JP2020046746A - Field device information displaying system and field device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、プラントのフィールド機器の機器情報を表示するシステムに関する。 The present disclosure relates to a system that displays device information of field devices of a plant.
例えば、工場、発電所、設備、機械等のプラントには、アクチューエータ、アクチュエータの動作状態に応じた物理量を検出するセンサ及び計測器等のフィールド機器が、多数設けられる。また、プラントには、センサ及び計測器等が検出した物理量に応じて対応するアクチュエータの動作を制御する制御装置が設けられる。 For example, a plant such as a factory, a power plant, equipment, or a machine is provided with a large number of field devices such as an actuator, a sensor for detecting a physical quantity corresponding to an operation state of an actuator, and a measuring instrument. Further, the plant is provided with a control device that controls the operation of the corresponding actuator according to the physical quantity detected by the sensor, the measuring device, and the like.
上述したフィールド機器はリモート入出力装置に接続され、リモート入出力装置は、有線又は無線のフィールドバスによって制御装置に接続される。リモート入出力装置は、フィールド機器に対する信号の入出力を行う。 The above-described field device is connected to a remote input / output device, and the remote input / output device is connected to the control device via a wired or wireless field bus. The remote input / output device inputs and outputs signals to and from field devices.
例えば、リモート入出力装置は、制御装置からの制御信号をフィールドバスから受信すると、その制御信号をアクチュエータに入力する。また、リモート入出力装置は、センサが検出信号を出力すると、その検出信号を制御装置に向けてフィールドバスに送信する。 For example, when receiving a control signal from the control device from the field bus, the remote input / output device inputs the control signal to the actuator. Further, when the sensor outputs the detection signal, the remote input / output device transmits the detection signal to the fieldbus toward the control device.
このようなプラントのフィールド機器の制御システムでは、プラントに設置するフィールド機器、リモート入出力装置、制御装置等の情報を把握することが重要となる。また、フィールド機器、リモート入出力装置、制御装置等がプラントの全体に分散して設置されることから、それらの情報を1箇所で集中して把握できることが好ましい。 In such a control system of a field device of a plant, it is important to grasp information of a field device, a remote input / output device, a control device, and the like installed in the plant. In addition, since field devices, remote input / output devices, control devices, and the like are distributed and installed throughout the plant, it is preferable that such information can be centrally grasped at one place.
この点に関連する提案として、プラントのフィールド機器に関する機器情報をタブレット等の携帯端末装置に収集し、機器管理データベースに蓄積されたフィールド機器の設置箇所の位置情報を、機器情報中の機器IDを用いて照会するものがある。 As a proposal related to this point, device information on the field devices of the plant is collected in a portable terminal device such as a tablet, and the position information of the installation location of the field devices stored in the device management database is referred to as the device ID in the device information. There is something to inquire using.
この提案では、収集したフィールド機器の機器情報を、機器IDにより照会したフィールド機器の位置情報を用いてプラント地図中の設置箇所にレイアウトした画面を、携帯端末装置に表示させるようにしている。この提案には、フィールド機器の設置箇所を携帯端末装置の画面上で確認しやすくすることができるという利点がある(例えば、特許文献1)。 In this proposal, a screen in which the collected device information of the field device is laid out at the installation location in the plant map using the position information of the field device queried by the device ID is displayed on the portable terminal device. This proposal has an advantage that the installation location of the field device can be easily confirmed on the screen of the mobile terminal device (for example, Patent Document 1).
しかし、例えば、フィールド機器の機器情報を表示する場合に、この提案の表示形態では、プラントの制御システムにおけるどの階層のフィールド機器の機器情報であるかを容易に把握することができない。 However, for example, when the device information of the field device is displayed, it is not possible to easily grasp the device information of the hierarchy of the field device in the plant control system in the display mode of this proposal.
そこで、プラントの制御システムにおけるフィールド機器をディレクトリの階層にしたがって表示する提案がある。この提案の表示形態を利用すれば、制御システム上のどの階層のフィールド機器の機器情報であるかを容易に把握させることができる(例えば、特許文献2)。 Therefore, there is a proposal to display field devices in a plant control system according to a directory hierarchy. By using the display form of this proposal, it is possible to easily grasp the device information of the field device of which hierarchy on the control system (for example, Patent Document 2).
ところで、各フィールド機器をディレクトリの階層にしたがって表示するためには、各フィールド機器のディレクトリ情報をデータ化してメモリ等に記録しておく必要がある。プラントの制御システムの構成はそれぞれのプラントによって異なるので、フィールド機器のディレクトリ情報をデータ化する際には人手を用いる必要がある。 By the way, in order to display each field device according to the directory hierarchy, it is necessary to convert directory information of each field device into data and record it in a memory or the like. Since the configuration of a plant control system differs depending on each plant, it is necessary to use manual labor when converting directory information of field devices into data.
本開示は前記事情に鑑みなされたもので、本開示の目的は、プラントの制御システムの構成データを人手で入力しなくても、各フィールド機器の機器情報を制御システムにおける各フィールド機器の階層状の配置に応じて表示することができるようにすることにある。 The present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide device information of each field device in a hierarchical structure of each field device in the control system without manually inputting configuration data of a plant control system. It is intended to be able to display according to the arrangement of.
上記目的を達成するため、本開示の第1の態様によるフィールド機器は、
自身に接続された下位のフィールド機器から該下位のフィールド機器の識別情報を取得する情報取得部と、
自身の識別情報を保持する情報保持部と、
上位の機器との接続にともなって、前記情報保持部の前記自身の識別情報を、前記情報取得部が前記下位のフィールド機器の識別情報を取得している場合は該下位のフィールド機器の識別情報を付加して、前記上位の機器に出力する初期処理部と、
自身の自己診断が行われると、前記情報保持部の前記自身の識別情報を含む自身の自己診断結果を、前記上位の機器に出力する情報出力部と、
前記下位のフィールド機器から該下位のフィールド機器の前記識別情報を含む自己診断結果が入力されると、該入力された下位のフィールド機器の自己診断結果を、前記上位の機器に出力する情報中継部と、
を備える。
To achieve the above object, a field device according to a first aspect of the present disclosure includes:
An information acquisition unit that acquires identification information of the lower-level field device from a lower-level field device connected to itself;
An information holding unit that holds its own identification information,
With the connection with a higher-level device, the identification information of the information holding unit, if the information acquisition unit has acquired the identification information of the lower-level field device, the identification information of the lower-level field device And an initial processing unit for outputting to the higher-level device;
When its own self-diagnosis is performed, an information output unit that outputs its own self-diagnosis result including the identification information of the information holding unit to the higher-level device,
An information relay unit that, when a self-diagnosis result including the identification information of the lower-level field device is input from the lower-level field device, outputs the input self-diagnosis result of the lower-level field device to the higher-level device; When,
Is provided.
一般に、複数のフィールド機器で構成される制御システムのアラーム状態は、複数のフィールド機器の動作が関与して発生することがある。したがって、発生したアラーム状態の発生元のフィールド機器を表示させるには、アラーム状態とその発生元のフィールド機器との関係を示す情報が必要となる。 In general, an alarm state of a control system including a plurality of field devices may occur due to the operation of a plurality of field devices. Therefore, in order to display the field device that has generated the alarm state, information indicating the relationship between the alarm state and the field device that has generated the alarm state is required.
これに対し、本開示の第1の態様によるフィールド機器において、情報出力部が上位の機器に出力する自己診断結果は、自身の動作状態に関するものである。また、下位のフィールド機器から入力されて情報中継部が上位の機器に出力する自己診断結果は、下位のフィールド機器の動作状態に関するものである。 On the other hand, in the field device according to the first aspect of the present disclosure, the self-diagnosis result output from the information output unit to the higher-level device relates to its own operation state. The self-diagnosis result input from the lower-level field device and output from the information relay unit to the higher-level device relates to the operation state of the lower-level field device.
即ち、フィールド機器の自己診断によって検出されるアラーム状態は、アラーム状態を検出した自己診断を行ったフィールド機器を発生元とするものである。このため、複数のフィールド機器による制御システムのシステム構成が既知であれば、自己診断結果から検出されたアラーム状態の発生元を、制御システムにおける発生元のフィールド機器として表示することができる。 That is, the alarm state detected by the self-diagnosis of the field device originates from the field device that has performed the self-diagnosis detecting the alarm state. For this reason, if the system configuration of the control system including a plurality of field devices is known, the source of the alarm state detected from the self-diagnosis result can be displayed as the source field device in the control system.
そして、本開示の第1の態様によるフィールド機器では、自身の上位に機器が接続されると、初期処理部は、情報保持部に保持されている自身の識別情報を上位の機器に出力する。このため、上位の機器に、上位の機器の下位に接続されている自身の存在を認識させることができる。 Then, in the field device according to the first aspect of the present disclosure, when a device is connected to a higher device, the initial processing unit outputs the own identification information held in the information holding unit to the higher device. For this reason, the higher-level device can be made to recognize the existence of itself connected to the lower level of the higher-level device.
このとき、上位の機器は、例えば、自身と同じフィールド機器であってもよい。あるいは、自身を含むフィールド機器を制御する制御機器であってもよい。 At this time, the higher-level device may be, for example, the same field device as itself. Alternatively, the control device may control a field device including itself.
なお、自身が階層上の最下位のフィールド機器である場合は、上位の機器に出力するのは自身の識別情報だけである。しかし、自身よりもさらに下位のフィールド機器が階層上に存在する場合は、下位のフィールド機器の識別情報も上位の機器に出力する。 If the device itself is the lowest field device on the hierarchy, only its own identification information is output to the higher device. However, when a field device lower than the own device exists on the hierarchy, the identification information of the lower field device is also output to the higher device.
即ち、上位の機器の接続時点で、下位のフィールド機器が自身に接続されている場合は、初期処理部は、情報取得部が取得している下位のフィールド機器の識別情報を、自身の識別情報に付加して上位の機器に出力する。これにより、上位の機器の下位に接続されている自身のさらに下位に接続されているフィールド機器の存在も、階層上における自身との上下関係を込みにして、上位の機器に認識させることができる。 That is, when a lower-level field device is connected to itself at the time of connection of a higher-level device, the initial processing unit replaces the identification information of the lower-level field device acquired by the information acquisition unit with its own identification information. And output to the host device. This allows the higher-level device to recognize the presence of a field device connected further below the higher-level device, including the field device connected to the lower level of the higher-level device. .
そして、複数のフィールド機器を階層状に接続すると、下位のフィールド機器の識別情報が上位のフィールド機器に順次出力される。このため、上位のフィールド機器が自身よりも下位側に階層状に接続されたフィールド機器の存在を累積的に認識して行く。 When a plurality of field devices are connected in a hierarchical manner, the identification information of the lower field devices is sequentially output to the upper field devices. For this reason, a higher-order field device cumulatively recognizes the presence of field devices connected hierarchically below itself.
したがって、最上位の機器は、自身の下位に接続された全てのフィールド機器の存在を、各フィールド機器の階層パターンを込みにして認識する。即ち、最上位の機器は、複数のフィールド機器による制御システムの構成データを人手によらずに把握することになる。 Therefore, the highest-order device recognizes the presence of all the field devices connected to itself, including the hierarchical pattern of each field device. In other words, the highest-level device grasps the configuration data of the control system using a plurality of field devices without manual operation.
よって、本開示の第1の態様によるフィールド機器によれば、複数のフィールド機器を用いてプラントを構成する場合に、プラントの制御システムの構成データを人手で入力しなくても、各フィールド機器の機器情報を制御システムにおける各フィールド機器の階層状の配置に応じて表示することができる。 Therefore, according to the field device according to the first aspect of the present disclosure, when a plant is configured using a plurality of field devices, each field device can be configured without manually inputting configuration data of a plant control system. Device information can be displayed according to the hierarchical arrangement of each field device in the control system.
また、本開示の第2の態様によるフィールド機器は、本開示の第1の態様によるフィールド機器において、前記初期処理部は、前記情報取得部が取得している前記下位のフィールド機器の識別情報に前記情報保持部の前記自身の識別情報を、前記下位のフィールド機器との階層順に対応する順序で連続するように付加する。 Further, in the field device according to the second aspect of the present disclosure, in the field device according to the first aspect of the present disclosure, the initial processing unit may include the identification information of the lower-level field device acquired by the information acquisition unit. The identification information of the information holding unit is added so as to be continuous in the order corresponding to the hierarchical order with the lower-level field device.
本開示の第2の態様によるフィールド機器によれば、本開示の第1の態様によるフィールド機器において、上位の機器に認識させる識別情報の順番で、どちらが自身の識別情報でどちらが下位のフィールド機器の識別情報かを上位の機器に把握させることができる。 According to the field device according to the second aspect of the present disclosure, in the field device according to the first aspect of the present disclosure, in the order of identification information to be recognized by a higher-level device, which is its own identification information and which is the lower-level field device. It is possible to make the higher-level device grasp the identification information.
さらに、本開示の第3の態様によるフィールド機器は、本開示の第1又は第2の態様によるフィールド機器において、前記情報取得部が前記下位のフィールド機器の識別情報を取得すると、前記情報出力部が前記上位の機器に出力する前記自身の自己診断結果の記憶領域が割り当てられたメモリに、前記情報中継部が前記上位の機器に出力する前記下位のフィールド機器の自己診断結果の記憶領域を割り当てる領域割当部をさらに備え、前記情報出力部及び前記情報中継部は、前記上位の機器からの要求に呼応して、前記メモリの各記憶領域の自己診断結果を読み出し前記上位の機器に出力する。 Further, in the field device according to the third aspect of the present disclosure, in the field device according to the first or second aspect of the present disclosure, when the information acquisition unit acquires the identification information of the lower-level field device, the information output unit The information relay unit allocates a storage area of the self-diagnosis result of the lower-level field device, which is output to the higher-level device, to the memory to which the storage area of the self-diagnosis result to be output to the higher-level device is allocated. The information output unit and the information relay unit read a self-diagnosis result of each storage area of the memory and output the self-diagnosis result to the higher-level device in response to a request from the higher-level device.
本開示の第3の態様によるフィールド機器によれば、本開示の第1又は第2の態様によるフィールド機器において、自身の下位に接続されたフィールド機器の識別情報を情報取得部が取得すると、自身の自己診断結果の記憶領域が割り当てられたメモリに、下位のフィールド機器の自己診断結果の記憶領域が割り当てられる。 According to the field device according to the third aspect of the present disclosure, in the field device according to the first or second aspect of the present disclosure, when the information acquiring unit acquires the identification information of the field device connected to the lower level, The storage area for the self-diagnosis result of the lower-level field device is allocated to the memory to which the storage area for the self-diagnosis result is allocated.
そして、情報中継部が上位の機器に出力する下位のフィールド機器の自己診断結果が、下位のフィールド機器に対応するメモリの記憶領域に記憶される。 Then, the self-diagnosis result of the lower-level field device output by the information relay unit to the higher-level device is stored in the storage area of the memory corresponding to the lower-level field device.
したがって、上位の機器から要求されてメモリの各記憶領域の自己診断結果を読み出して出力すると、自身及び自身の下位に接続されたフィールド機器の自己診断結果が全て上位の機器に出力される。 Therefore, when the self-diagnosis result of each storage area of the memory is read out and output upon request from a higher-level device, all the self-diagnosis results of itself and the field devices connected below the same are output to the higher-level device.
このため、各フィールド機器の自己診断結果を、どのフィールド機器の自己診断結果であるかを確実に区別して把握できるように、上位の機器に出力することができる。 For this reason, the self-diagnosis result of each field device can be output to a higher-level device so that the self-diagnosis result of which field device can be surely distinguished and grasped.
また、上記目的を達成するため、本開示の第4の態様によるフィールド機器情報表示システムは、
階層状に接続されて制御システムを構成する複数の請求項1、2又は3記載のフィールド機器と、
前記複数のフィールド機器のうち最上位のフィールド機器の上位に接続された機器に設けられ、前記最上位のフィールド機器の初期処理部が認識させた前記各フィールド機器の識別情報の内容に基づいて、前記制御システムにおける前記各フィールド機器の階層パターンを特定する階層特定部と、
前記最上位のフィールド機器の情報出力部及び情報中継部が出力した前記各フィールド機器の自己診断結果を、前記階層特定部が特定した階層パターンで前記各フィールド機器をレイアウトした前記制御システムの画面上で、前記自己診断結果に含まれる識別情報に対応する前記フィールド機器の自己診断結果として表示させる結果表示部と、
を備える。
To achieve the above object, a field device information display system according to a fourth aspect of the present disclosure includes:
A plurality of field devices according to
Based on the contents of the identification information of each of the field devices provided in the device connected to the uppermost field device of the plurality of field devices, the initial processing unit of the highest field device recognized. A layer specifying unit that specifies a layer pattern of each of the field devices in the control system;
The self-diagnosis result of each of the field devices output by the information output unit and the information relay unit of the top-level field device is displayed on the screen of the control system in which the field devices are laid out in the hierarchical pattern specified by the hierarchical specifying unit. In, a result display unit for displaying as a self-diagnosis result of the field device corresponding to the identification information included in the self-diagnosis result,
Is provided.
本開示の第4の態様によるフィールド機器情報表示システムによれば、階層状に接続された複数のフィールド機器のうち最上位のフィールド機器の上位には機器が接続される。そして、最上位のフィールド機器の初期処理部は、情報保持部に保持されている自身の識別情報と、情報取得部が取得している下位のフィールド機器の識別情報とを、上位の機器に認識させる。 According to the field device information display system according to the fourth aspect of the present disclosure, a device is connected above the highest field device among a plurality of field devices connected in a hierarchical manner. Then, the initial processing unit of the uppermost field device recognizes the identification information of its own held in the information holding unit and the identification information of the lower field device acquired by the information acquisition unit by the upper device. Let it.
ここで、例えば、階層上で上位と下位の接続関係にある2つのフィールド機器のさらに上位のフィールド機器は、2つのフィールド機器のうち上位のフィールド機器の初期処理部によって、2つのフィールド機器の識別情報を一緒にまとめて認識する。したがって、制御システムの階層上において上位及び下位の関係にある2つのフィールド機器の存在を、階層上における上下関係を込みにして認識することになる。 Here, for example, an upper-level field device of the two field devices having a higher-level and lower-level connection relationship on the hierarchy is identified by the initial processing unit of the higher-level field device among the two field devices. Recognize information together. Therefore, the existence of two field devices having an upper and lower relationship on the hierarchy of the control system is recognized including the upper and lower relationships on the hierarchy.
このような形式による上位のフィールド機器による下位のフィールド機器の存在の認識は、制御システムの最下位のフィールド機器から最上位のフィールド機器に至るまで、累積して行われる。したがって、制御システムの最上位のフィールド機器の情報取得部は、最上位のフィールド機器の下位に接続された全てのフィールド機器の識別情報を、階層上における上下関係が分かる形態で取得する。 Recognition of the existence of a lower-level field device by a higher-level field device in such a form is cumulatively performed from the lowest-level field device to the highest-level field device of the control system. Therefore, the information acquisition unit of the uppermost field device of the control system acquires the identification information of all the field devices connected below the uppermost field device in a form in which the hierarchical relationship on the hierarchy can be understood.
これに、情報保持部の自身の識別情報を加えて、制御システムの最上位のフィールド機器の初期制御部は、最上位のフィールド機器の上位に接続された機器に、制御システムを構成する各フィールド機器の存在を、階層上における上下関係を込みにして認識させる。 In addition to this, the initial control unit of the highest-level field device of the control system, in addition to the identification information of the information holding unit itself, sends the fields connected to the higher-level field device to the devices connected to the upper-level field device. The presence of the device is recognized including the hierarchical relationship on the hierarchy.
よって、制御システムの最上位のフィールド機器の上位に接続された機器の階層特定部は、認識した制御システムの各フィールド機器の階層上での上下関係から、制御システムにおける各フィールド機器の階層パターンを特定する。 Therefore, the hierarchy specifying unit of the device connected above the top field device of the control system determines the hierarchical pattern of each field device in the control system from the hierarchical relationship of the recognized control system on each field device. Identify.
また、制御システムの最上位のフィールド機器の上位に接続された機器には、最上位のフィールド機器の情報出力部及び情報中継部から、各フィールド機器の自己診断結果の情報が入力される。 In addition, information on the self-diagnosis result of each field device is input to a device connected to the uppermost field device of the control system from the information output unit and the information relay unit of the highest field device.
入力された各フィールド機器の自己診断結果の情報は、階層特定部が特定した階層パターンで各フィールド機器を表示した制御システムの画面上に、結果表示部が表示させる。結果表示部は、自己診断結果に含まれる識別情報に対応するフィールド機器の表示箇所において、自己診断結果の情報を表示させる。 The input information of the self-diagnosis result of each field device is displayed by the result display unit on the screen of the control system displaying each field device in the hierarchical pattern specified by the hierarchy specifying unit. The result display unit displays information on the self-diagnosis result at a display location of the field device corresponding to the identification information included in the self-diagnosis result.
よって、複数のフィールド機器を用いてプラントを構成する場合に、プラントの制御システムの構成データを人手で入力しなくても、各フィールド機器の機器情報を制御システムにおける各フィールド機器の階層状の配置に応じて表示することができる。 Therefore, when a plant is configured using a plurality of field devices, the device information of each field device can be hierarchically arranged in the control system without manually inputting the configuration data of the plant control system. It can be displayed according to.
さらに、本開示の第5の態様によるフィールド機器情報表示システムは、本開示の第4の態様によるフィールド機器情報表示システムにおいて、前記結果表示部は、前記自己診断結果がアラーム状態である前記フィールド機器及び該フィールド機器の上位のフィールド機器の自己診断結果を、前記アラーム状態の態様でそれぞれ表示させる。 Further, the field device information display system according to a fifth aspect of the present disclosure is the field device information display system according to the fourth aspect of the present disclosure, wherein the result display unit is configured so that the self-diagnosis result is in an alarm state. And a self-diagnosis result of a field device higher than the field device is displayed in the form of the alarm state.
本開示の第5の態様によるフィールド機器情報表示システムによれば、本開示の第4の態様によるフィールド機器情報表示システムにおいて、自己診断結果がアラーム状態のフィールド機器が、アラーム状態の態様で表示される。また、自己診断結果がアラーム状態のフィールド機器よりも制御システムの階層の上位に存在するフィールド機器も、同じくアラーム状態の態様で表示される。 According to the field device information display system according to the fifth aspect of the present disclosure, in the field device information display system according to the fourth embodiment of the present disclosure, a field device whose self-diagnosis result is in an alarm state is displayed in an alarm state. You. In addition, field devices whose self-diagnosis results are higher in the hierarchy of the control system than field devices in an alarm state are also displayed in an alarm state.
このため、自己診断結果がアラーム状態となったフィールド機器の上位側に接続されたフィールド機器も、アラーム状態の態様で表示させて、自己診断結果がアラーム状態となったフィールド機器の系統をわかりやすくすることができる。 For this reason, the field devices connected to the upper side of the field device for which the self-diagnosis result is in the alarm state are also displayed in the form of the alarm state so that the system of the field device in which the self-diagnosis result is in the alarm state can be easily understood. can do.
また、本開示の第6の態様によるフィールド機器情報表示システムは、本開示の第4又は第5の態様によるフィールド機器情報表示システムにおいて、前記結果表示部は、前記各フィールド機器の前記自己診断結果を該自己診断結果の内容に応じた態様でそれぞれ表示させる。 Further, the field device information display system according to the sixth aspect of the present disclosure is the field device information display system according to the fourth or fifth aspect of the present disclosure, wherein the result display unit includes the self-diagnosis result of each of the field devices. Are displayed in a form corresponding to the content of the self-diagnosis result.
本開示の第6の態様によるフィールド機器情報表示システムによれば、本開示の第4又は第5の態様によるフィールド機器情報表示システムにおいて、フィールド機器の自己診断結果をその種類毎に異なる態様で表示させることができる。 According to the field device information display system according to the sixth aspect of the present disclosure, in the field device information display system according to the fourth or fifth aspect of the present disclosure, a self-diagnosis result of a field device is displayed in a different manner for each type. Can be done.
本開示によれば、プラントの制御システムの構成データを人手で入力しなくても、各フィールド機器の機器情報を制御システムにおける各フィールド機器の階層状の配置に応じて表示することができるようにすることができる。 According to the present disclosure, it is possible to display device information of each field device according to a hierarchical arrangement of each field device in the control system without manually inputting configuration data of a plant control system. can do.
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は本開示の一実施形態に係るプラントの制御システムを示す説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a plant control system according to an embodiment of the present disclosure.
図1に示す実施形態のプラントの制御システム(請求項中のフィールド機器情報表示システムに相当。以下、「制御システム」と略記する。)1は、生産設備、製造設備等のプラントに設けたフィールド機器の動作を制御するシステムである。 A plant control system (corresponding to a field device information display system in the claims; hereinafter, abbreviated as "control system") 1 according to the embodiment shown in FIG. This is a system that controls the operation of the device.
制御システム1は、フィールド機器の動作制御を実行する制御ユニット3、フィールド機器の制御目標を設定するエンジニアリングコンピュータ5、制御ユニット3の動作状態を監視するモニタリングコンピュータ7を有している。
The
制御ユニット3、エンジニアリングコンピュータ(Engineering Unit、以下、「EU」と略記する。)5及びモニタリングコンピュータ(Monitoring Unit 、以下、「MU」と略記する。)7は、LAN9及びルータ11によって相互接続されている。本実施形態では、LAN9及びルータ11を2系統設けてシステムの冗長化を図っている。しかし、システムの冗長化は必須でない。
The
制御ユニット3は、複数のリモートIOユニット13,13,…、演算装置15,17を有している。
The
各リモートIOユニット13は、プラントの各所に配置された複数のデバイス(図示せず)に対する信号の入出力を行う。したがって、リモートIOユニット13は、デバイスに対するDI(Digital In)、DO(Digital Out )、AI(Analog In )、AO(Analog Out)の各モジュールを含んでいる。
Each
各リモートIOユニット13による信号入出力対象のデバイスは、例えば、アクチュエータ、計測器、センサ等を含んでいる。したがって、デバイスに対してリモートIOユニット13が入出力する信号は、例えば、アクチュエータ(図示せず)に対する制御信号、計測器の出力信号、アクチュエータの動作状態を検出したセンサの出力信号等を含んでいる。
Devices to be signal input / output by each
演算装置15は、プラントの各デバイス(アクチュエータ、計測器等)の動作制御用のコマンドを生成する。そして、演算装置15は、生成したコマンドを各デバイスに対応するリモートIOユニット13に出力する。また、演算装置15は、各デバイス(計測器、センサ等)の出力信号を、各デバイスに対応するリモートIOユニット13から取得する。演算装置15は、取得した各デバイスの出力信号を参酌して、各デバイス(アクチュエータ、計測器等)の動作制御用のコマンドを生成する。
The arithmetic unit 15 generates a command for operation control of each device (actuator, measuring instrument, etc.) in the plant. Then, the arithmetic unit 15 outputs the generated command to the
演算装置15は、以上に説明した処理を行うコントローラ基板19と、CAN通信基板21、2つのリモートIO(In Out)通信基板23,24、2つのDI基板25,27、DO基板29、AI基板31、AO基板33とを有している。各基板19〜33はモジュールを構成している。
The arithmetic unit 15 includes a
演算装置15の各基板19〜33は、バスラインによって演算装置15の下位に接続されている。バスラインの通信には、例えば、コンパクトPCI等の通信規格を用いることができる。
Each of the
CAN通信基板21は、演算装置15のEU5及びMU7に対するLAN9上での通信を、CAN(Control Area Network)規格にしたがって制御するモジュールである。なお、LAN9上での通信規格はCAN以外の規格であってもよい。
The
2つのリモートIO通信基板23,24は、演算装置15の各リモートIOユニット13に対する通信を制御するモジュールである。各リモートIOユニット13は、各リモートIO通信基板23,24の下位にそれぞれ複数接続されている。
The two remote
各リモートIO通信基板23,24に対する各リモートIOユニット13の接続には、例えば、フィールドバス等のバスラインを用いることができる。このバスラインの一部又は全部を光ファイバ回線で構成してもよい。バスラインの一部に光ファイバ回線を用いる場合は、光ファイバ回線と電気信号線との間に光電変換モジュールが介設される。光電変換モジュールをバスラインに用いる場合は、光電変換モジュールもリモートIOユニット13に含めることができる。
For connection of each
2つのDI基板25,27及びDO基板29は、演算装置15の各リモートIOユニット13に対するデジタル信号の入出力を制御する。
The two
AI基板31及びAO基板33は、演算装置15の各リモートIOユニット13に対するアナログ信号の入出力を制御する。
The
演算装置17は、演算装置15のリモートIO通信基板23,24を2つのパルスカウンタ基板35,37に変えた点を除いて、演算装置15と同じ構成を有している。2つのパルスカウンタ基板35,37も、他の各基板19,21,25〜33と同様にモジュールを構成している。
The
演算装置17の各基板19,21,25〜37は、バスラインによって接続されている。バスラインの通信には、例えば、コンパクトPCI等の通信規格を用いることができる。
The
2つのパルスカウンタ基板35,37は、演算装置15のリモートIO通信基板23,24が各リモートIOユニット13から取得した各デバイス(計測器、センサ等)の出力信号のパルスをカウントする。パルスカウンタ基板35,37によるパルスのカウント値は、LAN9及びルータ11を介してEU5に送信される。EU5は、受信したカウント値を参酌して、対応する各デバイス(アクチュエータ、計測器等)の動作制御用のコマンドを生成する。
The two
以上に説明した各リモートIOユニット13と、演算装置15,17の各基板19〜37とは、制御ユニット3を構成するフィールド機器である。フィールド機器である各リモートIOユニット13と各基板19〜37とは、それぞれマイクロプロセッサ(図示せず)を実装している。
Each of the
各マイクロプロセッサは、制御システム1の運用を開始する際に初期設定処理をそれぞれ行う。初期設定処理は、制御ユニット3を構成する複数のリモートIOユニット13,13,…及び演算装置15,17のシステム構成を、EU5に認識させるための処理である。
Each microprocessor performs an initial setting process when starting operation of the
また、各マイクロプロセッサは、制御システム1の運用開始後に自己診断処理を周期的にそれぞれ行う。自己診断処理は、各マイクロプロセッサを実装した各リモートIOユニット13及び演算装置15,17の各基板19〜37(各マイクロプロセッサの実装先)の動作状態を自己診断するための処理である。
Each microprocessor periodically performs a self-diagnosis process after the operation of the
なお、各マイクロプロセッサは、識別情報を保持したメモリをそれぞれ有している。識別情報は、各マイクロプロセッサの実装先のリモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37を識別するための情報である。このため、識別情報は、各リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37に割り当てられた個別の識別子を含んでいる。
Each microprocessor has a memory holding identification information. The identification information is information for identifying the
識別情報の識別子は、例えば、演算装置15のコントローラ基板19を「CPU NO:1」、CAN通信基板21を「CAN NO:1」、2つのリモートIO通信基板23,24を「R−BUS NO:1」、「R−BUS NO:2」とすることができる。また、2つのDI基板25,27を「DI NO:1」、「DI NO:2」、DO基板29を「DO NO:1」、AI基板31を「AI NO:1」、AO基板33を「AO NO:1」とすることができる。さらに、2つのパルスカウンタ基板35,37を「PC NO:1」、「PC NO:2」とすることができる。
The identifier of the identification information is, for example, “CPU NO: 1” for the
また、識別情報の識別子は、例えば、リモートIO通信基板23に接続されるリモートIOユニット13のDIモジュール(光電変換モジュールを含む)を「RDI NO:1」、DOモジュールを「RDO NO:1」とすることができる。さらに、AIモジュールを「RAI NO:1」、AOモジュールを「RAO NO:1」とすることができる。
The identifier of the identification information is, for example, “RDI NO: 1” for the DI module (including the photoelectric conversion module) of the
同様に、識別情報の識別子は、例えば、リモートIO通信基板24に接続されるリモートIOユニット13のDIモジュール(光電変換モジュールを含む)を「RDI NO:2」、DOモジュールを「RDO NO:2」とすることができる。さらに、AIモジュールを「RAI NO:2」、AOモジュールを「RAO NO:2」とすることができる。
Similarly, for the identifier of the identification information, for example, the DI module (including the photoelectric conversion module) of the
なお、識別情報は、マイクロプロセッサのメモリに保持させる代わりに、例えば、ディップスイッチによって発生させてもよい。識別情報をディップスイッチで発生させる場合は、各リモートIOユニット13と、演算装置15,17の各基板19〜37とに、ディップスイッチ(図示せず)をそれぞれ実装する。各ディップスイッチは、実装先の各リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37に割り当てられた個別の識別子に応じた設定とする。
Note that the identification information may be generated by, for example, a dip switch instead of being stored in the memory of the microprocessor. When the identification information is generated by a dip switch, a dip switch (not shown) is mounted on each of the
また、演算装置15,17のメモリには、アラーム情報の格納エリアが確保されている。アラーム情報とは、各マイクロプロセッサの実装先(リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37)の動作状態を報知するための情報である。アラーム情報は、各マイクロプロセッサが上述した自己診断処理において必要に応じて出力する。
In the memories of the
そして、本実施形態の制御システム1では、上述した識別情報を保持し又は発生させる、各リモートIOユニット13及び演算装置15,17の各基板19〜37に実装したマイクロプロセッサのメモリ又はディップスイッチが、請求項中の情報保持部に相当する。
In the
EU5は、例えば、制御ユニット3を構成するフィールド機器の動作を管理する箇所に配置される。
The
EU5は、制御システム1の運用を開始する際に、制御ユニット3を構成するリモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37の識別情報を取得し、制御ユニット3のシステム構成を特定する。制御ユニット3のシステム構成を特定する処理は、EU5のCPUがROM(いずれも図示せず)に格納されたプログラムにしたがって実行する。特定した制御ユニット3のシステム構成を示す構成データは、EU5の不揮発性のメモリ(図示せず)に格納される。
When the operation of the
MU7は、例えば、制御ユニット3を構成するフィールド機器の動作を管理する箇所に、EU5と共に配置される。なお、MU7は、必要に応じて複数台用いることができる。
The
MU7は、制御システム1の運用開始後に、制御ユニット3を構成するリモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37のアラーム情報を取得し、取得したアラーム情報の内容をディスプレイ(図示せず)に表示する。アラーム情報を取得しディスプレイに表示する処理は、MU7のCPUがROM(いずれも図示せず)に格納されたプログラムにしたがって実行する。
After the operation of the
なお、MU7は、EU5のメモリに格納された構成データを利用して、リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37のアラーム情報を、制御ユニット3のシステム構成に応じた態様で表示する。
The
次に、制御ユニット3を構成するリモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37を、図1に示すように接続した状態で、各マイクロプロセッサがそれぞれ行う初期設定処理について、図2〜図4のフローチャートを参照して説明する。
Next, an initial setting process performed by each microprocessor with the
以下に説明する初期設定処理は、各マイクロプロセッサのメモリに格納されたプログラムにしたがって実行される。 The initialization process described below is executed according to a program stored in the memory of each microprocessor.
まず、各リモートIOユニット13、演算装置15の各基板19,21,25〜33、及び、演算装置17の各基板19,21,25〜37のマイクロプロセッサが行う初期設定処理を、図2を参照して説明する。この初期設定処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち最下位の階層に位置するフィールド機器のマイクロプロセッサが行う処理である。
First, FIG. 2 shows an initial setting process performed by the microprocessor of each
マイクロプロセッサは、制御システム1の運用が開始されるか否かを確認し(ステップS1)、運用が開始されない場合は(ステップS1でNO)、初期設定処理を終了する。一方、運用が開始される場合は(ステップS1でYES)、マイクロプロセッサは、メモリ又はディップスイッチの識別情報を、上位の接続相手に出力し(ステップS3)、初期設定処理を終了する。
The microprocessor checks whether or not the operation of the
即ち、ステップS3において、各リモートIOユニット13のマイクロプロセッサは、演算装置15のリモートIO通信基板23,24に、各リモートIOユニット13の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として出力する。また、演算装置15の各基板19,21,25〜33のマイクロプロセッサは、演算装置15に、各基板19,21,25〜33の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として出力する。同じく、演算装置17の各基板19,21,25〜37のマイクロプロセッサは、演算装置17に、各基板19,21,25〜37の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として出力する。
That is, in step S3, the microprocessor of each
具体的には、例えば、各リモートIOユニット13のマイクロプロセッサが、演算装置15のリモートIO通信基板23,24に、リモートIOユニット13のDIモジュールの識別情報を、自己機器識別情報として出力する。リモートIOユニット13のDIモジュールの識別情報は、上述した「RDI NO:1」、「RDI NO:2」等の識別子を含んでいる。
Specifically, for example, the microprocessor of each
また、例えば、演算装置15,17のコントローラ基板19のマイクロプロセッサが、演算装置15,17のCPU(図示せず)に、コントローラ基板19の識別情報「CPU NO:1」を、自己機器識別情報として出力する。さらに、例えば、演算装置15,17のCAN通信基板21のマイクロプロセッサが、演算装置15,17のCPUに、CAN通信基板21の識別情報「CAN NO:1」を、自己機器識別情報として出力する。
Further, for example, the microprocessor of the
また、例えば、演算装置15,17の2つのDI基板25,27のマイクロプロセッサが、演算装置15,17のCPUに、2つのDI基板25,27の識別情報「DI NO:1」、「DI NO:2」を、自己機器識別情報として出力する。さらに、例えば、演算装置15,17のDO基板29のマイクロプロセッサが、演算装置15,17のCPUに、DO基板29の識別情報「DO NO:1」を、自己機器識別情報として出力する。
Further, for example, the microprocessors of the two
また、例えば、演算装置15,17のAI基板31、AO基板33のマイクロプロセッサが、演算装置15,17のCPUに、AI基板31、AO基板33の識別情報「AI NO:1」、「AO NO:1」を、自己機器識別情報として出力する。
Also, for example, the microprocessors of the
次に、演算装置15の各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサが行う初期設定処理を、図3を参照して説明する。この初期設定処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち中間の階層に位置するフィールド機器のマイクロプロセッサが行う処理である。
Next, an initialization process performed by the microprocessor of each of the remote
各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサは、制御システム1の運用が開始されるか否かを確認し(ステップS11)、運用が開始されない場合は(ステップS11でNO)、初期設定処理を終了する。一方、運用が開始される場合は(ステップS11でYES)、マイクロプロセッサは、メモリ又はディップスイッチの識別情報を、上位の接続相手に出力する(ステップS13)。
The microprocessor of each of the remote
即ち、ステップS13において、演算装置15の各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサは、各リモートIO通信基板23,24の上位の接続相手である演算装置15のCPUに、自己機器識別情報を出力する。この自己機器識別情報は、各リモートIO通信基板23,24の識別子を含む識別情報である。
That is, in step S13, the microprocessor of each of the remote
本実施形態の制御システム1では、各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサが、演算装置15のCPUに、各リモートIO通信基板23,24の識別情報「R−BUS NO:1」、「R−BUS NO:2」を、自己機器識別情報として出力する。
In the
また、マイクロプロセッサは、リモートIO通信基板23,24の下位機器の識別情報を取得する(ステップS15)。さらに、マイクロプロセッサは、取得した下位機器の識別情報に、メモリ又はディップスイッチの識別情報を自己機器の識別情報として付加する。そして、自己機器の識別情報を付加した下位機器の識別情報を上位の接続相手に出力し(ステップS17)、初期設定処理を終了する。
Further, the microprocessor acquires the identification information of the lower device of the remote
即ち、ステップS15において、リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサは、リモートIO通信基板23,24の下位に接続された各リモートIOユニット13のマイクロプロセッサが図2のステップS3で出力した識別情報を取得する。
That is, in step S15, the microprocessor of each of the remote
また、図3のステップS17において、リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサは、各リモートIOユニット13から取得した識別情報に、リモートIO通信基板23,24の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として付加する。
In step S17 of FIG. 3, the microprocessors of the remote
本実施形態の制御システム1では、各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサが、リモートIOユニット13のDIモジュールの識別情報の手前に、各リモートIO通信基板23,24の識別情報を付加する。つまり、「RDI NO:1」、「RDI NO:2」等の識別情報の手前に、「R−BUS NO:1」、「R−BUS NO:2」の識別情報を付加する。
In the
この体裁の識別情報は、DIモジュール等を有するリモートIOユニット13が各リモートIO通信基板23,24の下位に接続されていることを示している。
The appearance identification information indicates that the
そして、リモートIO通信基板23,24の識別情報を付加した各リモートIOユニット13からの識別情報を、リモートIO通信基板23,24の上位の接続相手である演算装置15のCPUに出力する。
Then, the identification information from each of the
続いて、演算装置15,17のCPUがROMに格納されたプログラムにしたがって行う初期設定処理を、図4を参照して説明する。この初期設定処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち最上位の階層に位置するフィールド機器のCPUが行う処理である。
Next, an initialization process performed by the CPUs of the
演算装置15,17のCPUは、制御システム1の運用が開始されるか否かを確認し(ステップS21)、運用が開始されない場合は(ステップS21でNO)、初期設定処理を終了する。一方、運用が開始される場合は(ステップS21でYES)、CPUは、メモリ又はディップスイッチの識別情報を、上位の接続相手に出力する(ステップS23)。
The CPU of each of the
即ち、ステップS23において、演算装置15,17の各CPUは、演算装置15,17の上位の接続相手であるEU5に、各演算装置15,17の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として出力する。このとき、CPUは、各演算装置15,17の識別情報(「CU NO:1」、「CU NO:2」)を、自己機器識別情報として出力する。
That is, in step S23, the CPUs of the
また、CPUは、演算装置15,17の下位機器の識別情報を取得する(ステップS25)。そして、マイクロプロセッサは、取得した識別情報の下位機器を発生源とするアラーム情報の格納エリアを割り当てる(ステップS27)。 Further, the CPU acquires the identification information of the lower devices of the arithmetic devices 15 and 17 (step S25). Then, the microprocessor allocates a storage area for the alarm information whose source is a lower device of the acquired identification information (step S27).
即ち、ステップS25において、演算装置15のCPUは、演算装置15の下位に接続された演算装置15の各基板19〜33及び各リモートIOユニット13が図2のステップS3、図3のステップS13及びステップS17で出力した識別情報を取得する。
That is, in step S25, the CPU of the arithmetic unit 15 determines that each of the
演算装置17のCPUも同じく、演算装置17の下位に接続された演算装置17の各基板19,21,25〜37が図2のステップS3、図3のステップS13及びステップS17で出力した識別情報を取得する。
Similarly, the CPU of the
また、図4のステップS27において、演算装置15のCPUは、各リモートIOユニット13及び演算装置15の各基板19〜33を発生源とするアラーム情報の格納エリアを、演算装置15のメモリに割り当てる。
In addition, in step S27 of FIG. 4, the CPU of the arithmetic unit 15 allocates a storage area of the alarm information generated from the
演算装置17のCPUも同じく、演算装置17の各基板21,25〜37を発生源とするアラーム情報の格納エリアを、演算装置17のメモリに割り当てる。
Similarly, the CPU of the
具体的には、図5の説明図に示すように、演算装置15のメモリ39に、アラーム情報の格納エリア41〜61を確保する。各格納エリア41〜61は、ステップS25で識別情報を取得した演算装置15の各基板19〜33及び各リモートIOユニット13の各モジュールにそれぞれ対応するアラーム情報の格納エリアとして割り当てられる。
Specifically, as shown in the explanatory diagram of FIG. 5,
また、演算装置15のメモリ39には、演算装置15自身に対応するアラーム情報の格納エリア(図示せず)が割り当てられる。この格納エリアには、演算装置15自身がアラーム状態の発生を自己診断機能を有しており、アラーム状態の発生時にアラーム情報を生成する場合に利用される。本実施形態では、演算装置15自身がアラーム状態の自己診断機能を有しているものとする。
Further, a storage area (not shown) for alarm information corresponding to the arithmetic unit 15 itself is allocated to the
同様に、図6の説明図に示すように、演算装置17のメモリ63に、アラーム情報の格納エリア41,43,47〜55,65,67を確保する。各格納エリア41,43,47〜55,65,67は、ステップS25で識別情報を取得した演算装置17の各基板19,21,25〜37にそれぞれ対応するアラーム情報の格納エリアとして割り当てられる。
Similarly, as shown in the explanatory diagram of FIG. 6,
また、演算装置17のメモリ63には、演算装置17自身に対応するアラーム情報の格納エリア(図示せず)が割り当てられる。この格納エリアには、演算装置17自身がアラーム状態の発生を自己診断機能を有しており、アラーム状態の発生時にアラーム情報を生成する場合に利用される。本実施形態では、演算装置17自身がアラーム状態の自己診断機能を有しているものとする。
Further, a storage area (not shown) for alarm information corresponding to the
なお、演算装置15,17のメモリ39,63には、例えば、ハードディスク又はフラッシュメモリ等を用いることができる。
In addition, as the
さらに、演算装置15,17のCPUは、図4に示すように、取得した下位機器の識別情報に、メモリ又はディップスイッチの識別情報を自己機器の識別情報として付加する。そして、自己機器の識別情報を付加した下位機器の識別情報を上位の接続相手に出力し(ステップS29)、初期設定処理を終了する。
Further, as shown in FIG. 4, the CPUs of the
即ち、ステップS29において、演算装置15のCPUは、演算装置15の各基板19〜33及び各リモートIOユニット13から取得した識別情報に、演算装置15の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として付加する。
That is, in step S29, the CPU of the arithmetic unit 15 replaces the identification information including the identifier of the arithmetic unit 15 with the identification information acquired from each of the
本実施形態の制御システム1では、演算装置15のCPUが、例えば、各リモートIO通信基板23,24の識別情報「R−BUS NO:1」、「R−BUS NO:2」の手前に、演算装置15の識別情報「CU NO:1」を付加する。
In the
ここで、「CU NO:1」の識別情報を手前に付加した「R−BUS NO:1」、「R−BUS NO:2」の識別情報は、リモートIO通信基板23,24が演算装置15の下位に接続されていることを示している。
Here, the identification information of “R-BUS NO: 1” and “R-BUS NO: 2” with the identification information of “CU NO: 1” added to the front side is transmitted to the remote
そして、演算装置15の識別情報を付加した演算装置15の各基板19〜33の識別情報を、演算装置15の上位の接続相手であるEU5に出力する。
Then, the identification information of each of the
演算装置17のCPUも同じく、演算装置17の各基板19,21,25〜37から取得した識別情報に、演算装置17の識別子を含む識別情報を、自己機器識別情報として付加する。
Similarly, the CPU of the
そして、演算装置17の識別情報を付加した演算装置17の各基板19,21,25〜37の識別情報を、演算装置17の上位の接続相手であるEU5に出力する。
Then, the identification information of each
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の制御システム1では、図3のフローチャートにおけるステップS15と、図4のフローチャートにおけるステップS25とが、請求項中の情報取得部に対応する処理となっている。
As is clear from the above description, in the
また、本実施形態の制御システム1では、図2のフローチャートにおけるステップS3と、図3中のステップS13及びステップS17と、図4中のステップS23及びステップS29とが、請求項中の初期処理部に対応する処理となっている。
In the
さらに、本実施形態の制御システム1では、図4中のステップS27が、請求項中の領域割当部に対応する処理となっている。
Further, in the
そして、上述した演算装置15,17のコントローラ基板19のマイクロプロセッサのメモリ39,63は、請求項中のメモリに相当している。
The
以上の説明では、制御ユニット3を構成するフィールド機器の階層によって、マイクロプロセッサが異なる内容の初期設定処理を行うものとした。しかし、制御ユニット3を構成するフィールド機器の階層に関係なく、各階層のフィールド機器のマイクロプロセッサが同じ内容の初期設定処理を行うものとしてもよい。
In the above description, the microprocessor performs the initial setting process with different contents depending on the hierarchy of the field devices constituting the
その場合、マイクロプロセッサが行う初期設定処理の内容は、例えば、次のようなものとすることができる。即ち、自身に対する上位及び下位のフィールド機器の接続状態(接続の有無)を確認し、その結果から、制御ユニット3を構成するフィールド機器における自身の階層を判別する。そして、判別した階層に対応する内容の初期設定処理を実行する。
In that case, the contents of the initialization processing performed by the microprocessor can be, for example, as follows. That is, the connection state (the presence or absence of connection) of the upper and lower field devices with respect to the device itself is confirmed, and the hierarchy of the field device constituting the
なお、以上に説明した初期設定処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のシステム構成が変更される度に、システム構成を変更した制御システム1の運用を開始する際に実行するようにしてもよい。
Note that the above-described initial setting process may be executed each time the system configuration of the field device constituting the
次に、制御システム1の運用開始後に、制御ユニット3を構成するリモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37のマイクロプロセッサがそれぞれ行う自己診断処理について、図7〜図9のフローチャートを参照して説明する。
Next, after the operation of the
なお、自己診断処理とは、例えば、リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37にアラーム状態が発生したか否かを、それぞれのマイクロプロセッサが自ら診断する処理である。ここで、アラーム状態とは、例えば、通常動作中には発生しない異常電圧が入力された状態、信号線の断線状態、接続相手との通信異常が発生した状態等とすることができる。
The self-diagnosis process is a process in which each microprocessor diagnoses, for example, whether or not an alarm state has occurred in each of the
まず、各リモートIOユニット13、演算装置15の各基板19,21,25〜33、及び、演算装置17の各基板19,21,25〜37のマイクロプロセッサが行う自己診断処理を、図7を参照して説明する。この自己診断処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち最下位の階層に位置するフィールド機器のマイクロプロセッサが行う処理である。
First, the self-diagnosis processing performed by the microprocessor of each
マイクロプロセッサは、自己診断の実行周期が到来したか否かを確認し(ステップS41)、実行周期が到来していない場合は(ステップS41でNO)、自己診断処理を終了する。一方、実行周期が到来した場合は(ステップS41でYES)、マイクロプロセッサは、自己診断を実行し、アラーム状態が発生したか否かを確認する(ステップS43)。 The microprocessor checks whether or not the execution cycle of the self-diagnosis has arrived (step S41). If the execution cycle has not arrived (NO in step S41), the microprocessor ends the self-diagnosis processing. On the other hand, when the execution cycle has arrived (YES in step S41), the microprocessor performs a self-diagnosis and checks whether an alarm state has occurred (step S43).
アラーム状態が発生していない場合は(ステップS43でNO)、自己診断処理を終了し、アラーム状態が発生した場合は(ステップS43でYES)、マイクロプロセッサは、アラーム情報を生成する(ステップS45)。このアラーム情報は、例えば、自己診断データであることを示すコード、アラーム状態の発生元を示すコード、発生したアラーム状態を示すコード等を含む文字列によって構成することができる。 If an alarm condition has not occurred (NO in step S43), the self-diagnosis process ends, and if an alarm condition has occurred (YES in step S43), the microprocessor generates alarm information (step S45). . This alarm information can be composed of, for example, a character string including a code indicating self-diagnosis data, a code indicating a source of an alarm condition, a code indicating a generated alarm condition, and the like.
なお、アラーム状態の発生元を示すコードは、例えば、上述した識別情報とすることができる。また、文字列の長さを減らすために、例えば、上述した識別情報と一対一に対応する1ケタ以上の数字とすることもできる。 The code indicating the source of the alarm condition can be, for example, the identification information described above. Further, in order to reduce the length of the character string, for example, the number may be one or more digits corresponding to the above-described identification information on a one-to-one basis.
そして、リモートIOユニット13のマイクロプロセッサは、生成したアラーム情報を、上位の接続相手である演算装置15のリモートIO通信基板23,24に出力する。また、演算装置15の各基板19,21,25〜33のマイクロプロセッサと、演算装置17の各基板19,21,25〜37のマイクロプロセッサは、生成したアラーム情報を、上位の接続相手である演算装置15に出力する(以上、ステップS47)。そして、自己診断処理を終了する。
Then, the microprocessor of the
次に、演算装置15の各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサが行う自己診断処理を、図8を参照して説明する。この自己診断処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち中間の階層に位置するフィールド機器のマイクロプロセッサが行う処理である。
Next, a self-diagnosis process performed by the microprocessor of each of the remote
各リモートIO通信基板23,24のマイクロプロセッサは、リモートIO通信基板23,24の下位機器である各リモートIOユニット13からのアラーム情報が入力されたか否かを確認する(ステップS51)。
The microprocessor of each of the remote
各リモートIOユニット13からのアラーム情報が入力された場合は(ステップS51でYES)、マイクロプロセッサは、入力されたアラーム情報を中継して、上位の接続相手である演算装置15のCPUに出力し(ステップS53)、自己診断処理を終了する。 When the alarm information is input from each remote IO unit 13 (YES in step S51), the microprocessor relays the input alarm information and outputs the relayed alarm information to the CPU of the arithmetic unit 15 which is a higher connection partner. (Step S53), the self-diagnosis processing ends.
一方、各リモートIOユニット13からのアラーム情報が入力されていない場合は(ステップS51でNO)、マイクロプロセッサは、自己診断の実行周期が到来したか否かを確認する(ステップS55)。 On the other hand, if the alarm information has not been input from each remote IO unit 13 (NO in step S51), the microprocessor checks whether the execution cycle of the self-diagnosis has arrived (step S55).
自己診断の実行周期が到来していない場合は(ステップS55でNO)、自己診断処理を終了する。一方、実行周期が到来した場合は(ステップS55でYES)、マイクロプロセッサは、自己診断を実行し、アラーム状態が発生したか否かを確認する(ステップS57)。 If the execution period of the self-diagnosis has not arrived (NO in step S55), the self-diagnosis process ends. On the other hand, when the execution cycle has arrived (YES in step S55), the microprocessor performs a self-diagnosis and checks whether an alarm state has occurred (step S57).
アラーム状態が発生していない場合は(ステップS57でNO)、自己診断処理を終了し、アラーム状態が発生した場合は(ステップS57でYES)、マイクロプロセッサは、アラーム情報を生成する(ステップS59)。 If the alarm state has not occurred (NO in step S57), the self-diagnosis processing ends, and if the alarm state has occurred (YES in step S57), the microprocessor generates alarm information (step S59). .
そして、マイクロプロセッサは、生成したアラーム情報を、上位の接続相手である演算装置15のCPUに出力し(ステップS61)、自己診断処理を終了する。 Then, the microprocessor outputs the generated alarm information to the CPU of the arithmetic unit 15 which is a higher-order connection partner (step S61), and ends the self-diagnosis processing.
続いて、演算装置15,17のCPUがROMに格納されたプログラムにしたがって行う自己診断処理を、図9を参照して説明する。この自己診断処理は、制御ユニット3を構成するフィールド機器のうち最上位の階層に位置するフィールド機器のCPUが行う処理である。
Next, a self-diagnosis process performed by the CPUs of the
演算装置15,17のCPUは、演算装置15,17の下位機器からのアラーム情報が入力されたか否かを確認する(ステップS71)。
The CPU of each of the
即ち、ステップS71において、演算装置15のCPUは、演算装置15の下位に接続された演算装置15の各基板19〜33及び各リモートIOユニット13からのアラーム情報が入力されたか否かを確認する。
That is, in step S71, the CPU of the arithmetic unit 15 checks whether alarm information has been input from each of the
演算装置17のCPUも同じく、演算装置17の下位に接続された演算装置17の各基板19,21,25〜37からのアラーム情報が入力されたか否かを確認する。
Similarly, the CPU of the
演算装置15,17の下位機器からのアラーム情報が入力された場合は(ステップS71でYES)、CPUは、入力されたアラーム情報を演算装置15,17のメモリ39,63の対応する格納エリアに記憶させた後(ステップS73)、自己診断処理を終了する。
When alarm information is input from lower-level devices of the arithmetic devices 15 and 17 (YES in step S71), the CPU stores the input alarm information in the corresponding storage areas of the
即ち、ステップS73において、演算装置15のCPUは、演算装置15の下位に接続された演算装置15の各基板19〜33及び各リモートIOユニット13からのアラーム情報を、マイクロプロセッサのメモリ39の対応する格納エリア41〜61に記憶させる。
That is, in step S73, the CPU of the arithmetic unit 15 sends the alarm information from each of the
同様に、演算装置17のCPUは、演算装置17の下位に接続された演算装置17の各基板19,21,25〜37からのアラーム情報を、マイクロプロセッサのメモリ63の対応する格納エリア41,43,47〜55,65,67に記憶させる。
Similarly, the CPU of the
一方、演算装置15,17の下位機器からのアラーム情報が入力されていない場合は(ステップS71でNO)、CPUは、自己診断の実行周期が到来したか否かを確認する(ステップS75)。 On the other hand, when the alarm information has not been input from the lower devices of the arithmetic devices 15 and 17 (NO in step S71), the CPU checks whether the execution cycle of the self-diagnosis has arrived (step S75).
実行周期が到来した場合は(ステップS75でYES)、CPUは、自己診断を実行し、アラーム状態が発生したか否かを確認する(ステップS77)。 When the execution cycle has arrived (YES in step S75), the CPU executes a self-diagnosis and checks whether or not an alarm state has occurred (step S77).
アラーム状態が発生していない場合は(ステップS77でNO)、自己診断処理を終了し、アラーム状態が発生した場合は(ステップS77でYES)、CPUは、アラーム情報を生成する(ステップS79)。 If an alarm condition has not occurred (NO in step S77), the self-diagnosis process ends, and if an alarm condition has occurred (YES in step S77), the CPU generates alarm information (step S79).
そして、CPUは、生成したアラーム情報を、演算装置15,17のメモリ39,63の対応する格納エリア(図示せず)に記憶させた後(ステップS81)、自己診断処理を終了する。
Then, the CPU stores the generated alarm information in the corresponding storage areas (not shown) of the
また、ステップS75において、自己診断の実行周期が到来していない場合(NO)は、CPUは、上位の接続相手であるMU7からのアラーム情報の通知要求が入力されたか否かを確認する(ステップS83)。
If the execution cycle of the self-diagnosis has not arrived in step S75 (NO), the CPU checks whether or not a notification request for alarm information has been input from the
アラーム情報の通知要求が入力されていない場合は(ステップS83でNO)、自己診断処理を終了する。また、アラーム情報の通知要求が入力された場合は(ステップS83でYES)、CPUは、各メモリ39,63の各格納エリア41〜61,65,67に記憶された全てのアラーム情報をMU7に出力し(ステップS85)、自己診断処理を終了する。
If the notification request of the alarm information has not been input (NO in step S83), the self-diagnosis processing ends. If a notification request for alarm information has been input (YES in step S83), the CPU sends all the alarm information stored in the
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の制御システム1では、図7のフローチャートにおけるステップS43〜ステップS47と、図8のフローチャートにおけるステップS57〜ステップS61とが、請求項中の情報出力部に対応する処理となっている。また、図9のフローチャートにおけるステップS77〜ステップS85も、請求項中の情報出力部に対応する処理となっている。
As is clear from the above description, in the
また、本実施形態の制御システム1では、図8中のステップS53と、図9中のステップS73、ステップS83及びステップS85とが、請求項中の情報中継部に対応する処理となっている。
In the
次に、EU5のCPUがROM(いずれも図示せず)に格納されたプログラムにしたがって実行する制御ユニット3のシステム構成を特定する処理について、図10のフローチャートを参照して説明する。
Next, a process of specifying the system configuration of the
EU5のCPUは、各リモートIOユニット13及び演算装置15,17の各基板19〜37の識別情報が演算装置15,17から入力されたか否かを確認する(ステップS81)。識別情報が入力されていない場合は(ステップS81でNO)、システム構成特定処理を終了する。
The CPU of the
一方、識別情報が入力された場合は(ステップS81でYES)、EU5のCPUは、入力された識別情報に基づいて、制御ユニット3を構成するフィールド機器の階層構造、即ち、制御ユニット3のシステム構成を特定する(ステップS93)。なお、制御ユニット3を構成するフィールド機器とは、各リモートIOユニット13と、演算装置15,17の各基板19〜37のことである。
On the other hand, if the identification information has been input (YES in step S81), the CPU of the
さらに、EU5のCPUは、特定した制御ユニット3のシステム構成を示す構成データを生成し、不揮発性のメモリに記憶させた後(ステップS95)、システム構成特定処理を終了する。構成データを記憶させる不揮発性のメモリには、例えば、ハードディスク又はフラッシュメモリ等を用いることができる。
Further, the CPU of the
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の制御システム1では、図10のフローチャートにおけるステップS93が、請求項中の階層特定部に対応する処理となっている。
As is clear from the above description, in the
ここで、図10のステップS95でEU5のメモリに記憶される制御ユニット3の構成データ69は、例えば、図11の説明図に示すように、同じLAN9上に接続された制御システム1の単位で生成される。
Here, the
したがって、図11に示す構成データ69は、制御ユニット3を構成するフィールド機器(各リモートIOユニット13、演算装置15,17の各基板19〜37)に対応する識別情報を含んでいる。また、構成データ69は、制御ユニット3を構成するフィールド機器と同じLAN9上のEU5及びMU7に対応する対応する識別情報を含んでいる。
Therefore, the
具体的には、構成データ69の識別情報は、図11に示すように、制御システム1、EU5、2つのMU7、制御ユニット3の順に配列されている。即ち、「BLOCK NO:1」、「EU NO:1」、「MU NO:1」、「MU NO:2」、「CS(Control Station ) NO:1」の順に、識別情報が配列されている。
Specifically, the identification information of the
これらに続き、構成データ69には、制御ユニット3を構成するフィールド機器の識別情報が配列されている。具体的には、演算装置15のコントローラ基板19の識別情報、CAN通信基板21の識別情報が、順に配列されている。即ち、「CS NO:1 CU NO:1 CPU NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 CAN NO:1」の順に、識別情報が配列されている。
Following these, in the
また、構成データ69には、演算装置15のリモートIO通信基板23の下位に接続した3つのリモートIOユニット13(2つのAIモジュールとAOモジュール)の識別情報が配列されている。即ち、2つのAIモジュールの識別情報「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:1 RAI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:1 RAI NO:2」が順に配列されている。その後に、AOモジュールの識別情報「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:1 RAO NO:1」が配列されている。
In the
さらに、構成データ69には、演算装置15のリモートIO通信基板24の下位に接続した3つのリモートIOユニット13(2つのDIモジュールとDOモジュール)の識別情報が配列されている。即ち、2つのDIモジュールの識別情報「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:2 RDI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:2 RDI NO:2」が順に配列されている。その後に、DOモジュールの識別情報「CS NO:1 CU NO:1 R−BUS NO:2 RDO NO:1」が配列されている。
Further, in the
また、構成データ69には、演算装置15の2つのDI基板25,27、DO基板29、AI基板31、AO基板33の識別情報が配列されている。即ち、DI基板25,27の識別情報「CS NO:1 CU NO:1 DI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 DI NO:2」が順に配列されている。その後に、DO基板29、AI基板31、AO基板33の各識別情報「CS NO:1 CU NO:1 DO NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 AI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:1 AO NO:1」が順に配列されている。
In the
さらに、構成データ69には、演算装置17のコントローラ基板19の識別情報、CAN通信基板21の識別情報が、順に配列されている。即ち、「CS NO:1 CU NO:2 CPU NO:1」、「CS NO:1 CU NO:2 CAN NO:1」)の順に、識別情報が配列されている。
Further, in the
また、構成データ69には、演算装置17の2つのパルスカウンタ基板35,37の識別情報が、順に配列されている。即ち、「CS NO:1 CU NO:2 PC NO:1」、「CS NO:1 CU NO:2 PC NO:2」の順に、識別情報が配列されている。
In the
さらに、構成データ69には、演算装置17の2つのDI基板25,27、DO基板29、AI基板31、AO基板33の識別情報が配列されている。即ち、DI基板25,27の識別情報「CS NO:1 CU NO:2 DI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:2 DI NO:2」が順に配列されている。その後に、DO基板29、AI基板31、AO基板33の各識別情報「CS NO:1 CU NO:2 DO NO:1」、「CS NO:1 CU NO:2 AI NO:1」、「CS NO:1 CU NO:2 AO NO:1」が順に配列されている。
Further, in the
続いて、各MU7のCPUがROM(いずれも図示せず)に格納されたプログラムにしたがって実行する制御ユニット3を構成するフィールド機器のアラーム情報を表示する処理について、図12のフローチャートを参照して説明する。なお、制御ユニット3を構成するフィールド機器とは、各リモートIOユニット13と、演算装置15,17の各基板19〜37のことである。
Subsequently, a process of displaying alarm information of a field device constituting the
各MU7のCPUは、アラーム情報の表示の更新周期が到来したか否かを確認し(ステップS101)、更新周期が到来していない場合は(ステップS101でNO)、アラーム情報表示処理を終了する。一方、更新周期が到来した場合は(ステップS101でYES)、CPUは、アラーム情報の通知要求をLAN9を介して演算装置15,17に出力し(ステップS103)、アラーム情報が入力されたか否かを確認する(ステップS105)。
The CPU of each
アラーム情報が演算装置15,17から入力されない場合は(ステップS105でNO)、入力されるまでステップS105をリピートする。また、アラーム情報が入力された場合は(ステップS105でYES)、CPUは、EU5のメモリに記憶された制御ユニット3の構成データを参照する(ステップS107)。そして、参照した構成データから特定される制御ユニット3のシステム構成に応じたアラーム情報の表示態様を決定する(ステップS109)。
If the alarm information is not input from the arithmetic devices 15 and 17 (NO in step S105), step S105 is repeated until input. If alarm information has been input (YES in step S105), the CPU refers to the configuration data of the
そして、CPUは、決定した表示態様に、MU7の不図示のディスプレイにおける制御システム1のアラーム情報の表示を更新した後(ステップS111)、アラーム情報表示処理を終了する。
Then, the CPU updates the display of the alarm information of the
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の制御システム1では、図12のフローチャートにおけるステップS109及びステップS111が、請求項中の結果表示部に対応する処理となっている。
As is clear from the above description, in the
このように構成された本実施形態の制御システム1では、制御ユニット3を構成するリモートIOユニット13から、自身の上位に接続されるリモートIO通信基板23,24に、リモートIOユニット13の識別情報が出力される。このため、リモートIO通信基板23,24は、自身の下位に接続された相手から入力される識別情報から、自身の下位に接続されたリモートIOユニット13の存在を認識する。
In the
同様に、本実施形態の制御システム1では、制御ユニット3を構成する演算装置15,17の各基板19〜37から、それらの上位に接続される演算装置15,17のCPUに、各基板19〜37の識別情報が出力される。
Similarly, in the
このとき、リモートIO通信基板23,24から演算装置15,17のCPUに出力される、リモートIO通信基板23,24の識別情報の後には、リモートIO通信基板23,24に入力されたリモートIOユニット13の識別情報が付加される。
At this time, after the identification information of the remote
また、各基板19〜37から演算装置15,17のCPUに出力された各基板19〜37の識別情報が、演算装置15,17からEU5に出力される際には、各基板19〜37の識別情報の前に演算装置15,17の識別情報が付加される。
When the identification information of each of the
即ち、演算装置15,17のCPUに入力される、演算装置15,17の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13の識別情報は、自身の上位に接続されたフィールド機器及び演算装置15,17の識別情報を累積的に順次先頭に付加した体裁となる。この体裁の識別情報は、演算装置15,17のCPUからEU5に出力される。
That is, the identification information of each of the
このため、EU5は、演算装置15,17から入力される識別情報により、演算装置15,17の各基板19〜37の他、リモートIO通信基板23,24の下位の各リモートIOユニット13を、制御ユニット3の階層上での上下関係を含めて認識できる。
For this reason, the
即ち、演算装置15,17の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13に実装したマイクロプロセッサを用いると、EU5は、演算装置15,17から入力される識別情報により、制御ユニット3の構成データ69を把握し生成することになる。つまり、EU5は、制御ユニット3の構成データ69を人手によらずに把握する。
That is, if a microprocessor mounted on each of the
よって、演算装置15,17から入力される制御ユニット3の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13のアラーム情報をMU7で表示する場合に、MU7は、EU5が生成した制御ユニット3の構成データ69を参照する。これにより、アラーム状態の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13を、制御ユニット3における階層状の配置に応じて、MU7のディスプレイに表示させることができる。
Therefore, when the alarm information of each of the
一般に、制御システム1では、演算装置15,17の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13のうち複数の要素の動作が複合的に作用して、アラーム状態が発生することがある。この場合、例えばMU7において、発生したアラーム状態の原因の箇所を特定して表示するには、発生したアラーム状態とその発生元との関係を示す情報を、人手によってMU7に入力しておく必要がある。
In general, in the
これに対し、本実施形態の制御システム1において、MU7で表示するのは、制御ユニット3を構成する演算装置15,17の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13のマイクロプロセッサが自己診断して検出するアラーム状態である。即ち、自己診断によるアラーム状態は、自己診断したフィールド機器において発生するものである。
On the other hand, in the
したがって、演算装置15,17から発生元の識別情報と共にアラーム情報を受け取ることで、EU5の構成データ69を利用してアラーム情報の発生元を特定し、特定したフィールド機器の制御ユニット3における配置をわかりやすく表示させることができる。
Therefore, by receiving the alarm information together with the identification information of the generation source from the
図13は、MU7の不図示のディスプレイで表示できる演算装置15,17の各基板19〜37及び各リモートIOユニット13のアラーム情報の監視画面の一例を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a monitor screen of the alarm information of each of the
図13に示す例の監視画面71では、制御システム1の識別情報「BLOCK NO:1」の下位に配置された8つの制御ユニット3の識別情報のうち、8番目の制御ユニット3の識別情報「CS NO:8」が展開されている。
On the
そして、8番目の制御ユニット3の識別情報「CS NO:8」の下位に配置された1番目の演算装置の識別情報「CU NO:1」が展開されている。さらに、演算装置の識別情報「CU NO:1」の下位に配置された2つの2つのDI基板とリモートIO通信基板の識別情報のうち、リモートIO通信基板の識別情報「R−BUS NO:1」が展開されている。
Then, the identification information “CU NO: 1” of the first arithmetic unit arranged below the identification information “CS NO: 8” of the
また、リモートIO通信基板の識別情報「R−BUS NO:1」の下位には、3つのAI基板及びAO基板、3つのDI基板、及び、2つのDO基板の識別情報が展開されている。即ち、「AI NO:1」〜「AI NO:3」、「AO NO:1」〜「AO NO:3」、「DI NO:1」〜「DI NO:3」、「DO NO:1」,「DO NO:2」の順に、識別情報が展開されている。 Below the identification information “R-BUS NO: 1” of the remote IO communication board, identification information of three AI boards, an AO board, three DI boards, and two DO boards is developed. That is, “AI NO: 1” to “AI NO: 3”, “AO NO: 1” to “AO NO: 3”, “DI NO: 1” to “DI NO: 3”, “DO NO: 1” , “DO NO: 2” in this order.
図13に示す監視画面71では、2つ目のDO基板でアラーム状態が発生し、反転強調表示されている。また、上位に接続されたリモートIO通信基板の識別情報「R−BUS NO:1」と、さらにその上位に接続された1番目の演算装置の識別情報「CU NO:1」も、アラーム状態のDO基板の識別番号「DO NO:2」と共に反転強調表示されている。
In the
この監視画面71は、MU7が、演算装置15,17に要求して入手したアラーム情報を用い、EU5のメモリに記憶された制御ユニット3の構成データ69を参照することで、制御ユニット3のシステム構成に応じた表示態様とすることができる。
The
ところで、複数のフィールド機器でアラーム状態が発生し、アラーム状態が発生した複数のフィールド機器が共通の上位のフィールド機器に直接又は間接的に接続されている場合を想定する。この場合、共通のフィールド機器の識別情報を単に反転強調表示させるだけでは、上位の階層におけるアラーム情報への対処レベルをどの程度にすればよいか判断できない。 It is assumed that an alarm condition occurs in a plurality of field devices, and the plurality of field devices in which the alarm condition has occurred are directly or indirectly connected to a common upper-level field device. In this case, it is not possible to determine the level of handling the alarm information in the upper hierarchy simply by simply highlighting the identification information of the common field device in reverse.
そこで、例えば、発生したアラーム状態に優先度を設定し、複数のフィールド機器でアラーム状態が発生した場合は、優先度が一番高いアラーム状態に対応する態様で、共通の上位のフィールド機器を強調表示させるようにしてもよい。 Therefore, for example, a priority is set to the alarm state that has occurred, and when an alarm state occurs in a plurality of field devices, a common upper field device is emphasized in a manner corresponding to the alarm state with the highest priority. You may make it display.
ここで、アラーム状態の優先度は、例えば、アラーム情報のアラーム状態を示すコードの内容から判別される対処の緊急性が高い順に設定してもよい。また、発生後の対処が進んでいないアラーム状態ほど優先度が高くなるような設定にしてもよい。 Here, the priority of the alarm state may be set, for example, in descending order of urgency of the action determined from the content of the code indicating the alarm state of the alarm information. In addition, a setting may be made such that the priority of an alarm state in which the response after the occurrence has not progressed becomes higher.
なお、監視画面71上で反転強調表示された識別番号の部分をクリックすると、EU5の構成データ69を参照することで、クリックした識別番号のフィールド機器及びその下位に接続されたフィールド機器を、MU7において特定することができる。
When the user clicks on the identification number that has been highlighted in reverse on the
また、演算装置15,17に要求して入手したアラーム情報から、特定したフィールド機器のうちアラーム状態にある(アラーム情報を出力している)フィールド機器を抽出して、図14の説明図に示すリスト画面73のように、全てリスト表示することができる。このとき、アラーム状態に上述した優先度が設定されている場合は、優先度の高いアラーム状態をリスト画面73の上位に配置して表示させるようにしてもよい。
Further, field devices in an alarm state (outputting alarm information) among the specified field devices are extracted from the alarm information obtained by requesting the
さらに、EU5の構成データ69を参照して、MU7において、図15の説明図に示すように、制御システム1における各フィールド機器の接続関係を再現したレイアウトの監視画面77を表示させてもよい。この監視画面77では、各フィールド機器に対応する矩形のシンボルを、アラーム状態の優先度に応じて異なる態様で表示させるようにしている。
Further, referring to the
また、この監視画面77では、黒く塗りつぶしたシンボルが優先度の最も高いアラーム状態を示しており、以下、粗いハッチのシンボル、細かいハッチのシンボルの順に、優先度が低いアラーム状態を示している。なお、空白のシンボルは、アラーム状態が発生していないことを示している。また、シンボルの表示態様に点滅あるいはアニメーション表示等を加えて、表現できる優先度の段階を増やしてもよい。
Further, in the
さらに、演算装置15,17における各基板19〜37のアラーム状態は、必要に応じてMU7のディスプレイに図16の説明図に示すような監視画面79を表示させて知らせるようにしてもよい。この監視画面79は、演算装置15,17の筐体内の基板のソケットに差し込まれているときの各基板19〜37のレイアウトを再現した態様としている。
Further, the alarm state of each of the
この監視画面79でも、図15の監視画面77と同様に、各基板19〜37に対応する領域の塗り分けによって、アラーム状態の優先度を表現することができる。また、各領域の表示態様に点滅あるいはアニメーション表示等を加えて、表現できる優先度の段階を増やしてもよい。
In the monitoring screen 79, similarly to the
なお、上述した実施形態では、初期設定処理において、図2〜図4のフローチャートを使い分ける場合について説明した。 In the above-described embodiment, a case has been described in which the flowcharts of FIGS.
しかし、各リモートIOユニット13、演算装置15の各基板19〜33、及び、演算装置17の各基板19,21,25〜37のマイクロプロセッサ、演算装置15,17のCPUの一部又は全部が、共通の手順の初期設定処理を行う構成としてもよい。
However, each
図7〜図9のフローチャートを参照して説明した自己診断処理についても同様に、共通の手順に変えてもよい。 Similarly, the self-diagnosis processing described with reference to the flowcharts of FIGS. 7 to 9 may be changed to a common procedure.
また、本実施形態の制御システム1では、演算装置15,17自身がアラーム状態の発生を自己診断機能を有しており、アラーム状態の発生時にアラーム情報を生成するものとした。しかし、演算装置15,17は自身でアラーム状態発生の自己診断機能を有していなくてもよい。
Further, in the
その場合は、図9のフローチャートにおけるステップS75〜ステップS81の処理を省略することができる。そして、図9のステップS71で、下位機器からのアラーム情報が入力されていない場合(NO)に、演算装置15,17のCPUが、ステップS83の、MU7からのアラーム情報の通知要求が入力されたか否かを確認する処理に移行する手順とすることができる。
In that case, the processing of steps S75 to S81 in the flowchart of FIG. 9 can be omitted. Then, in step S71 of FIG. 9, when the alarm information from the lower device has not been input (NO), the CPUs of the
1 プラントの制御システム(フィールド機器情報表示システム)
3 制御ユニット
5 エンジニアリングコンピュータ(EU、階層特定部)
7 モニタリングコンピュータ(MU、結果表示部)
9 LAN
11 ルータ
13 リモートIOユニット
15,17 演算装置(情報取得部、初期処理部、領域割当部、情報出力部、情報中継部)
19 コントローラ基板(情報保持部)
21 CAN通信基板(情報保持部)
23,24 リモートIO通信基板(情報保持部)
25,27 DI基板(情報保持部)
29 DO基板(情報保持部)
31 AI基板(情報保持部)
33 AO基板(情報保持部)
35,37 パルスカウンタ基板(情報保持部)
39,63 メモリ
41〜61,65,67 格納エリア
69 構成データ
71 監視画面
73 リスト画面
77 監視画面
79 監視画面
1 Plant control system (field device information display system)
3
7 Monitoring computer (MU, result display section)
9 LAN
11
19 Controller board (information holding unit)
21 CAN communication board (information holding unit)
23, 24 Remote IO communication board (information storage unit)
25, 27 DI board (information holding unit)
29 DO board (information holding unit)
31 AI board (information holding unit)
33 AO substrate (information storage unit)
35, 37 pulse counter board (information holding unit)
39, 63
Claims (6)
自身の識別情報を保持する情報保持部と、
上位の機器との接続にともなって、前記情報保持部の前記自身の識別情報を、前記情報取得部が前記下位のフィールド機器の識別情報を取得している場合は該下位のフィールド機器の識別情報を付加して、前記上位の機器に出力する初期処理部と、
自身の自己診断が行われると、前記情報保持部の前記自身の識別情報を含む自身の自己診断結果を、前記上位の機器に出力する情報出力部と、
前記下位のフィールド機器から該下位のフィールド機器の前記識別情報を含む自己診断結果が入力されると、該入力された下位のフィールド機器の自己診断結果を、前記上位の機器に出力する情報中継部と、
を備えるフィールド機器。 An information acquisition unit that acquires identification information of the lower-level field device from a lower-level field device connected to itself;
An information holding unit that holds its own identification information,
With the connection with a higher-level device, the identification information of the information holding unit, if the information acquisition unit has acquired the identification information of the lower-level field device, the identification information of the lower-level field device And an initial processing unit for outputting to the higher-level device;
When its own self-diagnosis is performed, an information output unit that outputs its own self-diagnosis result including the identification information of the information holding unit to the higher-level device,
An information relay unit that, when a self-diagnosis result including the identification information of the lower-level field device is input from the lower-level field device, outputs the input self-diagnosis result of the lower-level field device to the higher-level device; When,
Field devices equipped with.
前記複数のフィールド機器のうち最上位のフィールド機器の上位に接続された機器に設けられ、前記最上位のフィールド機器の初期処理部が認識させた前記各フィールド機器の識別情報の内容に基づいて、前記制御システムにおける前記各フィールド機器の階層パターンを特定する階層特定部と、
前記最上位のフィールド機器の情報出力部及び情報中継部が出力した前記各フィールド機器の自己診断結果を、前記階層特定部が特定した階層パターンで前記各フィールド機器をレイアウトした前記制御システムの画面上で、前記自己診断結果に含まれる識別情報に対応する前記フィールド機器の自己診断結果として表示させる結果表示部と、
を備えるフィールド機器情報表示システム。 A plurality of field devices according to claim 1, 2 or 3, which are connected in a hierarchy to form a control system;
Based on the contents of the identification information of each of the field devices provided in the device connected to the uppermost field device of the plurality of field devices, the initial processing unit of the highest field device recognized. A layer specifying unit that specifies a layer pattern of each of the field devices in the control system;
The self-diagnosis result of each of the field devices output by the information output unit and the information relay unit of the top-level field device is displayed on the screen of the control system in which the field devices are laid out in the hierarchical pattern specified by the hierarchical specifying unit. In, a result display unit for displaying as a self-diagnosis result of the field device corresponding to the identification information included in the self-diagnosis result,
A field device information display system comprising:
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