JP3297099B2 - 入出力信号割付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は各種産業用プラント設備
のプロセス制御を行う各種制御装置をプロセス制御ＬＵ
Ｎにより接続したプロセス制御システムの各制御機器の
入出力信号の割付、関連情報の生成とプロセス制御ＬＵ
Ｎの伝送信号の割付を行う入出力信号割付装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種産業用プラント設備に用いら
れるプロセス制御システムは、制御技術の進歩、制御機
器の性能向上、制御用ＬＵＮネットワークヘの導入によ
り大規模且つ高度なシステムとなってきている。

【０００３】このような制御システムでは、制御機器と
センサやアクチュエータ等の外部機器間で受け渡しされ
る入出力のための制御信号はシステム全体で数万〜数１
００万という膨大な量となる。

【０００４】ところで、従来このようなプロセス制御シ
ステムにおいて、各制御機器の外部入出力装置への入出
力信号の割付や制御機器間の制御データの受け渡しを行
う伝送装置に対する入出力信号の割付はそれぞれ人手に
よって行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような膨
大な量の制御機器の外部入出力装置への入出力信号の割
付や制御機器間の制御データの受け渡しを行う伝送装置
の入出力信号に対して個々に人手によって割付を行うこ
とは、工数の増大、システム全体の品質の低下を招くば
かりでなく、入出力信号の追加等を行う場合にはその保
守の低下につながるという問題があった。

【０００６】本発明は、各制御機器の外部入出力装置へ
の入出力信号および伝送装置の入出力信号の割付を容易
に行え、且つネットワークの構成情報と入出力信号およ
びそれらの関係を一元的に管理すると共に保守性の改善
を図ることができる入出力信号割付装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により入出力信号割付装置
を構成するものである。

【０００８】（１）請求項１に対応する発明は、プロセ
ス制御ネットワークで結ばれた各種制御機器で構成され
たプラント設備のプロセス制御システムのネットワーク
上に設けられ、ネットワークを介してプロセス制御シス
テムで取扱われる各種プロセス制御情報を管理する計算
機に備えられた入出力信号割付装置において、前記ネッ
トワーク上の制御機器の構成に関する情報とこの制御機
器と外部機器との間で制御信号の受け渡しを行う外部入
出力装置のハードウェア構成に関する情報が格納された
ネットワーク構成情報格納部と、各制御機器が使用する
外部入出力信号と制御機器間で受け渡される制御信号を
制御機器毎にまとめて保存される外部入出力信号データ
ベースと、前記ネットワーク構成情報格納部および外部
入出力信号データベースに格納されたネットワーク構成
情報および外部入出力情報をそれぞれ取込んで、各制御
機器毎の外部入出力信号数とその信号種別から制御機器
に接続された外部入出力装置が必要とするインターフェ
ース基板（以下ＰＩＯ基板と称す）の種類と数量、ＰＩ
Ｏ基板を実装するユニット数およびユニットのＰＩＯ基
板の配置構成を決定し、且つ外部入出力装置に設けられ
ユニットとＰＩＯ基板の配置構成とから一義的に決まる
制御信号を入出力するための入出力領域に対してユニッ
トとＰＩＯ基板の配置構成に従って外部入出力信号を順
次割付けると共に、ユニット、ＰＩＯ基板等のハードウ
ェア構成に関する情報、外部入出力信号のＰＩＯ基板入
出力ポイントと入出力領域のアドレスと外部入出力信号
の信号名称との関係に関する情報をそれぞれ前記ネット
ワーク構成情報格納部および前記外部入出力信号データ
ベースに反映させる入出力信号情報アドレス割付手段と
を備えている。

【０００９】（２）請求項２に対応する発明は、上記
（１）の構成に加えて、各制御機器に接続されネットワ
ークを介して制御機器間の制御信号の受け渡しを行う伝
送装置に有する共有メモリの制御機器に対する送信領域
の設定とその送信領域毎に定められた伝送速度に関する
情報が格納された伝送装置共有メモリマップ情報格納部
と、プロセス制御ネットワークを介して各制御機器から
自制御機器以外の全ての制御機器に送信される外部入出
力信号について、前記伝送装置共有メモリマップ情報格
納部に格納された共有メモリの当該制御機器に対して設
定された送信領域とこの送信領域毎に決められた伝送速
度に従い、出力信号毎に決まる信号種別、伝送ワード
数、伝送速度等の入出力信号情報を基にして伝送装置の
共有メモリ領域に対して全制御機器の出力信号の割付を
行い、その結果を伝送装置共有メモリ割付情報として格
納する伝送装置共有メモリ割付手段と、入出力信号情報
アドレス割付手段より得られた各制御機器毎の入出力領
域に割付けられた外部入出力信号と伝送装置共有メモリ
割付手段より得られた伝送装置の共有メモリ領域に割り
付けられた全ての制御機器から送信される出力信号と当
該制御機器上で稼動しプロセス制御を行う全てのタスク
に対する入出力レジスタ領域または直接共有メモリ領域
に割付けられた入出力信号の関係から、内部制御情報テ
ーブルを生成する制御装置テーブル生成手段と、この制
御装置テーブル生成手段により生成された内部制御情報
テーブルを対象なるネットワーク上の当該制御機器にダ
ウンロードする制御装置テーブル・ダウンロード手段と
を設けるものである。

【００１０】（３）請求項３に対応する発明は、上記
（２）の構成に加えて、任意の制御機器に対して入出力
信号の追加、削除または信号情報の変更要求が生じたと
きに既に割付、生成が完了している入出力信号情報、内
部制御情報テーブル内の他の入出力信号に影響を与える
ことなくこれら入出力信号情報、内部制御情報テーブル
を更新し、その更新入出力信号データを当該制御機器に
対してダウンロードすると共に、関係する全ての制御機
器の入出力信号情報、内部制御情報テーブルに対しても
更新を行うと共に、その更新入出力信号データを関係す
る制御機器にダウンロードする制御装置テーブル・ダウ
ンロード手段を設けるものである。

【００１１】

【作用】（１）のような構成の入出力信号割付装置にあ
っては、制御機器の外部入出力信号の入出力領域に対し
て割付けを行う場合に、入出力信号情報アドレス割付手
段は、ネットワーク構成情報格納部に予め格納されたネ
ットワーク上の制御機器の構成に関する情報およびこの
制御機器と外部機器との間で制御信号の受け渡しを行う
外部入出力装置のハードウェア構成に関する情報と、外
部入出力信号データベースに保存された各制御機器が使
用する外部入出力信号および制御機器間で受け渡される
制御信号を制御機器毎にまとめた外部入出力信号に基づ
き、当該制御機器の外部入出力信号の信号数と信号種別
毎にまとめた信号数から当該制御機器に接続された外部
入出力装置が必要とするＰＩＯ基板の種類と数量、ＰＩ
Ｏ基板を実装するユニット数およびユニットのＰＩＯ基
板配置構成を決定し、且つ外部入出力装置に設けられた
ユニットとＰＩＯ基板配置構成から一義的に決まる制御
信号の入出力を行うための入出力領域に対して、ユニッ
トとＰＩＯ基板配置構成に従って外部入出力信号の割付
を順次行い、ユニット／ＰＩＯ基板配置構成等のハード
ウェア構成に関する情報、外部入出力信号のＰＩＯ基板
入出力ポイントとＩ／Ｏ領域のアドレスと外部入出力信
号の信号名称の相関関係に関する情報をそれぞれネット
ワーク構成情報、外部入出力信号情報に反映させること
ができる。

【００１２】（２）のような構成の入出力信号割付装置
にあっては、伝送装置共有メモリ割付手段により、入出
力信号情報アドレス割付手段より得られた制御機器毎の
外部入出力信号情報と予め伝送装置共有メモリマップ情
報格納手段４４に格納された各制御機器間の制御信号の
受け渡しを行う伝送装置に有する共有メモリの制御機器
に対する送信領域の設定とその送信領域毎に定められた
伝送速度に関する情報を用いて、既プラント制御システ
ムで使用されるプロセス制御ネットワークを介して各制
御機器から当該制御機器以外の全ての制御機器に送信さ
れる外部入出力信号を含む全出力信号について、伝送装
置共有メモリマップ情報格納部の当該制御機器が設定さ
れた送信領域とこの送信領域毎に決められた伝送速度に
従い、出力信号毎に決まる信号種別、伝送ワード数、伝
送速度等の入出力情報を基にして伝送装置の共有メモリ
領域に対して全制御機器の出力信号の割付を行い、その
結果を伝送装置共有メモリ割付情報格納部に格納する。

【００１３】次に制御テーブル生成手段では、入出力信
号情報入出力アドレス割付手段より得られた各制御機器
毎のＩ／Ｏ領域に割付けられた外部入出力信号と伝送装
置共有メモリ割付手段より得られた伝送装置の共有メモ
リ領域に割り付けられた全ての制御機器から送信される
出力信号と、当該制御機器上で稼動しプロセス制御を行
う全てのタスクにおいて入出力レジスタ領域または直接
共有メモリ領域を介して他制御機器間で制御信号の入出
力を行うためにこれら入出力レジスタ領域または直接共
有メモリ領域に割付けられた入出力信号の関係付けを行
うための入出力登録テーブル、関係付けられた入出力信
号が割込信号であった場合に取込み処理タスクを起動す
るための割込み処理情報を生成し、入力信号と割込み処
理タスクの関係付け行う処理テーブルなどの内部制御情
報テーブルを生成する。

【００１４】また、制御テーブル・ダウンロード手段で
は、制御装置テーブル生成手段により生成された内部制
御情報テーブルを既管理用計算機に備えられたネットワ
ーク・インターフェース装置を介して対象となるネット
ワーク上の当該制御機器にダウンロードする。

【００１５】（３）のような構成の入出力信号割付装置
にあっては、既に外部入出力装置のＩ／Ｏ領域と伝送装
置の共有メモリへの入出力情報の割付けと制御機器の入
出力に関連した内部制御情報テーブルの生成およびこれ
ら入出力信号情報のダウンロードが完了した制御機器に
対して、ユーザが任意の制御機器の外部入出力装置に入
出力信号の追加、削除または信号情報の変更等を行う場
合に、既に割付け、生成が完了している入出力信号情
報、内部制御情報テーブル内の他の入出力信号に影響を
与えることなく、これら入出力情報、内部制御情報テー
ブルを更新した上で、その更新入出力信号データを当該
制御機器に対してダウンロードすると共に、この追加、
削除または信号情報の変更された入出力信号が他の制御
機器との間で入出力されているときに、関係する全ての
制御機器の入出力信号情報テーブルも更新を行い、その
更新入出力信号データを関係する制御機器に全てダウン
ロードする。また、必要に応じてユニット／ＰＩＯ基板
配置等のハードウェア構成に関する情報も更新する。

【００１６】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

【００１７】図１は本発明が係わるプロセス制御システ
ムの概略的な構成例を示すものである。図１において、
１はプロセス制御ＬＡＮネットワークで、このプロセス
制御ＬＡＮネットワーク１にはそれぞれ伝送装置２を介
して操作監視装置３、直結外部入出力装置７を備えたプ
ログマブル・コントローラ４および外部制御機器を制御
するリモート外部入出力装置６およびプロセス制御シス
テムで取扱われる各種プロセス制御情報を管理する管理
用計算機５が接続され、各制御機器間での制御信号の受
け渡しは伝送装置２に有する共有メモリを介して行われ
るようになっている。

【００１８】図２はプログラマブル・コントローラ４、
リモート外部入出力装置６のハードウェア構成を示すも
のである。このプログラマブル・コントローラ４、リモ
ート外部入出力装置６は、各々制御ＭＰＵ（Main Proce
sser Unit)１０を有し、外部機器と外部入出力を行う外
部入出力装置６，７は外部入出力装置１１とＰＩＯ基板
を収納するＩ／Ｏユニット１３、Ｐ／Ｏバッファインタ
ーフェース１４で構成されている。

【００１９】図３はNetwork-H/W 構成情報、外部入出力
信号情報の関係を簡単に示す構成図である。プロセス制
御システムを構成するプロセス制御ＬＵＮのネットワー
ク・ループとそのネットワークに接続された制御機器の
関係を表したNetwork Conf部と、それぞれ接続された制
御機器のハードウェア構成と外部機器とを接続する入出
力ポイントの関係を示すMain Unit 部と、PI/O Unit 部
と、入出力ポイントと物理アドレスおよび外部入出力信
号との関係を示すソフトウェア部で構成されている。

【００２０】図４は直結またはリモート外部入出力装置
６，７とプログラマブル・コントローラ間で受け渡され
る外部入出力信号のデータの流れを表したブロック図で
ある。図４において、プログラマブル・コントローラ４
はＩ／Ｏ領域３０、入出力登録テーブル３１、入出力レ
ジスタ３２からなる直結外部入出力装置７と、内部レジ
スタ３６、割込処理テーブル３７、タスク３８、割込処
理タスク３９とを備えている。リモート外部入出力装置
６は、Ｉ／Ｏ領域３３、入出力登録テーブル３４および
伝送装置共有メモリ３５を備えている。

【００２１】図５は本発明による入出力信号割付装置の
第１の実施例を示すブロック図である。図５において、
４７はプロセス制御ＬＵＮネットワークで結ばれた各種
の制御装置により構成されたプラント設備のプロセス制
御システムのネットワーク上に設けられた管理用計算機
に備えられた入出力信号割付装置で、この入出力信号割
付装置４７には入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレス割付手段
５１が設けられている。また、この入出力信号割付装置
４７には、ネットワークを介してプロセス制御システム
で取扱われる各種のプロセス制御情報を管理する表示装
置４０、キー入力装置４１、ネットワーク・インターフ
ェース装置４８を備えている。

【００２２】また、４２はNetwork ・H/W 構成情報格納
部で、このNetwork ・H/W 構成情報格納部４２には図３
のNetwork Conf部に示すようなネットワーク上の制御機
器の構成に関する情報と図２の基幹部ユニットに示すよ
うな制御機器に接続され外部機器との間で制御信号の受
け渡しを行う外部入出力装置のハードウェア構成に関す
る情報が格納されている。

【００２３】さらに、４３は入出力信号データベース
で、この入出力信号データベース４３には各制御機器が
使用する外部入出力信号と制御機器間で受け渡される入
出力信号を制御機器毎にまとめた入出力信号情報が保存
されている。

【００２４】ここで、上記入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレ
ス割付手段５１は、Network ・Ｈ／Ｗ構成情報格納部４
２に格納されたＮｅｔｗｏｒｋ ・H/W 構成情報と入出
力信号データベース４３に保存された入出力信号情報に
基づいて各制御機器毎の外部入出力信号数とその信号種
別から制御機器に接続された外部入出力装置が必要とす
るインターフェース基板（以下ＰＩＯ基板と呼ぶ）の種
類と数量、ＰＩＯ基板を実装するユニット数およびユニ
ットのＰＩＯ基板の配置構成を決定し、制御機器４に備
えられた外部入出力装置６，７が外部機器との間で入出
力される外部入出力信号を各々の外部入出力装置６，７
に有するＩ／Ｏ領域３０，３３に対して割付を行うもの
である。

【００２５】このような構成の入出力信号割付装置にお
いて、予め用意されたNetwork ・H/W 構成情報格納部４
２に格納されたネットワーク上の制御機器の構成に関す
る情報と入出力信号データベース４３に保存された各制
御機器が使用する外部入出力信号と制御機器間で受け渡
される入出力信号を制御機器毎にまとめた入出力信号情
報が読み出されると、入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレス割
付手段５１はこれらの情報に基づいて制御機器の外部入
出力信号の信号数と信号種別毎にまとめた信号数から、
当該制御機器に接続された外部入出力装置６，７が必要
とするＰＩＯ基板が必要とする基板の種類と数量を算出
し、図２に示す外部入出力インターフェース１１の下の
ＰＩＯ基板を実装するユニット数およびユニットのＰＩ
Ｏ基板を実装するユニット数およびユニットのＰＩＯ基
板の配置構成を決定し、その結果を図３に示すPI/O Uni
t 部に反映させる。

【００２６】かかる結果から外部入出力装置に設けられ
たユニットとＰＩＯ基板配置構成から一義的に決まる制
御信号の入出力を行うためのＩ／Ｏ領域３０，３３に対
して、入出力信号データベース４３に各制御機器毎にま
とめて保存された入出力信号情報から当該制御機器の外
部入出力信号をユニット／ＰＩＯ基板配置構成に従って
順次割付を行い、図２のソフトウェア部に示すようなＩ
／Ｏ領域３０，３３に対応した物理アドレスと外部入出
力信号（Phadr-Symbol) の関係を導き出す。ユーザは任
意の制御機器に対するNetwork ・H/W 構成情報、外部入
出力情報を表示装置等を介して得ることができる。

【００２７】ここで、プロセス制御ＬＵＮを介して制御
機器間で受け渡される制御信号の流れについて図６によ
り簡単に説明する。図６において、制御機器４ａから出
力された制御信号はこの制御機器４ａに接続された伝送
装置２ａの共有メモリ３５の送信データ領域に書込ま
れ、伝送装置２ａはその送信データ領域Ｓ１を順次伝送
装置２ｂ〜２ｅの共有メモリの送信データ領域Ｒ１〜Ｒ
４へ送信される。各制御機器４ａ〜４ｅは各々が接続さ
れている伝送装置の共有メモリの全送信領域から自制御
機器が必要な制御信号を読出して使用する。

【００２８】図７は制御機器間での制御データの受け渡
しを伝送装置を介して行う場合のデータの流れを表した
ブロック図である。図７において、各制御機器４は図４
と同様の構成要素が備えられている。

【００２９】なお、本発明はプロセス制御ＬＵＮを使用
しない外部入出力装置を備えた制御機器単体で構成され
る中・小規模のプロセス制御システムにおいても適用す
ることができる。

【００３０】図８は本発明による入出力信号割付装置の
第２の実施例を示すもので、図５と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につい
て述べる。

【００３１】第２の実施例では、図８に示すようにネッ
トワーク１を介して制御機器間の制御信号の受け渡しを
行う伝送装置２に有する共有メモリの制御機器に対する
送信領域の設定とその送信領域毎に定められた伝送速度
に関する情報が格納された伝送装置共有メモリマップ情
報格納部４４を設け、また入出力信号割付装置４７の構
成要素としては第１の実施例で述べた入出力信号情報Ｉ
／Ｏアドレス割付手段５１に加えて伝送装置共有メモリ
割付手段５２、制御装置テーブル生成手段５３および制
御装置テーブルダウンロード手段５４を設ける。

【００３２】伝送装置共有メモリ割付手段５２は、各制
御機器から当該制御機器以外の全ての制御機器に送信さ
れる外部入出力信号を含む全出力信号について、伝送装
置共有メモリマップ情報格納部４４に格納された共有メ
モリの当該制御機器に対して設定された送信領域とこの
送信領域毎に決められた伝送速度に従い、出力信号毎に
決まる信号種別、伝送ワード数、伝送速度等の入出力信
号情報を基にして伝送装置の共有メモリに対して全制御
機器の出力信号の割付を行い、その結果を伝送装置共有
メモリ割付情報として伝送装置共有メモリ割付情報格納
部４５に格納する。

【００３３】また、制御装置テーブル生成手段５３は、
入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレス割付手段５１により得ら
れた制御機器毎のＩ／Ｏ領域に割付けられた外部入出力
信号と伝送装置共有メモリ割付手段５２により得られる
伝送装置の共有メモリ領域に割付けられた全ての制御機
器から送信される出力信号と当該制御機器上で稼動しプ
ロセス制御を行う全てのタスクに対する入出力レジタ領
域または直接共有メモリ領域に割付けられた入出力信号
の関係付けを行うための入出力登録テーブルおよび関係
付けられた入出力信号が割込信号であった場合に割込処
理タスクを軌道するための割込処理情報を生成し入力信
号と割込処理タスクの関係付けを行う割込処理テーブル
等の内部制御情報テーブルを生成する。

【００３４】さらに、制御装置テーブルダウンロード手
段５４は、制御装置テーブル生成手段５３により生成さ
れた内部制御情報テーブルを既管理用計算機が備えたネ
ットワークインターフェース装置４８を介して対象とな
るネットワーク上の当該制御機器にダウンロードする。
なお、図中４６は割付処理時に用いられる変換テーブル
である。

【００３５】このような構成の入出力信号割付装置にお
いて、まず伝送装置共有メモリ割付手段５２では、第１
の実施例で述べたように入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレス
割付手段５１より得られる制御機器毎の外部入出力信号
に関する情報を付加し入出力信号情報と、ネットワーク
１を介して制御機器間の制御信号の受け渡しを行う伝送
装置２に有する共有メモリ３５の制御機器に対する送信
領域の設定とその送信領域毎に定められた伝送速度に関
する情報が格納された伝送装置共有メモリマップ情報格
納部４４より取込まれたマップ情報とから、ネットワー
ク１を介して各制御機器から当該制御機器以外の全ての
制御機器に送信される外部入出力信号を含む全出力信号
について、伝送装置共有メモリマップ情報格納部４４に
格納された当該制御機器の送信領域とこの送信領域毎に
決められた伝送速度に従い、出力信号毎に決まる信号種
別、伝送ワード数、伝送速度等の入出力情報を基にして
伝送装置２の共有メモリ領域に対して全制御機器の出力
信号の割付を行い、その結果を伝送装置共有メモリ割付
情報格納部４５に格納する。

【００３６】次に制御装置テーブル生成手段５３では、
入出力信号情報Ｉ／Ｏアドレス割付手段５１より得られ
る各制御機器毎の外部入出力装置６，７のＩ／Ｏ領域３
０，３３に割付けられた外部入出力信号と伝送装置共有
メモリ割付手段５２より得られた伝送装置２の共有メモ
リ領域３５に割付けられた全ての制御機器から送信され
る出力信号と当該制御機器上で稼動し、プロセス制御を
行う全てのタスク３８が入出力レジスタ領域または直接
共有メモリ領域３５を介して他制御機器間で制御信号の
入出力を行うためにこれら入出力レジスタ領域３２また
は直接共有メモリ領域３５に割付けられた入出力信号の
関係から、当該制御機器の外部入出力装置６，７のＩ／
Ｏ領域３０，３３、共有メモリ領域３５と入出力レジス
タ領域３２に割付けられた入出力信号の関係付けを行う
ための入出力登録テーブル３１、関係付けられた入出力
信号が割込処理タスク３９が使用する割込信号であった
場合に、割込処理タスク３９を起動するための割込処理
情報を生成し、入力信号と割込処理タスク３９を関係付
けを行う割込処理テーブル３７等の内部制御情報テーブ
ルを生成する。

【００３７】この制御装置テーブル生成手段５３により
内部制御情報テーブルが生成されると、制御装置テーブ
ル・ダウンロード手段５４はこの内部制御情報テーブル
を既管理用計算機５に備えられたネットワーク・インタ
ーフェース装置４８を介して対象となるネットワーク上
の当該制御機器にダウンロードする。

【００３８】図９は本発明による入出力信号割付装置の
第３の実施例を示すもので、図８と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につい
て述べる。

【００３９】第３の実施例では、図９に示すように入出
力信号割付装置４７の構成要素として第２の実施例で述
べた伝送装置共有メモリ割付手段５２、制御装置テーブ
ル生成手段５３、制御装置テーブルダウンロード手段５
４に加えて入出力信号情報編集手段５５を設ける。

【００４０】この入出力信号情報編集手段５５は、既に
割付、生成が完了している入出力信号情報、内部制御情
報テーブル内の他の入出力信号に影響を与えることなく
これら入出力信号情報、内部制御情報テーブルを更新
し、その更新入出力信号データを当該制御機器に対して
ダウンロードすると共に、関係する全ての制御機器の入
出力信号情報、内部制御情報テーブルに対しても変更を
行った上で、その更新入出力信号データを関係する制御
機器にタウンロードするものであり、また必要に応じて
ユニット／ＰＩＯ基板配置等のハードウェア構成に関す
る情報を更新するものである。

【００４１】このような構成の入出力信号割付装置にお
いて、既に第２の実施例で述べたように伝送装置共有メ
モリ割付手段５２、制御装置テーブル生成手段５３およ
び制御装置テーブルダウンロード手段５４で外部入出力
装置６，７のＩ／Ｏ領域３０，３３と伝送装置２の共有
メモリ３５に対する入出力信号の割付と制御機器の入出
力に関連した内部制御情報テーブルの生成およびこれら
入出力信号情報のダウンロードが完了した制御装置に対
して、ユーザが任意の制御機器の外部入出力装置６，７
に対して入出力信号の追加、削除または信号情報の変更
を行う場合、入出力信号情報編集手段５５が起動され
る。この入出力信号情報編集手段５５が起動されると、
既に割付、生成が完了している入出力信号情報、内部制
御情報テーブル内の他の入出力信号に影響を与えること
なくこれら入出力信号データ、関連した内部制御情報テ
ーブルを更新した上で、その更新入出力信号データを当
該制御機器に対してダウンロードすると共に、この追
加、削除または信号情報の変更された入出力信号が他の
制御機器との間で入出力されている時に関係する全ての
制御機器の入出力信号情報、内部制御情報テーブルに対
しても入出力信号データの更新を行った上で、その更新
入出力信号データを関係する制御機器にダウンロードす
る。また必要に応じてユニット／ＰＩＯ基板配置等のハ
ードウェア構成に関する情報を更新する。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ロセス制御システムで用いられる外部入出力装置を備え
た制御機器のユニット／ＰＩＯ基板配置等のハードウェ
ア構成の決定、外部入出力信号のＩ／Ｏ領域割付とプロ
セス制御ＬＵＮを経由して受け渡される入出力信号の伝
送装置／伝送領域の割付を容易に行え、工数の削減、制
御機器およびシステム全体の品質向上を図ることができ
る。また、プロセス制御システムのネットワーク／ハー
ドウェア構成情報と制御機器の入出力信号に関する情報
を関連付けて一元的に管理するため、ハードウェア構成
を含む外部入出力信号の変更に対する保守性も向上させ
ることができる入出力信号割付装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるプロセス制御システムの概略的
な構成例を示す系統図。

【図２】同プロセス制御システムで用いられるプログラ
マブル・コントローラ、リモート外部入出力装置のハー
ドウェア構成図。

【図３】同プロセス制御システムでのNetwork ・H/W 構
成情報、外部入出力信号情報の関係を簡単に表した構成
図。

【図４】同プロセス制御システムで直結またはリモート
外部入出力装置とプログラマブル・コントローラ間で受
け渡される外部入出力信号のデータの流れを表したブロ
ック図。

【図５】本発明による入出力信号割付装置の第１の実施
例を示すブロック構成図。

【図６】同実施例において、プロセス制御ＬＵＮを介し
て制御機器間で受け渡される制御信号の流れを表したブ
ロック図。

【図７】同実施例において、制御機器間での制御データ
の受け渡しを伝送装置を介して行う場合のデータの流れ
を表したブロック図。

【図８】本発明による入出力信号割付装置の第２の実施
例を示すブロック構成図。

【図９】本発明による入出力信号割付装置の第３の実施
例を示すブロック構成図。

【符号の説明】

１……プロセス制御ＬＵＮネットワーク、２……伝送装
置、３……操作監視装置、４……プログラマブル・コン
トローラ、５……管理用計算機、６……リモート外部入
出力装置、７……直結外部入出力装置、１０……制御Ｍ
ＰＵ、１１……外部入出力装置インターフェース、３５
……伝送装置共有メモリ、３６……内部レジスタ、３７
……割込処理テーブル、３８……タスク、３９……割込
処理タスク、４０……表示装置、４１……キー入力装
置、４２……Network ・H/W 構成情報格納部、４３……
入出力信号データベース、４４……伝送装置共有メモリ
マップ情報格納部、４５……伝送装置共有メモリ割付情
報格納部、４６……変換テーブル情報格納部、４７……
入出力信号割付装置、４８……ネットワークインターフ
ェース装置、５１……入出力情報Ｉ／Ｏアドレス割付手
段、５２……伝送装置共有メモリ割付手段、５３……制
御装置テーブル生成手段、５４……制御装置テーブルダ
ウンロード手段、５５……入出力信号情報編集手段。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセス制御ネットワークで結ばれた各
   種制御機器で構成されたプラント設備のプロセス制御シ
   ステムのネットワーク上に設けられ、ネットワークを介
   してプロセス制御システムで取扱われる各種プロセス制
   御情報を管理する計算機に備えられた入出力信号割付装
   置において、前記ネットワーク上の制御機器の構成に関
   する情報とこの制御機器と外部機器との間で制御信号の
   受け渡しを行う外部入出力装置のハードウェア構成に関
   する情報が格納されたネットワーク構成情報格納部と、
   各制御機器が使用する外部入出力信号と制御機器間で受
   け渡される制御信号を制御機器毎にまとめて保存される
   外部入出力信号データベースと、前記ネットワーク構成
   情報格納部および外部入出力信号データベースに格納さ
   れたネットワーク構成情報および外部入出力情報をそれ
   ぞれ取込んで、各制御機器毎の外部入出力信号数とその
   信号種別から制御機器に接続された外部入出力装置が必
   要とするインターフェース基板（以下ＰＩＯ基板と称
   す）の種類と数量、ＰＩＯ基板を実装するユニット数お
   よびユニットのＰＩＯ基板の配置構成を決定し、且つ外
   部入出力装置に設けられユニットとＰＩＯ基板の配置構
   成とから一義的に決まる制御信号を入出力するための入
   出力領域に対してユニットとＰＩＯ基板の配置構成に従
   って外部入出力信号を順次割付けると共に、ユニット、
   ＰＩＯ基板等のハードウェア構成に関する情報、外部入
   出力信号のＰＩＯ基板入出力ポイントと入出力領域のア
   ドレスと外部入出力信号の信号名称との関係に関する情
   報をそれぞれ前記ネットワーク構成情報格納部および前
   記外部入出力信号データベースに反映させる入出力信号
   情報アドレス割付手段とを備えたことを特徴とする入出
   力信号割付装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の入出力信号割付装置に
   おいて、各制御機器に接続されネットワークを介して制
   御機器間の制御信号の受け渡しを行う伝送装置に有する
   共有メモリの制御機器に対する送信領域の設定とその送
   信領域毎に定められた伝送速度に関する情報が格納され
   た伝送装置共有メモリマップ情報格納部と、プロセス制
   御ネットワークを介して各制御機器から自制御機器以外
   の全ての制御機器に送信される外部入出力信号につい
   て、前記伝送装置共有メモリマップ情報格納部に格納さ
   れた共有メモリの当該制御機器に対して設定された送信
   領域とこの送信領域毎に決められた伝送速度に従い、出
   力信号毎に決まる信号種別、伝送ワード数、伝送速度等
   の入出力信号情報を基にして伝送装置の共有メモリ領域
   に対して全制御機器の出力信号の割付を行い、その結果
   を伝送装置共有メモリ割付情報として格納する伝送装置
   共有メモリ割付手段と、入出力信号情報アドレス割付手
   段より得られた各制御機器毎の入出力領域に割付けられ
   た外部入出力信号と伝送装置共有メモリ割付手段より得
   られた伝送装置の共有メモリ領域に割り付けられた全て
   の制御機器から送信される出力信号と当該制御機器上で
   稼動しプロセス制御を行う全てのタスクに対する入出力
   レジスタ領域または直接共有メモリ領域に割付けられた
   入出力信号の関係から、内部制御情報テーブルを生成す
   る制御装置テーブル生成手段と、この制御装置テーブル
   生成手段により生成された内部制御情報テーブルを対象
   なるネットワーク上の当該制御機器にダウンロードする
   制御装置テーブル・ダウンロード手段とを設けたことを
   特徴とする入出力信号割付装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の入出力信号割付装置に
   おいて、任意の制御機器に対して入出力信号の追加、削
   除または信号情報の変更要求が生じたときに既に割付、
   生成が完了している入出力信号情報、内部制御情報テー
   ブル内の他の入出力信号に影響を与えることなくこれら
   入出力信号情報、内部制御情報テーブルを更新し、その
   更新入出力信号データを当該制御機器に対してダウンロ
   ードすると共に、関係する全ての制御機器の入出力信号
   情報、内部制御情報テーブルに対しても更新を行うと共
   に、その更新入出力信号データを関係する制御機器にダ
   ウンロードする制御装置テーブル・ダウンロード手段を
   設けたことを特徴とする入出力信号割付装置。