JP5986511B2

JP5986511B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP5986511B2
Application number: JP2013011775A
Authority: JP
Inventors: 浩志大山; 直之赤井
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2016-09-06
Anticipated expiration: 2033-01-25
Also published as: CN103970051A; CN103970051B; US20140215101A1; US9189194B2; JP2014142860A

Description

本発明は、制御システムおよび機器管理装置などに接続される機器の接続状態を表示する表示装置に関するものである。

例えば、建築物に付帯している各設備の監視制御や、プラントなどの制御には制御システムが用いられ、さらに機器管理装置が用いられている場合がある（特許文献１参照）。例えば、機器管理装置は、フィールドバスなどのネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や各種センサなどのフィールド機器との間で信号をやりとりし、従来では可搬型端末を現場でフィールド機器に直結して行っていた較正を上位からのパラメータ設定で行い、また、フィールド機器が正常に動作している状態に関する診断結果を表示している。

このような制御のシステムにおいて、機器管理装置とフィールド機器とを接続するネットワークとして、「４−２０ｍＡ」信号と呼ばれる４ｍＡから２０ｍＡまでの電流値を信号として用いた規格（国際規格）が、広く用いられている。このネットワークでは、古くは、電流値（４−２０ｍＡ）で、フィールド機器であるセンサの値やバルブ開度（プライマリ測定値）の０−１００％値を示すようにしていた。

また、現在では、上述したアナログ制御信号上にデジタル信号を重畳し、フィールド機器のセカンダリ測定値（例えば、圧力計における温圧補正のための温度）や、フィールド機器の設定パラメータなどの「付加情報」を、機器管理装置との間で送受信するネットワークシステムも開発されている。このネットワークシステムは、ＨＡＲＴ（Highway Addressable Remote Transducer；登録商標）通信と呼ばれ、ＨＡＲＴ通信仕様に準拠した機器の採用が増えてきている。

当初は、ＨＡＲＴ通信仕様のハンディターミナルによるレンジ設定など、フィールド機器のパラメータ設定が、主な目的であったが、近年は、フィールド機器による自己診断についての仕様化が行われるなど、多様化が進んでいる。例えば、機器管理装置に加えられた「機器管理ステーション」上で、フィールド機器自己診断情報を監視することも主な目的の１つとなってきている。

上述したような制御システムおよび機器管理装置におけるエンジニアリング作業においては、各フィールド機器の接続状態を把握することが重要となる。例えば、図５に示すように、機器管理装置３０１および制御システム３０２と各フィールド機器３０５とが接続されている。制御システム３０２には、ネットワーク３１１を介して複数のコントローラ３０３が接続し、各コントローラ３０３には複数のＩ／Ｏモジュール信号変換器３０４が接続している。複数のＩ／Ｏモジュール信号変換器３０４には、ネットワーク３２１を介して機器管理装置３０１も接続している。

また、各Ｉ／Ｏモジュール信号変換器３０４には、信号線３１２および信号線３２２により複数のフィールド機器３０５が接続している。この中で、各フィールド機器３０５は、信号線３１２を介し、制御システム３０２−コントローラ３０３−Ｉ／Ｏモジュール信号変換器３０４の経路に接続している。また、各フィールド機器３０５は、信号線３２２を介し、機器管理装置３０１−Ｉ／Ｏモジュール信号変換器３０４の経路に接続している。Ｉ／Ｏモジュール信号変換器３０４において、機器管理装置３０１がネットワーク３２１で接続する信号と、信号線３２２でフィールド機器３０５に接続するための信号とを相互に変換している。

上述した図５に示す接続状態は、機器管理装置３０１と制御システム３０２とが一体として構成された一体型におけるものである。上述した一体型における接続状態では、機器管理装置３０１から見た各フィールド機器３０５の接続状態と、制御システム３０２から見た各フィールド機器３０５の接続状態とが、同様となっている。従って、機器管理装置３０１と各フィールド機器３０５の接続状態は、制御システム３０２で用いられているフィールド機器３０５の接続図で確認することができる。

特開２０１２−０１４３８８号公報

ところで、近年では、機器管理装置が組み込まれていない制御システムのフィールド機器との構成に、後から機器管理装置を導入する事例が増えている。この場合、図６に示すように、制御システム３０２と各フィールド機器３０５とが接続されている経路とは別の経路で、機器管理装置４０１にフィールド機器３０５を接続する。これは、機器管理装置４０１とフィールド機器３０５との接続が、制御システム３０２とフィールド機器３０５との接続とは、個別に構成された分離型と呼ばれている。

このような分離型では、制御システム３０２には、ネットワーク３１１を介して複数のコントローラ３０３が接続し、各コントローラ３０３には複数のＩ／Ｏモジュール４０４が接続し、各Ｉ／Ｏモジュール４０４に、信号線３１２ａにより複数のフィールド機器３０５が接続している。

一方、機器管理装置４０１には、信号線４２１で信号変換器４０２が接続し、信号変換器４０２に、複数のフィールド機器３０５の各々が、信号線４２２により接続している。なお、信号線４２２は、フィールド機器３０５毎に設けられている。

このように分離型では、機器管理装置４０１から見た各フィールド機器３０５の接続状態と、制御システム３０２から見た各フィールド機器３０５の接続状態とが、異なっている。このため、分離型では、機器管理装置４０１と各フィールド機器３０５の接続状態を、制御システム３０２で用いられているフィールド機器３０５の接続図で確認することができない。このように、既に制御システムとフィールド機器とが接続されている構成に、後から機器管理装置を組み込んだ分離型では、機器管理装置と各フィールド機器の接続状態が容易に確認できないという問題があった。

本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、既に制御システムとフィールド機器とが接続されている構成に、後から機器管理装置を組み込んだ分離型において、機器管理装置と各フィールド機器の接続状態が容易に確認できるようにすることを目的とする。

本発明に係る表示装置は、複数の機器と制御システムとの接続状態を示す第１接続データを記憶する第１記憶部と、複数の機器と機器管理装置との接続状態を示す第２接続データを記憶する第２記憶部と、第１接続データによる第１接続状態および第２接続データによる第２接続状態を表示する表示部と、第１接続状態および第２接続状態を各々個別に表示部に表示させる表示制御部とを備える。

上記表示装置において、表示制御部は、第１接続状態における機器および第２接続状態における機器は、第１接続データにおいて機器を識別する第１タグおよび第２接続データにおいて機器を識別する第２タグが示された状態で表示部に表示させるようにしてもよい。

上記表示装置において、第１接続データは、複数の中継器を経由した複数の機器と制御システムとの接続情報を含むものとし、表示制御部は、複数の中継器を経由した複数の機器と制御システムとの第１接続状態を階層的に表示部に表示させるようにしてもよい。

上記表示装置において、表示制御部は、第１接続状態または第２接続状態に表示される複数の機器の中の選択された機器の情報を、第１接続状態または第２接続状態の表示領域とは別の表示領域で表示部に表示させるようにしてもよい。

以上説明したことにより、本発明によれば、既に制御システムとフィールド機器とが接続されている構成に、後から機器管理装置を組み込んだ分離型において、機器管理装置と各フィールド機器の接続状態が容易に確認できるようになるという優れた効果が得られる。

図１は、本発明の実施の形態における表示装置の構成を示す構成図である。図２は、表示部１０３に表示される状態を示す説明図である。図３は、表示部１０３に表示される状態を示す説明図である。図４は、表示部１０３に表示される状態を示す説明図である。図５は、制御システムおよび機器管理装置とフィールド機器との接続状態を示す構成図である。図６は、制御システムおよび機器管理装置とフィールド機器との接続状態を示す構成図である。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における表示装置の構成を示す構成図である。この表示装置は、第１記憶部１０１，第２記憶部１０２，表示部１０３，および表示制御部１０４を備える。

第１記憶部１０１は、複数のフィールド機器と制御システムとの接続状態を示す第１接続データを記憶する。第２記憶部１０２は、複数のフィールド機器と機器管理装置との接続状態を示す第２接続データを記憶する。このようにして記憶されている第１接続データによる第１接続状態および第２接続データによる第２接続状態が、表示部１０３に表示される。この表示は、表示制御部１０４の制御により行われ、表示制御部１０４は、第１接続状態および第２接続状態を各々個別に表示部１０３に表示させる。

例えば、表示制御部１０４は、図２に示すように、表示部１０３の表示領域２０１に、第２接続状態を表示する。図２に示す例では、選択タグ２１１で機器管理装置との接続である「ＨＡＲＴコミュニケーション」が、ユーザの操作により選択されており、表示領域２０１には、第２接続状態が表示されている。この表示において、各々のフィールド機器２２１を示す部分には、第１接続データにおいてフィールド機器２２１を識別する第１タグ２１２および第２接続データにおいてフィールド機器２２１を識別する第２タグ２１３が示されている。

また、図２に示すように、表示制御部１０４は、表示部１０３の表示領域２０１とは別の表示領域２０２に、第２接続状態に表示される複数のフィールド機器２２１の中の、ユーザの操作により選択されたフィールド機器２２１の情報を表示させる。この表示では、機器管理装置において必要となる各フィールド機器２２１の情報が示される。

また、例えば、表示制御部１０４は、図３に示すように、表示部１０３の表示領域２０１に、第１接続状態を表示する。図３に示す例では、ユーザの操作により、選択タグ２１１で制御システムとの接続である「ＤＣＳ」が選択されており、表示領域２０１には、第１接続状態が表示されている。ここで、第１接続データは、複数の中継器を経由した複数のフィールド機器と制御システムとの接続情報が含まれている。このため、表示制御部１０４は、中継器であるコントローラ２２２およびＩ／Ｏモジュール２２３を経由した複数のフィールド機器２２１の接続状態を、表示領域２０１に階層的に表示する。なお、この表示においても、各々のフィールド機器２２１を示す部分には、第１接続データにおいてフィールド機器２２１を識別する第１タグ２１２および第２接続データにおいてフィールド機器２２１を識別する第２タグ２１３が示されている。

また、図３に示すように、表示制御部１０４は、表示部１０３の表示領域２０１とは別の表示領域２０２に、第１接続状態に表示される複数のフィールド機器２２１の中の、ユーザの操作により選択されたフィールド機器２２１の情報を表示させる。この表示では、フィールド機器２２１の制御に必要な情報が表示される。図３に示す例では、ユーザの操作により「ＨＡＲＴデバイス設定」が選択された状態を示している。

また、図４に示すように、表示領域２０２に、第１接続状態に表示される複数のフィールド機器２２１の中の、ユーザの操作により選択されたフィールド機器２２１の、他の情報を表示させることもできる。図４に示す例では、ユーザの操作により「ＤＣＳタグ設定」が選択された状態を示している。

以上に説明したように、本発明によれば、表示制御部１０４の制御により、第１接続状態および第２接続状態を各々個別に表示部１０３に表示させるようにしたので、既に制御システムとフィールド機器とが接続されている構成に、後から機器管理装置を組み込んだ分離型においても、機器管理装置と各フィールド機器の接続状態が容易に確認できるようになる。

次に、第１記憶部１０１に記憶されているデータについて、１例を示す。前述したように、第１接続データは、複数のフィールド機器と制御システムとの接続状態を示している。制御システムでは、複数のコントローラが接続し、また、各コントローラには、複数のＩ／Ｏモジュールが接続し、各Ｉ／Ｏモジュールにフィールド機器が接続している。フィールド機器は、例えば、センサやバルブ、また、ＰＩＤのような制御を行う機能ブロックがある。

これらのフィールド機器の各々について、フィールド機器を識別するためのポイントタグ、コントローラ番号，Ｉ／Ｏモジュール番号，スロット番号などの接続状態を示す情報（第１接続データ）、値の電流値／工業単位変換データ、アラームしきい値などのデータ処理情報が定義されている。第１記憶部１０１には、制御システムでフィールド機器を制御するために用いられるデータが記憶されている。この中で、上述した接続状態を示す第１接続データにより、第１接続状態が生成される。

また、第２記憶部１０２には、機器管理装置で用いられるデータが記憶されている。例えば、フィールド機器の各々について、通信モジュールの上位のＩＰアドレスの定義，フィールド機器のベンダ名、フィールド機器のタイプ、ＨＡＲＴバージョンなどのフィールド機器における環境設定データが記憶されている。ここで、機器管理装置には、機器管理装置と対で用いられているＨＡＲＴ信号変換器に、複数のフィールド機器が直接接続されているため、第２記憶部１０２にフィールド機器の情報が記憶されていること自体が、第２接続データとなる。

なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。

１０１…第１記憶部、１０２…第２記憶部、１０３…表示部、１０４…表示制御部。

Claims

複数の機器と制御システムとの接続状態を示す第１接続データを記憶する第１記憶部と、
複数の前記機器と機器管理装置との接続状態を示す第２接続データを記憶する第２記憶部と、
前記第１接続データによる第１接続状態および前記第２接続データによる第２接続状態を表示する表示部と、
前記第１接続状態および前記第２接続状態を各々個別に前記表示部に表示させる表示制御部と
を備えることを特徴とする表示装置。
請求項１記載の表示装置において、
前記表示制御部は、前記第１接続状態における前記機器および前記第２接続状態における前記機器は、前記第１接続データにおいて前記機器を識別する第１タグおよび前記第２接続データにおいて前記機器を識別する第２タグが示された状態で前記表示部に表示させることを特徴とする表示装置。
請求項１または２記載の表示装置において、
前記第１接続データは、複数の中継器を経由した複数の前記機器と前記制御システムとの接続情報が含まれ、
前記表示制御部は、複数の前記中継器を経由した複数の前記機器と前記制御システムとの前記第１接続状態を階層的に前記表示部に表示させることを特徴とする表示装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置において、
前記表示制御部は、前記第１接続状態または前記第２接続状態に表示される複数の前記機器の中の選択された機器の情報を、前記第１接続状態または前記第２接続状態の表示領域とは別の表示領域で前記表示部に表示させることを特徴とする表示装置。