JP2011145816A - Control system and data analysis support system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To synchronously store data in a control system and to support analysis based on the stored data, by simple configurations. <P>SOLUTION: This control system 1 includes: a counter device connected via a control network to control data collection devices 41 to 43 for storing control data; and a level 2 computer 6 and a data accumulation device 12 connected via a network to the counter device. The counter device 13 is configured to generate control information by adding a counter to the control data stored in a common memory shared by scan transmission in a control network 51 installed in the control data collection devices 41 to 43 at a prescribed update cycle, and to transmit the counter to a second network 53 at the update cycle, and the level 2 computer 6 is configured to generate control relevant data, and to generate event information by adding the counter to the control relevant data, and the data accumulation device 12 is configured to store the control information and the event information. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、鉄鋼・製紙プラントや自動車産業などの組み立て作業を含むFA分野、化学プラントなどのPA分野、そして上下水道システムや他の公共システムなど、産業用システムの制御に広く使用されている制御システム、及び制御システムのデータの解析を支援するデータ解析支援システムに関する。   The present invention is widely used for control of industrial systems such as FA field including assembly work of steel and paper plant and automobile industry, PA field such as chemical plant, water supply and sewage system and other public systems. The present invention relates to a system and a data analysis support system that supports analysis of data of a control system.

プラント機器を制御するための一般的な制御システムには、ネットワークを介して接続された複数の制御装置で構成され、このネットワークを介して制御装置間で制御データの転送を行うことによって、プラント機器を制御するものがある。   A general control system for controlling plant equipment includes a plurality of control devices connected via a network. By transferring control data between the control devices via this network, plant equipment is controlled. There is something to control.

この制御システムにおいてプラント機器を制御している間の制御データを記憶し、例えば、プラント機器に何らかの異常事象が発生した場合、記憶された制御データを解析することにより、発生した異常事象の原因の究明や対策の立案に役立てることが考えられる。   In this control system, control data is stored while controlling the plant equipment.For example, if any abnormal event occurs in the plant equipment, the stored control data is analyzed to determine the cause of the abnormal event that has occurred. It can be useful for investigation and planning of countermeasures.

特許文献1には、記録時刻とデータとを含む情報を1ブロック構成として記録するデータ記録装置が提案されている。   Patent Document 1 proposes a data recording apparatus that records information including a recording time and data as one block configuration.

特開平9−306146号公報JP-A-9-306146

しかしながら、特許文献1に記載の技術を一般的な制御システムに適用した場合、複数の制御装置はそれぞれ内部に時計を有しており、この時計により計時された時刻に基づいて記録時刻とデータとを含む情報を1ブロック構成として記録するので、各制御装置間で時間差が生じ、制御装置間のデータを同期させることは困難であった。   However, when the technique described in Patent Document 1 is applied to a general control system, each of the plurality of control devices has a clock inside, and based on the time measured by the clock, the recording time and data Is recorded as one block configuration, a time difference occurs between the control devices, and it is difficult to synchronize data between the control devices.

また、複数の制御装置からデータを収集するデータ収集装置を配置して時刻を同期させることも考えられる。このような場合、複数の制御装置は数msecの制御周期で動作しているので、複数の制御装置が転送するデータを数msecの制御周期で収集するためには、高い装置能力が要求され、装置の製造コストが増大するという課題があった。さらに、装置負荷分散を目的として複数のデータ収集装置を備える構成とすると、これらのデータ収集装置間で時間差が生じるので、データ収集装置間のデータを同期させることが困難となる。   It is also conceivable to arrange data collection devices that collect data from a plurality of control devices to synchronize the time. In such a case, since a plurality of control devices operate at a control cycle of several msec, a high device capability is required to collect data transferred by a plurality of control devices at a control cycle of several msec, There existed a subject that the manufacturing cost of an apparatus increased. Furthermore, if a configuration is provided with a plurality of data collection devices for the purpose of distributing the device load, a time difference occurs between these data collection devices, making it difficult to synchronize data between the data collection devices.

さらに、一般的な制御システムは、制御装置以外に、製造指示データ等の各種制御関連データを供給する上位のコンピュータを備えている場合が多い。このような場合、データ解析を行うためには、この制御関連データと複数の制御装置による制御データとを同期させて記憶する必要がある。しかしながら、制御周期毎に発生する制御装置の制御データと、イベント毎に発生する上位のコンピュータの制御関連データとを関連付けることは非常に困難であった。   Furthermore, a general control system often includes a host computer that supplies various control-related data such as manufacturing instruction data in addition to the control device. In such a case, in order to perform data analysis, it is necessary to store the control-related data and control data from a plurality of control devices in synchronization. However, it has been very difficult to correlate the control data of the control device generated every control cycle with the control related data of the host computer generated every event.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、制御システム内のデータを同期させて記憶すると共に、この記憶されたデータに基づく解析を支援する制御システム及びデータ解析支援システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and has a simple configuration and stores data in a control system in a synchronized manner, and a control system and data analysis support for supporting analysis based on the stored data To provide a system.

上記目的を達成するため、本発明に係る制御システムの第1の特徴は、制御対象を制御するための制御データを記憶する複数の制御データ記憶装置と制御ネットワークを介して接続されたカウンタ装置と、このカウンタ装置とネットワークを介して接続された制御関連計算機及びデータ蓄積装置とを備え、前記カウンタ装置は、前記複数の制御データ記憶装置に備えられた前記制御ネットワーク内でスキャン伝送により共有される共通メモリに記憶された制御データに、前記制御ネットワークの制御周期より短い所定の更新周期でカウンタを付加して制御情報として生成する制御情報生成手段と、前記更新周期で前記カウンタを前記ネットワーク上に送信するカウンタ送信手段と、を有し、前記制御関連計算機は、前記制御対象に関する制御関連データを生成する制御関連データ生成手段と、前記制御関連データ生成手段により制御関連データが生成された場合に、この生成された制御関連データに前記カウンタ送信手段により送信されたカウンタを付加してイベント情報として生成するイベント情報生成手段と、を有し、前記データ蓄積装置は、前記制御情報生成手段により生成された制御情報と、前記イベント情報生成手段により生成されたイベント情報とを記憶する記憶手段と、を有することにある。   In order to achieve the above object, a first feature of the control system according to the present invention is that a plurality of control data storage devices for storing control data for controlling a control target and a counter device connected via a control network are provided. A control-related computer and a data storage device connected to the counter device via a network, and the counter device is shared by scan transmission within the control network provided in the plurality of control data storage devices. Control information generating means for generating control information by adding a counter to the control data stored in the common memory at a predetermined update cycle shorter than the control cycle of the control network; and the counter on the network at the update cycle Counter transmission means for transmitting, and the control-related computer controls the control object Control-related data generating means for generating continuous data, and when the control-related data is generated by the control-related data generating means, a counter transmitted by the counter transmitting means is added to the generated control-related data. Event information generating means for generating event information, and the data storage device stores the control information generated by the control information generating means and the event information generated by the event information generating means Means.

本発明に係る制御システムの第2の特徴は、前記記憶手段に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、外部からの検索要求に応じて制御関連データと制御データとを関連付けて抽出する検索装置を更に備えたことにある。   A second feature of the control system according to the present invention is that the control-related data and the control data are extracted in association with a search request from the outside based on the control information and the event information stored in the storage means. A search device is further provided.

本発明に係るデータ解析支援システムの第1の特徴は、本発明に係る制御システムの第1の特徴に記載のデータ蓄積装置に記憶された所定数の前記カウントに対応する前記制御情報と前記イベント情報とを記憶するデータ保持装置と、前記データ保持装置に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、前記カウントに従って前記制御データと前記制御関連データとを順次発生させるデータ発生装置とを備えたことにある。   A first feature of the data analysis support system according to the present invention is the control information and the event corresponding to the predetermined number of counts stored in the data storage device according to the first feature of the control system according to the present invention. A data holding device that stores information, and a data generation device that sequentially generates the control data and the control-related data according to the count based on the control information and event information stored in the data holding device. That is.

本発明の制御システム及びデータ解析支援システムによれば、簡易な構成で、制御システム内のデータを同期させて記憶すると共に、この記憶されたデータに基づく解析を支援することができる。   According to the control system and the data analysis support system of the present invention, the data in the control system can be stored in synchronization with a simple configuration, and the analysis based on the stored data can be supported.

本発明の第1の実施形態である制御システムの接続関係を示した図である。It is the figure which showed the connection relation of the control system which is the 1st Embodiment of this invention. レベル1計算機、レベル0計算機、制御データ採取装置、及びカウンタ装置が備える共通メモリのスキャン伝送の概念を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the concept of the scan transmission of the common memory with which a level 1 computer, a level 0 computer, a control data collection apparatus, and a counter apparatus are provided. 本発明の第1の実施形態である制御システムが備えるデータ収集装置による制御情報記憶処理の処理手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the process sequence of the control information storage process by the data collection device with which the control system which is the 1st Embodiment of this invention is provided. 本発明の第1の実施形態である制御システムが備えるレベル2計算機及びデータ収集装置によるイベント情報記憶処理の処理手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the process sequence of the event information storage process by the level 2 computer and data collection apparatus with which the control system which is the 1st Embodiment of this invention is provided. (a)は、本発明の第1の実施形態である制御システムが備えるデータ蓄積装置に記憶させた制御情報の一例を示した図であり、(b)は、本発明の第1の実施形態である制御システムが備えるデータ蓄積装置に記憶されたイベント情報の一例を示した図である。(A) is the figure which showed an example of the control information memorize | stored in the data storage apparatus with which the control system which is the 1st Embodiment of this invention is provided, (b) is the 1st Embodiment of this invention. It is the figure which showed an example of the event information memorize | stored in the data storage device with which the control system which is. 本発明の第2の実施形態であるデータ解析支援システムの接続関係を示した図である。It is the figure which showed the connection relation of the data analysis assistance system which is the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態である制御システムの接続関係を示した図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing the connection relationship of the control system according to the first embodiment of the present invention.

図1に示すように、本発明の第1の実施形態である制御システム1は、制御ネットワーク51を介して、レベル1計算機2、レベル0計算機3、及び制御データ採取装置41〜43に接続されている。また、制御システム1は、第1のネットワーク52を介して、制御データ採取装置41〜43と接続されると共に、第2のネットワーク53を介して検索装置5と接続されている。   As shown in FIG. 1, the control system 1 according to the first embodiment of the present invention is connected to a level 1 computer 2, a level 0 computer 3, and control data collection devices 41 to 43 via a control network 51. ing. The control system 1 is connected to the control data collection devices 41 to 43 via the first network 52 and is connected to the search device 5 via the second network 53.

レベル1計算機2は、例えば、PLC(Programmable Logic Controller)に代表される制御用コントローラで構成される。   The level 1 computer 2 is constituted by a control controller represented by a PLC (Programmable Logic Controller), for example.

レベル0計算機3は、例えば、ドライブ制御装置や油圧機器等で構成される。   The level 0 computer 3 is composed of, for example, a drive control device, hydraulic equipment, or the like.

制御データ採取装置41〜43は、制御データを収集する。   The control data collection devices 41 to 43 collect control data.

検索装置5は、後述するデータ蓄積装置12に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、外部から供給された検索要求に応じて後述する制御関連データと制御データとを関連付けて抽出する。   Based on control information and event information stored in the data storage device 12 described later, the search device 5 extracts control-related data and control data described later in association with a search request supplied from the outside.

本発明の第1の実施形態である制御システム1は、データ収集装置11と、データ蓄積装置12と、カウンタ装置13と、レベル2計算機6とを備えている。   The control system 1 according to the first embodiment of the present invention includes a data collection device 11, a data storage device 12, a counter device 13, and a level 2 computer 6.

データ収集装置11は、カウンタの更新周期に達した場合、共通メモリから制御情報を抽出し、この抽出された制御情報を後述するデータ蓄積装置12に記憶させる。また、データ収集装置11は、後述するレベル2計算機6から送信されたイベント情報をデータ蓄積装置12に記憶させる。   When the counter update period is reached, the data collection device 11 extracts control information from the common memory, and stores the extracted control information in the data storage device 12 described later. Further, the data collection device 11 causes the data storage device 12 to store event information transmitted from the level 2 computer 6 described later.

カウンタ装置13は、その機能上、制御情報生成部13aと、カウンタ送信部13bとを備えている。   The counter device 13 includes a control information generation unit 13a and a counter transmission unit 13b in terms of its functions.

制御情報生成部13aは、制御ネットワーク51の制御周期より短い所定の更新周期で、制御データ採取装置41〜43に備えられた制御ネットワーク51間で共有される共通メモリに記憶された制御データにカウンタを付加して制御情報として生成する。ここで、制御周期と更新周期とは、予め設定される周期であり、例えば、制御周期を2(msec)とすると、更新周期は、この2(msec)より短い周期として設定され、好ましくは、制御周期の1/2以下の値が設定される。ここでは、更新周期として1(msec)が設定されている場合を例に挙げて以下説明する。また、カウンタは、例えば、“カウンタ1”、“カウンタ2”、・・・、“カウンタn”等のように、所定の時刻を基準時として更新周期で“カウンタ1”から連続した数字として生成される。   The control information generation unit 13a counts the control data stored in the common memory shared between the control networks 51 provided in the control data collection devices 41 to 43 at a predetermined update cycle shorter than the control cycle of the control network 51. Is added to generate control information. Here, the control period and the update period are preset periods. For example, when the control period is 2 (msec), the update period is set as a period shorter than 2 (msec), preferably, A value of 1/2 or less of the control period is set. Here, a case where 1 (msec) is set as the update cycle will be described as an example. In addition, the counter is generated as a continuous number from “Counter 1” with an update cycle with a predetermined time as a reference time, such as “Counter 1”, “Counter 2”,. Is done.

カウンタ送信部13bは、更新周期でカウンタを第2のネットワーク53上に送信する。例えば、カウンタ送信部13bは、更新周期である1(msec)毎に、カウンタを第2のネットワーク53上にマルチキャストする。   The counter transmission unit 13b transmits the counter on the second network 53 at the update cycle. For example, the counter transmission unit 13 b multicasts the counter onto the second network 53 every 1 (msec) which is the update cycle.

レベル2計算機6は、制御用コンピュータで構成され、その機能上、制御関連データ生成部6aと、イベント情報生成部6bを備えている。   The level 2 computer 6 is composed of a control computer, and includes a control related data generation unit 6a and an event information generation unit 6b in terms of its functions.

制御関連データ生成部6aは、制御対象であるプラント機器に関する制御関連データを生成する。ここで、制御関連データとは、例えば、熱間圧延プラントのプラント機器を制御対象とする場合、製造指示データ、製造実績データ、アラームデータ、勤務データ、ロールデータ、モデル計算データ、モデル学習データ、定数データ、パラメータデータ等の、熱間圧延プラントを運転する上で必要なプラント制御機器に関する様々なデータのことである。   The control related data generation unit 6a generates control related data related to the plant equipment that is the control target. Here, the control-related data is, for example, when the plant equipment of a hot rolling plant is a control target, production instruction data, production result data, alarm data, work data, role data, model calculation data, model learning data, Various data related to plant control equipment necessary for operating a hot rolling plant, such as constant data and parameter data.

イベント情報生成部6bは、制御関連データ生成部6aにより制御関連データが生成された場合に、この生成された制御関連データにカウンタ装置13のカウンタ送信部13bによりマルチキャストされたカウンタを付加してイベント情報として生成する。   When the control-related data is generated by the control-related data generation unit 6a, the event information generation unit 6b adds a counter multicasted by the counter transmission unit 13b of the counter device 13 to the generated control-related data. Generate as information.

データ蓄積装置12は、その機能上、記憶部12aを備えている。   The data storage device 12 includes a storage unit 12a in terms of its function.

記憶部12aは、カウンタ装置13の制御情報生成部13aにより生成された制御情報と、レベル2計算機6のイベント情報生成部6bにより生成されたイベント情報とを記憶する。   The storage unit 12 a stores the control information generated by the control information generation unit 13 a of the counter device 13 and the event information generated by the event information generation unit 6 b of the level 2 computer 6.

また、制御ネットワーク51に接続されているレベル1計算機2、レベル0計算機3、制御データ採取装置41〜43、及びカウンタ装置13は、共通メモリを有しており、それぞれの装置間で制御データをスキャン伝送(サイクリック伝送)することでネットワーク装置として機能を果たしている。   Further, the level 1 computer 2, the level 0 computer 3, the control data collection devices 41 to 43, and the counter device 13 connected to the control network 51 have a common memory, and control data is transmitted between the respective devices. It functions as a network device by performing scan transmission (cyclic transmission).

したがって、各共通メモリ内には、各装置間それぞれに割り付けられた送信データ領域と受信データ領域とを設けている。これにより、例えば、レベル1計算機2の送信データ領域内のデータは、1回のデータ伝送で、制御ネットワーク51に接続されている全ての装置内の共通メモリに転送されるようになる。   Therefore, in each common memory, a transmission data area and a reception data area assigned to each device are provided. Thereby, for example, data in the transmission data area of the level 1 computer 2 is transferred to a common memory in all devices connected to the control network 51 by one data transmission.

このようなスキャン伝送の概念を、図2を用いて説明する。   The concept of such scan transmission will be described with reference to FIG.

図2は、レベル1計算機2、レベル0計算機3、制御データ採取装置41〜43、及びカウンタ装置13が備える共通メモリのスキャン伝送の概念を模式的に示した図である。   FIG. 2 is a diagram schematically showing the concept of scan transmission of the common memory included in the level 1 computer 2, the level 0 computer 3, the control data collection devices 41 to 43, and the counter device 13.

図2に示すように、このC1行に示すように、レベル1計算機2の送信データ領域内のデータは、制御周期毎に、1回のデータ伝送で、同一の伝送路に接続されている全ての装置(レベル0計算機3、制御データ採取装置41〜43、及びカウンタ装置13)のそれぞれの共通メモリに転送される。同様に、C2行に示すように、レベル0計算機3の送信データ領域内のデータもまた、制御周期毎に、レベル1計算機2、制御データ採取装置41〜43、及びカウンタ装置13のそれぞれの共通メモリに転送される。   As shown in FIG. 2, the data in the transmission data area of the level 1 computer 2 are all connected to the same transmission line by one data transmission every control cycle as shown in the C1 line. Are transferred to the common memory of each of the devices (level 0 computer 3, control data collection devices 41 to 43, and counter device 13). Similarly, as shown in the C2 line, the data in the transmission data area of the level 0 computer 3 is also common to the level 1 computer 2, the control data collection devices 41 to 43, and the counter device 13 for each control cycle. Transferred to memory.

さらに、C0行に示すように、カウンタ装置13の制御情報生成部13aにより生成されたカウンタはカウンタ装置13の共通メモリのカウンタ記憶領域に記憶され、カウンタ記憶領域内のデータは、更新周期毎に、1回のデータ伝送で、同一の伝送路に接続されている全ての装置(レベル1計算機2、レベル0計算機3、及び制御データ採取装置41〜43)のそれぞれの共通メモリに転送される。   Further, as shown in line C0, the counter generated by the control information generation unit 13a of the counter device 13 is stored in the counter storage area of the common memory of the counter device 13, and the data in the counter storage area is updated every update cycle. The data is transferred to the common memory of all the devices (level 1 computer 2, level 0 computer 3, and control data collection devices 41 to 43) connected to the same transmission path in one data transmission.

このように、各共通メモリ内に、各装置間それぞれに割り付けられた送信データ領域と受信データ領域とが設けられ、スキャン伝送により制御データを全ての装置内の共通メモリに転送されるので、各装置間で同一の制御データを共有することができる。   In this way, in each common memory, a transmission data area and a reception data area allocated to each device are provided, and control data is transferred to the common memory in all devices by scan transmission. The same control data can be shared between devices.

≪制御情報記憶処理≫
次に、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ収集装置11による制御情報記憶処理について説明する。
≪Control information storage process≫
Next, control information storage processing by the data collection device 11 provided in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention will be described.

図3は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ収集装置11による制御情報記憶処理の処理手順を示したフローチャートである。   FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of control information storage processing by the data collection device 11 provided in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention.

図3に示すように、データ収集装置11は、カウンタの更新周期に達したか否かを判定する(ステップS101)。具体的には、データ収集装置11は、共通メモリに記憶された制御情報に含まれるカウンタの値が更新されたか否かを判定する。   As shown in FIG. 3, the data collection device 11 determines whether or not the counter update period has been reached (step S101). Specifically, the data collection device 11 determines whether or not the counter value included in the control information stored in the common memory has been updated.

ステップS101において、カウンタの更新周期に達したと判定された場合、データ収集装置11は、共通メモリから制御情報を抽出する(ステップS103)。   If it is determined in step S101 that the counter update period has been reached, the data collection device 11 extracts control information from the common memory (step S103).

次に、データ収集装置11は、ステップS103において抽出された制御情報をデータ蓄積装置12に記憶させる(ステップS105)。   Next, the data collection device 11 stores the control information extracted in step S103 in the data storage device 12 (step S105).

図5(a)は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ蓄積装置12に記憶させた制御情報の一例を示した図である。   FIG. 5A is a diagram illustrating an example of control information stored in the data storage device 12 included in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention.

図5(a)に示すように、レベル1計算機2からの制御データと、レベル0計算機3からの制御データとが制御データとして、この制御データにカウンタが関連付けられて制御情報として、データ蓄積装置12に記憶されている。   As shown in FIG. 5 (a), the control data from the level 1 computer 2 and the control data from the level 0 computer 3 are used as control data, and a counter is associated with the control data and used as control information. 12 is stored.

この制御情報は、カウンタの更新周期に達する度に記憶されるので、カウンタ1、2・・・nというように、カウンタ毎に記憶されている。   Since this control information is stored every time the counter update period is reached, counters 1, 2,..., N are stored for each counter.

≪イベント情報記憶処理≫
次に、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるレベル2計算機6及びデータ収集装置11によるイベント情報記憶処理について説明する。
≪Event information storage process≫
Next, event information storage processing by the level 2 computer 6 and the data collection device 11 provided in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention will be described.

図4は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるレベル2計算機6及びデータ収集装置11によるイベント情報記憶処理の処理手順を示したフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of event information storage processing by the level 2 computer 6 and the data collection device 11 included in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention.

図4に示すように、レベル2計算機6のイベント情報生成部6bは、カウンタを受信したか否かを判定する(ステップS201)。具体的には、カウンタ装置13のカウンタ送信部13bにより第2のネットワーク53上にマルチキャストされたカウンタを受信したか否かを判定する。   As shown in FIG. 4, the event information generation unit 6b of the level 2 computer 6 determines whether or not a counter has been received (step S201). Specifically, it is determined whether or not a counter multicasted on the second network 53 has been received by the counter transmission unit 13b of the counter device 13.

ステップS201において、カウンタを受信したと判定された場合(YESの場合)、イベント情報生成部6bは、レベル2計算機6に内蔵されたメモリ内に受信したカウンタを記憶する(ステップS203)。   If it is determined in step S201 that the counter has been received (in the case of YES), the event information generating unit 6b stores the received counter in the memory built in the level 2 computer 6 (step S203).

次に、イベント情報生成部6bは、イベントが発生したか否かを判定する(ステップS205)。具体的には、制御関連データ生成部6aによりプラント機器に関する制御関連データが生成されると、イベント情報生成部6bは、イベントが発生したと判定する。   Next, the event information generation unit 6b determines whether an event has occurred (step S205). Specifically, when control-related data related to plant equipment is generated by the control-related data generation unit 6a, the event information generation unit 6b determines that an event has occurred.

ステップS205において、イベントが発生したと判定された場合(YESの場合)、イベント情報生成部6bは、レベル2計算機6に内蔵されたメモリ内に記憶されたカウンタを読み出す(ステップS207)。   When it is determined in step S205 that an event has occurred (in the case of YES), the event information generation unit 6b reads a counter stored in the memory built in the level 2 computer 6 (step S207).

そして、イベント情報生成部6bは、ステップS207において読み出されたカウンタと、制御関連データ生成部6aにより生成された制御関連データとを関連付けて、イベント情報として生成する(ステップS209)。   Then, the event information generation unit 6b associates the counter read in step S207 with the control related data generated by the control related data generation unit 6a, and generates event information (step S209).

次に、イベント情報生成部6bは、ステップS209において生成されたイベント情報をデータ収集装置11に送信する(ステップS211)。   Next, the event information generation unit 6b transmits the event information generated in step S209 to the data collection device 11 (step S211).

そして、データ収集装置11は、ステップS211において送信されたイベント情報をデータ蓄積装置12に記憶させる(ステップS213)。   Then, the data collection device 11 stores the event information transmitted in step S211 in the data storage device 12 (step S213).

図5(b)は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ蓄積装置12に記憶されたイベント情報の一例を示した図である。   FIG. 5B is a diagram illustrating an example of event information stored in the data storage device 12 included in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention.

図5(b)に示すように、イベントが発生したときのカウンタと、そのときに制御関連データ生成部6aにより生成された制御関連データとが関連付けられて、イベント情報として記憶されている。制御関連データは、例えば、制御指示データや製造実績データ等が記憶されている。   As shown in FIG. 5B, a counter when an event occurs and the control related data generated by the control related data generation unit 6a at that time are associated with each other and stored as event information. As the control related data, for example, control instruction data, manufacturing performance data, and the like are stored.

このように、データ蓄積装置12には、制御情報とイベント情報とが記憶されており、これの情報は、それぞれカウンタが関連付けられているので、例えば、検索装置5は、外部から検索要求が供給されると、この検索要求に応じてあるカウンタ値に対応する制御データと制御関連データとを、同期したデータとして抽出することができる。   Thus, since the control information and the event information are stored in the data storage device 12 and the information is associated with each counter, for example, the search device 5 is supplied with a search request from the outside. Then, the control data and control related data corresponding to a certain counter value can be extracted as synchronized data in response to the search request.

以上のように、本発明の第1の実施形態である制御システム1によれば、カウンタ装置13が、制御ネットワーク51の制御周期より短い所定の更新周期で、制御データ採取装置41〜43に備えられた制御ネットワーク51内でスキャン伝送により共有される共通メモリに記憶された制御データにカウンタを付加して制御情報として生成すると共に、更新周期でカウンタを第2のネットワーク53上に送信し、レベル2計算機6が、制御対象であるプラント制御機器に関する制御関連データを生成し、この生成された制御関連データにカウンタ装置13により送信されたカウンタを付加してイベント情報として生成し、データ蓄積装置12が、カウンタ装置13の制御情報生成部13aにより生成された制御情報と、レベル2計算機6のイベント情報生成部6bにより生成されたイベント情報とを記憶するので、プラントに何らかの異常事象が発生した場合、利用者は、この記憶された制御情報とイベント情報とを解析することにより、発生した異常事象の原因の究明や対策の立案に役立てることができる。また、この記憶された制御情報とイベント情報とを製品品質の向上を目的としたプラント機器の改良を検討する際にも役立てることもできる。   As described above, according to the control system 1 according to the first embodiment of the present invention, the counter device 13 is provided in the control data collection devices 41 to 43 at a predetermined update cycle shorter than the control cycle of the control network 51. The control data stored in the common memory shared by the scan transmission in the control network 51 is added with a counter to generate control information, and the counter is transmitted to the second network 53 at the update cycle. 2 The computer 6 generates control related data related to the plant control device that is the control target, adds the counter transmitted by the counter device 13 to the generated control related data, generates event information, and the data storage device 12 Are the control information generated by the control information generator 13a of the counter device 13 and the level 2 computer 6 The event information generated by the event information generation unit 6b is stored, so that if any abnormal event occurs in the plant, the user analyzes the stored control information and event information to generate the error It can be used for investigating the cause of events and planning countermeasures. The stored control information and event information can also be used when considering improvements to plant equipment for the purpose of improving product quality.

本発明の第1の実施形態では、第2のネットワーク53を介して検索装置5と接続された制御システム1を例に挙げて説明したが、これに限らず、制御システム1は、検索装置5を備える構成としてもよい。   In the first embodiment of the present invention, the control system 1 connected to the search device 5 via the second network 53 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the control system 1 includes the search device 5. It is good also as a structure provided with.

<第2の実施形態>
図6は、本発明の第2の実施形態であるデータ解析支援システムの接続関係を示した図である。
<Second Embodiment>
FIG. 6 is a diagram showing the connection relationship of the data analysis support system according to the second embodiment of the present invention.

図6に示すように、本発明の第2の実施形態であるデータ解析支援システム10は、検索装置8と、データ発生装置18と、データ保持装置17と、光ディスク装置15と、レベル2計算機7とを備えており、それぞれは、第2のネットワーク53を介して接続されている。   As shown in FIG. 6, the data analysis support system 10 according to the second embodiment of the present invention includes a search device 8, a data generation device 18, a data holding device 17, an optical disk device 15, and a level 2 computer 7. Are connected to each other via the second network 53.

検索装置8は、後述するデータ保持装置17に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、外部から供給された検索要求に応じて後述する制御関連データと制御データとを関連付けて抽出する。   Based on control information and event information stored in a data holding device 17 (to be described later), the search device 8 extracts control-related data (to be described later) and control data in association with each other in response to a search request supplied from the outside.

光ディスク装置15は、光ディスク16の読み出し及び記録が可能な装置であり、光ディスク16から制御情報及びイベント情報を読み出し、この読み出された制御情報及びイベント情報を、データ保持装置17の記憶部17aに記憶させる。ここで、光ディスク16は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ蓄積装置12の記憶部12aに記憶された所定数のカウントに対応する制御情報及びイベント情報が記録されている。ここで所定数とは、利用者が設定できるカウントの数であり、例えば、カウント100〜カウント10000等というように、外部入力に基づいて、異常事象解析を行いたい時刻に対応するカウント数が指定される。   The optical disk device 15 is a device capable of reading and recording the optical disk 16, reads control information and event information from the optical disk 16, and stores the read control information and event information in the storage unit 17 a of the data holding device 17. Remember. Here, on the optical disc 16, control information and event information corresponding to a predetermined number of counts stored in the storage unit 12a of the data storage device 12 included in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention are recorded. Yes. Here, the predetermined number is the number of counts that can be set by the user. For example, a count number corresponding to the time at which an abnormal event analysis is to be performed is designated based on an external input, such as 100 to 10000 counts. Is done.

データ保持装置17は、その機能上、記憶部17aを備えている。   The data holding device 17 includes a storage unit 17a in terms of its function.

記憶部17aは、光ディスク装置15により光ディスク16から読み込まれた所定数のカウントに対応する制御情報とイベント情報とを記憶する。   The storage unit 17a stores control information and event information corresponding to a predetermined number of counts read from the optical disc 16 by the optical disc apparatus 15.

データ発生装置18は、データ保持装置17の記憶部17aに記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、制御対象であるプラント機器の制御データと制御関連データとを発生させる。具体的には、データ発生装置18は、更新周期(ここでは、1(msec))毎に、カウント順に従って、順次制御情報と制御関連情報とを抽出する。そして、データ発生装置18は、抽出された制御情報を内蔵する共通メモリに記憶すると共に、抽出されたイベント情報をレベル2計算機へ送信する。   Based on the control information and event information stored in the storage unit 17a of the data holding device 17, the data generator 18 generates control data and control-related data for the plant equipment that is the control target. Specifically, the data generator 18 sequentially extracts the control information and the control related information in accordance with the count order for each update cycle (here, 1 (msec)). The data generator 18 stores the extracted control information in a built-in common memory, and transmits the extracted event information to the level 2 computer.

レベル2計算機7は、その機能上、イベント再生部7aを備えている。   The level 2 computer 7 includes an event playback unit 7a in terms of its function.

イベント再生部7aは、データ発生装置18から送信されたイベント情報に基づいて、イベントを表示部(図示しない)に表示させる。   The event reproducing unit 7a displays the event on a display unit (not shown) based on the event information transmitted from the data generating device 18.

このように、本発明の第2の実施形態であるデータ解析支援システム10は、本発明の第1の実施形態である制御システム1が備えるデータ蓄積装置12に記憶された所定数のカウントに対応する制御情報とイベント情報とを記憶し、この記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、プラント機器の制御データと制御関連データとを発生させるので、プラント機器の動きを模擬することができる。   As described above, the data analysis support system 10 according to the second embodiment of the present invention corresponds to a predetermined number of counts stored in the data storage device 12 included in the control system 1 according to the first embodiment of the present invention. Control information and event information to be stored, and control data and control related data of the plant equipment are generated based on the stored control information and event information, so that the movement of the plant equipment can be simulated .

これにより、利用者は、発生した異常事象の原因の究明や対策の立案や、製品品質の向上を目的としたプラント機器の改良が容易となる。   As a result, the user can easily investigate the cause of the abnormal event that has occurred, plan countermeasures, and improve plant equipment for the purpose of improving product quality.

なお、本発明の第2の実施形態であるデータ解析支援システム10では、光ディスク16を用いて、所定数のカウントに対応する制御情報とイベント情報とを、データ保持装置17の記憶部17aに記憶したが、これに限らず、他の記憶媒体を用いてもよいし、ネットワークを介して所定数のカウントに対応する制御情報とイベント情報とをデータ保持装置17の記憶部17aに記憶するようにしてもよい。   In the data analysis support system 10 according to the second embodiment of the present invention, control information and event information corresponding to a predetermined number of counts are stored in the storage unit 17a of the data holding device 17 using the optical disc 16. However, the present invention is not limited to this, and other storage media may be used, and control information and event information corresponding to a predetermined number of counts may be stored in the storage unit 17a of the data holding device 17 via the network. May be.

1…制御システム
2…レベル1計算機
3…レベル0計算機
5…検索装置
6,7…レベル2計算機(制御関連計算機)
6a…制御関連データ生成部
6b…イベント情報生成部
7a…イベント再生部
10…データ解析支援システム
11…データ収集装置
12…データ蓄積装置
12a…記憶部
13…カウンタ装置
13a…制御情報生成部
13b…カウンタ送信部
15…光ディスク装置
16…光ディスク
17…データ保持装置
17a…記憶部
18…データ発生装置
41〜43…制御データ採取装置(制御データ記憶装置)
51…制御ネットワーク
52…第1のネットワーク
53…第2のネットワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control system 2 ... Level 1 computer 3 ... Level 0 computer 5 ... Search device 6, 7 ... Level 2 computer (control related computer)
6a ... Control related data generation unit 6b ... Event information generation unit 7a ... Event reproduction unit 10 ... Data analysis support system 11 ... Data collection device 12 ... Data storage device 12a ... Storage unit 13 ... Counter device 13a ... Control information generation unit 13b ... Counter transmission unit 15 ... optical disk device 16 ... optical disk 17 ... data holding device 17a ... storage unit 18 ... data generation device 41 to 43 ... control data collection device (control data storage device)
51 ... Control network 52 ... First network 53 ... Second network

Claims (3)

制御対象を制御するための制御データを記憶する複数の制御データ記憶装置と制御ネットワークを介して接続されたカウンタ装置と、このカウンタ装置とネットワークを介して接続された制御関連計算機及びデータ蓄積装置とを備え、
前記カウンタ装置は、
前記複数の制御データ記憶装置に備えられた前記制御ネットワーク内でスキャン伝送により共有される共通メモリに記憶された制御データに、前記制御ネットワークの制御周期より短い所定の更新周期でカウンタを付加して制御情報として生成する制御情報生成手段と、
前記更新周期で前記カウンタを前記ネットワーク上に送信するカウンタ送信手段と、を有し、
前記制御関連計算機は、
前記制御対象に関する制御関連データを生成する制御関連データ生成手段と、
前記制御関連データ生成手段により制御関連データが生成された場合に、この生成された制御関連データに前記カウンタ送信手段により送信されたカウンタを付加してイベント情報として生成するイベント情報生成手段と、を有し、
前記データ蓄積装置は、
前記制御情報生成手段により生成された制御情報と、前記イベント情報生成手段により生成されたイベント情報とを記憶する記憶手段と、を有する
ことを特徴とする制御システム。
A counter device connected via a control network to a plurality of control data storage devices for storing control data for controlling a control object; a control-related computer and a data storage device connected to the counter device via a network; With
The counter device
A counter is added to the control data stored in a common memory shared by scan transmission in the control network provided in the plurality of control data storage devices at a predetermined update cycle shorter than the control cycle of the control network. Control information generating means for generating control information;
Counter transmission means for transmitting the counter on the network at the update period,
The control related computer is:
Control-related data generating means for generating control-related data related to the control object;
An event information generating means for generating event information by adding a counter transmitted by the counter transmitting means to the generated control related data when the control related data is generated by the control related data generating means; Have
The data storage device includes:
A control system comprising: storage means for storing control information generated by the control information generation means and event information generated by the event information generation means.
前記記憶手段に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、外部からの検索要求に応じて制御関連データと制御データとを関連付けて抽出する検索装置
を更に備えたことを特徴とする請求項1記載の制御システム。
The apparatus further comprises: a search device that extracts control-related data and control data in association with each other in response to an external search request based on the control information and event information stored in the storage means. The control system according to 1.
請求項1記載のデータ蓄積装置に記憶された所定数の前記カウントに対応する前記制御情報と前記イベント情報とを記憶するデータ保持装置と、
前記データ保持装置に記憶された制御情報とイベント情報とに基づいて、前記カウントに従って前記制御データと前記制御関連データとを順次発生させるデータ発生装置と、
を備えたことを特徴とするデータ解析支援システム。
A data holding device for storing the control information and the event information corresponding to the predetermined number of counts stored in the data storage device according to claim 1;
A data generator for sequentially generating the control data and the control-related data according to the count based on the control information and event information stored in the data holding device;
A data analysis support system characterized by comprising:
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