JP2009080770A - Monitor and control system - Google Patents

Monitor and control system Download PDF

Info

Publication number
JP2009080770A
JP2009080770A JP2007251342A JP2007251342A JP2009080770A JP 2009080770 A JP2009080770 A JP 2009080770A JP 2007251342 A JP2007251342 A JP 2007251342A JP 2007251342 A JP2007251342 A JP 2007251342A JP 2009080770 A JP2009080770 A JP 2009080770A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
plc
information processing
control system
relay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007251342A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4967957B2 (en
Inventor
Nobuyasu Okada
誠康 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2007251342A priority Critical patent/JP4967957B2/en
Publication of JP2009080770A publication Critical patent/JP2009080770A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4967957B2 publication Critical patent/JP4967957B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new monitor and control system capable of further shortening an update cycle of shared data among PCs and further speeding up data communication between each PC and each individual facility control PLC. <P>SOLUTION: In the monitor and control system 100 with a plurality of facility control PLCs 10 and a plurality of information processing terminals (PCs) 20 communicably connected, the plurality of facility control PLCs 10 are connected by a PLC network N1, the plurality of information processing terminals 20 are connected by a PC network N2, and the respective information processing terminals 20 are respectively connected direct to the PLC network N1 through respective dedicated relay PLCs 30. Thereby, the update cycle of shared data among the PCs 20 can be further shortened, and the data communication between each PC 20 and each individual facility control PLC 10 can be further sped up. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、生産設備や物流施設などでFA(factory automation)を実現する上で不可欠なコンピュータ監視制御システムに係り、具体的には、複数の設備制御用PLC(programmable logic controller)と複数の情報処理端末(PC)とをネットワークを介して通信可能に接続した監視制御システムに関する。   The present invention relates to a computer monitoring and control system that is indispensable for realizing FA (factory automation) in production facilities and distribution facilities. Specifically, a plurality of facility control PLCs (programmable logic controllers) and a plurality of information. The present invention relates to a monitoring control system in which a processing terminal (PC) is communicably connected via a network.

従来、生産設備や物流施設などで採用されているコンピュータ監視制御システムとしては、例えば図6に示すような構成をしたものがある。
図示するようにこのコンピュータ監視制御システムは、PLC系ネットワークによって施設各部の機器ごとに設けられた複数の設備制御用PLC同士を相互に連動可能に接続すると共に、このPLC系ネットワークにゲートウェイ用PLCを介してパソコン系ネットワークを接続したものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a computer monitoring control system that has been adopted in production facilities, distribution facilities, and the like, there is one having a configuration as shown in FIG. 6, for example.
As shown in the figure, this computer supervisory control system connects a plurality of facility control PLCs provided for each equipment of each facility by a PLC network so that they can be linked to each other, and a gateway PLC is connected to this PLC network. Connected to a personal computer network.

そして、このパソコン系ネットワークに接続された汎用のパソコン(PC)によって個々の設備制御用PLCで制御される機器の稼働状況などといった時々刻々と変化する各種データをリアルタイムで監視すると共に、その各種データの変化などに基づいてオペレータが個々の設備制御用PLCなどに対して必要な制御を遠隔で行ったり、それら各種データを随時記録・解析するなどしてさらなるシステムや設備の改善などに役立てるようにしている。   Various types of data that change from moment to moment, such as the operating status of equipment controlled by each PLC for equipment control, are monitored in real time by a general-purpose personal computer (PC) connected to this personal computer network. Based on changes in the system, the operator can remotely control necessary equipment control PLCs, etc., and record / analyze these various data as needed to make further system and equipment improvements possible. ing.

また、以下の特許文献1には、複数の設備のPLCとPCの間にモニタリング専用のPLCを設置した構成をした設備稼働状況のモニタリングシステムが開示されている。
このモニタリングシステムは、先ず、各設備のPLCが、稼働率算出のための運転状態やサイクルタイム、生産数などの信号と、設備が異常停止したときの要因をコード化し、これをBCD信号としてモニタリング専用PLCに出力する。次に、このBCD信号を入力したモニタリング専用PLCが、各設備のPLCを連続して監視し、収集したデータを稼働率などに計算し、停止履歴や要因別・設備別の停止回数に集計すると共にレジスターにデータを確保すると共にPCに送る。そして、これらのデータを受信したPCが、これらデータを表計算ソフトに取り込み、設備の稼働状態を常時モニタすると共に、日報・月報の作成やデータ解析を行うようになっている。
特開2003−50624号公報
Further, Patent Document 1 below discloses a facility operating status monitoring system having a configuration in which a dedicated monitoring PLC is installed between PLCs and PCs of a plurality of facilities.
In this monitoring system, first, the PLC of each equipment encodes signals such as the operating state, cycle time, and production number for calculating the operating rate, and the factor when the equipment has stopped abnormally, and monitors this as a BCD signal. Output to dedicated PLC. Next, the monitoring dedicated PLC that receives this BCD signal continuously monitors the PLC of each facility, calculates the collected data to the operating rate, etc., and sums it up to the stop history and the number of stops by factor / equipment. At the same time, the data is secured in the register and sent to the PC. A PC that receives these data takes these data into spreadsheet software, constantly monitors the operating state of the equipment, and creates daily and monthly reports and performs data analysis.
JP 2003-50624 A

ところで、図6に示したようなコンピュータ監視制御システムにあっては、複数の設備制御用PLC同士を接続するPLC系ネットワークは、例えばCC−Link(登録商標)などの専用のネットワーク(LAN:Local Area Network)で構成されているため、数ミリ秒の周期でデータ更新することが可能となっている。しかし、PC同士を接続するパソコン系ネットワークは、例えばEthernet(登録商標)などの汎用のネットワークで構成されているため、そのパソコン間の共有データの更新周期は最短でも約1秒程度が限界であった。   By the way, in the computer monitoring control system as shown in FIG. 6, a PLC network connecting a plurality of facility control PLCs is a dedicated network (LAN: Local) such as CC-Link (registered trademark). Since it is composed of (Area Network), it is possible to update data at a cycle of several milliseconds. However, since the personal computer network that connects PCs is composed of a general-purpose network such as Ethernet (registered trademark), the update period of shared data between the personal computers is limited to about 1 second at the shortest. It was.

また、各パソコンが他のパソコンへ時々刻々と変化しているデータを常に配付するケースでは、通信頻度が膨大となり、通信のコンテンションやパソコンの負荷の問題などからさらにデータ通信の遅れが生ずることがあった。
また、各パソコンとゲートウェイ用PLCとのデータ通信もパソコン系ネットワークを介して行われるため、これらの通信でもコンテンションが発生しないようにするには1秒程度の更新周期が限界であった。
In addition, in the case where each personal computer constantly distributes data that changes every moment to other personal computers, the communication frequency becomes enormous, resulting in further delays in data communication due to problems such as communication contention and PC load. was there.
In addition, since data communication between each personal computer and the gateway PLC is also performed via the personal computer network, an update cycle of about 1 second is the limit in order to prevent contention from occurring in these communications.

さらに、各パソコン間でデータを供給するには、特殊な共有メモリカード、例えばインタフェース社のMemolink(登録商標)などデバイスを各パソコンに増設する必要があるが、これらの特殊なデバイスを用いた場合には、将来の故障時に同一デバイスを入手できなかったり、あるいはパソコンのOS(Operating System)や通信プロトコルなどが変わったときに動作しない可能性があるなどという懸念がある。また、PLC系ネットワークとパソコン系ネットワーク間を1台のゲートウェイ用PLCで接続しているため、仮にこのゲートウェイ用PLCにシステムダウンや通信障害などのトラブルが発生した場合、両ネットワーク間の通信が完全に途絶えてしまうといった問題がある。   Furthermore, in order to supply data between personal computers, it is necessary to add a special shared memory card, for example, a device such as Interface's Memlink (registered trademark) to each personal computer. When these special devices are used However, there are concerns that the same device cannot be obtained in the event of a future failure, or that it may not operate when the OS (Operating System) or communication protocol of the personal computer changes. In addition, since the PLC network and the PC network are connected by a single gateway PLC, if there is a problem such as a system failure or communication failure in this gateway PLC, communication between the two networks is complete. There is a problem that it stops.

一方、前記特許文献1に示すようなモニタリングシステムにあっては、1台のPCによってすべてのPLCの稼働状況をモニタリングしているため、1台のPCに負荷が集中してしまうと共に仮にこのPCにトラブルが発生した場合、モニタリングなどが一切できなくなってしまう可能性がある。特にWindows(登録商標)などの汎用のOSを用いたPCの場合は、リレー回路を原型とするステートマシンを動作モデルとしているPLCなどに比べてトラブルの頻度が高い傾向にある。
そこで、本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、各パソコン間の共有データの更新周期をより短縮化できると共に、各パソコンと個々の設備制御用PLCとのデータ通信をより高速化できる新規な監視制御システムを提供するものである。
On the other hand, in the monitoring system as shown in Patent Document 1, since the operation status of all the PLCs is monitored by one PC, the load is concentrated on one PC and this PC is temporarily assumed. If trouble occurs, monitoring may not be possible at all. In particular, in the case of a PC using a general-purpose OS such as Windows (registered trademark), the frequency of troubles tends to be higher than that of a PLC or the like using a state machine based on a relay circuit as an operation model.
Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and its main purpose is to further shorten the update period of shared data between the personal computers, and to each of the personal computers and the individual equipment control PLCs. It is intended to provide a novel monitoring control system that can speed up the data communication.

前記課題を解決するために、請求項1の発明は、
複数の設備制御用PLCと複数の情報処理端末とを通信可能に接続した監視制御システムであって、前記複数の設備制御用PLCをPLC系ネットワークで接続すると共に、前記複数の情報処理端末をPC系ネットワークで接続し、前記各情報処理端末をそれぞれ専用の中継用PLCを介して直接前記PLC系ネットワークに接続してなることを特徴とする監視制御システムである。
このような構成によれば、各情報処理端末(PC)がそれぞれ専用の中継用PLCを介して直接前記PLC系ネットワークに接続しているため、PC系ネットワークの通信速度などの制限を受けることなく高速で設備制御用PLCとデータ通信することができる。
In order to solve the above problems, the invention of claim 1
A monitoring control system in which a plurality of facility control PLCs and a plurality of information processing terminals are communicably connected to each other, wherein the plurality of facility control PLCs are connected via a PLC network, and the plurality of information processing terminals are connected to a PC. The monitoring control system is characterized in that each information processing terminal is directly connected to the PLC network via a dedicated relay PLC.
According to such a configuration, since each information processing terminal (PC) is directly connected to the PLC network via a dedicated relay PLC, there is no limitation on the communication speed of the PC network. Data communication with the equipment control PLC can be performed at high speed.

また、請求項2の発明は、
請求項1に記載の監視制御システムにおいて、前記中継用PLCは、時々刻々と変化するデータを前記設備制御用PLCから前記PLC系ネットワークを介して取得するデータ取得手段と、当該データ取得手段で取得したデータを記憶するデータ記憶手段と、当該データ記憶手段に記憶したデータを前記情報処理端末の要求に応じて提供するデータ提供手段とを備えたことを特徴とする監視制御システムである。
このような構成によれば、中継用PLCが時々刻々と変化するデータを取得して蓄積(記憶)しておき、前記情報処理端末(以下、適宜「パソコン」または「PC」と称す)の要求に応じて適宜そのデータを提供するようになっているため、パソコンと個々の中継用PLCとの通信頻度を少なくすることができる。
また、いずれか1つの中継用PLCやパソコンにトラブルが生じた場合でも制御システム全体のシステムダウンや通信障害などを回避することが可能となる。
The invention of claim 2
2. The monitoring control system according to claim 1, wherein the relay PLC acquires data that changes every moment from the facility control PLC via the PLC network and the data acquisition unit. A monitoring control system comprising: data storage means for storing the received data; and data providing means for providing the data stored in the data storage means in response to a request from the information processing terminal.
According to such a configuration, the relay PLC acquires and accumulates (stores) data that changes every moment, and requests the information processing terminal (hereinafter referred to as “PC” or “PC” as appropriate). Since the data is appropriately provided according to the communication frequency, the communication frequency between the personal computer and each relay PLC can be reduced.
In addition, even when any one of the relay PLCs and personal computers has a trouble, it is possible to avoid a system down of the entire control system, a communication failure, or the like.

また、請求項3の発明は、
請求項2に記載の監視制御システムにおいて、前記中継用PLCは、前記データ取得手段で取得した各種データを前記PLC系ネットワークを介して他の中継用PLCに送信するデータ送信手段をさらに有し、前記データ取得手段は、他の中継用PLCから前記PLC系ネットワークを介して送信されたきたデータも取得するようになっていることを特徴とする監視制御システムである。
このような構成によれば、いずれかの中継用PLCが取得したデータをPLC系ネットワークを介して他のすべての中継用PLCで共有することができる。これによって、各パソコンに共有メモリカードなどの特殊なデバイスを増設する必要がなくなるため、将来に亘って安定した動作と保全性などを確保することができる。
The invention of claim 3
The monitoring control system according to claim 2, wherein the relay PLC further includes a data transmission unit that transmits various data acquired by the data acquisition unit to another relay PLC via the PLC network. The data acquisition means is a supervisory control system characterized in that it also acquires data transmitted from another relay PLC via the PLC network.
According to such a configuration, data acquired by any relay PLC can be shared by all other relay PLCs via the PLC network. This eliminates the need to add a special device such as a shared memory card to each personal computer, so that stable operation and maintainability can be ensured in the future.

また、請求項4の発明は、
請求項2または3に記載の監視制御システムにおいて、前記中継用PLCは、さらに
前記データ記憶手段に記憶されたデータの変化を監視するデータ監視手段と、当該データ監視手段で監視されたデータのうち、所定のデータの値が変化したとき、あるいはその値の変化量が閾値を超えたときにその旨を前記情報処理端末に通知するデータ通知手段とを備えたことを特徴とする監視制御システムである。
このような構成によれば、個々の情報処理端末が中継用PLCから通知があったときにのみそのデータの送信を要求することができるため、パソコンと個々の中継用PLCとの通信頻度をより少なくすることができる。
The invention of claim 4
The monitoring control system according to claim 2 or 3, wherein the relay PLC further includes a data monitoring unit that monitors a change in data stored in the data storage unit, and data monitored by the data monitoring unit. And a data notification means for notifying the information processing terminal when the value of the predetermined data changes or when the amount of change in the value exceeds a threshold value. is there.
According to such a configuration, since each information processing terminal can request transmission of the data only when notified from the relay PLC, the communication frequency between the personal computer and each relay PLC can be further increased. Can be reduced.

以上要するに本発明によれば、各パソコンと設備制御用PLCとの間で高速でデータ通信することができる。また、従来1秒程度の更新周期でしかできなかったパソコン間のデータ共有が数ミリ秒の更新周期で共有することが可能となる。さらに、特殊なデバイスを増設する必要がないため、長期に亘って安定した動作と保全性などを確保することができる。   In short, according to the present invention, data communication can be performed at high speed between each personal computer and the equipment control PLC. In addition, data sharing between personal computers, which has conventionally been possible only with an update cycle of about 1 second, can be shared with an update cycle of several milliseconds. Furthermore, since there is no need to add a special device, stable operation and maintainability can be ensured over a long period of time.

次に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。
図1は本発明に係る監視制御システム100の実施の一形態を示す構成図である。
図示するようにこの監視制御システム100は、複数(本実施の形態では4つ)の設備制御用PLC10,10,10,10を双方向通信可能に接続したPLC系ネットワークN1と、同じく複数(本実施の形態では4つ)の情報処理端末(PC)20,20,20,20とを双方向通信可能に接続したPC系ネットワークN2とから構成されていると共に、これら各情報処理端末(PC)20,20,20,20をそれぞれ専用の中継用PLC30,30,30,30を介して直接前記PLC系ネットワークN1に接続した構成となっている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a monitoring control system 100 according to the present invention.
As shown in the figure, this supervisory control system 100 includes a plurality (four in this embodiment) of PLC control networks 10, 10, 10, and 10 connected to each other so as to be capable of bidirectional communication. The information processing terminals (PCs) 20, 20, 20, and 20 are connected to each other so as to be capable of bidirectional communication, and each of these information processing terminals (PC). 20, 20, 20, 20 are connected directly to the PLC network N 1 via dedicated relay PLCs 30, 30, 30, 30.

このPLC系ネットワークN1は、例えばCC−Link(登録商標)やMELSECNET(登録商標)などの専用のローカルエリアネットワーク(LAN:コントローラネットワーク、フィールドネットワークなど)で構成されており、各設備制御用PLC10,10,10,10および中継用PLC30,30,30,30間で数ミリ秒の単位でデータ更新が行われるようになっている。   The PLC network N1 is configured by a dedicated local area network (LAN: controller network, field network, etc.) such as CC-Link (registered trademark) or MELSECNET (registered trademark), for example. Data update is performed in units of several milliseconds between 10, 10, 10 and the relay PLCs 30, 30, 30, 30.

この設備制御用PLC10は、各設備機器を制御するための設備制御用コンピュータであり、例えば電源ユニットとCPUユニットと入出力ユニットなどからなるベースユニットに、通信機能を発揮させるためのネットワークユニットや各制御に応じた各種ユニット(情報処理ユニット、アナログユニット、温度調節ユニット、温度入力ユニット、ループコントロールユニット、位置決めユニット、チャンネル間絶縁パルスユニット、高速カウンタユニット、割り込みユニット)、メモリカードなどの各種デバイスを適宜組み合わせて構成されている。   The facility control PLC 10 is a facility control computer for controlling each facility device. For example, a network unit for causing a base unit including a power supply unit, a CPU unit, an input / output unit, etc. Various devices according to control (information processing unit, analog unit, temperature control unit, temperature input unit, loop control unit, positioning unit, inter-channel insulation pulse unit, high-speed counter unit, interrupt unit), various devices such as memory cards Appropriate combinations are configured.

一方、PC系ネットワークN2は、例えばEthernet(登録商標)などの汎用のローカルエリアネットワーク(LAN)で構成されている。この汎用ネットワークは、通信プロトコルとしてTCP/IP(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)を用いる共に、CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)と呼ばれる通信方式を採用しているため、各情報処理端末20間の共有データの更新周期は約1秒程度となっている。   On the other hand, the PC network N2 is configured by a general-purpose local area network (LAN) such as Ethernet (registered trademark). This general-purpose network uses TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) as a communication protocol and adopts a communication method called CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). The update period of the shared data between 20 is about 1 second.

これら各情報処理端末20,20,20,20は、例えばWindows(登録商標)などの汎用のOS(Operating System)を用いた汎用のパソコン(PC)から構成されており、このOS上でシステム制御用のソフトウェア(制御プログラム)を起動させて設備全体の監視(モニタリング)や個々の機器の制御、および時々刻々と変化する各種データの取得・管理を実行すると共に、他の情報処理端末20や中継用PLC30との間でデータ通信を行うようになっている。
また、中継用PLC30は、前記設備制御用PLC10と同様に、電源ユニットやCPUユニットなどの各種ユニットを組み合わせた通信制御用コンピュータ(プログラマブルロジックコントローラ:PLC)であり、PC系ネットワークN2の通信規格に適合した(汎用の)LANケーブルCを介してそれぞれ各情報処理端末20,20,20,20と対になるように双方向通信可能に接続されている。
Each of these information processing terminals 20, 20, 20, 20 is composed of a general-purpose personal computer (PC) using a general-purpose OS (Operating System) such as Windows (registered trademark), for example, and system control is performed on this OS. Software (control program) is activated to monitor the entire facility, control individual devices, and acquire and manage various data that change from moment to moment, and other information processing terminals 20 and relays Data communication is performed with the PLC 30 for use.
Similarly to the equipment control PLC 10, the relay PLC 30 is a communication control computer (programmable logic controller: PLC) in which various units such as a power supply unit and a CPU unit are combined. The information processing terminals 20, 20, 20, and 20 are connected to the information processing terminals 20, 20, 20, and 20 via a compatible (general-purpose) LAN cable C so as to be capable of bidirectional communication.

図2は、これら各中継用PLC30,30,30,30の基本的なハードウェア構成を示したものであり、前記の情報処理端末20とPLC系ネットワークN1との間で各種データを制御信号などを直接入出力する入力インタフェース31および出力インタフェース32と、CPUやメモリ(RAM)などからなる演算部33と、制御用のプログラムやデータを記憶する記憶部(ROM)などから構成されている。   FIG. 2 shows a basic hardware configuration of each of the relay PLCs 30, 30, 30, 30. Various data are transferred between the information processing terminal 20 and the PLC network N1 as control signals. The input interface 31 and the output interface 32 that directly input / output data, the arithmetic unit 33 including a CPU, a memory (RAM), and the like, and a storage unit (ROM) that stores a control program and data.

そして、図3はこれらのハードウェア構成と制御用プログラムによって実現される各中継用PLC30,30,30,30の機能を示したものであり、データ取得手段40と、データ記憶手段41と、データ提供手段42と、データ送信手段43と、データ監視手段44と、データ通知手段45に対応する機能をそれぞれ実現するようになっている。   FIG. 3 shows the functions of each of the relay PLCs 30, 30, 30, 30 realized by the hardware configuration and the control program. The data acquisition unit 40, the data storage unit 41, the data Functions corresponding to the providing means 42, the data transmitting means 43, the data monitoring means 44, and the data notifying means 45 are realized.

ここでデータ取得手段40は、各種センサーで取得される各種機器の稼働状態などのような時々刻々と変化する各種データを前記設備制御用PLC10からPLC系ネットワークN1を介して取得すると共に、他の中継用PLC30から同じくPLC系ネットワークN1を介して送信されたきた各種データも取り込んで取得するようになっている。
そして、データ記憶手段41は、このデータ取得手段40で取得したデータを各種データを記憶・保存(蓄積)するものであり、また、データ提供手段42は、このデータ記憶手段41で記憶・保存(蓄積)した各種データを、主に自己と対になっている情報処理端末20の要求に応じて提供(送信)するものである。
Here, the data acquisition means 40 acquires various data that change every moment, such as operating states of various devices acquired by various sensors, from the PLC 10 for equipment control via the PLC network N1, and other data Various data transmitted from the relay PLC 30 via the PLC network N1 are also acquired and acquired.
The data storage means 41 stores / saves (accumulates) various data from the data acquired by the data acquisition means 40, and the data providing means 42 stores / saves (stores) the data in the data storage means 41. The accumulated data is provided (transmitted) in response to a request from the information processing terminal 20 that is paired with itself.

図4は、このデータ取得手段40とデータ記憶手段41とデータ提供手段42などによって実現される中継用PLC30による情報処理の流れの一例を示したものである。
図示するように先ずこの中継用PLC30は、最初のステップS100において設備制御用PLC10側から各種データを取得したならば、次のステップS102に移行してその取得した各種データを記憶・保存(蓄積)して次のステップS104に移行する。
ステップS104では、その後、情報処理端末(PC)20からデータ提供の要求があったか否かを判断し、要求がないと判断した場合(No)は、ステップS100に戻って引き続き各種データの取得を続行することになるが、要求があった場合(Yes)は、次のステップS106に移行して要求のあったデータを情報処理端末(PC)20に提供(送信)することになる。
FIG. 4 shows an example of the flow of information processing by the relay PLC 30 realized by the data acquisition means 40, the data storage means 41, the data provision means 42, and the like.
As shown in the figure, first, when the relay PLC 30 acquires various data from the equipment control PLC 10 side in the first step S100, the relay PLC 30 moves to the next step S102 and stores / stores (accumulates) the acquired various data. Then, the process proceeds to the next step S104.
In step S104, it is then determined whether or not there has been a request for data provision from the information processing terminal (PC) 20. If it is determined that there is no request (No), the process returns to step S100 and continues to acquire various data. If there is a request (Yes), the process proceeds to the next step S106 to provide (transmit) the requested data to the information processing terminal (PC) 20.

すなわち、この中継用PLC30は、取得したすべての情報をそのまま記憶・保存(蓄積)すると共に情報処理端末(PC)20側に流すだけでなく、情報処理端末(PC)20側から要求があった情報のみを選択して提供することで情報処理端末(PC)20の情報処理負荷を低減することが可能となっている。
次に、データ送信手段43は、前記データ取得手段40で取得した各種データのすべてあるいは予め特定したいずれかのデータのみをPLC系ネットワークN1を介して他の中継用PLC30に送信するものである。
That is, the relay PLC 30 not only stores / saves (accumulates) all the acquired information as it is and sends it to the information processing terminal (PC) 20 side, but also has a request from the information processing terminal (PC) 20 side. By selecting and providing only information, the information processing load on the information processing terminal (PC) 20 can be reduced.
Next, the data transmission means 43 transmits all of the various data acquired by the data acquisition means 40 or only one of the previously specified data to the other relay PLC 30 via the PLC network N1.

すなわち、このデータ送信手段43は、自己が取得したデータのすべてあるいは自己が取得したデータのうち他の中継用PLC30が取得していないデータを他のすべての中継用PLCに送信することで他のすべての中継用PLC30,30,30で同じデータを共有することが可能となっている。
従って、各中継用PLC30,30,30,30がそれぞれ担当(通信)する各設備制御用PLC10,10,10,10を分担することができるため、監視やデータ取得に要する個々の中継用PLC30,30,30,30の処理負荷を軽減することができる。
In other words, the data transmission means 43 transmits all of the data acquired by itself or data that is not acquired by other relay PLC 30 among the data acquired by itself to all other relay PLCs. All relay PLCs 30, 30, 30 can share the same data.
Accordingly, each of the relay control PLCs 30, 30, 30, 30 can be assigned to each equipment control PLC 10, 10, 10, 10, so that each relay PLC 30 required for monitoring and data acquisition can be shared. The processing load of 30, 30, 30 can be reduced.

なお、このデータ送信手段43は、情報処理端末(PC)20から送信されたきた計算結果なども同様に他のすべての中継用PLC30,30,30に送信(配付)するようになっており、これによって各設備制御用PLC10,10,10,10で時々刻々と変化するデータだけでなく、情報処理端末(PC)20側で時々刻々と変化するデータもすべての中継用PLC30,30,30,30で同じデータを共有することが可能となる。また、このデータ通信は、データ更新時間が数ミリ秒単位のPLC系ネットワークN1を介して行われるため、極めて効率良く行われることになる。
次に、データ監視手段44は、前記データ記憶手段41に記憶されたデータの変化を監視(分析)するものであり、また、データ通知手段45は、このデータ監視手段44で監視されたデータのうち、予め登録しておいた特定のデータの値が変化したとき、あるいはその値の変化量が閾値を超えたときにその旨を情報処理端末(PC)20にイベントを発行(通知)するものである。
The data transmission means 43 is also configured to transmit (distribute) the calculation results transmitted from the information processing terminal (PC) 20 to all the other relay PLCs 30, 30, 30. As a result, not only the data that changes every moment in each of the equipment control PLCs 10, 10, 10, 10, but also the data that changes every moment on the information processing terminal (PC) 20 side, all the relay PLCs 30, 30, 30,. 30, the same data can be shared. In addition, this data communication is performed very efficiently because the data update time is performed via the PLC network N1 having a unit of several milliseconds.
Next, the data monitoring unit 44 monitors (analyzes) changes in the data stored in the data storage unit 41, and the data notification unit 45 is configured to monitor the data monitored by the data monitoring unit 44. Among them, an event is issued (notified) to the information processing terminal (PC) 20 when the value of specific data registered in advance changes or when the amount of change in the value exceeds a threshold value It is.

図5は、このデータ監視手段44とデータ通知手段45および前記データ取得手段40などによって実現される中継用PLC30による情報処理の流れの一例を示したものである。
図示するように先ずこの中継用PLC30は、最初のステップS200において設備制御用PLC10側から各種データを取得したならば、次のステップS202に移行してこの取得したデータを分析する。そして、次のステップS204において、この分析の結果、取得したデータのうち、予め設定された所定のデータの変化量が閾値を超えたか否かを判断し、超えていないと判断した場合(No)にはステップS200に戻って引き続き同様な処理を繰り返すことになるが、超えたと判断した場合(Yes)にはステップS202に移行してその旨を対となる情報処理端末(PC)20にイベントを発行する。
FIG. 5 shows an example of the flow of information processing by the relay PLC 30 realized by the data monitoring unit 44, the data notification unit 45, the data acquisition unit 40, and the like.
As shown in the figure, first, when the relay PLC 30 acquires various data from the equipment control PLC 10 side in the first step S200, the relay PLC 30 proceeds to the next step S202 and analyzes the acquired data. In the next step S204, as a result of this analysis, it is determined whether or not the change amount of predetermined data set in advance exceeds the threshold value among the acquired data, and it is determined that it does not exceed (No). In step S200, the same process is repeated, but if it is determined that the process has been exceeded (Yes), the process proceeds to step S202, and an event is sent to the information processing terminal (PC) 20 that forms a pair to that effect. Issue.

そして、このイベントを受けた情報処理端末(PC)20は、そのデータの送信要求を中継用PLC30側へ送り、これを受けた中継用PLC30は、図4のフローに示したようにその要求に応じてそのデータを情報処理端末(PC)20側に送信することになる。
これによって、情報処理端末(PC)20側が必要とするデータのみを送信することができるため、情報処理端末(PC)20側の情報処理負荷や通信トラフィックを軽減することができる。
Upon receiving this event, the information processing terminal (PC) 20 sends the data transmission request to the relay PLC 30 side, and the relay PLC 30 receiving the request responds to the request as shown in the flow of FIG. In response, the data is transmitted to the information processing terminal (PC) 20 side.
As a result, only the data required on the information processing terminal (PC) 20 side can be transmitted, so that the information processing load and communication traffic on the information processing terminal (PC) 20 side can be reduced.

このように本発明の監視制御システム100は、各情報処理端末(PC)20,20,20,20をそれぞれ専用の中継用PLC30,30,30,30を介して直接PLC系ネットワークN1に接続したため、PC系ネットワークN2の通信速度などの制限を受けることなく高速で個々の設備制御用PLC10とデータ通信することができる。
また、PLC系ネットワークN1を介してデータ通信すると共に各中継用PLC30,30,30,30で時々刻々と変化するデータを共有するようになっていることから、従来1秒程度の更新周期でしかできなかった情報処理端末(PC)20間のデータ共有が数ミリ秒の更新周期で共有することが可能となり、優れた情報処理能力を発揮することができる。さらに、データ共有にあたっては、共有メモリカードのような特殊なデバイスを増設する必要がないため、システム全体を長期に亘って安定した運用できると共に優れた保全性を確保することができる。
As described above, the monitoring control system 100 of the present invention connects each information processing terminal (PC) 20, 20, 20, 20 directly to the PLC network N1 via the dedicated relay PLCs 30, 30, 30, 30. Thus, it is possible to perform data communication with each facility control PLC 10 at a high speed without being restricted by the communication speed of the PC network N2.
In addition, since data communication is performed via the PLC network N1 and data that changes from moment to moment is shared between the relay PLCs 30, 30, 30, and 30, the update cycle of only about 1 second is conventionally required. Data sharing between the information processing terminals (PCs) 20 that could not be performed can be performed with an update cycle of several milliseconds, and excellent information processing capability can be exhibited. Furthermore, since it is not necessary to add a special device such as a shared memory card for data sharing, the entire system can be stably operated over a long period of time and excellent maintainability can be ensured.

また、各情報処理端末(PC)20,20,20,20が必要なデータは、それぞれの情報処理端末(PC)20,20,20,20が必要なときに、それぞれの情報処理端末(PC)20,20,20,20に接続されている中継用PLC30へ要求することで取得することが可能となり、また、特定のデータが変化したことを各情報処理端末(PC)20,20,20,20側で知りたい場合、例えば特定のデータの変化をイベントとして特定の処理を実行したい場合などは、データの変化を中継用PLC30で検知して各情報処理端末(PC)20,20,20,20側に送信するようになっているため、情報処理端末(PC)20と中継用PLC30間の通信頻度を下げることが可能となる。   Further, the data required for each information processing terminal (PC) 20, 20, 20, 20 is the information processing terminal (PC) when each information processing terminal (PC) 20, 20, 20, 20 is required. ) 20, 20, 20, 20 can be obtained by requesting the relay PLC 30 connected to the information processing terminal (PC) 20, 20, 20. , 20, for example, when it is desired to execute a specific process using a change in specific data as an event, the data change is detected by the relay PLC 30 and each information processing terminal (PC) 20, 20, 20 , 20 can be transmitted to the side of the information processing terminal (PC) 20 and the relay PLC 30.

また、この中継用PLC30,30,30,30として汎用のPLC、例えばMelsec(登録商標)などを用いれば、システム全体の汎用性が確保でき、将来的な保全性も向上する。
また、PLC系ネットワークN1とPC系ネットワークN2は、複数の中継用PLC30によって並列に接続されているため、仮にいずれか1つの中継用PLCや情報処理端末(PC)20にトラブルが生じた場合でも制御システム100全体のシステムダウンや通信障害などといった最悪のケースを回避することが可能となる。
Further, if a general-purpose PLC such as Melsec (registered trademark) is used as the relay PLC 30, 30, 30, 30, the general versatility of the entire system can be secured and the future maintainability is also improved.
Also, since the PLC network N1 and the PC network N2 are connected in parallel by a plurality of relay PLCs 30, even if a trouble occurs in any one of the relay PLCs or the information processing terminal (PC) 20. It is possible to avoid the worst case such as system down of the entire control system 100 or communication failure.

なお、本実施の形態では、各中継用PLC30,30,30,30と各情報処理端末20,20,20,20とがそれぞれ1対1になるような構成としたが、本発明の監視制御システム100では、この中継用PLC30が少なくとも2台以上ある構成であれば、例えば1つの中継用PLC30に対して2台以上の情報処理端末20を接続したり、あるいは1つの情報処理端末20に対して2台以上の中継用PLC30を接続するような構成であっても良い。   In the present embodiment, each relay PLC 30, 30, 30, 30 and each information processing terminal 20, 20, 20, 20 are configured to be one-to-one, but the monitoring control of the present invention. In the system 100, if there are at least two relay PLCs 30, for example, two or more information processing terminals 20 are connected to one relay PLC 30, or one information processing terminal 20 is connected. The configuration may be such that two or more relay PLCs 30 are connected.

本発明に係る監視制御システム100の実施の一形態を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a monitoring control system 100 according to the present invention. 各中継用PLC30,30,30,30の基本的なハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic hardware constitutions of each PLC30,30,30,30 for relay. 各中継用PLC30,30,30,30の具体的な機能を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the concrete function of each PLC30,30,30,30 for relay. 各中継用PLC30,30,30,30で実施されるデータ提供処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of the data provision process implemented by each PLC30,30,30,30 for relay. 各中継用PLC30,30,30,30で実施されるデータ通知処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of the data notification process implemented by each PLC30,30,30,30 for relay. 従来のコンピュータ監視制御システムの構成例を示す全体図である。It is a general view which shows the structural example of the conventional computer monitoring control system.

符号の説明Explanation of symbols

100…監視制御システム
10…設備制御用PLC
20…情報処理端末(PC、パソコン)
30…中継用PLC
40…データ取得手段
41…データ記憶手段
42…データ提供手段
43…データ送信手段
44…データ監視手段
45…データ通知手段
N1…PLC系ネットワーク
N2…PC系ネットワーク
C…通信ケーブル
100 ... Supervisory control system 10 ... PLC for equipment control
20 ... Information processing terminal (PC, PC)
30 ... PLC for relay
DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 ... Data acquisition means 41 ... Data storage means 42 ... Data provision means 43 ... Data transmission means 44 ... Data monitoring means 45 ... Data notification means N1 ... PLC system network N2 ... PC system network C ... Communication cable

Claims (4)

複数の設備制御用PLCと複数の情報処理端末とを通信可能に接続した監視制御システムであって、
前記複数の設備制御用PLCをPLC系ネットワークで接続すると共に、前記複数の情報処理端末をPC系ネットワークで接続し、
前記各情報処理端末をそれぞれ専用の中継用PLCを介して直接前記PLC系ネットワークに接続してなることを特徴とする監視制御システム。
A monitoring control system in which a plurality of facility control PLCs and a plurality of information processing terminals are connected to be communicable,
The plurality of facility control PLCs are connected by a PLC network, and the plurality of information processing terminals are connected by a PC network.
A monitoring control system, wherein each information processing terminal is directly connected to the PLC network via a dedicated relay PLC.
請求項1に記載の監視制御システムにおいて、
前記中継用PLCは、
時々刻々と変化するデータを前記設備制御用PLCから前記PLC系ネットワークを介して取得するデータ取得手段と、
当該データ取得手段で取得したデータを記憶するデータ記憶手段と、
当該データ記憶手段に記憶したデータを前記情報処理端末の要求に応じて提供するデータ提供手段とを備えたことを特徴とする監視制御システム。
The monitoring control system according to claim 1,
The relay PLC is
Data acquisition means for acquiring data that changes every moment from the equipment control PLC via the PLC network;
Data storage means for storing data acquired by the data acquisition means;
A monitoring control system comprising data providing means for providing data stored in the data storage means in response to a request from the information processing terminal.
請求項2に記載の監視制御システムにおいて、
前記中継用PLCは、
前記データ取得手段で取得した各種データを前記PLC系ネットワークを介して他の中継用PLCに送信するデータ送信手段をさらに有し、
前記データ取得手段は、他の中継用PLCから前記PLC系ネットワークを介して送信されたきたデータも取得するようになっていることを特徴とする監視制御システム。
The monitoring control system according to claim 2,
The relay PLC is
Further comprising data transmission means for transmitting various data acquired by the data acquisition means to another relay PLC via the PLC network;
The monitoring control system, wherein the data acquisition means is also configured to acquire data transmitted from another relay PLC via the PLC network.
請求項2または3に記載の監視制御システムにおいて、
前記中継用PLCは、さらに
前記データ記憶手段に記憶されたデータの変化を監視するデータ監視手段と、
当該データ監視手段で監視されたデータのうち、所定のデータの値が変化したとき、あるいはその値の変化量が閾値を超えたときにその旨を前記情報処理端末に通知するデータ通知手段とを備えたことを特徴とする監視制御システム。
In the supervisory control system according to claim 2 or 3,
The relay PLC further includes data monitoring means for monitoring changes in data stored in the data storage means;
Data notification means for notifying the information processing terminal when the value of predetermined data among the data monitored by the data monitoring means changes or when the amount of change in the value exceeds a threshold value. A supervisory control system characterized by comprising.
JP2007251342A 2007-09-27 2007-09-27 Supervisory control system Active JP4967957B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007251342A JP4967957B2 (en) 2007-09-27 2007-09-27 Supervisory control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007251342A JP4967957B2 (en) 2007-09-27 2007-09-27 Supervisory control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009080770A true JP2009080770A (en) 2009-04-16
JP4967957B2 JP4967957B2 (en) 2012-07-04

Family

ID=40655453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007251342A Active JP4967957B2 (en) 2007-09-27 2007-09-27 Supervisory control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4967957B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102566485A (en) * 2011-12-30 2012-07-11 深圳市合信自动化技术有限公司 Batch loading method and system for engineering data of programmable logic controllers (PLCs) and corresponding PLCs
JP2017199154A (en) * 2016-04-26 2017-11-02 株式会社ジェイテクト Facility system

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02113744A (en) * 1988-10-24 1990-04-25 Omron Tateisi Electron Co Programmable controller
JPH04149705A (en) * 1990-10-15 1992-05-22 Omron Corp Inter-network communication control system for programmable controller
JPH09108999A (en) * 1995-10-18 1997-04-28 Kubota Corp Transmitting-receiving method for data through utilization of network in production system
JP2001100810A (en) * 1999-09-29 2001-04-13 Omron Corp Controller
JP2001296911A (en) * 2000-02-10 2001-10-26 Omron Corp Controller
JP2002073166A (en) * 2000-09-05 2002-03-12 Mitsubishi Electric Corp Supervisory and control device
JP2002091931A (en) * 2000-09-12 2002-03-29 Toshiba Corp Monitoring and control system
JP2002111680A (en) * 2000-09-29 2002-04-12 Digital Electronics Corp Control system
JP2004221852A (en) * 2003-01-14 2004-08-05 Yokogawa Electric Corp Opc communication station and opc communication system
JP2004259112A (en) * 2003-02-27 2004-09-16 Omron Corp Evaluation system, evaluation method, and motion controller

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02113744A (en) * 1988-10-24 1990-04-25 Omron Tateisi Electron Co Programmable controller
JPH04149705A (en) * 1990-10-15 1992-05-22 Omron Corp Inter-network communication control system for programmable controller
JPH09108999A (en) * 1995-10-18 1997-04-28 Kubota Corp Transmitting-receiving method for data through utilization of network in production system
JP2001100810A (en) * 1999-09-29 2001-04-13 Omron Corp Controller
JP2001296911A (en) * 2000-02-10 2001-10-26 Omron Corp Controller
JP2002073166A (en) * 2000-09-05 2002-03-12 Mitsubishi Electric Corp Supervisory and control device
JP2002091931A (en) * 2000-09-12 2002-03-29 Toshiba Corp Monitoring and control system
JP2002111680A (en) * 2000-09-29 2002-04-12 Digital Electronics Corp Control system
JP2004221852A (en) * 2003-01-14 2004-08-05 Yokogawa Electric Corp Opc communication station and opc communication system
JP2004259112A (en) * 2003-02-27 2004-09-16 Omron Corp Evaluation system, evaluation method, and motion controller

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102566485A (en) * 2011-12-30 2012-07-11 深圳市合信自动化技术有限公司 Batch loading method and system for engineering data of programmable logic controllers (PLCs) and corresponding PLCs
JP2017199154A (en) * 2016-04-26 2017-11-02 株式会社ジェイテクト Facility system
CN107357241A (en) * 2016-04-26 2017-11-17 株式会社捷太格特 Device systems

Also Published As

Publication number Publication date
JP4967957B2 (en) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11825547B2 (en) System, method and apparatus for virtual building management
US9929905B2 (en) Cloud based drive monitoring solution
US10397007B2 (en) Enhanced security for industrial automation gateways
US7725635B2 (en) Method of determining request transmission priority subject to request channel and transmitting request subject to such request transmission priority in application of fieldbus communication framework
CN101228734A (en) Interface module with Ethernet power supply function
US20130315362A1 (en) Nuclear digital instrumentation and control system
CN113946143B (en) Industrial automation proxy equipment
CN103347024A (en) Method and device for conversion of elevator communication protocols
CN110300055B (en) Gateway system for heterogeneous field bus
KR20110085425A (en) Safety extention base and its control method
KR20150079418A (en) Facility management system and history recording method
JP4967957B2 (en) Supervisory control system
KR20210015387A (en) Method and apparatus for distributed smart factory operation using opc ua
JP2013047946A (en) Computer network based hazardous condition monitoring system and hazardous condition processing server
RU2349949C2 (en) Complex of hardware-software means of control and management automation
KR20170127348A (en) System and method for data connection between semiconductor manufacturing facility and external analysis system
KR200317023Y1 (en) Intelligent distributed control system
KR101294308B1 (en) Facilities control system and operating method of the system
CN105159219A (en) Centralized control system for industrial microwave power source
CN106100957B (en) A kind of Profibus-DP communication manager for supporting programmable algorithms
CN205377912U (en) Embedded web gateway based on wi -Fi and PROFIBUS -DP bus
CN215934888U (en) Production equipment networking system and production line
JP6914680B2 (en) Monitoring and control system and time adjustment method
JP6947403B2 (en) Communication equipment, methods and programs
KR102123941B1 (en) Automation system featuring profinet system and second system subsidiary to profinet system and communication method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100823

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110824

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120306

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120319

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150413

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4967957

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250