JP2009044499A - 制御装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 制御装置のＩＰアドレスを変更する場合、その制御装置をリセットする必要がある。広域ＬＡＮを経由して、パソコンで遠隔地の制御装置を停止させずにＩＰアドレスを変更することは困難である。
【解決手段】 制御装置の通信ボード２を経由して、パソコンからの新たなＩＰアドレスＮＥＷへの変更指令が制御装置のＣＰＵボード１で受信されると、前記ＣＰＵボードの管理エリア１ｍは新たなＩＰアドレスＮＥＷに再設定され、通信ボードの仮保管エリア２ｍは前記再設定されたＩＰアドレスを仮保管し、この仮保管したＩＰアドレスを前記パソコンに送信し、その後、前記パソコンとの接続の切断後に前記仮保管したＩＰアドレスを通信ボードのＩＰアドレスとして再設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、通信ネットワークを用いて、例えば変電所に設けられた連続運転設備を制御する制御装置とその遠隔地に設置されたパソコンとを接続可能にするための技術に関する。

近年のインターネット技術の普及に伴い、例えば広域ＬＡＮ技術（広域イーサネット技術）とＴＣＰ／ＩＰプロトコルやＵＤＰ／ＩＰプロトコルを組み合わせた通信ネットワークにより、遠隔地の装置をヒューマンインターフェース手段であるパソコンを用いて遠隔操作できるようになった制御装置がある。なお、イーサネットは富士ゼロックス社の登録商標です。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルやＵＤＰ／ＩＰプロトコルは、通信を行うネットワーク機器毎にＩＰアドレスを設定する必要がある。通常、ＩＰアドレスの設定は初期化時に設定されるため、ＩＰアドレスを変更する際は制御装置やパソコンを再起動させている。しかしながら、対象の制御装置が例えば連続運転の必要な電力系統設備用の制御装置の場合、その制御装置を停止させられないので、再起動の必要なＩＰアドレスの変更はできない。

再起動を伴わないでＩＰアドレスの変更を可能にした従来の制御装置として、ＩＰアドレスを管理・保管するＣＰＵボードと、ＩＰアドレスを仮保管しパソコンと接続するイーサネットボードないしＬＡＮボード等の通信ボードとを装置内に設けた制御装置がある。この制御装置の通信ボードを介して、パソコンからのＩＰアドレスの変更指令がＣＰＵボードに送信される。前記変更指令に基づき、ＣＰＵボードのＩＰアドレスは再設定される。この再設定されたＩＰアドレスは、ＣＰＵボードから通信ボードに仮設定指令として送信され、通信ボードは、前記ＣＰＵボードからのＩＰアドレスを仮保管する。通信ボードは、パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管するＩＰアドレスを通信ボードのＩＰアドレスに再設定し、前記パソコンから指定されたＩＰアドレスへの変更を完了する（例えば、特許文献１）。

特開２００−４１３５９号公報（段落０００８）

従来の制御装置では、パソコンからの変更指令で制御装置のＩＰアドレスを再設定する際、ＩＰアドレスを管理・保管するＣＰＵボードのＩＰアドレスが再設定され、この再設定されたＩＰアドレスを仮設定指令により通信ボードに送信し、仮保管している。そのため、何らかの不具合で通信ボードが、前記仮設定指令を受信できなかった場合、あるいは、ＩＰアドレスの仮保管に支障が発生した場合、変更前のＩＰアドレスが維持されたり、ＩＰアドレスそのものが不明になったりする。そのため、パソコンと制御装置（通信ボード）の接続を切断した後、変更後のＩＰアドレスを用いて再接続しようとしても、パソコンと制御装置（通信ボード）との接続ができないという課題があった。

本発明は上記の課題を解決し、パソコンと制御装置の接続を切断した後、変更後のＩＰアドレスで確実に再接続できるようにした制御装置の提供を目的とする。

本発明の制御装置は、パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置において、前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う手段を設け、前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定するとともに前記通信ボードに再設定したＩＰアドレスを送信する手段を設け、前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを仮保管し、この仮保管したＩＰアドレスを前記パソコンに送信する手段を設け、前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管したＩＰアドレスを前記通信ボードのＩＰアドレスとする手段を設けた点を特徴とするものである。

上記のように構成された制御装置によれば、パソコンからＩＰアドレスの変更指令を受信した後、制御装置に仮保管されたＩＰアドレスを前記パソコンに送信する手段を設けたので、前記パソコンは前記制御装置に仮保管されたＩＰアドレスを確認できるという効果が得られる。また、一過性の不具合で制御装置に仮保管されたＩＰアドレスが前記パソコンで確認（受信）できなかった場合、パソコンから再度変更指令を送信することにより、仮保管されたＩＰアドレスを前記パソコンで確認できるという効果が得られる。従って、パソコンと制御装置の接続を切断した後に、変更後のＩＰアドレスを用いることで、確実に前記パソコンと制御装置の再接続ができるという効果が得られる。

実施の形態１．
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態１について詳細に説明する。図１は変電所に設けられた連続運転設備を制御する本発明の制御装置とパソコンとを用いたシステム構成図、図２は本発明の制御装置におけるＩＰアドレスの変更を行うためのフローチャートである。なお、図１、図２中、同一部分ないし相当部分には同一符号を付与している。

図１に示すように実施の形態１のシステムは、本発明の制御装置１０とパソコン２０とを広域ＬＡＮ３０を介して電子的に接続可能にしたものであって、前記制御装置１０とパソコン２０はそれぞれの間で電子データを送受信することができる。制御装置１０は、ＩＰアドレスを管理・保管する手段である管理エリア１ｍを持ったＣＰＵボード１と広域ＬＡＮ３０に接続可能な通信ボード２とを備えている。通信ボード２は、ＩＰアドレスを仮保管する手段である仮保管エリア２ｍを持っている。ＣＰＵボード１と通信ボード２はバス３により電子的に接続され、それぞれの電子データを適宜送受信できる。さらに、バス３は図示しない変電所に設けられた計器類や各種装置等の設備と電子的に接続されており、ＣＰＵボード１との間で通信が可能である。なお、変電所に設けられた計器類や各種装置は、ＣＰＵボード１の備える所定の制御コマンドやソフトウエアに則り制御されている。

図２のフローチャートを用いて、本発明の制御装置の動作について説明する。ステップＳＴ１。制御装置１０にはパソコン２０から送信された電子データが広域ＬＡＮ３０を経由して届いている。パソコン２０から送信された電子データには制御装置１０のＩＰアドレス（最終的に通信ボードに設定したいＩＰアドレス）が含まれている。制御装置１０の通信ボード２は、通信ボード２に設定されているＩＰアドレスと照合することでパソコン２０からの電子データを確認し、ＣＰＵボード１に送信する。この時点で、制御装置１０とパソコン２０は広域ＬＡＮ３０を介して接続された状態になっている。

ステップＳＴ２。パソコン２０からのＩＰアドレスＮＥＷへの変更指令ｃ１をＣＰＵボード１が受信すると、このＣＰＵボード１はＩＰアドレスを管理・保管する管理エリア１ｍに対して、ＩＰアドレスＮＥＷに再設定するための再設定指令ｃ２を送信する。

ステップＳＴ３。管理エリア１ｍのメモリーが再設定指令ｃ２に従い、ＩＰアドレスＮＥＷに再設定され（書き換えられ）、その後ＣＰＵボード１は、通信ボード２に向け、前記再設定したＩＰアドレスへの変更を指示するための仮変更指令ｃ３を送信する。通信ボード２は、前記仮変更指令ｃ３の受信を確認した時に、ＩＰアドレスを仮保管する仮保管エリア２ｍのメモリーに対して、パソコンから送信されてきたＩＰアドレスＮＥＷを予約するための仮保管指令ｃ４を送信する。

ステップＳＴ４。仮保管エリア２ｍのメモリーが仮保管指令ｃ４に従い、ＩＰアドレスＮＥＷを仮保管した後（書き換えられた後）、通信ボード２はパソコン２０に向け、仮保管エリア２ｍのメモリーに書き込まれたＩＰアドレスの情報を知らせる通知指令ｃ５を送信する。これにより、パソコン２０は広域ＬＡＮを経由してＩＰアドレスＮＥＷへの変更予約が行われたことを確認することができる。なお、正常な動作環境において、パソコン２０が変更指令ｃ１を送信してから、前記通知指令ｃ５を受信するまでの時間は、０．１秒以下と速い。そのため、何らかの不具合でＩＰアドレスの通知指令ｃ５が受信できない状態となったときの確認は、前記変更指令ｃ１を送信してからの経過時間を把握することで容易に推定できる。

ただし、前記ステップＳＴ４の終了した時点では、通信ボード２の実際のＩＰアドレスは変更されていない。つまり、変更前のＩＰアドレスＯＬＤにより、制御装置１０とパソコン２０はつながっている。そのため、何らかの原因で見かけ上のＩＰアドレスＮＥＷへの変更ができなかった場合であっても、パソコン２０と制御装置１０との接続は維持されている。したがって、パソコン２０から変更指令ｃ１を送信した後、一過性の原因で通知指令ｃ５が返信されてこなかった場合であっても、再度変更指令ｃ１を制御装置１０に送信でき、制御装置１０からの通知指令ｃ５を受信することができる。なぜなら、一過性の原因は一過性であるので、再度変更指令ｃ１を送信した時点では、その一過性の原因は解消されているためである。したがって、正常な動作環境での通信が行われ、所定の各ステップは履行される。なお、繰返し（３回以上）パソコン２０から変更指令ｃ１を送信しても通知指令ｃ５が返信されてこない場合は、遠隔地の制御装置に定常的な不具合が発生していることが推定できるという効果が得られる。

ステップＳＴ５。通信ボード２が、パソコン２０との接続の切断を検出したときに前記仮保管するＩＰアドレスＮＥＷを通信ボード２のＩＰアドレスに再設定する。これにより、前記パソコン２０から指定されたＩＰアドレスＮＥＷへの変更が、制御装置１０において完了する。なお、ここでは、通信ボード２がパソコン２０との接続の切断を検出しているが、必ずしも前記切断の検出は通信ボード２である必要性は無く、制御装置１０のどこかの部分で検出しても良い。

上記のように本発明の実施例１の制御装置１０では、制御装置１０の再起動を伴わないでＩＰアドレスの変更が可能である。また、パソコン２０は広域ＬＡＮ３０を経由して、ＩＰアドレスＮＥＷへの変更が行われることを確認することができる。そのため、パソコンと制御装置の接続を切断した後に、変更後のＩＰアドレスを用いることで確実に前記パソコンと制御装置の再接続を実現できるという効果が得られる。

なお、本発明の実施の形態１の制御装置１０のステップＳＴ４においては、ＩＰアドレスＮＥＷが仮保管エリア２ｍのメモリーに仮保管された後、通信ボード２はパソコン２０に向け前記仮保管したＩＰアドレスの通知指令ｃ５を送信するよう構成されている。仮保管したＩＰアドレス（ＩＰアドレスＮＥＷ）を通知指令ｃ５でパソコン２０に送信することから、パソコン２０は制御装置１０のＩＰアドレスの変更予約が完了したことを確認できる。パソコン２０がＩＰアドレスの変更予約を確認するだけならば、通知指令ｃ５に仮保管したＩＰアドレスの情報を持たせる必要性は必ずしもなく、例えば、単純な他の確認情報であってもよい。すなわち、通知指令ｃ５に持たせる情報は、仮保管エリアのメモリーが書き換えられたということに対応する如何なる情報であっても良い。

実施の形態２．
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態２について詳細に説明する。図３は本発明の実施の形態２の制御装置におけるＩＰアドレスの変更を行うためのフローチャートである。なお、図３において図１ないし図２に記載した同一ないし相当部分については、同一符号を付与している。

実施の形態２に用いられる制御装置と実施の形態１に用いられる制御装置との大きな差異は、通信ボード２に仮保管エリア２ｍを備えていない点と、後述するＩＰアドレスの変更処理を行う手順の一部が異なる点であり、それ以外はほぼ同じである。以下、図３のフローチャートを用いて、本発明の実施の形態２に用いられる制御装置１０のＩＰアドレスの変更手順について詳細に説明する。

ステップＳＴ１。制御装置１０にはパソコン２０から送信された電子データが広域ＬＡＮ３０を経由して届いている。パソコン２０から送信された電子データには制御装置１０のＩＰアドレスが含まれている。制御装置１０の通信ボード２は、通信ボード２に設定されているＩＰアドレスと照合することでパソコン２０からの電子データを確認し、ＣＰＵボード１に送信する。この時点で、制御装置１０とパソコン２０は広域ＬＡＮ３０を介して接続された状態になっている。

ステップＳＴ２。パソコン２０からのＩＰアドレスＮＥＷへの変更指令ｃ１をＣＰＵボード１が受信すると、このＣＰＵボード１はＩＰアドレスを管理・保管する管理エリア１ｍに対して、ＩＰアドレスＮＥＷに再設定するための再設定指令ｃ２を送信する。

ステップＳＴ６。管理エリア１ｍのメモリーが再設定指令ｃ２に従い、ＩＰアドレスＮＥＷへと再設定される。

ステップＳＴ７。通信ボード２がパソコン２０との接続の切断を検出すると、この通信ボード２はＣＰＵボード１に向け、前記管理エリア１ｍのメモリーに再設定したＩＰアドレスへの変更を要求する要求指令ｃ６を送信する。

ステップＳＴ８。ＣＰＵボード１が通信ボード２からの要求指令ｃ６を受信すると、このＣＰＵボード１は通信ボード２に向け、前記管理エリア１ｍのメモリーに再設定したＩＰアドレスへの変更を指示する変更指令Ｃ７を送信する。通信ボード２は、通信ボード２のＩＰアドレスが前記管理エリア１ｍのメモリーのＩＰアドレスとなるように再設定する。これにより、前記パソコンから指定されたＩＰアドレスＮＥＷへの変更が制御装置１０において完了する。

上記のように本発明の実施例２の制御装置１０では、制御装置１０の再起動を伴わないでＩＰアドレスの変更が可能であり、また、通信ボード２に仮保管エリア２ｍを備えていないため、仮保管に関連する不具合発生原因が減るという効果が得られる。その効果により、パソコンと通信ボードの接続の切断を行った後に実施される通信ボードのＩＰアドレスの変更をより確実に実施できるという効果も得られる。なお、上記実施の形態１および２の本発明の制御装置は、変電所に設けられた連続運転設備を制御するものであったが、変電所以外のあらゆる連続設備に対しても同様に適用できるものである。

本発明の制御装置とパソコンとを用いたシステム構成図である。 本発明の実施の形態１の制御装置のフローチャートである。 本発明の実施の形態２の制御装置のフローチャートである。

符号の説明

１ ＣＰＵボード １ｍ ＩＰアドレスを管理・保管する管理エリア
２ 通信ボード ２ｍ ＩＰアドレスを仮保管する仮保管エリア
１０ 制御装置 ２０ パソコン

Claims (6)

1. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う手段を設け、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定するとともに前記通信ボードに再設定したＩＰアドレスを送信する手段を設け、
   前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを仮保管し、この仮保管したＩＰアドレスを前記パソコンに送信する手段を設け、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管したＩＰアドレスを前記通信ボードのＩＰアドレスとする手段を設けた
   ことを特徴とする制御装置。
2. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う手段を設け、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定するとともに前記通信ボードに再設定したＩＰアドレスを送信する手段を設け、
   前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを仮保管し、ＩＰアドレスの仮保管があったことを前記パソコンに送信する手段を設け、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管したＩＰアドレスを前記通信ボードのＩＰアドレスとする手段を設けた
   ことを特徴とする制御装置。
3. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う手段を設け、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定する手段を設け、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記通信ボードがＩＰアドレスの要求指令を前記ＣＰＵボードに送信する手段を設け、
   前記要求指令に対して前記ＣＰＵボードは、保管するＩＰアドレスを前記通信ボードに送信する手段を設け、
   前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを前記通信ボードのＩＰアドレスとする手段を設けた
   ことを特徴とする制御装置。
4. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置の制御方法において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う工程と、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定するとともに前記通信ボードに再設定したＩＰアドレスを送信する工程と、
   前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを仮保管し、
   この仮保管したＩＰアドレスを前記パソコンに送信する工程と、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管したＩＰアドレスを
   前記通信ボードのＩＰアドレスとする工程を含むことを特徴とする制御装置の制御方法。
5. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置の制御方法において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う工程と、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定するとともに前記通信ボードに再設定したＩＰアドレスを送信する工程と、
   前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを仮保管し、
   ＩＰアドレスの仮保管があったことを前記パソコンに送信する工程と、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記仮保管したＩＰアドレスを
   前記通信ボードのＩＰアドレスとする工程を含むことを特徴とする制御装置の制御方法。
6. パソコンと制御装置本体の間をＴＣＰ／ＩＰプロトコルないしＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信で遠隔接続する制御装置の制御方法において、
   前記制御装置本体の通信ボードを介して前記制御装置本体のＣＰＵボードと前記パソコンとの間でデータの送受信を行う工程と、
   前記ＣＰＵボードは、前記パソコンとの間のＩＰアドレスを管理・保管し、
   前記パソコンからのＩＰアドレスの変更指令でＩＰアドレスを再設定する工程と、
   前記パソコンとの接続の切断を検出したときに前記通信ボードがＩＰアドレスの要求指令を前記ＣＰＵボードに送信する工程を設け、
   前記要求指令に対して前記ＣＰＵボードは、保管するＩＰアドレスを前記通信ボードに送信する工程を設け、前記通信ボードは、前記ＣＰＵボードから受信したＩＰアドレスを
   前記通信ボードのＩＰアドレスとする工程を含むことを特徴とする制御装置の制御方法。

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