JP6396084B2

JP6396084B2 - エンジニアリング装置、エンジニアリングシステム、およびダウンロード処理方法

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Publication number: JP6396084B2
Application number: JP2014120228A
Authority: JP
Inventors: 貴史野口
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2034-06-11
Also published as: US20150362900A1; US10295978B2; CN105320030A; JP2016001358A; KR20150143300A; KR101653925B1; CN105320030B

Description

本発明は、施設管理システムで用いるエンジニアリング技術に関し、特にエンジニアリング装置からコントローラに制御プログラムをダウンロードする際に用いるダウンロード処理技術に関する。

ビルやプラントなどの施設をコンピュータにより管理するＯＡ（Office Automation）やＦＡ（Factory Automation）などのネットワークシステムを構築するときには、空調機やエレベータ、バルブ、センサなどの各種デバイスを配置する箇所を予め定義し、これらデバイスの各々に設定するデータをエンジニアリング装置によって作成および編集した後、設定したデータを各デバイスにダウンロードしてシステムを構築するのが一般的である。

このようなエンジニアリング装置では、設備機器を制御するコントローラに対して、新規制御プログラムや設定データをダウンロードする際、実行している各制御プログラムを一時停止するオフライン状態に当該コントローラを移行させた後、新規制御プログラムや設定データをダウンロードし、ダウンロード完了後、各制御プログラムをリスタートさせるものとなっていた。

従来、このようなダウンロードの際における制御プログラムの一時停止により、設備機器に対する制御が一時停止することを避けるため、コントローラで実行している制御プログラムを停止したオフライン状態とすることなく、制御プログラムを実行したままのオンライン状態で、新規制御プログラムや設定データをコントローラにダウンロードし、ダウンロード完了に応じて元の制御プログラムから新規制御プログラムに切り替える技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照）。

特開２００１−３３３１２８号公報

しかしながら、このような従来技術では、コントローラにおいて新規制御プログラムや設定データだけが元の制御プログラムと切り替えられるだけであり、他の制御プログラムについては動作を継続することになる。このため、コントローラで動作継続中の既存制御プログラムのうち新規制御プログラムと連携動作する連携制御プログラムで用いている現用の処理データと、リスタートする新規制御プログラムで用いる初期の処理データとの間の不整合などの要因で、連携制御プログラムや新規制御プログラムの動作状態が不安定となる場合があるという問題点があった。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、コントローラで実行中の制御プログラムの一部を新規制御プログラムと入れ替えた場合でも、安定した動作状態を維持できるダウンロード処理技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるエンジニアリング装置は、設備機器を制御するコントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置であって、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理部と、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶部と、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知部とを備えている。

また、本発明にかかる上記エンジニアリング装置の一構成例は、前記既存制御プログラムと前記新規制御プログラムの記述内容に基づいて、当該新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、当該新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを検出し、前記連携情報として連携情報記憶部に保存する連携制御プログラム検出部をさらに備えている。

また、本発明にかかるエンジニアリングシステムは、設備機器を制御するコントローラと、当該コントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムや設定データのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置とを含むエンジニアリングシステムであって、前記エンジニアリング装置は、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理部と、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶部と、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知部とを備え、前記コントローラは、前記エンジニアリング装置から前記新規制御プログラムをダウンロードして、リスタートさせることにより実行中の前記対象制御プログラムと入れ替えを行うとともに、当該リスタートの際、当該ダウンロード時に前記エンジニアリング装置から通知された前記リスタート制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートさせるダウンロード制御部を備えている。

また、本発明にかかるダウンロード処理方法は、設備機器を制御するコントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置で用いられるダウンロード処理方法であって、ダウンロード処理部が、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理ステップと、連携情報記憶部が、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶ステップと、リスタート通知部が、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知ステップとを備えている。

また、本発明にかかる他のダウンロード処理方法は、設備機器を制御するコントローラと、当該コントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムや設定データのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置とを含むエンジニアリングシステムで用いられるダウンロード処理方法であって、前記エンジニアリング装置は、ダウンロード処理部が、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理ステップと、連携情報記憶部が、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶ステップと、リスタート通知部が、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知ステップとを備え、前記コントローラは、ダウンロード制御部が、前記エンジニアリング装置から前記新規制御プログラムをダウンロードして、リスタートさせることにより実行中の前記対象制御プログラムと入れ替えを行うとともに、当該リスタートの際、当該ダウンロード時に前記エンジニアリング装置から通知された前記リスタート制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートさせるダウンロード制御ステップを備えている。

本発明によれば、コントローラにおいて、入れ替え対象となる対象制御プログラムが新規制御プログラムと入れ替えられて実行開始されるとともに、新規制御プログラムの実行開始と同期して、連携制御プログラムが改めて実行開始される。
したがって、新規制御プログラムと連携制御プログラムで用いる処理データとしていずれも初期の処理データが用いられるため、新規制御プログラムと連携制御プログラムの動作状態を安定させることができる。

エンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。連携情報の構成例である。ダウンロード処理を示すシーケンス図である。

次に、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
［エンジニアリングシステム］
まず、図１を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリングシステム１について説明する。図１は、エンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。

このエンジニアリングシステム１は、ビルやプラントなどの施設をコンピュータにより管理するＯＡやＦＡなどのネットワークシステムで用いられる産業用のコントローラ２０と、このコントローラ２０と通信回線Ｌを介して接続されて、コントローラ２０で用いる制御プログラムや設定データのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置１０とから構成されている。
コントローラ２０は、エンジニアリング装置１０から制御用プログラムや設定データをダウンロードするダウンロード制御部２１を有し、これら制御用プログラムや設定データに基づいてバルブやセンサなどの設備機器３０を制御する機能を有している。

［エンジニアリング装置］
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０について詳細に説明する。
エンジニアリング装置１０は、全体としてパーソナルコンピュータなどの情報通信端末からなり、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部１１、操作入力部１２、画面表示部１３、制御プログラム記憶部１４Ａ、連携情報記憶部１４Ｂ、および演算処理部１５が設けられている。

通信Ｉ／Ｆ部１１は、通信回線を介してコントローラ２０とデータ通信を行う機能を有している。
操作入力部１２は、キーボード、マウス、タッチパネルなどの操作入力装置からなり、作業者の操作を検出して演算処理部１５へ出力する機能を有している。
画面表示部１３は、ＬＣＤなどの画面表示装置からなり、演算処理部１５からの指示に応じて、制御プログラムの作成画面やダウンロード処理画面などの各種画面を表示する機能を有している。

制御プログラム記憶部１４Ａは、ハードディスクや半導体メモリなどの記憶装置からなり、コントローラ２０で設備機器３０を制御する際に用いる制御プログラムを記憶する機能を有している。

連携情報記憶部１４Ｂは、コントローラ２０で実行している既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する機能を有している。
図２は、連携情報の構成例である。ここでは、コントローラ２０で実行される制御プログラム間の連携あり／連携なしが登録されている。例えば、新規制御プログラムがＡの場合、既存制御プログラムＢ，ＣがＡの連携制御プログラムに相当する。

演算処理部１５は、ＣＰＵおよびその周辺回路を有し、記憶部（図示せず）からプログラムを読み込んで実行することにより、各種の処理部を実現する機能を有している。
演算処理部１５で実現される主な処理部として、制御プログラム作成部１５Ａ、連携制御プログラム検出部１５Ｂ、ダウンロード処理部１５Ｃ、およびリスタート通知部１５Ｄがある。

制御プログラム作成部１５Ａは、操作入力部１２で検出された作業者操作に応じて、新規制御プログラムや設定データを作成する機能と、作成した新規制御プログラムや設定データを制御プログラム記憶部１４Ａに保存する機能と有している。

連携制御プログラム検出部１５Ｂは、制御プログラム記憶部１４Ａに保存されている既存制御プログラムと新規制御プログラムの記述内容に基づいて、当該新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを検出する機能と、検出した連携制御プログラムを示す連携情報を連携情報記憶部１４Ｂに保存する機能とを有している。この際、新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムについては、作業者が操作入力部１２から設定したものを連携情報として連携情報記憶部１４Ｂに保存してもよい。

ダウンロード処理部１５Ｃは、コントローラ２０で実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、コントローラ２０へのダウンロード処理を行う機能を有している。

リスタート通知部１５Ｄは、ダウンロード処理部１５Ｃによるダウンロード処理の際、連携情報記憶部１４Ｂの連携情報により特定した新規制御プログラムの連携制御プログラムを、新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとしてコントローラ２０に通知する機能を有している。

［本実施の形態の動作］
次に、図３を参照して、本実施の形態にかかるダウンロード処理について説明する。図３は、ダウンロード処理を示すシーケンス図である。

まず、制御プログラム作成部１５Ａは、操作入力部１２で検出された作業者操作に応じて、設備機器の運用状況や動作状況を監視管理するための管理ポイントとして、データタイプ、アドレス、名称、単位などのデータ定義を行う（ステップ１０１）。
また、制御プログラム作成部１５Ａは、操作入力部１２で検出された作業者操作に応じて、これら定義された管理ポイントを用いることにより、設備機器の制御について演算処理を行い出力データを演算する制御プログラムを作成し、制御プログラム記憶部１４Ａに保存する（ステップ１０２）。

次に、連携制御プログラム検出部１５Ｂは、制御プログラム記憶部１４Ａに保存されている既存制御プログラムと新規制御プログラムの記述内容に基づいて、新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを検出し、検出した連携制御プログラムを示す連携情報を連携情報記憶部１４Ｂに保存する（ステップ１０３）。

この後、操作入力部１２で検出された作業者によるダウンロード指示操作に応じて（ステップ１０４）、ダウンロード処理部１５Ｃは、コントローラ２０のダウンロード制御部２１との間で、新規制御プログラムや設定データのダウンロード処理を実行する（ステップ１０５）。

このダウンロード処理では、ダウンロードすべき新規制御プログラムや設定データを指示するダウンロード指示メッセージ、このダウンロード指示メッセージに応じたコントローラ２０からのダウンロート要求、このダウンロード要求に応じた新規制御プログラムや設定データからなるダウンロードデータがやり取りされる。

この際、リスタート通知部１５Ｄは、連携情報記憶部１４Ｂの連携情報により特定した新規制御プログラムの連携制御プログラムを、新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとしてコントローラ２０に通知する。実際には、リスタート制御プログラムを示すリスタート情報を、ダウンロード処理でやり取りするメッセージで通知してもよく、ダウンロード処理とは別個のメッセージで通知してもよい。

ダウンロード処理が完了した後、コントローラ２０のダウンロード制御部２１は、ダウンロードした新規制御プログラムや設定データを内部の動作メモリに読み込んで展開した後（ステップ１０６）、実行中の既存制御プログラムのうち、ダウンロード処理の際にエンジニアリング装置１０からリスタート情報で通知された連携制御プログラムを、新規制御プログラムと同期させてリスタートする（ステップ１０７）。この際、入れ替え対象となる対象制御プログラムが停止される。

［本実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、連携情報記憶部１４Ｂが、コントローラ２０で実行中の既存制御プログラムのうち、新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶し、リスタート通知部１５Ｄが、新規制御プログラムのダウンロード処理の際、連携情報により特定した新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとしてコントローラに通知するようにしたものである。

これにより、コントローラ２０において、入れ替え対象となる対象制御プログラムが新規制御プログラムと入れ替えられて実行開始されるとともに、新規制御プログラムの実行開始と同期して、連携制御プログラムが改めて実行開始される。
したがって、新規制御プログラムと連携制御プログラムで用いる処理データとしていずれも初期の処理データが用いられるため、新規制御プログラムと連携制御プログラムの動作状態を安定させることができる。

また、本実施の形態において、連携制御プログラム検出部１５Ｂが、制御プログラム記憶部１４Ａに保存されている既存制御プログラムと新規制御プログラムの記述内容に基づいて、当該新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを検出し、検出した連携制御プログラムを示す連携情報を連携情報記憶部１４Ｂに保存するようにしてもよい。
これにより、作業者が連携情報を設定する必要がなくなり、作業者の作業負担を軽減することができる。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

１…エンジニアリングシステム、１０…エンジニアリング装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…操作入力部、１３…画面表示部、１４Ａ…制御プログラム記憶部、１４Ｂ…連携情報記憶部、１５…演算処理部、１５Ａ…制御プログラム作成部、１５Ｂ…連携制御プログラム検出部、１５Ｃ…ダウンロード処理部、１５Ｄ…リスタート通知部。

Claims

設備機器を制御するコントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置であって、
前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理部と、
前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶部と、
前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知部と
を備えることを特徴とするエンジニアリング装置。
請求項１に記載のエンジニアリング装置において、
前記既存制御プログラムと前記新規制御プログラムの記述内容に基づいて、当該新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、当該新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを検出し、前記連携情報として連携情報記憶部に保存する連携制御プログラム検出部をさらに備えることを特徴とするエンジニアリング装置。
設備機器を制御するコントローラと、当該コントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムや設定データのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置とを含むエンジニアリングシステムであって、
前記エンジニアリング装置は、
前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理部と、
前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶部と、
前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知部とを備え、
前記コントローラは、前記エンジニアリング装置から前記新規制御プログラムをダウンロードして、リスタートさせることにより実行中の前記対象制御プログラムと入れ替えを行うとともに、当該リスタートの際、当該ダウンロード時に前記エンジニアリング装置から通知された前記リスタート制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートさせるダウンロード制御部を備える
ことを特徴とするエンジニアリングシステム。
設備機器を制御するコントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置で用いられるダウンロード処理方法であって、
ダウンロード処理部が、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理ステップと、
連携情報記憶部が、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶ステップと、
リスタート通知部が、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知ステップと
を備えることを特徴とするダウンロード処理方法。
設備機器を制御するコントローラと、当該コントローラと通信回線を介して接続されて、当該コントローラで用いる制御プログラムや設定データのダウンロード処理を行うエンジニアリング装置とを含むエンジニアリングシステムで用いられるダウンロード処理方法であって、
前記エンジニアリング装置は、
ダウンロード処理部が、前記コントローラで実行中の既存制御プログラムのうち、対象制御プログラムと入れ替える新規制御プログラムについて、当該コントローラへのダウンロード処理を行うダウンロード処理ステップと、
連携情報記憶部が、前記既存制御プログラムのうち、前記新規制御プログラムで用いる初期の処理データと整合した現用の処理データを用いることにより、前記新規制御プログラムと連携して動作する連携制御プログラムを示す連携情報を記憶する連携情報記憶ステップと、
リスタート通知部が、前記ダウンロード処理の際、前記連携情報により特定した前記新規制御プログラムの連携制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートすべきリスタート制御プログラムとして前記コントローラに通知するリスタート通知ステップとを備え、
前記コントローラは、ダウンロード制御部が、前記エンジニアリング装置から前記新規制御プログラムをダウンロードして、リスタートさせることにより実行中の前記対象制御プログラムと入れ替えを行うとともに、当該リスタートの際、当該ダウンロード時に前記エンジニアリング装置から通知された前記リスタート制御プログラムを、当該新規制御プログラムと同期してリスタートさせるダウンロード制御ステップを備える
ことを特徴とするダウンロード処理方法。