JP2004350201A

JP2004350201A - データ取得システム

Info

Publication number: JP2004350201A
Application number: JP2003147602A
Authority: JP
Inventors: Akifumi Kisa; 昌文木佐
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】通信エラーが発生したことをユーザが確認できると共に、通信エラーが発生してもデータ値が通信エラー発生前の値で固まらないで正しい値に更新できる、データ取得システムを実現する。
【解決手段】他装置に送信要求を行ない、他装置からデータを取得すると受信通知処理を行い、送信要求時に送信中データ項目リストに登録し、前記受信通知処理により前記登録を削除する、データ取得システムにおいて、
所定の周期でタイマーイベントを発生するタイマーイベント送信タスク手段と、
前記タイマーイベントを受信して前記送信中データ項目リストへの登録開始からの経過時間を監視する経過時間監視処理手段とを有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ更新要求処理に基づき他装置に送信要求を行なう、データ取得システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
図２は、従来のデータ取得システムを適用したプロセス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。１はユーザとインターフェイスする上位装置であり、汎用通信バス２に接続されている。３は自制御装置、４は他制御装置であり、これらは汎用通信バス２を介して上位装置１と通信すると共に、共通のＩ／Ｏバス５を介してどちらか一方がフィールド機器６１，６２，…６ｎの制御を担当する。
【０００４】
この例では、通常状態では他制御装置４がフィールド機器の制御を担当し、自制御装置３は他制御装置４との間で制御データの等値化を行い、他制御装置４がダウンしたときにバックアップする２重化システムが構成されている。
【０００５】
７は他制御装置であり、汎用通信バス２を介して上位装置１と通信すると共に、フィールド機器８を制御する。同じく９は他制御装置であり、汎用通信バス２を介して上位装置１と通信すると共に、フィールド機器１０を制御する。これらの他制御装置７，９と自制御装置３は独立しておりバックアップ関係はないが、自制御装置３が必要とするデータを生成している。
【０００６】
自制御装置３において、３１はデータベース、３２はこのデータベースの等値化された制御データを利用するコントローラ手段である。３３は定周期で呼び出されるデータ更新定周期処理手段であり、定周期に取得指令Ｓをデータ更新タスク手段３４に発信する。
【０００７】
データ更新タスク手段３４は、取得指令Ｓによりデータベース３１のアドレスｉのデータ項目３１ａのデータを取得をするために、データ要求処理手段３４ａにより、このデータ項目が次の条件を満たす場合に通信タスク手段３５にデータの取得要求を出す。
（１）他制御装置４のデータベース４１に登録されている。
（２）現在問い合わせ状態にない。
その後に、アドレスｉのデータ項目の問い合わせ状態フラグ３４ｂを立てる。
【０００８】
通信タスク手段３５は、受け付けた取得要求に応じて送信要求処理手段３５ａにより通信フレームを作成し、フレームの送信要求を通信ドライバ３６に出す。その後、現在問い合わせ中のデータ項目として送信中データ項目リスト３５ｂに追加する。ハッチングされたアドレスｉのデータ項目が登録状態を示す。
【０００９】
通信ドライバ３６において、３６ａは通信タスク手段３５から渡された送信フレームを示す。この送信フレームが汎用通信バス２を介して他制御装置４に送信され、データ検索転送処理手段４３に渡される。
【００１０】
データ検索転送処理手段４３は、送信要求のあったアドレスｉのデータ項目４１ａのデータをデータベース４１の検索で抽出し、所定のフォーマットの通信フレームを生成して自制御装置３の通信ドライバ３６に転送する。３６ｂは転送された返信フレームを示す。
【００１１】
通信ドライバ３６は、通信タスク手段３５の受信通知処理手段３５ｃに返信フレーム３６ｂを通知する。受信通知処理手段３５ｃはデータ更新タスク手段３４のデータ取得処理手段３４ｃにデータの取得を通知すると共に、送信中データ項目リスト３５ｂより現在問い合わせ中のアドレスｉのデータ項目の登録を削除する。
【００１２】
データ取得処理手段３４ｃは、取得したデータ項目４１ａのデータをデータベース３１のデータ項目３１ａのデータに上書き更新すると共に、フラグ３４ｂを落とし、データ項目３１ａの他制御装置４からのデータ取得シーケンスを終了する。他の登録データに対しても同様の取得シーケンスが適用され、他制御装置４の全ての制御データは一定の周期で自制御装置３のデータベース３１にコピーされ、２重化のためのいわゆる等値化が行なわれる。
【００１３】
他制御装置７及び９は自制御装置３とは２重化の関係にはないが、制御に必要なデータを生成している場合には同様な手法でデータベース７１及び８１にアクセスし必要なデータを取得し更新することができる。
【００１４】
【特許文献１】
特開２００３−８５８１
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のデータ取得システムでは、他装置から返信フレームが送られてこなかったり、あるいは受信に失敗した場合には、受信に失敗したフレームに記述されていたデータ項目の問い合わせ状態フラグ３４ｂは立ったままになる。問い合わせ状態フラグが立ったままだと、次の問い合わせはできないので、このときデータ値は更新されない。
【００１６】
つまり、通信エラーが発生しているにもかかわらず、
（１）通信エラーが発生したことをユーザに伝える手段がない。
（２）データ値が変化せず、通信エラー発生前の値で固定されてしまう。本当のデータ値と異なる値をいかにも正常データのように表示してしまう。
という２点の大きな問題がある。
【００１７】
他装置からの返信が得られない要因としては、いわゆる「通信エラー」ではなく、他装置からの返信が遅い場合など他の要因も考えられるが、ここでは、そのような場合も含めて「通信エラー」と総称する。
【００１８】
本発明の目的は、通信エラーが発生したことをユーザが確認できると共に、通信エラーが発生してもデータ値が通信エラー発生前の値で固まらないで正しい値に更新できる、データ取得システムを実現することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明の構成は次の通りである。
（１）他装置に送信要求を行ない、他装置からデータを取得すると受信通知処理を行い、送信要求時に送信中データ項目リストに登録し、前記受信通知処理により前記登録を削除する、データ取得システムにおいて、
所定の周期でタイマーイベントを発生するタイマーイベント送信タスク手段と、
前記タイマーイベントを受信して前記送信中データ項目リストへの登録開始からの経過時間を監視する経過時間監視処理手段と、
を有することを特徴とする、データ取得システム。
【００２０】
（２）前記経過時間監視処理手段は、前記経過時間が上限値を超えた登録を前記送信中データ項目リストより削除することを特徴とする、（１）記載のデータ取得システム。
【００２１】
（３）前記経過時間監視処理手段は、前記登録の削除が発生したときにエラー通知を発信することを特徴とする、（１）又は（２）記載のデータ取得システム。
【００２２】
（４）前記エラー通知が発生したときに、当該エラーデータの格納場所のデータ項目欄に状態エラーを設定するエラー処理手段を有することを特徴とする、（１）乃至（３）のいずれかに記載のデータ取得システム。
【００２３】
（５）前記エラー処理手段は、前記エラー通知を受信したときに、当該エラーデータの再度の送信要求を行なうことを特徴とする、（４）に記載のデータ取得システム。
【００２４】
（６）前記他装置に送信要求を行なったときにフラグを立て、前記受信通知処理により要求データを取得したときに前記フラグを落とす処理を行なうことを特徴とする、（１）乃至（５）のいずれかに記載のデータ取得システム。
【００２５】
（７）前記他装置との間でデータの等値化を行い、相互にバックアップする２重化システムを構成することを特徴とする、（１）乃至（６）のいずれかに記載のデータ取得システム。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。図１は本発明を適用したプロセス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。図２の従来システムで説明した要素と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００２７】
上位装置１と通信する自制御装置１００は、従来システムの自制御装置３に対応する。自制御装置１００におけるデータベース１０１，コントローラ手段１０２，データ更新定周期処理手段１０３，データ更新タスク手段１０４，通信タスク手段１０５，通信ドライバ１０６は、夫々従来システムの自制御装置３におけるデータベース３１，コントローラ手段３２，データ更新定周期処理手段３３，データ更新タスク手段３４，通信タスク手段３５，通信ドライバ３６と対応し、基本的な機能は同一である。
【００２８】
１０７は本発明システムで導入されたタイマーイベント送信タスク手段であり、定周期でタイマーイベントＴを発生して通信タスク手段１０５に通知する。この定周期は、データ更新定周期処理手段１０３の定周期呼び出し指令Ｓの周期とは非同期である。
【００２９】
通信タスク手段１０５において、通信要求処理手段１０５ａ，送信中データ項目リスト１０５ｂ，受信通知処理手段１０５ｃは、従来システムの通信タスク手段３５における通信要求処理手段３５ａ，送信中データ項目リスト３５ｂ，受信通知処理手段３５ｃと同一機能を有するので説明を省略する。
【００３０】
通信タスク手段１０５において、１０５ｄは本発明システムで導入された経過時間監視処理手段であり、タイマーイベント送信タスク手段１０７より定周期で通知タイマーイベントＴを受信し、送信中データ項目リスト３５ｂに登録されている送信中のデータ項目について問い合わせを開始（登録）してからの経過時間を計測する。
【００３１】
経過時間監視処理手段１０５ｄは、前記経過時間が上限値を超えた登録を送信中データ項目リスト１０５ｂより強制的に削除すると共に、登録の削除が発生したデータ項目のエラー通知Ｅをデータ更新タスク手段１０４に通知する。
【００３２】
データ更新タスク手段１０４において、データ要求処理手段１０４ａ，フラグ１０４ｂ，データ取得処理手段１０４ｃは、従来システムにおけるデータ要求処理手段３４ａ，フラグ３４ｂ，データ取得処理手段３４ｃと同一機能を有するので説明を省略する。
【００３３】
データ更新タスク手段１０４において、１０４ｄは本発明システムで導入されたエラー処理手段であり、経過時間監視処理手段１０５ｄから通知されるエラー通知Ｅを受信する。
【００３４】
エラー処理手段１０４ｄは、エラー通知Ｅの受信により、次の処理を行なう。
（１）当該エラーデータの格納場所であるデータベース１０１のデータ項目１０１ａと関連するデータ項目欄１０１ｂに状態エラーを設定する。この状態エラーは、上位装置１にアラーム通知され、ユーザはアラーム監視画面によりデータ取得のエラー発生を確認にすることができる。
（２）エラー通知Ｅを受信したときに、当該エラーデータの再送信要求をデータ要求処理行手段１０４ａに対して行なう。再送信要求をするか否か及び要求回数は、ユーザが設定するフラグ１０４ｅを参照する。
【００３５】
通信ドライバ１０６における送信フレーム１０６ａ，返信フレーム１０６ｂは、
従来システムにおける送信フレーム３６ａ，返信フレーム３６ｂと同一機能であるから説明を省略する。
【００３６】
以上説明した実施形態は、本発明を階層型のプロセス制御装置に適用した例であるが、本発明は、自装置と他装置の関係が相互に通信して装置間のデータ取得を行なうシステム一般に有効に適用可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果を期待することができる。
（１）通信エラーが発生したことを、上位装置へのアラーム通知によりユーザが確認できる。
（２）通信エラーが発生しても、データ値が通信エラー発生前の値で固まらないで、正しい値に更新することができる。
（３）相互にバックアップする２重化システムの信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明データ取得システムを適用したプロセス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】従来のデータ取得システムを適用したプロセス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１上位装置
２汎用通信バス
４，７，９他制御装置
４１データベース
４２コントローラ手段
４３データ検索転送手段
５Ｉ／Ｏバス
６１，６２， …６ｎフィールド機器
７１データベース
８フィールド機器
９１データベース
１０フィールド機器
１００自制御装置
１０１データベース
１０１ａデータ項目
１０１ｂ関連データ項目欄
１０２コントローラ手段
１０３データ更新定周期処理手段
１０４データ更新タスク手段
１０４ａデータ要求処理手段
１０４ｂ送信問い合わせ中フラグ
１０４ｃデータ取得処理手段
１０４ｄエラー処理手段
１０４ｅ再送信要求参照フラグ
１０５通信タスク手段
１０５ａ送信要求処理手段
１０５ｂ送信中データ項目リスト
１０５ｃ受信通知処理手段
１０５ｄ経過時間監視処理手段
１０６通信ドライバ
１０６ａ送信フレーム
１０６ｂ返信フレーム

Claims

他装置に送信要求を行ない、他装置からデータを取得すると受信通知処理を行い、送信要求時に送信中データ項目リストに登録し、前記受信通知処理により前記登録を削除する、データ取得システムにおいて、
所定の周期でタイマーイベントを発生するタイマーイベント送信タスク手段と、
前記タイマーイベントを受信して前記送信中データ項目リストへの登録開始からの経過時間を監視する経過時間監視処理手段と、
を有することを特徴とする、データ取得システム。
前記経過時間監視処理手段は、前記経過時間が上限値を超えた登録を前記送信中データ項目リストより削除することを特徴とする、請求項１記載のデータ取得システム。
前記経過時間監視処理手段は、前記登録の削除が発生したときにエラー通知を発信することを特徴とする、請求項１又は２記載のデータ取得システム。
前記エラー通知が発生したときに、当該エラーデータの格納場所のデータ項目欄に状態エラーを設定するエラー処理手段を有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のデータ取得システム。
前記エラー処理手段は、前記エラー通知を受信したときに、当該エラーデータの再度の送信要求を行なうことを特徴とする、請求項４に記載のデータ取得システム。
前記他装置に送信要求を行なったときにフラグを立て、前記受信通知処理により要求データを取得したときに前記フラグを落とす処理を行なうことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載のデータ取得システム。
前記他装置との間でデータの等値化を行い、相互にバックアップする２重化システムを構成することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載のデータ取得システム。