JP6422429B2 - 監視制御システム - Google Patents

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この発明は、監視制御システムに関し、特に、データ保護機能を有する監視制御システムに関する。
原子力発電システムや火力発電システム等の監視制御システムでは、様々なプラントデータを、情報処理装置に格納しており、その格納されたデータが欠落すると、プラント運転に多大な影響を及ぼす可能性がある。よって、地震等により規定値以上の加速度が情報処理装置に印加された場合においても、格納されているデータを保護する必要性がある。また、情報処理装置の故障や破壊により同一ネットワーク上に誤ったデータを送信した場合には、他の情報処理装置のプラント運転に支障を及ぼす可能性がある。
これに対し、従来の監視制御システムは、情報処理装置の記憶装置に格納されているデータを、加速度が規定値を超えた場合、スタティックな記憶素子に一時的に退避し、加速度が規定値を下回ると、スタティックな記憶素子に格納されていたデータを記憶装置に戻すことで、データ保護を実現したものがある(例えば、特許文献1参照)。また、加速度が規定値を超えた場合ストレージ装置の機能を停止させ、縮退動作させる機能を有するものがある(例えば、特許文献2参照)。
昭64−14765号公報(第3頁左上欄第18行目〜右上欄第9行目、第4図) 特開2006−293614号公報(段落0028、図3)
しかしながら、特許文献1においては、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合には、データ保護が出来ないという問題があった。また、特許文献2においては、ストレージシステムのストレージ装置のみの停止、縮退制御となっており、ストレージ装置単体のみの範囲であり、特許文献1と同様に、ストレージ装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合には、データ保護が出来ないという問題があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、地震等の災害時におけるデータ保護機能を向上させて、データの誤送信を防ぐ監視制御システムを提供することを目的とする。
この発明にかかる監視制御システムは、加速度データを取得する加速度センサ、保有する判定規定値と前記加速度センサからの加速度データとを比較する加速度データ判定部、プラントデータを格納するプラントデータ格納部、および前記加速度データ判定部により前記加速度センサからの加速度データが前記判定規定値以上であると判定した場合に、前記プラントデータ格納部に格納するプラントデータを外部へ送信するよう要求するプラントデータ処理部とをそれぞれ有し、ネットワークを介して信号を相互に送受信する第1および第2の情報処理装置と、前記ネットワークに接続され、前記第1または前記第2の情報処理装置のプラントデータ処理部からの要求に基づき、前記第1または前記第2の情報処理装置のプラントデータ格納部に格納するプラントデータを、前記第2または前記第1の情報処理装置のプラントデータ格納部に転送させ、格納させる制御装置とを備えたことを特徴とする。
この発明によれば、情報処理装置に備えられた加速度センサから加速度データを取得し、加速度データが判定規定値以上となった場合に同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置にプラントデータを転送する機能を持ち、かつ同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置にて判定規定値以上の加速度データを検出した場合に、他の情報処理装置に格納されているプラントデータを受信する機能を有することにより、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合であっても、データ保護を可能とすることができる。
この発明の実施の形態1にかかる監視制御システムの構成図である。 この発明の実施の形態1にかかる監視制御システムにおける情報処理装置のブロック図である。 この発明の実施の形態1にかかる監視制御システムにおける情報処理装置の動作を説明するためのフローチャート図である。 この発明の実施の形態1にかかる監視制御システム全体のブロック図である。 この発明の実施の形態2にかかる監視制御システム全体のブロック図である。 この発明の実施の形態2にかかる監視制御システムにおける情報処理装置の動作を説明するためのフローチャート図である。 この発明の実施の形態3にかかる監視制御システム全体のブロック図である。 この発明の実施の形態3にかかる監視制御システムにおける情報処理装置の動作を説明するためのフローチャート図である。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による監視制御システム510の全体を示す構成図である。図1に示すように、監視制御システム510は、ネットワーク400に接続される情報処理装置210a、210b、210cと制御装置300とから構成される。制御装置300は、同一のネットワーク400上に接続されている情報処理装置210a、210b、210cそれぞれからの要求に従い、各情報処理装置210a、210b、210cのそれぞれが保有するプラントデータの送受信を制御する。第1の情報処理装置としての情報処理装置210aは、ネットワーク400を介して制御装置300、情報処理装置210b、情報処理装置210cと接続され、保有するプラントデータを制御装置300の制御により情報処理装置210b及び情報処理装置210cに転送する。第2の情報処理装置としての情報処理装置210b及び情報処理装置210cもそれぞれ、情報処理装置210aと同様の機能を有する。ネットワーク400は、情報処理装置210a、情報処理装置210b、情報処理装置210c及び制御装置300を接続し、各情報処理装置210a、210b、210cからの要求を制御装置300へ送信したり、制御装置300の制御により、各情報処理装置210a、210b、210cが保有するプラントデータを情報処理装置210a、情報処理装置210b及び情報処理装置210cへ相互に転送する。また、ネットワーク400上に接続されている各情報処理装置210a、210b、210cは、自身以外の情報処理装置に対し定周期でネットワークコマンドであるpingを送信し、帰ってくる応答の有無により他の情報処理装置が稼働中か否かを確認することが可能である。
図2は、この発明の実施の形態1による情報処理装置210aの内部構成を示すブロック図である。図2に示すように、情報処理装置210aは、加速度センサ111a、CPU(Central Processing Unit、中央演算処理装置)121a、プラントデータ格納部131aから構成される。加速度センサ111aは、加速度データを取得する加速度データ部12aと、加速度データ部12aにて格納した加速度データをCPU121aに設けられた加速度データ格納部21aに書き込む加速度データ書き込み部11aを有する。CPU121aは、加速度センサ111aの加速度データ部12aにて取得した加速度データを格納する加速度データ格納部21aと、加速度データ格納部21aで取得した加速度データを判定するための加速度データ判定部22aと、加速度データ判定部22aの判定に基づきプラントデータを処理する加速度データ処理部23aとを有する。加速度テータ判定部22aは、内部に判定規定値Xaを保有する。CPU121aは、信号線141aにより加速度センサ111aと接続され、信号線151aによりプラントデータ格納部131aと接続される。加速度データ処理部23aは、外部のネットワーク400に接続され、加速度データ判定部22aからの起動命令に従い起動し、プラントデータ格納部131aにて格納されているプラントのデータをネットワーク400を介して、同一ネットワーク上に接続されている全情報処理装置210b、210cに転送するよう制御装置300に要求する。プラントデータ格納部131aは、プラントデータを保有する。情報処理装置210aでは、プラントデータ格納部131aに格納するプラントデータは、CPU121aの加速度データ処理部23aによりネットワーク400を介して制御装置300に要求することで、制御装置300により外部の他の情報処理装置210b、210cに転送される。情報処理装置210b及び情報処理装置210cもそれぞれ、情報処理装置210aと同様の構成を有する。
次に、この実施の形態1による監視制御システム510の情報処理装置210aの動作について、図3を参照しながら説明する。図3は、この実施の形態1による監視制御システム510の情報処理装置210aの動作を示すフローチャート図である。まず、情報処理装置210aは、加速度センサ111aの加速度データ部12aにより加速度データを取得する(ステップS301)。続いて、情報処理装置210aは、加速度センサ111aの加速度データ書き込み部11aによりCPU121aの加速度データ格納部21aに、取得された加速度データを書き込む(ステップS302)。次いで、情報処理装置210aは、CPU121aの加速度データ判定部22aにより、加速度データ格納部21aに書き込まれた加速度データと加速度データ判定部22aに保有する判定規格値Xaとを比較し、加速度データ格納部21aに書き込まれた加速度データが判定規格値Xa以上であるか否かを判定する(ステップS303)。加速度データ格納部21aに書き込まれた加速度データが判定規格値Xa以上の場合には、情報処理装置210aは、CPU121aの加速度データ判定部22aにより加速度データ処理部23aを起動し(ステップS304)、加速度データ処理部23aによりネットワーク400上の制御装置300に、ネットワーク400上の他の全ての情報処理装置210b、210cに対して、情報処理装置210aのプラントデータ格納部131aに格納するプラントデータを、外部の他の情報処理装置210b、210cに転送するように要求する(ステップS305)。
図4は、この発明の実施の形態1による監視制御システム510の全体のブロック図である。図4に示す制御装置300は、ネットワーク400を介して、情報処理装置210aの加速度データ処理部23aからの要求を受けると、情報処理装置210aの加速度データ処理部23aに、プラントデータ格納部131aに格納するプラントデータを外部に送信させる。制御装置300は、ネットワーク400上に送信させた情報処理装置210aのプラントデータを、情報処理装置210b、210cのそれぞれの加速度データ処理部23b、23cにより、それぞれのプラントデータ格納部131b、131cに情報処理装置210aのプラントデータを格納させ、転送を終える。
一方、ステップS303の段階で、加速度データ格納部21aに書き込まれた加速度データが判定規格値Xaを下回っている場合には、再度、情報処理装置210aは、加速度センサ111aの加速度データ部12aにより加速度データを取得し(ステップS301)、S301からS303の動作を繰り返す。なお、情報処理装置210b及び情報処理装置210cもそれぞれ、情報処理装置210aと同様の動作を有する。
このように、情報処理装置に備えられた加速度センサから加速度データを取得し、加速度データが判定規定値以上となった場合に同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置にプラントデータを転送する機能を持ち、かつ同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置にて判定規定値以上の加速度データを検出した場合に、他の情報処理装置に格納されているプラントデータを受信する機能を有することで、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合であっても、データ保護を可能とすることができる。
以上のように、この発明の実施の形態1による監視制御システム510によれば、情報処理装置210aが加速度データ判定部22aにより加速度センサ111aからの加速度データが判定規定値Xa以上であると判定した場合に、プラントデータ処理部23aがネットワーク400を介してプラントデータ格納部131aに格納するプラントデータを情報処理装置210b及び情報処理装置210cに転送するよう制御装置300に要求し、要求を受けた制御装置300は情報処理装置210aのプラントデータを、情報処理装置210b及び情報処理装置210cそれぞれのプラントデータ格納部131b、131cに格納させるようにしたので、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合であっても、データ保護を可能とすることができる。
実施の形態2.
実施の形態1では、情報処理装置において加速度データが判定規定値を超えた場合に同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置に自身のプラントデータを転送する場合について示したが、実施の形態2では、さらに全情報処理装置にプラントデータを転送後、稼働を停止する場合について説明する。
図5は、この発明の実施の形態2による監視制御システム520の全体の構成および情報処理装置220aの内部構成を示す図である。図5に示すように、情報処理装置220aは、CPU122aにおいて、プラントデータ処理部23aの指示により情報処理装置220aの機能を停止させる機能停止処理部24aを備える。情報処理装置220aのその他の構成については、実施の形態1の情報処理装置210aと同様であり、対応する部分には同符号を付してその説明を省略する。
次に、この発明の実施の形態2による監視制御システム520の情報処理装置220aの動作について、図6に基づき説明する。図6は、この発明の実施の形態2にかかる監視制御システム520における情報処理装置220aの動作を説明するためのフローチャート図である。まず、最初に、情報処理装置220aは、実施の形態1でのステップS301からステップS305までと、同様の動作をする。続いて、情報処理装置220aは、CPU122aのプラントデータ処理部23aにより、ネットワーク400上の他の全ての情報処理装置220b、220cに対する、情報処理装置220aのプラント格納部131aに格納するプラントデータの転送をすべて完了したか否かを確認する(ステップS601)。プラントデータの転送をすべて完了している場合には、情報処理装置220aは、プラントデータ処理部23aにより、ネットワーク400上の他の全ての情報処理装置220b、220c、および制御装置300に対し、情報処理装置220aの稼働の停止を通知し(ステップS602)、CPU122aの機能停止処理部24aを起動させる(ステップS603)。起動後、情報処理装置220aは、CPU122aの機能停止処理部24aにより、加速度センサ111aの加速度データ部12aによる加速度データの取得を停止させ(ステップS604)、加速度データ書き込み部11aによるCPU121aの加速度データ格納部21aへの加速度データの書き込みを停止させ(ステップS605)、プラントデータ処理部23aによるプラントデータ格納部131aへのネットワーク400上からの他の情報処理装置210b、210cのプラントデータの受信機能を停止させる(ステップS606)。その後、情報処理装置220aは、CPU121aの機能停止処理部24aにより、ステップ604、ステップ605、およびステップS606の各ステップの停止処理をすべて完了したか否かを確認する(ステップS607)。各ステップがすべての停止処理を完了している場合には、最後に、情報処理装置220aは、機能停止処理部24aにより、CPU122aの動作を停止し、情報処理装置220aをスタンバイ状態に移行して(ステップS608)、終了する。
一方、ステップS601の段階で、プラントデータの転送が完了していない場合には、情報処理装置220aは、プラントデータ処理部23aにより、転送の動作を継続させ(S305)、予め規定された時間が経過後、再度、プラントデータの転送をすべて完了したか否かを確認する(ステップS601)。また、ステップS607の段階で、いずれかのステップで停止処理を完了していない場合には、停止処理が完了していないステップの停止処理を継続させ(ステップS604,S605、S606)、予め規定された時間が経過後、再度、各部が停止処理をすべて完了したか否かを確認する(ステップS607)。予め規定された時間についてはいずれも、ユーザにより事前にプラントデータ処理部23aに設定されているものとする。なお、情報処理装置220b及び情報処理装置220cもそれぞれ、情報処理装置220aと同様の動作を有する。
このように、同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置へプラントデータを転送した後、事前に稼働を停止する通知を同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置と制御装置へ送信しておくことで、プラントデータの転送を制御する制御装置と受信元の情報処理装置が、送信元の情報処理装置の稼働状況を事前に確認でき、さらに送信元の情報処理装置の稼働を停止することで、情報処理装置の故障や破壊による同一ネットワーク上への誤ったデータの送信を抑制し、他の情報処理装置のプラント運転への支障を未然に防止することができる。
以上のように、この発明の実施の形態2による監視制御システム520によれば、情報処理装置220aが、プラントデータの転送をすべて完了した後に、プラントデータ処理部23aによりネットワーク400上の他の全ての情報処理装置220b、220c、および制御装置300に対し、情報処理装置220aの稼働の停止を通知し、CPU122aの機能停止処理部24aを起動させるた後、機能停止処理部24aにより、加速度センサ111aの加速度データ部12aによる加速度データの取得を停止させ、加速度データ書き込み部11aによるCPU121aの加速度データ格納部21aへの加速度データの書き込みを停止させ、プラントデータ処理部23aによるプラントデータ格納部131aへのネットワーク400上からの他の情報処理装置210b、210cのプラントデータの受信機能を停止させるようにしたので、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合であっても、データ保護を可能とすることができるだけでなく、情報処理装置の稼働状況を事前に確認でき、情報処理装置の故障や破壊による同一ネットワーク上への誤ったデータの送信を抑制できる。また、他の情報処理装置のプラント運転への支障を未然に防止することができる。
実施の形態3.
実施の形態2では、地震等の影響で、同一ネットワーク上に接続されている他の情報処理装置に自身のプラントデータを転送した後に、動作を一時停止してスタンバイ状態に移行する場合について示したが、実施の形態3では、スタンバイ状態から復帰し、自情報処理装置の健全性を確認後、再稼働する場合について説明する。
図7は、この発明の実施の形態3による監視制御システム530の全体の構成および情報処理装置230aの内部構成を示す図である。図7に示すように、情報処理装置230aは、CPU123aにおいて、機能停止処理部24aの指示により、格納する診断プログラムPaを起動し情報処理装置230aの健全性を確認する健全性確認部25aを備える。情報処理装置220aのその他の構成については、実施の形態1の情報処理装置210aと同様であり、対応する部分には同符号を付してその説明を省略する。
次に、この発明の実施の形態3による監視制御システム530の情報処理装置230aの動作について、図8に基づき説明する。図8は、この発明の実施の形態3にかかる監視制御システム530における情報処理装置230aの動作を説明するためのフローチャート図である。まず、最初に、情報処理装置230aは、実施の形態1でのステップS301からステップS305まで、続いて実施の形態2でのステップS601からステップS608までと、同様の動作をする。次いで、情報処理装置230aから稼働を停止する通知を受けた制御装置300が予め規定された時間を計測し(ステップS801)、予め規定された時間が過ぎた時に、制御装置300は、情報処理装置230aに対し確認パケットを送信し(ステップS802)、送信を確認する(ステップS803)。なお、予め規定された時間については、ユーザにより事前に制御装置300に設定されているものとする。続いて、情報処理装置230aが確認パケットを受信し、CPU123aの機能停止処理部24aにより確認パケットの受信を確認すると、受信した確認パケットをトリガとしてCPU123aをスタンバイ状態から復帰させる(ステップS804)。次いで、情報処理装置230aは、機能停止処理部24aにより健全性確認部25aを起動させ(ステップS805)、健全性確認部25aにより格納する確認プログラムPaを起動して情報処理装置230aの健全性を確認する(ステップS806)。健全性が確認された場合には、情報処理装置230aは、実施の形態1でのステップS301からの動作を再開する。
一方、ステップS806の段階で、情報処理装置230aの内部に故障や不備を確認し、健全性が確認できない場合については、情報処理装置230aは、健全性確認部25aにより、ネットワーク400上の他の全ての情報処理装置230b、230c、および制御装置300に対し、情報処理装置230aの故障の発生を通知する(ステップS807)。通知後、実施の形態2でのステップS604、ステップS605、およびステップS606からの動作を継続する。
このように、情報処理装置から稼働を停止する通知を受けた制御装置から、ネットワークを介して送信される確認パケットをトリガに、情報処理装置が自動的にスタンバイ状態から復帰し、自情報処理装置の健全性を確認し、健全性に問題がなければ稼働を再開することで、自身の自情報処理装置のプラント運転への支障を低減できる。
以上のように、この発明の実施の形態3による監視制御システム530によれば、情報処理装置230aが、情報処理装置230aから稼働を停止する通知を受けた制御装置300が予め規定された時間経過後に送信する確認パケットをトリガとして、機能停止処理部24aによって起動した健全性確認部25aにより、情報処理装置230aの健全性を確認し、健全性が確認された場合に、稼働を再開するようにしたので、情報処理装置自身が破壊等の復旧不可能な場合に陥った場合であっても、データ保護を可能とし、情報処理装置の稼働状況を事前に確認し、情報処理装置の故障や破壊による同一ネットワーク上への誤ったデータの送信を抑制できるだけでなく、健全性が確認された場合には自動的に再稼働でき、プラント運転への支障を低減できる。
なお、本実施の形態では、プラントデータを転送する他の情報処理装置の数を2としたが、これに限るものではない。プラントデータを転送する他の情報処理装置の数は、1以上であれば同様の効果を発揮できる。また、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
22a、22b、22c 加速度データ判定部、
23a、23b、23c プラントデータ処理部、
24a、24a、24c 機能停止処理部、
25a、25b、25c 健全性確認部、
111a、111b、111c 加速度センサ、
131a131b、131c プラントデータ格納部、
210a、210b、210c、220a、220b、220c、230a、230b、230c 情報処理装置、
300 制御装置、
400 ネットワーク、
510、520、530 監視制御システム、
Xa、Xb、Xc 判定規定値

Claims (3)

  1. 加速度データを取得する加速度センサ、保有する判定規定値と前記加速度センサからの加速度データとを比較する加速度データ判定部、プラントデータを格納するプラントデータ格納部、および前記加速度データ判定部により前記加速度センサからの加速度データが前記判定規定値以上であると判定した場合に、前記プラントデータ格納部に格納するプラントデータを外部へ送信するよう要求するプラントデータ処理部とをそれぞれ有し、ネットワークを介して信号を相互に送受信する第1および第2の情報処理装置と、
    前記ネットワークに接続され、前記第1または前記第2の情報処理装置のプラントデータ処理部からの要求に基づき、前記第1または前記第2の情報処理装置のプラントデータ格納部に格納するプラントデータを、前記第2または前記第1の情報処理装置のプラントデータ格納部に転送させ、格納させる制御装置と
    を備えたことを特徴とする監視制御システム。
  2. 前記第1および前記第2の情報処理装置のそれぞれに機能を停止させる機能停止処理部を備え、
    前記それぞれの機能停止処理部は、前記第1または前記第2の情報処理装置のプラントデータ格納部に格納するすべてのプラントデータが、前記第2または前記第1の情報処理装置のプラントデータ格納部に転送され、格納された後に、前記前記第2または前記第1の情報処理装置と前記制御装置とに稼働の停止を通知し、前記第1または前記第2の情報処理装置の機能を停止させることを特徴とする請求項1に記載の監視制御システム。
  3. 前記第1および前記第2の情報処理装置のそれぞれに健全性を確認する健全性確認部を備え、
    前記それぞれの健全性確認部は、前記第1または前記第2の情報処理装置から稼働を停止する通知を受けた制御装置300が、予め規定された時間経過後に送信する確認パケットをトリガとして、前記第1または前記第2の情報処理装置の健全性を確認し、前記第1または前記第2の情報処理装置の健全性が確認された場合に、稼働を再開させることを特徴とする請求項2に記載の監視制御システム。
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