JP4774029B2 - 計装制御システム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークに接続されて非同期で動作する制御装置の間で付属情報を授受する計装制御システムに関する。

一般に、各種のプラントにおいては、各設備に制御装置を設け、計測機器で計測されたデータに基づいて各種の制御演算処理を行って各設備を制御し、また、その演算結果をネットワークを介してセンタ側の制御装置に転送し、センタ側の制御装置ではその演算結果に基づいてプラント全体の設備状況を監視し、その監視結果を各設備側の制御装置に転送することで各設備をフィードバック制御するなどの計測制御システムを採用したものがある。

また、各設備に対して複数の制御装置を並設するとともに、各制御装置間をネットワークを介して互いに接続し、各設備の制御を複数の制御装置に分担させるようにした分散処理型のシステムなども採用されている。

上記のようなシステムでは、ある一つの制御装置で制御演算処理して得られたデータを他の制御装置に伝送し、他の制御装置ではこのデータに基づいて所定の制御演算を実行し、その演算結果をさらに他の制御装置に伝送するなど、制御装置相互間で非同期でデータのやり取りが頻繁に行われる。

ここで、プラントの各設備内で異常な過度事象（例えば、圧力、流量、温度の過剰な変動等）が発生したような場合、計測機器で計測されるデータは信頼性がなく、したがって、その制御装置における計測データに基づく演算結果も信頼性がないものとなる。そして、このような演算データが他の制御装置に伝送された場合、他の制御装置でこの演算データに基づいてさらに演算処理した場合、この演算処理結果も信頼性に欠けたものとなる。

このように、各制御装置では上記のような異常な過度事象等に起因してその演算結果に信頼性がなくなった場合には、他の制御装置に演算処理データを送信する際、図８に示すように、不信頼情報（例えば、不信頼フラグ“１”）を付加して各制御装置での制御演算結果が信頼性のない状態であることを認識させるとともに、相互に注意を促すようにしている。

ところで、従来技術では、プラントの各設備内で異常な過度事象が発生した場合には、過度変化の起点となった観測信号と、過度変化が観測信号をどのような経路で伝わっていたかを推定し、原因候補の絞り込みを行い、不信頼を生起する原因を速やかに解消できるように支援するプラント診断方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第２８９６３０６号公報

ところで、上記の特許文献１記載の従来技術では、異常な過度事象等の不信頼を生起する原因を究明して速やかにその対策を講じることができるものの、その不信頼を生起する原因が実質的に解消された後も、制御装置間で継続的に不信頼情報が伝播され続けるという問題がある。

すなわち、単純な一つのモデルとして、例えば２つの制御装置Ａ，Ｂ間でフィードバック制御などの閉ループが構成されているような場合、一方の制御装置Ａにおいて不信頼を生起する異常な過度事象が既に解消されたとしても、それ以前に装置Ａから装置Ｂに伝送されたデータは不信頼であるから、このデータに基づいて装置Ｂにおいて演算処理されたデータは不信頼となり、この装置Ｂから一方の装置Ａにフィードバックされるデータには不信頼情報が付加されている。したがって、続いて装置Ａで演算処理される結果も不信頼情報が付加されることになり、制御装置Ａ，Ｂ間で継続的に不信頼情報が伝播され続けるという不具合を生じる。

制御装置間で同期転送を行う場合には、不信頼情報のリセットタイミングを一致させることは比較的容易であるが、制御装置間で非同期転送を行うことを前提とする場合、上記のように閉ループに残る不信頼情報をリセットすることは単純ではない。

上記のような不具合を解消するための方策として、制御装置毎に不信頼情報をリセットするリセットスイッチを設け、各制御装置において、全て同じタイミングでリセットスイッチを押下することで装置間の閉ループに残る不信頼情報をリセットすることが考えられる。

しかし、２つの制御装置が互いに隣接配置されている場合には同時にリセットスイッチを押下することが可能であるとしても、通常、各制御装置はネットワークを介して互いに離れた場所に設置されているので、作業者が連絡を取り合った場合でもリセットスイッチを押下するタイミングを完全に一致させることは難しく、閉ループに残る不信頼情報をリセットするのは極めて困難である。

また、制御装置間で形成される閉ループ内で不信頼情報が伝播しないように、ループ入口部で不信頼情報の伝播を無条件に止める対策を実施する場合においても、各装置のアプリケーション変更タイミングや改造タイミングの相違等から、全装置のデータを入力した上で閉ループを形成している部分を抽出する機会を確保することが困難であった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、制御装置間でデータを非同期転送する場合において、制御装置間の閉ループ内で継続的に不信頼情報が伝播され続けるという不具合を、簡単かつ確実に解消することが可能な計装制御システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、各種の制御演算処理を実行する制御装置の複数台がネットワークを介して互いに接続され、上記各制御装置は、ネットワークを介したデータ伝送を互いに非同期で行うとともに、データ伝送時に上記制御演算処理結果が信頼性のあるものか否かを識別するための不信頼情報を付加するように構成された計装制御システムにおいて、次の構成を採用している。

すなわち、本発明では、上記制御装置の内の一つは、リセットスイッチと、このリセットスイッチの操作に応じて上記不信頼情報をリセットするための不信頼リセット指令を一定期間にわたってネットワークに出力するリセット指令出力手段と、上記リセットスイッチの操作に応じて他の制御装置から自装置への不信頼情報の入力を一定期間にわたって停止するとともに、自装置内の不信頼情報をリセットする不信頼情報リセット手段とを備える一方、その他の制御装置には、上記ネットワークを介して上記不信頼リセット指令が入力された場合には、これに応じて他の制御装置から自装置への不信頼情報の入力を一定期間にわたって停止するとともに、自装置内の不信頼情報をリセットする不信頼情報リセット手段を備えることを特徴としている。

本発明によれば、ネットワークを介して互いに接続された制御装置間でデータを非同期転送するシステム構成において、制御装置間で閉ループが構成されている場合、不信頼リセット指令に応じて他の制御装置からの伝送データに付加される不信頼情報の入力を一定期間にわたって停止した上で、自装置内の不信頼情報をリセットするので、全ての不信頼情報を確実にリセットすることができる。このため、閉ループ内で継続的に不信頼情報が伝播され続けるという不具合を確実に解消することが可能となる。

本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各実施の形態では、発明の理解を容易にするために、制御装置が２台設けられている場合を例にとって説明するが、本発明はこれに限定されず、制御装置が３台以上設けられている場合にも適用することが可能である。

図１は本発明の実施の形態１における計装制御システムの構成図である。
この実施の形態１の計装制御システムは、各種の制御演算処理を実行する複数台（本例では２台）の制御装置１ａ，１ｂがネットワーク３を介して互いに接続されている。

各制御装置１ａ，１ｂは、各種の論理演算を行う演算制御部２ａ，２ｂを有し、各演算制御部２ａ，２ｂは、ネットワーク３を介したデータ伝送を互いに非同期で行うとともに、データ伝送時に演算処理結果が信頼性のあるものか否かを識別するための不信頼情報、例えば、制御装置１ａ，１ｂでの制御演算結果が信頼性のない状態である場合には、それを認識させるための不信頼フラグ“１”を付加するように構成されている。

また、一方の制御装置１ａにはリセットスイッチ４が設けられるとともに、演算制御部２ａに所定の制御プログラムをインストールすることにより、特許請求の範囲に記載したリセット指令出力手段、および不信頼情報リセット手段が構成されている。また、他方の制御装置１ｂは、演算制御部２ｂに所定の制御プログラムをインストールすることにより、特許請求の範囲に記載した不信頼情報リセット手段が構成されている。なお、各演算制御部２ａ，２ｂに構成される上記の各手段の役目については、以下の動作説明において次第に理解されるであろう。

次に、上記構成を有する計装制御システムの動作、特に、両制御装置１ａ１ｂ間でフィードバック制御等の閉ループが構成されている場合の不信頼情報のリセット動作を主体に、図２および図３のフローチャートを参照して説明する。なお、以下において、符号Ｓは各処理ステップを意味する。

図２は一方の制御装置１ａの演算処理動作のフローチャート、図３は他方の制御装置１ｂの演算処理動作のフローチャートである。

まず、一方の制御装置１ａにおいて、演算制御部２ａは、リセットスイッチ４がオンされたか否かを判断する（Ｓ１０１）。このとき、リセットスイッチ４がオンされていない場合には、ネットワーク３から入力される情報を全てそのまま入力し（Ｓ１０２）、その情報に含まれる他の制御装置１ｂの演算処理データに基づいて各種の制御ロジック演算を行い（Ｓ１０３）、その演算処理結果をさらにネットワーク３に出力する（Ｓ１０４）。なお、この場合に装置１ｂから入力されるデータに不信頼情報が付加されている場合には、装置１ａから出力されるデータにも不信頼情報が付加される。

これに対して、上記のＳ１０１でリセットスイッチ４がオンされた場合には、これに応じて演算制御部２ａは、不信頼リセット指令の出力継続期間設定用のタイマＫ１を起動する（Ｓ１０５）。そして、ネットワーク３からの不信頼情報の自装置への入力停止を行い（Ｓ１０６）、次いで、ネットワーク３からの受信情報に含まれる演算処理データを取り込み（Ｓ１０７）、制御ロジック演算を行う（Ｓ１０８）。続いて、自装置内の不信頼情報をリセットした後（Ｓ１０９）、不信頼リセット指令を出力し（Ｓ１１０）、制御ロジック演算結果と不信頼リセット指令とをネットワークへ出力する（Ｓ１１１）。そして、タイマＫ１の計時時間が予め設定した基準値Ｔ１を越えたか否かを判断し（Ｓ１１２）、基準値Ｔ１を未だ越えていなければＳ１０６に戻る一方、基準値Ｔ１を越えた場合には、Ｓ１０１に戻る。

このように、一方の制御装置１ａによる不信頼リセット指令の出力処理（Ｓ１１０）を一定期間Ｔ１にわたって継続するのは、各制御装置１ａ，１ｂは互いに非同期で動作しているので、一方の制御装置１ａから不信頼リセット指令が出力されてからこれが他の制御装置１ｂに実際に取り込まれるまでにはある程度の時間を要し、そのための余裕時間が必要だからである。

また、この不信頼リセット指令の出力期間Ｔ１中でも、当該装置１ａがフィードバック制御等を行っている場合、他の制御装置１ｂからの演算データを入力して当該装置１ａ内での制御ロジック演算を継続し、その演算結果を他方の制御装置１ｂの再度出力する必要があるため、Ｓ１０７，Ｓ１０８，Ｓ１１１の処理が必要となる。

他方の制御装置１ｂについては、その演算制御部２ｂがネットワーク３からの不信頼リセット指令を受信したか否かを判断する（Ｓ２０１）。このとき、不信頼リセット指令を受信していない場合には、ネットワークから入力される情報を全てそのまま入力し（Ｓ２０２）、その情報に含まれる他の制御装置１ａの演算処理データに基づいて各種の制御ロジック演算を行い（Ｓ２０３）、その演算処理結果をネットワーク３に出力する（Ｓ２０４）。なお、この場合も、装置１ａから入力されるデータに不信頼情報が付加されている場合には、装置１ｂから出力されるデータにも不信頼情報が付加される。

一方、上記のＳ２０１で不信頼リセット指令を受信した場合には、これに応じて演算制御部２ｂは、自装置１ｂにおける不信頼情報のリセット継続期間設定用のタイマＫ２を起動する（Ｓ２０５）。そして、ネットワーク３からの不信頼情報の自装置１ｂへの入力停止を行ない（Ｓ２０６）。次いで、ネットワーク３からの受信情報に含まれる演算処理データを取り込み（Ｓ２０７）、制御ロジック演算を行う（Ｓ２０８）。続いて、自装置１ｂ内の不信頼情報をリセットした後（Ｓ２０９）、制御ロジック演算の結果をネットワークへ出力する（Ｓ２１０）。そして、タイマＫ２の計時時間が予め設定した基準値Ｔ２を越えたか否かを判断し（Ｓ２１１）、基準値Ｔ２を未だ越えていなければＳ２０６に戻る一方、基準値Ｔ２を越えた場合にはＳ２０１に戻る。

このように、他方の制御装置１ｂにおいて、不信頼リセット指令を受信しても一定期間Ｔ２にわたって自装置１ｂ内で不信頼情報のリセットを継続するは次の理由による。

上記の例では単純な２台の制御装置１ａ，１ｂ間でのデータ伝送のみを前提としているが、例えば、更に図示しない他の制御装置１ｃが存在し、この制御装置１ｃと制御装置１ｂとの間で閉ループが構成され、かつ、この制御装置１ｃの演算周期が制御装置１ｂの演算周期よりも長い場合を想定すると、制御装置１ｂが特定の制御装置１ａから出力される不信頼リセット指令に基づいて自装置１ｂ内の不信頼情報をリセットしたとしても、他の制御装置１ｃから送信されるデータに不信頼情報が付加されているときには装置１ｂの演算結果は不信頼となる。

そこで、各制御装置１ａ，１ｂ，１ｃが互いに非同期であることを考慮し、装置１ｂは新たな不信頼リセット指令を受信せずとも、不信頼リセット指令を受信してから予め設定された一定期間Ｔ２にわたって不信頼情報のリセットを継続することにより、制御装置１ｃから送信されるデータに付加された不信頼情報によって自装置１ｂから出力されるデータが不信頼になる事態を回避することができ、自装置１ｂを確実にリセットすることが可能となる。

以上のように、この実施の形態１ではリセットスイッチ４を特定の制御装置１ａに設け、このリセットスイッチ４を押下することにより、ネットワーク３を介して互いに接続されて非同期で動作する各制御装置１ａ，１ｂ間の閉ループに対し、全ての不信頼情報を確実にリセットすることが可能となる。

実施の形態２．
上記の実施の形態１では、特定の制御装置１ａに設けたリセットスイッチ４を押下することにより、ネットワーク３に不信頼リセット指令を出力する場合について述べたが、この実施の形態２では、リセットスイッチ４を殊更操作しなくても、制御装置１ａにおいて予め設定された時間がくる度に自動的に不信頼リセット指令が出力されるようにしたものである。

すなわち、この実施の形態２では、図４のフローチャートに示すように、一方の制御装置１ａにおいて、リセットスイッチは設けられておらず、その代わりに演算制御部２ａは、不信頼リセット指令の出力周期設定用のタイマＫ３を起動する（Ｓ１２１）。そして、タイマＫ３の計時時間が予め設定した基準値Ｔ３を越えたか否かを判断する（Ｓ１２２）。そして、基準値Ｔ３を未だ越えていなければ、ネットワーク３から入力される情報を全てそのまま入力し（Ｓ１０２）、その情報に含まれる他の制御装置の演算処理データに基づいて各種の制御ロジック演算を行い（Ｓ１０３）、その演算処理結果をさらにネットワーク３に出力する（Ｓ１０４）。

これに対して、上記のＳ１２２でタイマＫ３の計時時間が予め設定した基準値Ｔ３を越えた場合には、これに応じて演算制御部２ａは、このタイマＫ３のカウント値をリセットした後（Ｓ１２３）、不信頼リセット指令の出力継続期間設定用のタイマＫ１を起動する（Ｓ１０５）。そして、ネットワーク３からの不信頼情報の自装置１ａへの入力停止を行い（Ｓ１０６）、次いで、ネットワーク３からの受信情報に含まれる演算処理データを取り込み（Ｓ１０７）、制御ロジック演算を行う（Ｓ１０８）。続いて、自装置１ａ内の不信頼情報をリセットした後（Ｓ１０９）、不信頼リセット指令を出力し（Ｓ１１０）、制御ロジック演算結果と不信頼リセット指令とをネットワーク３へ出力する（Ｓ１１１）。そして、タイマＫ１の計時時間が予め設定した基準値Ｔ１を越えたか否かを判断し（Ｓ１１２）、基準値Ｔ１を未だ越えていなければＳ１０６に戻る一方、基準値Ｔ１を越えた場合にはＳ１２１に戻る。

なお、制御装置Ｂ側の動作は図３に示した実施の形態１の場合と同様である。さらに、その他の構成についても実施の形態１と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。

以上のように、この実施の形態２では、特定の制御装置１ａにおいて、タイマＫ３の計時時間が予め設定した基準値Ｔ３を越えるたびに、当該装置１ａからは自動的に不信頼リセット指令が出力されるので、実施の形態１のようなリセットスイッチ４を手動操作する手間を省くことができ、余分な労力を削減することができる。しかも、実施の形態１の場合と同様に、ネットワーク３を介して互いに接続されて非同期で動作する各制御装置１ａ，１ｂ間の閉ループに対し、全ての不信頼情報を確実にリセットすることが可能となる。

実施の形態３．
上記の実施の形態１、２では、非同期で動作する制御装置間に形成される閉ループの不信頼情報をリセットする際に、ネットワーク状態等を考慮して十分な余裕を見て不信頼情報のリセットおよびネットワークからの不信頼情報の入力を停止するための時間Ｔ１，Ｔ２を設定している。このため、各制御装置１ａ，１ｂにおいて、不信頼が実質的にリセットされたのにも関わらず、不信頼リセット指令を出し続ける必要があるなど、リセット処理に余分な時間が必要である。

これに対して、この実施の形態３では、他の制御装置１ｂが自装置内の不信頼情報をリセットすると同時に一方の制御装置１ａに対して、不信頼情報のリセットの完了通知を出力することで、不信頼がリセットされた後に各装置１ａ，１ｂ内の不信頼伝播機能を停止する時間を短縮化したものである。以下、具体的な処理動作について図５および図６のフローチャートに基づいて説明する。

まず、ここでは理解を容易するために、先に制御装置１ｂの動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。
この制御装置１ｂにおいて、制御装置１ａから不信頼リセット指令を受信すると（Ｓ２０１）、実施の形態１の場合と同様に、Ｓ２０５〜Ｓ２０９までの処理を行うが、さらに、この実施の形態３ではこれに続いて、自装置１ｂ内の不信頼情報のリセットが完了したことを装置１ａに対して報知するためのリセット完了情報（例えば、リセット完了フラグ“１”）を発生する（Ｓ２２２）。そして、制御ロジック演算結果とリセット完了情報とをネットワーク３に出力する（Ｓ２１０）。

なお、この場合も実施の形態１と同様、各制御装置１ａ，１ｂが互いに非同期であることを考慮し、装置１ｂは新たな不信頼リセット指令を受信ぜずとも、不信頼リセット指令を受信してから予め設定された一定期間Ｔ２にわたって不信頼情報のリセットを継続する。

一方、制御装置１ａでは、図６のフローチャートに示すように、リセットスイッチ４が押下されると（Ｓ１０１）、タイマＫ１を起動して、タイマＫ１の計時時間が予め設定した基準値Ｔ１を越えるまでの期間中、制御装置１ｂからのリセット完了情報（リセット完了フラグ“１”）が受信されるまでの間は、Ｓ１０６〜Ｓ１１１までの処理を継続して不信頼リセット指令をネットワーク３へ出し続ける。

しかし、タイマＫ１の計時時間が予め設定した基準値Ｔ１を越えるまでの期間の途中で、制御装置１ｂからのリセット完了情報（リセット完了フラグ“１”）を受信すると（Ｓ１３１）、不信頼リセット指令の出力を直ちに停止し（Ｓ１３２）、Ｓ１０２〜Ｓ１０４の処理に移行する。

この実施の形態３において特定の制御装置１ａに対して閉ループを構成する他の制御装置１ｂは１台だけであるとしているが、さらに他の制御装置が存在するときには、Ｓ１３１において、特定の装置１ａを除く閉ループを構成する制御装置からのリセット完了情報（リセット完了フラグ“１”）を全て受信した時点で不信頼リセット指令の出力を停止することになる（Ｓ１３２）。

なお、制御装置１ａ，１ｂのその他の動作は、図２、図３に示した実施の形態１の場合と同様であるから、対応する処理ステップには同一の符号を付してここでは詳しい説明は省略する。また、その他の構成についても実施の形態１と同様であるから、詳しい説明は省略する。

以上のように、この実施の形態３では、ネットワーク３を介して互いに接続されて非同期で動作する各制御装置１ａ，１ｂ間の閉ループに対し、全ての不信頼情報を確実にリセットすることができるとともに、制御装置１ｂ側にリセット完了情報を出力する手段を設け、このリセット完了情報が他の制御装置１ａ側に受信されると、これに応じて不信頼リセット指令の出力を直ちに停止するようにしたので、ネットワーク３に接続された全装置１ａ，１ｂの不信頼情報をリセットするのに要する時間を全体として短縮化することが可能となる。

なお、この実施の形態３では、特定の制御装置１ａにおいて、実施の形態１と同様にリセットスイッチ４を設けた構成を前提として説明したが、本発明はこれに限らず、実施の形態２の場合のように、所定の計時時間Ｔ３が経過するたびに当該装置１ａから自動的に不信頼リセット指令が出力される構成であっても適用することができる。

実施の形態４．
上記の実施の形態１〜３では、計装制御システムの構成時において、不信頼リセット指令を出力する特定の制御装置１ａを予め決めているが、この実施の形態４では、このシステム内の全ての制御装置１ａ，１ｂがそれぞれ自装置内部の不信頼情報の発生の有無を監視し、不信頼情報が予め定めた一定時間Ｔ４以上継続して発生していることを確認した場合に、制御装置１ａ，１ｂのいずれからでもネットワーク３上に不信頼リセット指令を出力できるようにして、特定の制御装置に依存せずに、ネットワーク３を介して互いに接続されて非同期で動作する各制御装置１ａ，１ｂ間の閉ループに対し、全ての不信頼情報を確実にリセットできるようにしたものである。

すなわち、この実施の形態４において、各制御装置１ａ，１ｂは、各種の論理演算を行う演算制御部２ａ，２ｂを有し、この演算制御部２ａ，２ｂに所定の制御プログラムをインストールすることにより、特許請求の範囲に記載した不信頼情報監視手段、リセット指令送受信監視手段、不信頼情報リセット手段、およびリセット指令出力手段が構成されている。なお、各演算制御部２ａ，２ｂに構成される上記の各手段の役目については、以下の動作説明において理解されるであろう。

次に、上記構成を有する計装制御システムにおいて、制御装置１ａ，１ｂ間でフィードバック制御等の閉ループが構成されている場合の不信頼情報のリセット動作を主体に、図７に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図７のフローチャートで示す処理は、いずれの制御装置１ａ，１ｂについても適用される。

まず、演算制御部２ａ，２ｂは、自装置の不信頼情報を常時監視し、自装置からネットワーク３への出力データに不信頼情報を付加する状況にあるか否かを判断する（Ｓ３０１）。そして、自装置からネットワーク３への出力データに不信頼情報を付加する状況になければ、ネットワーク３から入力される情報を全てそのまま入力し（Ｓ３０２）、その情報に含まれる他の制御装置の演算処理データに基づいて各種の制御ロジック演算を行い（Ｓ３０３）、その演算処理結果をさらにネットワーク３に出力する（Ｓ３０４）。

これに対して、Ｓ３０１において自装置からネットワーク３への出力データに不信頼情報を付加する状況にあるときには、不信頼継続時間監視用のタイマＫ４を起動し（Ｓ３０５）、続いて、自装置において不信頼リセット指令の送受信、すなわち、自装置が不信頼リセット指令を出力したか、あるいは他装置からの不信頼リセット指令を受信したかを判断する（Ｓ３０６）。そして、そのような不信頼リセット指令の送受信があれば、不信頼リセット指令の入出力インターバル設定用のタイマＫ５を起動する（Ｓ３０７）。一方、自装置において、不信頼リセット指令の送受信が全く無ければタイマＫ５は起動しない。

続いて、他の制御装置から不信頼リセット指令を受信したか否かを判断する（Ｓ３０８）。不信頼リセット指令を受信していなければ、他の制御装置に対して不信頼リセット指令を出力しただけであって、他の制御装置から不信頼リセット指令を受信していなので、Ｓ３０２に移行する。

これに対して、Ｓ３０８で他の制御装置から不信頼リセット指令を受信した場合には、これに応じて演算制御部２ａ，２ｂは、ネットワークからの不信頼情報の自装置への入力停止を行ない（Ｓ３０９）。次いで、ネットワーク３からの受信情報に含まれる演算処理データを取り込み（Ｓ３１０）、制御ロジック演算を行う（Ｓ３１１）。続いて、自装置内の不信頼情報をリセットした後（Ｓ３１２）、制御ロジック演算結果をネットワークへ出力する（Ｓ３１３）。

そして、タイマＫ４の計時時間が予め設定した基準値Ｔ４を越えたか否かを判断し（Ｓ３１４）、基準値Ｔ４を未だ越えていなければＳ３０６に戻る。また、このとき、タイマＫ４の計時時間が基準値Ｔ４を越えた場合には、引き続いてタイマＫ５の計時時間が予め設定した基準値Ｔ５を越えたか否かを判断する（Ｓ３１５）。このとき、タイマＫ５の計時時間が基準値Ｔ５を未だ越えていなければＳ３０８に戻る一方、タイマＫ５の計時時間が予め設定した基準値Ｔ５を越えておれば、不信頼リセット指令を出力し（Ｓ３１６）、これをネットワークに出力する（Ｓ３１７）。その後はＳ３０１に戻る。

以上のように、この実施の形態４では、自装置の不信頼情報を常時監視し、自装置からネットワーク３への出力データに不信頼情報を付加する状況が一定時間Ｔ４以上継続しており、かつ、自装置が前回に不信頼リセット指令を出力した時点、あるいは他装置からの不信頼リセット指令を受信した時点のいずれかの時点から一定時間Ｔ５以上経過していることの条件を全て満たした場合にのみ、他の制御装置に対して不信頼リセット指令を発信するので、個々の装置が同時または連続して不信頼リセット指令を配信して同じ指令がネットワーク３上で重複したり互いに衝突したりして、不信頼情報のリセットがうまく行われない事態が発生するのを確実に回避することができる。

そして、この実施の形態４では、実施の形態１〜３のように不信頼リセット指令を発信する制御装置は特定の装置に限定されることがなく、不信頼情報の起点となっている任意の制御装置１ａまたは１ｂから不信頼リセット指令を出力できるので、特定の制御装置が故障やメンテナンス等のためにネットワークから離脱するような状況が発生した場合でも残りの制御装置の閉ループに対して不信頼情報のリセットを自動的かつ確実に行うことができる。また、階層化されたネットワークにおいては、複数のネットワークに分断される状況が発生することが想定されるが、このような場合においても、不信頼リセット指令を発信する制御装置は特定の装置に限定されないため、分断されたネットワーク上に形成された閉ループの不信頼情報のリセットができないといった事象を回避することが可能となり、利便性が高い。

本発明の実施の形態１〜４における計装制御システムの構成図である。 本発明の実施の形態１における特定の制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態１における他の制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態２における特定の制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態３における制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態３における特定の制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態４における各々の制御装置の動作説明に供するフローチャートである。 ネットワークに接続された制御装置間のデータ伝送時に制御演算処理結果が正常である否かを識別するための不信頼情報を付加する場合の説明図である。

符号の説明

１ａ 制御装置、１ｂ 制御装置、２ａ 演算制御部、２ｂ 演算制御部、
３ ネットワーク、４ リセットスイッチ。

Claims (3)

1. 各種の制御演算処理を実行する制御装置の複数台がネットワークを介して互いに接続され、上記各制御装置は、ネットワークを介したデータ伝送を互いに非同期で行うとともに、データ伝送時に上記制御演算処理結果が信頼性のあるものか否かを識別するための不信頼情報を付加するように構成された計装制御システムにおいて、
   上記制御装置の内の一つは、リセットスイッチと、このリセットスイッチの操作に応じて上記不信頼情報をリセットするための不信頼リセット指令を一定期間にわたってネットワークに出力するリセット指令出力手段と、上記リセットスイッチの操作に応じて他の制御装置から自装置への不信頼情報の入力を一定期間にわたって停止するとともに、自装置内の不信頼情報をリセットする不信頼情報リセット手段とを備える一方、その他の制御装置には、上記ネットワークを介して上記不信頼リセット指令が入力された場合には、これに応じて他の制御装置から自装置への不信頼情報の入力を一定期間にわたって停止するとともに、自装置内の不信頼情報をリセットする不信頼情報リセット手段を備えることを特徴とする計装制御システム。
2. 上記リセットスイッチを省略するとともに、上記リセット指令出力手段に代えて、所定時間が経過するたびに周期的に上記不信頼情報をリセットするための不信頼リセット指令を一定期間にわたってネットワークに出力するリセット指令出力手段を備えることを特徴とする請求項１記載の計装制御システム。
3. 上記リセット指令出力手段を備えた制御装置以外の他の制御装置には、上記不信頼情報リセット手段によって自装置内の不信頼情報がリセットされると、これに応じてリセット完了情報をネットワークに出力するリセット完了報知手段を備える一方、上記リセット指令出力手段は、上記リセット完了報知手段から出力されたリセット完了情報がネットワークを介して入力された場合には、これに応じて上記不信頼リセット指令のネットワークへの出力を直ちに停止するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の計装制御システム。

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