JP6401114B2 - プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 - Google Patents
プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6401114B2 JP6401114B2 JP2015106056A JP2015106056A JP6401114B2 JP 6401114 B2 JP6401114 B2 JP 6401114B2 JP 2015106056 A JP2015106056 A JP 2015106056A JP 2015106056 A JP2015106056 A JP 2015106056A JP 6401114 B2 JP6401114 B2 JP 6401114B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- module
- control
- input
- cpu
- control module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
Description
そして、本発明に係る制御装置は、操作指令に基づいて生成された制御指令を出力する複数の制御モジュールと、制御モジュールから受信した制御指令を、プラントに設けられた被制御対象に出力し、被制御対象から入力したデータを制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備える。制御モジュール及び入出力モジュールは、識別情報によって一意に識別される。そして、制御モジュールは、アクセス可能な他の制御モジュール及び入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の制御モジュール及び入出力モジュールにアクセスする。出力用の入出力モジュールは、最初に初期化を実施した制御モジュールの識別情報を記憶し、識別情報によって識別した制御モジュールのアクセスを許可し、他の制御モジュールからのアクセスを不許可とする。
また、本発明に係る制御装置は、操作指令に基づいて生成された制御指令を出力する複数の制御モジュールと、制御モジュールから受信した制御指令を、プラントに設けられた被制御対象に出力し、被制御対象から入力したデータを制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備える。制御モジュールは、アクセス可能な他の制御モジュール及び入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の制御モジュール及び入出力モジュールにアクセスし、アクセス管理テーブルに従ってアクセスした他の制御モジュールから取得するマスタ状態及びハートビート値の更新状況に基づいて、時刻マスタとなる他の制御モジュールを認識し、他の制御モジュールとの接続状態を認識する。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態例の説明により明らかにされる。
プラント監視制御システム1は、プラント監視装置3、保守ツール4、CPUネットワーク5、複数のCPUモジュール6(制御モジュールの一例)、I/Oネットワーク7、複数のI/Oモジュール8(入出力モジュールの一例)を備える。以下の説明で、複数のCPUモジュール6を「CPUモジュール群」と呼び、複数のI/Oモジュール8を「I/Oモジュール群」と呼ぶ。そして、CPUモジュール群とI/Oモジュール群をまとめて「制御装置」と呼び、制御装置が制御指令を出力する対象を「被制御対象」と呼ぶ。
ここで、CPUモジュール群の各CPUモジュール6は、プラント監視装置3から受信した操作指令に基づいて発電プラントの被制御対象に対する制御指令を演算し、生成した制御指令を特定のI/Oモジュール8に出力する。制御指令の演算及び生成は、例えば、I/Oモジュール8が被制御対象から取り込んだ、発電プラントの状態を表す電気信号をA/Dコンバータにて変換したデジタルデータ(計測値)や、プラント監視装置3からの操作指令に基づいて行われる。CPUモジュール群に設けられる複数のCPUモジュール6は、第1CPU、第2CPU、第3CPU、…のように識別される。第1CPU、第2CPU、第3CPU、…は、I/Oネットワーク7を介してI/Oモジュール8に接続される。
次に、プラント監視装置3、保守ツール4を構成する計算機10のハードウェア構成を説明する。
図2は、計算機10のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図4は、CPUモジュール6、I/Oモジュール8が行う処理の一例を示すシーケンス図である。
図5は、時刻マスタとなるCPUモジュール6に異常が発生した場合に、時刻マスタを切り替える論理を示す説明図である。
図6は、時刻マスタの切り替え処理の例を示すシーケンス図である。
第1CPUは、第2CPU及び第3CPUに時刻マスタの情報を送信し、第2CPU及び第3CPUとハートビート値を送受信する(S11)。第2CPU及び第3CPUは、第1CPUから時刻マスタを受信し、第1CPUとハートビート値を送受信する(S12)。
第1CPUに異常が発生すると(S13)、第1CPUが停止する。第1CPUが停止すると、第1CPUが管理する第2CPUと第3CPUのハートビート値の更新も停止する。そして、第2CPU及び第3CPUは共に、第1CPUからマスタ状態を取得できず、かつ、第1CPUのハートビート値が更新されていない状態となる。このため、第2CPU及び第3CPUは、第1CPUに異常が発生したことを認識する(S14)。
なお、CPUモジュール6(第1CPU〜第3CPU)を二重化構成としてもよい。
図7は、プラント監視制御システム1Aの構成例を示す。
プラント監視制御システム1Aが備えるCPUモジュール6Aには、第1CPU〜第3CPUが二重に設けられている。このように第1CPU〜第3CPUが二重化されていれば、一方を運用系、他方を待機系としてCPUモジュール6Aを稼働させることができる。これにより、プラント監視制御システム1Aの耐障害性を高めることができる。
例えば、上述した実施の形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態例の構成の一部を他の実施の形態例の構成に置き換えることは可能であり、さらにはある実施の形態例の構成に他の実施の形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
Claims (6)
- プラントの状態を表すデータを前記プラントに設けられた被制御対象から取り込み、前記プラントに対する操作指令に基づいて、前記被制御対象に対する制御指令を出力する制御装置と、
前記操作指令を前記制御装置に出力し、前記データに基づいて前記プラントの状態を表示するプラント監視装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記操作指令に基づいて生成された前記制御指令を出力する複数の制御モジュールと、
前記制御モジュールから受信した前記制御指令を前記被制御対象に出力し、前記被制御対象から入力したデータを前記制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備え、
前記制御モジュール及び前記入出力モジュールは、識別情報によって一意に識別され、
前記制御モジュールは、アクセス可能な他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールにアクセスし、
出力用の前記入出力モジュールは、最初に初期化を実施した前記制御モジュールの前記識別情報を記憶し、前記識別情報によって識別した前記制御モジュールのアクセスを許可し、他の前記制御モジュールからのアクセスを不許可とする
プラント監視制御システム。 - 入力用の前記入出力モジュールは、データの送信要求をした前記制御モジュールに対して、前記被制御対象の入力値と、前記入出力モジュールに設定されているレンジ設定値とを送信し、
前記制御モジュールは、入力用の前記入出力モジュールから受信した前記レンジ設定値が、前記制御モジュールが有するレンジ設定値と一致していた場合に、入力用の前記入出力モジュールから受信した前記被制御対象の入力値を演算に用いる
請求項1に記載のプラント監視制御システム。 - プラントの状態を表すデータを前記プラントに設けられた被制御対象から取り込み、前記プラントに対する操作指令に基づいて、前記被制御対象に対する制御指令を出力する制御装置と、
前記操作指令を前記制御装置に出力し、前記データに基づいて前記プラントの状態を表示するプラント監視装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記操作指令に基づいて生成された前記制御指令を出力する複数の制御モジュールと、
前記制御モジュールから受信した前記制御指令を前記被制御対象に出力し、前記被制御対象から入力したデータを前記制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備え、
前記制御モジュールは、アクセス可能な他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールにアクセスし、前記アクセス管理テーブルに従ってアクセスした他の前記制御モジュールから取得するマスタ状態及びハートビート値の更新状況に基づいて、時刻マスタとなる他の前記制御モジュールを認識し、他の前記制御モジュールとの接続状態を認識する
プラント監視制御システム。 - 前記制御モジュールは、他の前記制御モジュールから前記マスタ状態を取得できなくなった場合に、前記制御モジュール毎に設定された待ち時間を経過した後に時刻マスタへ昇格する
請求項3に記載のプラント監視制御システム。 - プラントに対する操作指令に基づいて生成された、被制御対象に対する制御指令を出力する複数の制御モジュールと、前記制御モジュールから受信した前記制御指令を、前記プラントに設けられた前記被制御対象に出力し、前記被制御対象から入力したデータを前記制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備え、前記制御モジュール及び前記入出力モジュールは、識別情報によって一意に識別される制御装置の前記制御モジュールのアクセス管理方法であって、
前記制御モジュールは、アクセス可能な他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールにアクセスし、
出力用の前記入出力モジュールは、最初に初期化を実施した前記制御モジュールの前記識別情報を記憶し、前記識別情報によって識別した前記制御モジュールのアクセスを許可し、他の前記制御モジュールからのアクセスを不許可とする
アクセス管理方法。 - プラントに対する操作指令に基づいて生成された、被制御対象に対する制御指令を出力する複数の制御モジュールと、前記制御モジュールから受信した前記制御指令を、前記プラントに設けられた前記被制御対象に出力し、前記被制御対象から入力したデータを前記制御モジュールに入力する複数の入出力モジュールと、を備える制御装置の前記制御モジュールのアクセス管理方法であって、
前記制御モジュールは、アクセス可能な他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールが規定されるアクセス管理テーブルに従い、他の前記制御モジュール及び前記入出力モジュールにアクセスし、前記アクセス管理テーブルに従ってアクセスした他の前記制御モジュールから取得するマスタ状態及びハートビート値の更新状況に基づいて、時刻マスタとなる他の前記制御モジュールを認識し、他の前記制御モジュールとの接続状態を認識する
アクセス管理方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015106056A JP6401114B2 (ja) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 |
CN201610268875.9A CN106200569B (zh) | 2015-05-26 | 2016-04-27 | 工厂监视控制系统以及访问管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015106056A JP6401114B2 (ja) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016218939A JP2016218939A (ja) | 2016-12-22 |
JP6401114B2 true JP6401114B2 (ja) | 2018-10-03 |
Family
ID=57453012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015106056A Active JP6401114B2 (ja) | 2015-05-26 | 2015-05-26 | プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6401114B2 (ja) |
CN (1) | CN106200569B (ja) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4328964B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2009-09-09 | 横河電機株式会社 | レンジ管理方法およびレンジ管理装置 |
JP2007323173A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Hitachi Ltd | 制御機器及び監視制御システム |
EP2085839B1 (en) * | 2008-02-01 | 2014-04-16 | Rockwell Automation Limited | Apparatus for unidirectionally interconnecting modules |
JP5207310B2 (ja) * | 2009-04-08 | 2013-06-12 | 株式会社日立製作所 | プラント監視制御システム用の制御装置 |
JP4950243B2 (ja) * | 2009-04-13 | 2012-06-13 | 三菱電機株式会社 | プラント監視制御システム |
CN203101994U (zh) * | 2013-03-27 | 2013-07-31 | 华北电力大学 | 一种厂级负荷和电压一体化自动控制系统 |
CN103529804B (zh) * | 2013-10-25 | 2016-03-02 | 深圳市汇川控制技术有限公司 | 一种基于EtherCAT总线的分布式控制系统 |
CN104571040A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 控制系统冗余构架的构建方法 |
-
2015
- 2015-05-26 JP JP2015106056A patent/JP6401114B2/ja active Active
-
2016
- 2016-04-27 CN CN201610268875.9A patent/CN106200569B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016218939A (ja) | 2016-12-22 |
CN106200569A (zh) | 2016-12-07 |
CN106200569B (zh) | 2019-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9110843B2 (en) | Rack and method thereof for simultaneously updating basic input output systems | |
JP6563187B2 (ja) | 分散制御システム、制御装置及び制御方法 | |
EP3119041B1 (en) | Design assistance device, design assistance method, and program | |
US10412041B2 (en) | Internet protocol (IP) addressing using an industrial control program | |
JP2011145910A (ja) | 情報処理装置及び情報処理装置のファームウェア更新方法 | |
CN106610712B (zh) | 基板管理控制器复位系统及方法 | |
JP6299640B2 (ja) | 通信装置 | |
EP3629114A1 (en) | High availability industrial automation system having primary and secondary industrial automation controllers and method of communicating information over the same | |
CN110109782B (zh) | 一种故障PCIe设备的更换方法、装置及系统 | |
US20180357193A1 (en) | Computing device and operation method | |
WO2023088207A1 (zh) | 机械臂更换系统、方法、电子设备以及存储介质 | |
US20220342380A1 (en) | Control system, support device, and support program | |
CN111273577B (zh) | 设施监视系统及设施监视系统的通信方法 | |
US20130116804A1 (en) | Method for automatically transferring a configuration of an automation device during replacement of an automation device | |
US20160320762A1 (en) | Automation Equipment and Method for Operating Automation Equipment | |
JP6401114B2 (ja) | プラント監視制御システム及びアクセス管理方法 | |
WO2007075097A1 (en) | Processing unit and method for configuring a networked automation system | |
JP2014215622A (ja) | プラント監視システム及びプラント監視方法 | |
WO2020184062A1 (ja) | 制御システムおよび制御装置 | |
JP7107262B2 (ja) | 制御システムおよび制御装置 | |
JP6356736B2 (ja) | コントローラシステムおよび制御方法 | |
JP7349416B2 (ja) | 分散制御システム | |
JP2019040331A (ja) | 分散制御システムおよびノード | |
US20230396500A1 (en) | Operating an automation system of a machine or an installation | |
JP5961212B2 (ja) | 冗長化システム、冗長化方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170705 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180529 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180619 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180730 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180828 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6401114 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |