JP2007018328A - プロセス値送信システム - Google Patents

Abstract

【課題】情報の送受信を行う際に、クライアント端末からのプロセス値の送信要求に対し、送信システムに対する負荷を大きく低減することが可能なプロセス値送信システムを提供する。
【解決手段】
サーバ装置と、プロセス値格納データベースと、グループ情報登録データベースとを備え、前記サーバ装置は、データ送信要求を受け取った場合に、前記グループ情報登録データベースに対し格納位置記載リストの送信要求を行う機能と、該受け取った格納位置記載リストを前記プロセス値格納データベースに送信しプロセス値の送信要求を行う機能と、返信されるプロセス値をクライアント端末に送信する機能とを備え、前記グループ情報登録データベースは、格納位置記載リストを前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備え、前記プロセス値格納データベースは、プロセス値をリストとして前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークを介して情報の送受信を行う際のプロセス値送信システムに関する。

近年、同一企業内における各事業所間、或いは異なる企業間で情報の送受信を行う場合に、インターネット等の公衆ネットワークが利用されるケースが多くなっている。このような状況下においては、インターネット等の公衆ネットワークを介して情報の送受信が行われる。

例えば、近年、プラント設備等の状態監視を、ネットワークを介して遠隔地にあるクライアント端末から行う場合が多くなってきている。この場合、プラント設備等における様々な監視項目についての時々刻々変化する大量のプロセス値データが、クライアント端末からの要求にしたがってサーバからインターネット等のネットワークを介して送受信される。

このようなネットワークを介した情報の送受信においては、従来以下のような方法が用いられていた。すなわち、
（１）読み出す項目の指定を行わずにクライアント端末からのトリガによってサーバが保持する全ての監視項目のプロセス値を応答として返す方法。
（２）クライアント端末側で読み出したい項目名のリストを作成し、読み出し要求コマンドに付加して送信する方法。

上記（２）の方法を図３を用いて更に詳しく説明する。この方法は、図３に示すように、まず、クライアント端末からサーバ装置に対して、読み出したい項目名のリストを送信してデータ送信要求を行う（Ｓ１１）。

このデータ送信要求を受け取ったサーバ装置は、格納位置登録データベースに対して、リストの先頭に記載されている項目名で特定されるプロセス値の、プロセス値格納データベースにおける格納位置データの送信要求を行う（Ｓ１２）。

前記送信要求を受け取った格納位置登録データベースでは、予め作成しておいた項目名とプロセス値格納データベースにおけるプロセス値の格納位置との対応関係を記載した表から前記要求に係る項目名に対応するプロセス値の格納位置を示すデータを検索し（Ｓ１３）、その格納位置を示すデータを要求元のサーバ装置に送信する（Ｓ１４）。

前記格納位置を示すデータを受け取ったサーバ装置では、次にプロセス値格納データベースに対し、前記格納位置に格納されているプロセス値の送信要求を行う（Ｓ１５）。

前記送信要求を受け取ったプロセス値格納データベースでは、前記要求に係る格納位置のプロセス値を要求元のサーバ装置に送信する（Ｓ１６）。

前記Ｓ１２〜Ｓ１６を項目名のリストに含まれる項目数分だけ繰り返し、リストに含まれる項目名に対するプロセス値を取得し、その結果をデータ送信要求を行ったクライアント端末に送信する（Ｓ１７）。

しかし、上記（１）に記載の方法は、必要とする項目が異なる複数の読み出し要求に対してもサーバが保持する全ての監視項目のプロセス値を応答として返すため、不必要な項目を応答に含める事になり、サーバとクライアント端末の双方に無駄な負荷を与える事となり、システムの能力を十分に引き出す事が出来なくなる場合がある。

また、上記（２）に記載の方法は、図３におけるＳ１２〜Ｓ１６を、送信要求項目名のリストに含まれる項目数分だけ繰り返す必要がある。特に、S１３では格納位置登録データベースの中から送信要求項目名に該当するものを順次比較しながら探し出す「検索」が必要であり、データベース中の項目数が多くなると、この検索に要する処理時間が全体の処理時間の大半を占める事になる。

一例として、例えば前記格納位置登録データベース中に登録されている項目数が４０９６項目であり、読み出したい項目数が１００項目である場合に、格納位置の検索に要するデータの比較回数について考える。ここで、前記格納位置登録データベースは、予め「項目名」によってソート済みとする。

特定の「項目名」の格納位置を読み出すために必要な「比較回数」の平均値Ａは、
Ａ＝Ｌｏｇ_２（４０９６）÷２ ＝ ６回
となる。

さらに、１００項目全ての格納位置を読み出すのに必要となる「比較回数」の平均値Ｂは、
Ｂ＝６回 × １００項目 ＝ ６００回
となり、この回数を比較する時間が読み出しに要する時間に加算される。

プラント設備等の状態監視を行う場合は、前記送信要求項目は数千項目にも達する場合が多いが、この場合、検索に要する時間は多大なものとなり、サーバ装置の負荷が著しく増大すると共に処理にも長時間を要し、送信効率を著しく悪化させるという問題がある。

そこで本発明は、ネットワークを介して情報の送受信を行う際に、クライアント端末からの特定の項目に対するプロセス値の送信要求に対し、前記プロセス値の送信を効率良く行うことで、送信システムに対する負荷を大きく低減することが可能なプロセス値送信システムを提供することを目的とする。

上記課題は次の発明により解決される。
［１］ネットワークを介して情報の送受信を行うサーバ装置と、
予め設定された所定の項目名のそれぞれに対応するプロセス値を格納するプロセス値格納データベースと、
複数の項目名と該項目名に対応する前記プロセス値格納データベースにおけるプロセス値の格納位置とが記載されている、所定のグループ番号により特定される格納位置記載リストを保存するグループ情報登録データベースとを備え、
前記サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由してグループ番号を指定した所定項目に関するデータ送信要求を受け取った場合に、前記グループ情報登録データベースに対し、前記グループ番号を送信して、該グループ番号で特定される格納位置記載リストの送信要求を行う機能と、
該送信要求に対して前記グループ情報登録データベースから送信される格納位置記載リストを受け取る機能と、
該受け取った格納位置記載リストを前記プロセス値格納データベースに送信し、前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値の送信要求を行う機能と、
前記送信要求に対して前記プロセス値格納データベースから送信される前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値を受け取る機能と、
該受け取ったプロセス値を、前記グループ番号により指定された所定項目に対応させたリストとして前記データ送信要求を行ったクライアント端末に対し送信する機能とを備え、
前記グループ情報登録データベースは、前記サーバ装置からのグループ番号指定による格納位置記載リストの送信要求に対し、前記グループ番号で特定される格納位置記載リストを読み出して、該読み出した格納位置記載リストを前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備え、
前記プロセス値格納データベースは、前記サーバ装置からの格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値の送信要求に対し、前記それぞれの格納位置に対応するプロセス値を読み出して、前記格納位置記載リストに含まれる格納位置に対応するプロセス値をリストとして前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備えていることを特徴とするプロセス値送信システム。
［２］上記［１］において、サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由して特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更の要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベースに対し前記特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更指示を行う機能を有することを特徴とするプロセス値送信システム。
［３］上記［１］または［２］において、サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由して特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベースに対し前記特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を送信し、該送信要求に対して前記グループ情報登録データベースから前記特定のグループ番号の項目名リストを受け取った場合には、該受け取った項目名リストを前記送信要求を行ったクライアント端末に送信する機能を備えていることを特徴とするプロセス値送信システム。

本発明によれば、ネットワークを介して情報の送受信を行う際に、クライアント端末からの特定の項目に対するプロセス値の送信要求に対し、前記プロセス値の送信を効率良く行うことで、送信システムに対する負荷を大きく低減することが可能なプロセス値送信システムが提供される。

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。

図１は、本発明に係るプロセス値送信システム１の一実施形態を示す機能ブロック図である。図１に示すように、本発明に係るプロセス値送信システム１は、ネットワーク７を介して情報の送受信を行うサーバ装置２と、予め設定された所定の項目名のそれぞれに対応するプロセス値を格納するプロセス値格納データベース３と、複数の項目名とこの項目名に対応する前記プロセス値格納データベースにおけるプロセス値の格納位置とが記載されている、所定のグループ番号により特定される格納位置記載リストを保存するグループ情報登録データベース４とを備えている。

ここで、前記プロセス値送信システム１は、例えばコンピュータ等により構成することができる。

また、前記サーバ装置２としては、例えばネットワーク７を介してクライアント端末８と情報の送受信等を行うＷｅｂサーバを用いることができる。なお、前記サーバ装置（Ｗｅｂサーバ）２とクライアント端末との間の通信プロトコルとしては、例えばＨＴＴＰなどの通信プロトコルを用いることができる。また、前記サーバ装置２には、クライアント端末８、プロセス値格納データベース３、グループ情報登録データベース４との実際の処理を司るプログラムである、例えばＣＧＩ（Common Gateway Interface）等のプログラムが実装される。

前記プロセス値格納データベース３は、例えばプラント設備等の状態監視を行うために必要な、予め設定された所定の項目名のそれぞれに対応するプロセス値をメモリ上に配列として格納するものである。前記所定の項目名のそれぞれに対応するプロセス値は、例えば、プロセス値読み取りプログラム等により、外部に設けられたプラントの監視を行っているＰＬＣ（Programmable Logic Controller）１０等から最新の値を、定期的に読み取って更新するようにすることが好ましい。なお、前記プロセス値の読み取り及び更新の周期は、例えば1秒毎に行うことが好ましい。なお、前記プロセス値読み取りプログラムは、プロセス値送信システム１内のメモリ上に常駐させてもよく、また、別途設けた装置内に常駐させるようにしてもよい。

前記グループ情報登録データベース４には、グループ番号と、このグループ番号により特定される複数の項目名と、この項目名のそれぞれに対応する前記プロセス値格納データベース３におけるプロセス値の格納位置との対応関係が記載されている格納位置記載リストが保存されている。ここで記載される項目名は、例えば、プラント設備等の状態監視の目的に応じて種々設定され、その種類毎に特定のグループ番号が付されて保存される。なお、前記データは、前記グループ情報登録データベース４のメモリ上に配列として保存される。なお、前記一つのグループ番号により特定される送信要求項目数は数千項目に達する場合があるが、その項目数は、状態監視に必要な数として適宜選択され得る。

ここで、前記ネットワーク７は、インターネット等の公衆ネットワークでもよく、また、企業内のＬＡＮ（local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）であってもよい。また、前記クライアント端末８の接続数は限定されず、複数接続してもよい。

図２は、本発明のプロセス値送信方法に係るタイミングチャートの一例を示す図である。以下、図２を用いて本発明のプロセス値送信方法の一実施形態を説明する。

上述した構成のプロセス値送信システム１において、まず、前記サーバ装置２は、クライアント端末８からネットワーク７を経由してグループ番号を指定した所定項目に関するデータ送信要求を受け取る（Ｓ１）。

前記データ送信要求を受け取ったサーバ装置２は、前記グループ情報登録データベース４に対し、前記グループ番号を送信して、このグループ番号で特定される格納位置記載リストの送信要求を行う（Ｓ２）。

前記送信要求を受け取ったグループ情報登録データベース４は、前記グループ番号で特定される格納位置記載リストをメモリから読み出して、この読み出した格納位置記載リストを前記送信要求を行ったサーバ装置２に送信する（Ｓ３）。ここでは、予めメモリ内に登録されている格納位置記載リストを、そのグループ番号により特定して読み出すだけであるので、図３に示す従来技術のように送信要求に係る項目名に対応するプロセス値の格納位置を示すデータを検索（図３のＳ１３参照）する必要がなく、１回の読出し動作で取得でき、迅速な送信が可能となる。

前記グループ情報登録データベース４から送信される格納位置記載リストを受け取ったサーバ装置２は、この受け取った格納位置記載リストをプロセス値格納データベース３に送信し、前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値の送信要求を行う（Ｓ４）。

前記送信要求を受け取ったプロセス値格納データベース３は、前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応する最新のプロセス値をメモリから読み出して、前記格納位置記載リストに含まれる格納位置に対応するプロセス値をリストとして前記送信要求を行ったサーバ装置２に送信する（Ｓ５）。

前記送信されたプロセス値のリストを受け取ったサーバ装置２は、この受け取ったプロセス値を、前記グループ番号により指定された所定項目に対応させたリストとして前記データ送信要求を行ったクライアント端末８に対し送信する（Ｓ６）。

このように、クライアント端末８からの特定の項目に対するプロセス値の送信要求に対し、個々の項目毎に対応するのではなく、送信に係る項目名を予めリストとして保存しておき、そのグループ番号を指定するだけでリストに記載された項目をひとまとめとして一括して処理することが可能となる。これにより、要求に係る大量のプロセス値の送信要求に対しても、送信を効率良く行うことが可能となり、送信システムに対する負荷を大きく低減することが可能となる。

また、前記サーバ装置２は、クライアント端末８からネットワーク７を経由して特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更の要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベース４に対し前記特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更指示を行う機能を有することが好ましい。このように、ネットワーク７を経由した前記格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更を可能とすることで、プラント設備等の監視目的の変更等による、監視項目の修正等に迅速に対応することが可能となる。これにより、無駄な項目のプロセス値の送信要求をなくすことが可能となり、送信をより効率良く行うことが可能となり、送信システムに対する負荷をより大きく低減することが可能となる。

さらに、前記サーバ装置２は、クライアント端末８からネットワーク７を経由して特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベース４に対し前記特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を送信し、この送信要求に対して前記グループ情報登録データベース４から前記特定のグループ番号の項目名リストを受け取った場合には、この受け取った項目名リストを前記送信要求を行ったクライアント端末８に送信する機能を備えることが好ましい。このように、ネットワーク７を経由して前記格納位置記載リストに記載されている項目名の確認を可能とすることで、グループ番号に対応する項目の追加や修正が確実に行われた事を確認する事が出来る。

本発明に係るプロセス値送信システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。 本発明のプロセス値送信方法に係るタイミングチャートの一例を示す図である。 従来技術のプロセス値送信方法に係るタイミングチャートの一例を示す図である。

符号の説明

１ プロセス値送信システム
２ サーバ装置
３ プロセス値格納データベース
４ グループ情報登録データベース
７ ネットワーク
８ クライアント端末
１０ ＰＬＣ

Claims (3)

1. ネットワークを介して情報の送受信を行うサーバ装置と、
   予め設定された所定の項目名のそれぞれに対応するプロセス値を格納するプロセス値格納データベースと、
   複数の項目名と該項目名に対応する前記プロセス値格納データベースにおけるプロセス値の格納位置とが記載されている、所定のグループ番号により特定される格納位置記載リストを保存するグループ情報登録データベースとを備え、
   前記サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由してグループ番号を指定した所定項目に関するデータ送信要求を受け取った場合に、前記グループ情報登録データベースに対し、前記グループ番号を送信して、該グループ番号で特定される格納位置記載リストの送信要求を行う機能と、
   該送信要求に対して前記グループ情報登録データベースから送信される格納位置記載リストを受け取る機能と、
   該受け取った格納位置記載リストを前記プロセス値格納データベースに送信し、前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値の送信要求を行う機能と、
   前記送信要求に対して前記プロセス値格納データベースから送信される前記格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値を受け取る機能と、
   該受け取ったプロセス値を、前記グループ番号により指定された所定項目に対応させたリストとして前記データ送信要求を行ったクライアント端末に対し送信する機能とを備え、
   前記グループ情報登録データベースは、前記サーバ装置からのグループ番号指定による格納位置記載リストの送信要求に対し、前記グループ番号で特定される格納位置記載リストを読み出して、該読み出した格納位置記載リストを前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備え、
   前記プロセス値格納データベースは、前記サーバ装置からの格納位置記載リストに記載された格納位置のそれぞれに対応したプロセス値の送信要求に対し、前記それぞれの格納位置に対応するプロセス値を読み出して、前記格納位置記載リストに含まれる格納位置に対応するプロセス値をリストとして前記送信要求を行ったサーバ装置に送信する機能を備えている
   ことを特徴とするプロセス値送信システム。
2. サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由して特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更の要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベースに対し前記特定のグループ番号の格納位置記載リストに記載されている項目名の追加または変更指示を行う機能を有することを特徴とする請求項１に記載のプロセス値送信システム。
3. サーバ装置は、クライアント端末からネットワークを経由して特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を受け取った場合には、グループ情報登録データベースに対し前記特定のグループ番号の項目名リストの送信要求を送信し、該送信要求に対して前記グループ情報登録データベースから前記特定のグループ番号の項目名リストを受け取った場合には、該受け取った項目名リストを前記送信要求を行ったクライアント端末に送信する機能を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプロセス値送信システム。

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