JP3738598B2

JP3738598B2 - Communication method in distributed object system and communication apparatus in distributed object system

Info

Publication number: JP3738598B2
Application number: JP08798899A
Authority: JP
Inventors: 直樹浦; 章小松
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2019-03-30
Also published as: JP2000286871A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク上に接続された複数のコンピュータにオブジェクトを分散配置し、分散配置したオブジェクトはネットワークを介して相互に通信を行う分散オブジェクトシステムにおける通信方法及び分散オブジェクトシステムにおける通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラントに存在する温度、圧力等のプロセス量を制御してプラントを制御運転するシステムとしてプロセス制御システムがある。
プロセス制御システムは、操作監視ステーションと制御ステーションを通信バスに接続し、制御ステーションはプラントの制御を担当し、操作監視ステーションはプラントの運転操作と監視を担当する構成をなしている。制御対象であるプラントの規模に応じて複数の制御ステーションがプラントに分散配置される。
【０００３】
図８はプロセス制御システムの構成例を示した図である。
図８で、操作監視ステーションＩＣＳと制御ステーションＦＣＳは通信バスＢＳ上に接続されている。制御ステーションＦＣＳはプラントＰＬＴを制御する。プラントの規模に応じて複数の制御ステーションが分散配置されている。
【０００４】
操作監視ステーションＩＣＳで、表示手段１はマンマシンインタフェイス機能を持つＣＲＴ等で構成されている。表示制御手段２は表示手段１を制御し、プラントの制御・監視に必要な各種の画面あるいはウィンドウを表示手段１に表示させる。
入力手段３はキーボード、マウス等で構成され、プラントの操作や制御運転を行うためのデータ入力等を行う。
監視手段４はプラントの監視を行う。操作手段５はプラントを制御運転するための操作を行う。監視や操作の結果は表示手段１で表示される。
通信手段６は通信バスＢＳを介して各制御ステーションとのデータ授受を所定の通信規約に従って行う。
【０００５】
制御ステーションＦＣＳで、制御ユニットＣＵはプラントＰＬＴの制御を担当する。入出力ユニット（Ｉ／Ｏユニットと称する）１０は、プラントＰＬＴとの間で各種の信号を入出力する。例えば、４〜２０ｍＡ，１〜５Ｖのアナログ信号、熱電対信号、接点信号等を入出力する。
通信手段１１は通信バスＢＳを介して操作監視ステーションや各制御ステーションとのデータ授受を所定の通信規約に従って行う。
【０００６】
プラントＰＬＴで、センサＳＮは温度、圧力等のプロセス値を検出する。バルブＶ１，Ｖ２は制御ステーションＦＣＳから与えられる操作信号によって開度が制御される。
制御ステーションＦＣＳがセンサＳＮ等から取ったプロセス値のデータは操作監視ステーションＩＣＳに送られ、操作監視ステーションＩＣＳは画面にプロセス値を表示する。プロセス値が時々刻々と変わるのに伴って画面上の表示値も変えていく。このようにしてプラントの状態を監視する。
【０００７】
プロセス制御システムで扱うデータには、例えば現在のプロセス値のように常日頃から変化するオンラインデータや、画面の定義情報のように変化の少ないオフラインデータがある。
【０００８】
従来のプロセス制御システムにおける通信のしかたを説明する。
（従来例１）
図９は従来のプロセス制御システムにおけるデータの流れを示した図である。このプロセス制御システムでは、全体的なパフォーマンスを最大にすることを第一に考えて、オンラインデータを制御ステーションＦＣＳ側の機能ブロック２０に持たせ、オフラインデータを操作監視ステーションＩＣＳのオフライン情報ファイル２１に持たせている。機能ブロック２０は、図８の制御ユニットＣＵの中に設けられていて、制御機能を果たすブロックである。
【０００９】
プロセスデータアクセス手段２２でオンラインデータにアクセスし、オフラインデータアクセス手段２３でオフオンラインデータにアクセスする。
【００１０】
表示制御手段２は、表示するデータがオンラインデータであるかオフラインデータであるかを意識してプロセスデータアクセス手段２２とオフラインデータアクセス手段２３を呼び分けていた。アクセスで得られたデータは表示手段１の画面に表示される。
【００１１】
しかし、従来例１では次の問題点があった。
▲１▼表示制御手段２は画面を構築する際に、機能ブロック２０の中身について意識しなければならないため、構築作業が面倒である。
▲２▼オフライン情報ファイル２１で持っている情報は、エンジニアリングワークステーション（ＥＷＳとする）にあるマスタファイルの情報のコピーである。このため、マスタファイルの情報が書き替えられたときは、これに合わせてオフライン情報ファイル２１の情報も書き替えて、両者を等値化しなければならない。等値化の処理はプロセス制御の合間をぬって行うため、手間がかかる。また、等値化を行っている最中の情報をプロセス制御で使わないように排他制御を行わなければならないため、制御が複雑になる。
【００１２】
（従来例２）
従来例１の問題点を解決するために、オンラインデータもオフラインデータも機能ブロック２０に持たせたシステムがあった。このとき、表示手段１は機能ブロック２０の情報を一時的に表示しているだけであるため、表示の必要がある度に、機能ブロック２０に対してオンラインデータと変化の少ないオフラインデータまでも取りにいくことになる。このため、従来例２では次の問題点が発生する。
▲１▼ネットワークにかかる負荷が大きくなる。
▲２▼機能ブロック自身がデータ要求の問い合わせへの返事をするための処理に大きな負荷がかかる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、代理オブジェクトを立ててオブジェクト相互間で通信を行うことによって、ネットワークとデータ発信側にかかる負荷を低減できる分散オブジェクトシステムにおける通信装置及び分散オブジェクトシステムにおける通信方法を実現することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のとおりの構成になった分散オブジェクトシステムにおける通信方法及び分散オブジェクトシステムにおける通信装置である。
【００１５】
（１）ネットワーク上に接続された複数のコンピュータにオブジェクトを分散配置し、分散配置したオブジェクトはネットワークを介して相互に通信を行う分散オブジェクトシステムにおける通信方法において、
自律的動作に基づいてデータを送信する発信オブジェクトをデータを送信するコンピュータに存在させ、自律的動作に基づいてデータを取得する受信オブジェクトをデータを受信するコンピュータに存在させ、次の手順で通信を行うことを特徴とする分散オブジェクトシステムにおける通信方法。
（ａ）前記発信オブジェクトの代理の役割を担う代理オブジェクトを複数のコンピュータに配置する工程。
（ｂ）前記発信オブジェクトは、前記受信オブジェクトが前記代理オブジェクトからデータを受け取るタイミングと関連のないタイミングで、複数の代理オブジェクトに同じデータを送信し、各代理オブジェクトは送られたデータを保持する工程。
（ｃ）受信オブジェクトは、代理オブジェクトを管理している管理手段に対して、自分が要求するデータを持っている代理オブジェクトの存在場所を尋ねる工程。
（ｄ）管理手段は代理オブジェクトが存在する場合は、要求を出した受信オブジェクトに対して、この受信オブジェクトに最も近い位置に居る代理オブジェクトの場所を答える工程。
（ｅ）受信オブジェクトは管理手段から教えられた代理オブジェクトとの間でローカル通信を行い、所望のデータを取得する工程。
【００１６】
（２）ネットワーク上に接続された複数のコンピュータにオブジェクトを分散配置し、分散配置したオブジェクトはネットワークを介して相互に通信を行う分散オブジェクトシステムにおける通信装置において、
データを送信するコンピュータに設けられ、発信オブジェクトの自律的動作に基づいてデータを送信する送信手段と、
データを受信するコンピュータに設けられ、受信オブジェクトの自律的動作に基づいてデータを取得する受信手段と、
複数のコンピュータに設けられ、前記発信オブジェクトの代理の役割を担う代理オブジェクトの自律的動作に基づいて通信を代理する代理通信手段と、
前記代理オブジェクトを管理する管理手段と、
を具備し、発信オブジェクトは、前記受信オブジェクトが前記代理オブジェクトからデータを受け取るタイミングと関連のないタイミングで、複数の代理オブジェクトに同じデータを送信し、各代理オブジェクトは送られたデータを保持し、受信オブジェクトは前記管理手段に対して、自分が要求するデータを持っている代理オブジェクトの存在場所を尋ね、管理手段は代理オブジェクトが存在する場合は、要求を出した受信オブジェクトに対して、この受信オブジェクトに最も近い位置に居る代理オブジェクトの場所を答え、受信オブジェクトは管理手段から教えられた代理オブジェクトとの間でローカル通信を行い、所望のデータを取得することを特徴とする分散オブジェクトシステムにおける通信装置。
【００１７】
（３）ネットワーク上に接続された複数のコンピュータにオブジェクトを分散配置し、分散配置したオブジェクトはネットワークを介して相互に通信を行う分散オブジェクトシステムにおける通信方法において、
自律的動作に基づいてデータを取得する受信オブジェクトをデータを受信するコンピュータに存在させ、データの種類に応じて複数個設けられていて自律的動作に基づいてデータを供給する複数のデータソースオブジェクト及びこのデータソースオブジェクトと受信オブジェクトの間で行う通信を仲介する代理オブジェクトをデータを送信するコンピュータに存在させ、次の手順で通信を行うことを特徴とする分散オブジェクトシステムにおける通信方法。
（ａ）前記受信オブジェクトは全ての種類のデータについて統一的なアクセスのしかたで前記代理オブジェクトへデータの取得要求を送り、前記代理オブジェクトは受信オブジェクトからデータの取得要求を受ける工程。
（ｂ）代理オブジェクトは要求されているデータの種類を識別し、識別したデータの種類に応じてデータの取得要求を送るデータソースオブジェクトを振り分ける工程。
（ｃ）データの取得要求を受けたデータソースオブジェクトは要求に応じたデータを代理オブジェクトに送る工程。
（ｄ）代理オブジェクトは送られたデータを要求元の受信オブジェクトに送る工程。
【００１８】
（４）ネットワーク上に接続された複数のコンピュータにオブジェクトを分散配置し、分散配置したオブジェクトはネットワークを介して相互に通信を行う分散オブジェクトシステムにおける通信装置において、
データを受信するコンピュータに設けられ、受信オブジェクトの自律的動作に基づいてデータを取得する受信手段と、
データを送信するコンピュータに設けられ、データの種類に応じて複数個設けられたデータソースオブジェクトの自律的動作に基づいてデータを供給するデータ供給手段と、
データを送信するコンピュータに設けられ、前記データソースオブジェクトと受信オブジェクトの間で行う通信を仲介する代理オブジェクトの自律的動作に基づいて通信を代理する代理通信手段と、
を具備し、前記受信オブジェクトは全ての種類のデータについて統一的なアクセスのしかたで前記代理オブジェクトへデータの取得要求を送り、前記代理オブジェクトは受信オブジェクトからデータの取得要求を受け、代理オブジェクトは要求されているデータの種類を識別し、識別したデータの種類に応じてデータの取得要求を送るデータソースオブジェクトを振り分け、データの取得要求を受けたデータソースオブジェクトは要求に応じたデータを代理オブジェクトに送り、代理オブジェクトは送られたデータを要求元の受信オブジェクトに送ることを特徴とする分散オブジェクトシステムにおける通信装置。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の一実施例を示す構成図である。
図１で、ネットワーク４０上にはコンピュータ５１〜５５が接続されている。
各コンピュータ５１〜５５にはオブジェクトの存在領域を提供する記憶手段６０が設けられている。
【００２０】
コンピュータ５４には発信オブジェクト８１が存在する。送信手段６１は発信オブジェクト８１の自律的動作に基づいてデータを送信する。
コンピュータ５１には受信オブジェクト８２と代理オブジェクト８３が存在する。受信手段６２は、受信オブジェクト８２の自律的動作に基づいてデータを取得する。代理通信手段６３は、発信オブジェクトの代理の役割を担う代理オブジェクト８３の自律的動作に基づいて通信を代理する。代理オブジェクト８３は複数のコンピュータに存在する。
コンピュータ５２には受信オブジェクト８４が存在し、コンピュータ５５には代理オブジェクト８５が存在する。
【００２１】
なお、各コンピュータに存在するオブジェクトは図１に示す場合に限らない。受信を行うコンピュータには受信オブジェクトと受信手段を設け、送信を行うコンピュータには発信オブジェクトと送信手段を設ける。送受信を行うコンピュータには発信オブジェクト、受信オブジェクト、送信手段及び受信手段を設ける。通信を代理するコンピュータには代理オブジェクトと代理通信手段を設ける。
【００２２】
コンピュータ５３にはオブジェクト情報用メモリ６４と管理手段６５が設けられている。オブジェクト情報用メモリ６４はコンピュータに存在するオブジェクトの情報を格納する。例えば、代理オブジェクトがどのコンピュータに存在しているかを示す情報、代理オブジェクトがどのような情報を持っているかを示す情報等を格納している。管理手段６５はオブジェクト情報用メモリ６４を管理する。管理手段６５は例えばネームサーバである。
【００２３】
図１の通信装置の動作を説明する。
図２は図１のシステムにおけるデータの流れを示した図である。図２を用いて通信手順を説明する。
▲１▼発信オブジェクト８１の代理の役割を担う代理オブジェクト８３と８５をコンピュータ５１と５５に配置する。
▲２▼発信オブジェクト８１は代理オブジェクト８３と８５に同じデータを送信し、代理オブジェクト８３と８５は送られたデータを保持する。発信オブジェクト８１は、例えば自分が持っているデータが更新されたとき等に更新部分のデータを代理オブジェクトに送信する。
▲３▼受信オブジェクト８２と８４は、管理手段６５（例えばネームサーバ）に対して、自分が要求するデータを持っている代理オブジェクトの存在場所を尋ねる。
▲４▼管理手段６５は代理オブジェクト８３と８５が存在する場合は、受信オブジェクト８２と８４に対して、この受信オブジェクト８２と８４に最も近い位置に居る代理オブジェクトの場所を答える。受信オブジェクト８２には代理オブジェクト８３の場所を答え、受信オブジェクト８４には代理オブジェクト８５の場所を答える。
▲５▼受信オブジェクト８２と８４は管理手段６５から教えられた代理オブジェクト８３と８５との間でローカル通信を行い、所望のデータを取得する。受信オブジェクト８２は代理オブジェクト８３とコンピュータ５１内のローカル通信を行ってデータを取得する。受信オブジェクト８４は代理オブジェクト８５とローカル通信を行ってデータを取得する。
【００２４】
このようにして発信オブジェクトの代理を担う代理オブジェクトを配置することによって、発信オブジェクトは代理オブジェクトにデータを送った後は他の処理を行うことができる。これによって発信オブジェクトにかかる負荷を低減できる。また、代理オブジェクトにデータが渡ると、受信オブジェクトは自分と最も近い位置にある代理オブジェクトとローカル通信を行ってデータを受け取る。これによって、ネットワークの専有が最小限に抑えられ、ネットワークにかかる負荷を低減できる。
なお、発信オブジェクトが代理オブジェクトにデータを送るタイミングと、受信オブジェクトが代理オブジェクトからデータを受け取るタイミングは関連がない。
【００２５】
図３は発信オブジェクトの処理手順を示したフローチャートである。このフローチャートでは、例えば現在のプロセス値のような動的データが更新された場合の通信手順を示している。
図３で、発信オブジェクトは自分が持っている動的データが更新されると、代理オブジェクトの有無を判別する。代理オブジェクトが存在する場合は、発信オブジェクトは代理オブジェクトに動的データの変更部分を送る。
【００２６】
図４は代理オブジェクトの処理手順を示したフローチャートである。このフローチャートでも動的データが更新された場合の通信手順を示している。
図４で、代理オブジェクトは発信オブジェクトから動的データの変更部分を取得する。代理オブジェクトは受信オブジェクトからのデータ取得要求に応じて、動的データの変更部分を送る。そして、代理オブジェクトは受信オブジェクトからのデータ取得要求に対する返答処理を行う。
【００２７】
図１の実施例の通信装置は、例えばプロセス制御システムに適用することができる。この場合、発信オブジェクトは制御ステーションＦＣＳに存在させ、受信オブジェクトは操作監視ステーションＩＣＳに存在させる。代理オブジェクトは操作監視ステーションＩＣＳまたは制御ステーションＦＣＳに存在させる。制御ステーションＦＣＳにある発信オブジェクトは、現在のプロセス値のようなオンラインデータや、画面の定義情報のようなオフラインデータを持っている。これらのデータは代理オブジェクトを介して操作監視ステーションＩＣＳの受信オブジェクトに送られ、操作監視ステーションＩＣＳでプロセス値が画面表示される。
【００２８】
図５は本発明の他の実施例を示す構成図である。
図５で、ネットワーク４０上にコンピュータ９０と１００が接続されている。
コンピュータ９０で、記憶手段９１には受信オブジェクト９２が存在する。受信手段９３は受信オブジェクト９２の自律的動作に基づいてデータを取得する。
【００２９】
コンピュータ１００で、記憶手段１０１にはデータソースオブジェクト１０２と代理オブジェクト１０３が存在する。
データソースオブジェクト１０２は、データの種類に応じて複数個設けられていて、データの取得要求に応じて自律的動作によりデータを供給する。代理オブジェクト１０３はデータソースオブジェクト１０２と受信オブジェクト９２との間で通信を仲介する。代理オブジェクト１０３はデータの取得要求があったときに、要求しているデータの種類に応じてデータの取得要求を投げかけるデータソースオブジェクト１０２を振り分ける。
【００３０】
データ供給手段１０４はデータソースオブジェクト１０２の自律的動作に基づいてデータを供給する。
代理通信手段１０５は、代理オブジェクト１０３の自律的動作に基づいて通信を仲介するとともに、データの取得要求を投げかけるデータソースオブジェクト１０２を振り分ける。
【００３１】
図５の通信装置の動作を説明する。
図６は図５の通信装置におけるソフトウェアの概念的構成図である。
図６では、データソースオブジェクトとして制御オブジェクト１０２ａ、ヒストリカルデータオブジェクト１０２ｂ、プラント情報オブジェクト１０２ｃが設けられている。
【００３２】
制御オブジェクト１０２ａは、例えば現在のプロセス値のようなオンラインデータを保持するオブジェクトである。ヒストリカルデータオブジェクト１０２ｂとプラント情報オブジェクト１０２ｃはオンラインデータ以外のプロセス関連データを保持するオブジェクトである。ヒストリカルデータオブジェクト１０２ｂは、例えば過去のプロセス値を保持している。プラント情報オブジェクト１０２ｃは例えばプラントに存在するプロセス値に付けたタグ名等を保持している。
ヒストリカルデータオブジェクト１０２ｂ及びプラント情報オブジェクト１０２ｃはプラント情報用データベース１０６及びヒストリカルデータ用データベース１０７をそれぞれ保有している。
【００３３】
図６のソフトウェア構成において次の手順で通信を行う。
▲１▼代理オブジェクト１０３は受信オブジェクト９２からデータの取得要求を受ける。
▲２▼代理オブジェクト１０３は要求されているデータの種類を識別し、識別したデータの種類に応じてデータの取得要求を送るデータソースオブジェクトを振り分ける。例えば、現在のプロセス値が要求されているときは制御オブジェクト１０２ａにデータの取得要求を送り、過去のプロセス値が要求されているときはヒストリカルデータオブジェクト１０２ｂにデータの取得要求を送る。
▲３▼データの取得要求を受けたデータソースオブジェクトは要求に応じたデータを代理オブジェクト１０３に送る。
▲４▼代理オブジェクト１０３は送られてきたデータを受信オブジェクト９２に送る。
【００３４】
このようにして代理オブジェクト１０３は、要求されているデータの種類に応じてデータの取得要求を送るデータソースオブジェクトを振り分けるため、受信オブジェクト９２は全ての種類のデータについて統一的なアクセスのしかたでデータを取得することができる。
【００３５】
図７は代理オブジェクトの処理手順を示したフローチャートである。
図７に示すように、代理オブジェクトは受信オブジェクトからデータの取得要求を受け付けると、どのデータソースオブジェクトに対する要求かを判断する。そして、要求されたデータがあるデータソースオブジェクトに対してデータの取得要求を送出する。図の例ではデータソースオブジェクトＡ〜Ｎのいずれかに要求が送出される。要求を受けたデータソースオブジェクトはデータを送信する。データソースから送られたデータは代理オブジェクトを経由して受信オブジェクトに送られる。
【００３６】
図５の実施例の通信装置は、例えばプロセス制御システムに適用することができる。この場合、データソースオブジェクトは制御ステーションＦＣＳに存在させ、受信オブジェクトは操作監視ステーションＩＣＳに存在させる。代理オブジェクトは制御ステーションＦＣＳに存在させる。操作監視ステーションＩＣＳ側からはデータの種類によらず統一的なアクセスのしかたで、制御ステーションＦＣＳにあるオンラインデータやプロセス関連データを取得できる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば次の効果が得られる。
【００３８】
請求項１及び請求項２の発明によれば、代理オブジェクトを立ててオブジェクト相互間の通信を行っているため、ネットワークとデータ発信側にかかる負荷を低減することができる。
【００３９】
請求項３及び請求項４の発明によれば、代理オブジェクトは要求されているデータの種類に応じてデータの取得要求を送るデータソースオブジェクトを振り分けるため、受信側では全ての種類のデータについて統一的なアクセスのしかたでデータを取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の動作説明図である。
【図３】本発明の動作説明図である。
【図４】本発明の動作説明図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図６】本発明の動作説明図である。
【図７】本発明の動作説明図である。
【図８】プロセス制御システムの構成例を示した図である。
【図９】従来のプロセス制御システムにおける通信のしかたの説明図である。
【符号の説明】
４０ネットワーク
５１〜５５，９０，１００コンピュータ
６０，９１，１０１記憶手段
６１送信手段
６２，９３受信手段
６３，１０５代理通信手段
６５管理手段
８１発信オブジェクト
８２，８４，９２受信オブジェクト
８３，８５，１０３代理オブジェクト
１０２データソースオブジェクト
１０４データ供給手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication method in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network, and a communication apparatus in the distributed object system. is there.
[0002]
[Prior art]
There is a process control system as a system for controlling and operating a plant by controlling process quantities such as temperature and pressure existing in the plant.
The process control system has a configuration in which an operation monitoring station and a control station are connected to a communication bus, the control station is in charge of controlling the plant, and the operation monitoring station is in charge of operating and monitoring the plant. A plurality of control stations are distributed in the plant according to the scale of the plant to be controlled.
[0003]
FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of the process control system.
In FIG. 8, the operation monitoring station ICS and the control station FCS are connected on the communication bus BS. The control station FCS controls the plant PLT. A plurality of control stations are distributed according to the size of the plant.
[0004]
In the operation monitoring station ICS, the display means 1 is composed of a CRT having a man-machine interface function. The display control unit 2 controls the display unit 1 to display various screens or windows necessary for plant control / monitoring on the display unit 1.
The input means 3 includes a keyboard, a mouse, and the like, and performs data input for performing plant operations and control operations.
The monitoring means 4 monitors the plant. The operation means 5 performs an operation for controlling the plant. The result of monitoring or operation is displayed on the display means 1.
The communication means 6 exchanges data with each control station via the communication bus BS according to a predetermined communication protocol.
[0005]
In the control station FCS, the control unit CU is responsible for controlling the plant PLT. An input / output unit (referred to as an I / O unit) 10 inputs / outputs various signals to / from the plant PLT. For example, an analog signal of 4 to 20 mA, 1 to 5 V, a thermocouple signal, a contact signal or the like is input / output.
The communication unit 11 exchanges data with the operation monitoring station and each control station via the communication bus BS according to a predetermined communication protocol.
[0006]
In the plant PLT, the sensor SN detects process values such as temperature and pressure. The opening degree of the valves V1 and V2 is controlled by an operation signal given from the control station FCS.
The process value data taken from the sensor SN etc. by the control station FCS is sent to the operation monitoring station ICS, and the operation monitoring station ICS displays the process value on the screen. As the process value changes from moment to moment, the display value on the screen also changes. In this way, the state of the plant is monitored.
[0007]
Examples of data handled by the process control system include online data that changes from day to day, such as current process values, and offline data that has little change, such as screen definition information.
[0008]
A communication method in a conventional process control system will be described.
(Conventional example 1)
FIG. 9 is a diagram showing a data flow in a conventional process control system. In this process control system, considering that the overall performance is maximized, the online data is provided to the function block 20 on the control station FCS side, and the offline data is stored in the offline information file 21 of the operation monitoring station ICS. I have it. The function block 20 is provided in the control unit CU of FIG. 8 and performs a control function.
[0009]
The process data access means 22 accesses online data, and the offline data access means 23 accesses off-online data.
[0010]
The display control means 2 calls the process data access means 22 and the offline data access means 23 in consideration of whether the data to be displayed is online data or offline data. Data obtained by the access is displayed on the screen of the display means 1.
[0011]
However, Conventional Example 1 has the following problems.
(1) Since the display control means 2 must be aware of the contents of the functional block 20 when constructing the screen, the construction work is troublesome.
(2) The information held in the offline information file 21 is a copy of the information of the master file in the engineering workstation (EWS). For this reason, when the information of the master file is rewritten, the information of the offline information file 21 must be rewritten in accordance with this, and both must be equalized. Since the equalization process is performed in the interval of process control, it takes time. Moreover, since exclusive control must be performed so that information during equalization is not used in process control, the control becomes complicated.
[0012]
(Conventional example 2)
In order to solve the problem of Conventional Example 1, there is a system in which the function block 20 has both online data and offline data. At this time, since the display means 1 only displays the information of the function block 20 temporarily, the online data and the offline data with little change are displayed on the function block 20 each time display is necessary. Will go to. For this reason, the following problem occurs in Conventional Example 2.
(1) The load on the network increases.
(2) A large load is applied to the processing for the function block itself to reply to the data request inquiry.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a communication device in a distributed object system that can reduce the load on the network and the data transmission side by establishing a proxy object and communicating between the objects. And it aims at realizing the communication method in a distributed object system.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a communication method in a distributed object system and a communication apparatus in the distributed object system configured as follows.
[0015]
(1) In a communication method in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network.
A sending object that transmits data based on autonomous operation is present in the computer that transmits data, a receiving object that acquires data based on autonomous operation is present in the computer that receives the data, and communication is performed according to the following procedure. A communication method in a distributed object system.
(A) The process of arrange | positioning the proxy object which plays the role of the proxy of the said transmission object in a some computer.
(B) The transmitting object transmits the same data to a plurality of proxy objects at a timing unrelated to the timing at which the receiving object receives data from the proxy object, and each proxy object holds the transmitted data .
(C) A step in which the receiving object asks the management means managing the proxy object about the location of the proxy object having the data requested by itself.
(D) When the proxy object exists, the management means answers the requesting received object with the location of the proxy object that is closest to the received object.
(E) A step in which the receiving object performs local communication with the proxy object taught by the management means and acquires desired data.
[0016]
(2) In a communication apparatus in a distributed object system in which objects are distributed and arranged in a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network.
A transmission means provided in a computer for transmitting data, for transmitting data based on an autonomous operation of a transmission object;
A receiving means provided in a computer for receiving data and acquiring data based on an autonomous operation of the receiving object;
Proxy communication means provided in a plurality of computers and proxying communication based on an autonomous operation of the proxy object acting as a proxy for the outgoing object;
Management means for managing the proxy object;
The sending object sends the same data to a plurality of proxy objects at a timing unrelated to the timing at which the receiving object receives the data from the proxy object, and each proxy object holds the sent data, The receiving object asks the management means about the existence location of the proxy object having the data requested by the management means, and if the proxy object exists, the management means receives the reception object from the requesting receiving object. Communication in a distributed object system characterized by answering the location of the proxy object that is closest to the object, and the receiving object performs local communication with the proxy object taught by the management means to obtain desired data apparatus.
[0017]
(3) In a communication method in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network.
A plurality of data source objects for providing data based on an autonomous operation, wherein a plurality of receiving objects that acquire data based on an autonomous operation are present in a computer that receives the data, A communication method in a distributed object system, wherein a proxy object that mediates communication between the data source object and the reception object is present in a computer that transmits data, and communication is performed according to the following procedure.
(A) a step in which the receiving object sends a data acquisition request to the proxy object in a unified way for all types of data, and the proxy object receives a data acquisition request from the receiving object;
(B) The proxy object identifies the type of data being requested, and distributes the data source object to which a data acquisition request is sent according to the identified data type.
(C) The data source object that has received the data acquisition request sends data corresponding to the request to the proxy object.
(D) The proxy object sends the sent data to the requesting receiving object.
[0018]
(4) In a communication apparatus in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network.
A receiving means provided in a computer for receiving data and acquiring data based on an autonomous operation of the receiving object;
A data supply means that is provided in a computer that transmits data and supplies data based on autonomous operation of a plurality of data source objects provided according to the type of data;
A proxy communication means for proxying communication based on an autonomous operation of a proxy object provided in a computer for transmitting data and mediating communication between the data source object and the receiving object;
The receiving object sends a data acquisition request to the proxy object in a uniform way for all types of data, the proxy object receives a data acquisition request from the receiving object, and the proxy object requests The data source object that sends the data acquisition request according to the identified data type, and the data source object that received the data acquisition request sends the data according to the request to the proxy object. The communication device in the distributed object system, wherein the sending and proxy object sends the sent data to the requesting receiving object.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, computers 51 to 55 are connected on the network 40.
Each of the computers 51 to 55 is provided with storage means 60 for providing an object existence area.
[0020]
A transmission object 81 exists in the computer 54. The transmission means 61 transmits data based on the autonomous operation of the transmission object 81.
The computer 51 has a receiving object 82 and a proxy object 83. The receiving unit 62 acquires data based on the autonomous operation of the receiving object 82. The proxy communication means 63 proxy communication based on the autonomous operation of the proxy object 83 that plays the role of proxy of the outgoing object. The proxy object 83 exists in a plurality of computers.
The computer 52 has a reception object 84, and the computer 55 has a proxy object 85.
[0021]
The objects existing in each computer are not limited to those shown in FIG. A computer that performs reception is provided with a reception object and reception means, and a computer that performs transmission is provided with a transmission object and transmission means. A computer that performs transmission and reception includes a transmission object, a reception object, a transmission unit, and a reception unit. A computer acting as a proxy is provided with a proxy object and proxy communication means.
[0022]
The computer 53 is provided with an object information memory 64 and management means 65. The object information memory 64 stores information on objects existing in the computer. For example, information indicating on which computer the proxy object exists, information indicating what information the proxy object has, and the like are stored. The management means 65 manages the object information memory 64. The management means 65 is a name server, for example.
[0023]
The operation of the communication apparatus in FIG. 1 will be described.
FIG. 2 is a diagram showing a data flow in the system of FIG. A communication procedure will be described with reference to FIG.
{Circle around (1)} Proxy objects 83 and 85 acting as a proxy for the outgoing object 81 are arranged in the computers 51 and 55.
(2) The transmission object 81 transmits the same data to the proxy objects 83 and 85, and the proxy objects 83 and 85 hold the transmitted data. The transmission object 81 transmits the data of the updated part to the proxy object, for example, when the data owned by the transmission object 81 is updated.
{Circle around (3)} The receiving objects 82 and 84 ask the management means 65 (for example, a name server) the location of the proxy object having the data requested by itself.
(4) When the proxy objects 83 and 85 exist, the management means 65 answers the reception objects 82 and 84 with the location of the proxy object that is closest to the reception objects 82 and 84. The receiving object 82 is answered with the location of the proxy object 83, and the receiving object 84 is answered with the location of the proxy object 85.
(5) The receiving objects 82 and 84 perform local communication between the proxy objects 83 and 85 instructed from the management means 65, and acquire desired data. The receiving object 82 obtains data by performing local communication within the computer 51 with the proxy object 83. The receiving object 84 performs local communication with the proxy object 85 and acquires data.
[0024]
By arranging the proxy object that acts as a proxy for the transmission object in this way, the transmission object can perform other processes after sending data to the proxy object. This can reduce the load on the outgoing object. When the data is passed to the proxy object, the receiving object performs local communication with the proxy object closest to itself and receives the data. This minimizes network occupancy and reduces the load on the network.
Note that the timing at which the sending object sends data to the proxy object is not related to the timing at which the receiving object receives data from the proxy object.
[0025]
FIG. 3 is a flowchart showing the processing procedure of the outgoing object. This flowchart shows a communication procedure when dynamic data such as the current process value is updated.
In FIG. 3, when the dynamic data owned by the transmission object is updated, the transmission object determines whether there is a proxy object. If a proxy object exists, the originating object sends the changed portion of the dynamic data to the proxy object.
[0026]
FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the proxy object. This flowchart also shows the communication procedure when the dynamic data is updated.
In FIG. 4, the proxy object obtains the changed portion of the dynamic data from the outgoing object. The proxy object sends the changed portion of the dynamic data in response to the data acquisition request from the receiving object. Then, the proxy object performs a response process to the data acquisition request from the receiving object.
[0027]
The communication apparatus of the embodiment of FIG. 1 can be applied to a process control system, for example. In this case, the outgoing object exists in the control station FCS, and the received object exists in the operation monitoring station ICS. The proxy object exists in the operation monitoring station ICS or the control station FCS. The outgoing object in the control station FCS has online data such as the current process value and offline data such as screen definition information. These data are sent to the reception object of the operation monitoring station ICS via the proxy object, and the process values are displayed on the screen at the operation monitoring station ICS.
[0028]
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
In FIG. 5, computers 90 and 100 are connected on the network 40.
In the computer 90, the storage object 91 has a reception object 92. The receiving means 93 acquires data based on the autonomous operation of the receiving object 92.
[0029]
In the computer 100, a data source object 102 and a proxy object 103 exist in the storage unit 101.
A plurality of data source objects 102 are provided according to the type of data, and supply data by an autonomous operation in response to a data acquisition request. The proxy object 103 mediates communication between the data source object 102 and the reception object 92. When there is a data acquisition request, the proxy object 103 distributes the data source object 102 that issues a data acquisition request according to the type of data requested.
[0030]
The data supply means 104 supplies data based on the autonomous operation of the data source object 102.
The proxy communication unit 105 mediates communication based on the autonomous operation of the proxy object 103 and distributes the data source object 102 that issues a data acquisition request.
[0031]
The operation of the communication apparatus in FIG. 5 will be described.
FIG. 6 is a conceptual block diagram of software in the communication apparatus of FIG.
In FIG. 6, a control object 102a, a historical data object 102b, and a plant information object 102c are provided as data source objects.
[0032]
The control object 102a is an object that holds online data such as the current process value. The historical data object 102b and the plant information object 102c are objects that hold process-related data other than online data. The historical data object 102b holds, for example, past process values. The plant information object 102c holds, for example, a tag name given to a process value existing in the plant.
The historical data object 102b and the plant information object 102c have a plant information database 106 and a historical data database 107, respectively.
[0033]
Communication is performed in the following procedure in the software configuration of FIG.
(1) The proxy object 103 receives a data acquisition request from the reception object 92.
{Circle around (2)} The proxy object 103 identifies the type of requested data, and distributes the data source object to which a data acquisition request is sent according to the identified type of data. For example, when a current process value is requested, a data acquisition request is sent to the control object 102a, and when a past process value is requested, a data acquisition request is sent to the historical data object 102b.
(3) Upon receiving the data acquisition request, the data source object sends data corresponding to the request to the proxy object 103.
(4) The proxy object 103 sends the sent data to the receiving object 92.
[0034]
In this way, the proxy object 103 distributes data source objects that send data acquisition requests according to the type of data requested, so that the receiving object 92 has a uniform access method for all types of data. Can be obtained.
[0035]
FIG. 7 is a flowchart showing the processing procedure of the proxy object.
As shown in FIG. 7, when the proxy object receives a data acquisition request from the receiving object, the proxy object determines which data source object the request is for. Then, a data acquisition request is sent to the data source object having the requested data. In the example shown in the figure, a request is sent to one of the data source objects A to N. The data source object that receives the request sends the data. Data sent from the data source is sent to the receiving object via the proxy object.
[0036]
The communication apparatus of the embodiment of FIG. 5 can be applied to, for example, a process control system. In this case, the data source object exists in the control station FCS, and the reception object exists in the operation monitoring station ICS. The proxy object exists in the control station FCS. From the operation monitoring station ICS side, online data and process related data in the control station FCS can be acquired by a unified access method regardless of the type of data.
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0038]
According to the first and second aspects of the present invention, since the proxy object is set up to perform communication between the objects, the load on the network and the data transmission side can be reduced.
[0039]
According to the inventions of claim 3 and claim 4, since the proxy object distributes the data source object that sends the data acquisition request according to the type of the requested data, the receiving side is unified for all types of data. Data can be acquired with a simple access method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 7 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a process control system.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a communication method in a conventional process control system.
[Explanation of symbols]
40 network 51 to 55, 90, 100 computer 60, 91, 101 storage means 61 transmission means 62, 93 reception means 63, 105 proxy communication means 65 management means 81 transmission object 82, 84, 92 reception object 83, 85, 103 proxy Object 102 Data source object 104 Data supply means

Claims

In a communication method in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network,
A sending object that transmits data based on autonomous operation is present in the computer that transmits data, a receiving object that acquires data based on autonomous operation is present in the computer that receives the data, and communication is performed according to the following procedure. A communication method in a distributed object system.
(A) The process of arrange | positioning the proxy object which plays the role of the proxy of the said transmission object in a some computer.
(B) The transmitting object transmits the same data to a plurality of proxy objects at a timing unrelated to the timing at which the receiving object receives data from the proxy object, and each proxy object holds the transmitted data .
(C) A step in which the receiving object asks the management means managing the proxy object about the location of the proxy object having the data requested by itself.
(D) When the proxy object exists, the management means answers the requesting received object with the location of the proxy object that is closest to the received object.
(E) A process in which the receiving object performs local communication with the proxy object instructed by the management means and acquires desired data.

In a communication apparatus in a distributed object system in which objects are distributed and distributed to a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network,
A transmission means provided in a computer for transmitting data, for transmitting data based on an autonomous operation of a transmission object;
A receiving means provided in a computer for receiving data and acquiring data based on an autonomous operation of the receiving object;
A proxy communication means for proxying communication based on an autonomous operation of a proxy object provided in a plurality of computers and acting as a proxy for the outgoing object;
Management means for managing the proxy object;
The sending object sends the same data to a plurality of proxy objects at a timing unrelated to the timing at which the receiving object receives the data from the proxy object, and each proxy object holds the sent data, The receiving object asks the management means about the location of the proxy object having the data requested by the management means, and if the proxy object exists, the management means receives this request for the receiving object that issued the request. Communication in a distributed object system characterized by answering the location of the proxy object that is closest to the object, and the receiving object performs local communication with the proxy object taught by the management means to obtain desired data apparatus.

In a communication method in a distributed object system in which objects are distributed and arranged on a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network,
A plurality of data source objects for providing data based on an autonomous operation, wherein a plurality of receiving objects for acquiring data based on an autonomous operation are present in a computer that receives the data, A communication method in a distributed object system, wherein a proxy object that mediates communication between the data source object and the receiving object is present in a computer that transmits data, and communication is performed according to the following procedure.
(A) a step in which the receiving object sends a data acquisition request to the proxy object in a unified way for all types of data, and the proxy object receives a data acquisition request from the receiving object;
(B) The proxy object identifies the type of data being requested, and distributes the data source object to which a data acquisition request is sent according to the identified data type.
(C) The data source object that has received the data acquisition request sends data corresponding to the request to the proxy object.
(D) The proxy object sends the sent data to the requesting receiving object.

In a communication apparatus in a distributed object system in which objects are distributed and distributed to a plurality of computers connected on a network, and the distributed objects communicate with each other via a network,
A receiving means provided in a computer for receiving data and acquiring data based on an autonomous operation of the receiving object;
A data supply means that is provided in a computer that transmits data and supplies data based on autonomous operation of a plurality of data source objects provided according to the type of data;
A proxy communication means for proxying communication based on an autonomous operation of a proxy object provided in a computer for transmitting data and mediating communication between the data source object and the receiving object;
The receiving object sends a data acquisition request to the proxy object in a uniform way for all types of data, the proxy object receives a data acquisition request from the receiving object, and the proxy object requests The data source object that sends the data acquisition request according to the identified data type, and the data source object that receives the data acquisition request sends the data according to the request to the proxy object. The communication device in the distributed object system, wherein the sending and proxy object sends the sent data to the requesting receiving object.