JP6652368B2 - 監視制御システムおよび監視制御方法 - Google Patents
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Description
第1ネットワーク上に配置され、複数の送信先を指定した当該送信先からの応答を要しない送信方式で、前記第1ネットワーク上および第2ネットワーク上の送信先に、対象装置の制御を指示する指示信号を送信する監視制御装置と、
前記第1ネットワーク上の送信先の1つであり、前記指示信号に応じて前記対象装置を制御し、前記送信方式で、前記第1および第2ネットワーク上の送信先に、前記制御の過程を示すプロセスデータを送信する制御装置と、
前記第1ネットワーク上に配置され、前記第1ネットワークから前記第1ネットワークと前記第2ネットワークとを繋ぐ第3ネットワークに向かう方向の通信が可能であり、前記第2ネットワーク上の送信先に前記監視制御装置からの指示信号および前記制御装置からのプロセスデータを送信する送信装置と、
前記第2ネットワーク上に配置され、前記第3ネットワークから前記第2ネットワークに向かう方向の通信が可能であり、前記送信装置から送信された前記第2ネットワーク上の送信先への指示信号およびプロセスデータを受信および転送する受信装置と、
前記第2ネットワーク上の送信先の1つであり、前記受信装置から転送された指示信号およびプロセスデータを受信する監視装置と、を備える。
第1ネットワーク上に配置された監視制御装置により、複数の送信先を指定した当該送信先からの応答を要しない送信方式で、前記第1ネットワーク上および第2ネットワーク上の送信先に、対象装置の制御を指示する指示信号を送信し、
前記第1ネットワーク上の送信先の1つである制御装置により、前記指示信号に応じて前記対象装置を制御し、前記送信方式で、前記第1および第2ネットワーク上の送信先に、前記制御の過程を示すプロセスデータを送信し、
前記第1ネットワーク上に配置され、前記第1ネットワークから前記第1ネットワークと前記第2ネットワークとを繋ぐ第3ネットワークに向かう方向の通信が可能な送信装置により、前記第2ネットワーク上の送信先に前記監視制御装置からの指示信号および前記制御装置からのプロセスデータを送信し、
前記第2ネットワーク上に配置され、前記第3ネットワークから前記第2ネットワークに向かう方向の通信が可能な受信装置により、前記送信装置から送信された前記第2ネットワーク上の送信先への指示信号およびプロセスデータを受信および転送し、
前記第2ネットワーク上の送信先の1つである監視装置により、前記受信装置から転送された指示信号およびプロセスデータを受信する監視制御方法。
図1は、第1の実施形態を示す監視制御システム1のブロック図である。第1の実施形態の監視制御システム1は、例えば、発電所において対象装置を監視および制御するために用いることができる。
監視制御端末3は、例えば、パーソナルコンピュータである。監視制御端末3は、第1ネットワークの一例である制御ネットワーク8上に配置すなわち接続されている。監視制御端末3は、制御ネットワーク8上の送信先および第2ネットワークの一例である遠隔ネットワーク9上の送信先に、操作端2の制御を指示する指示信号100を送信する。具体的には、監視制御端末3は、制御ネットワーク8上の制御装置4および遠隔ネットワーク9上の監視端末7に宛てて、UDP(User Datagram Protocol)マルチキャストまたはブロードキャストで指示信号100を送信する。UDPマルチキャストおよびブロードキャストは、複数の送信先を指定した当該送信先からの応答を要しない送信方式の一例である。より具体的には、監視制御端末3は、イーサネットのフレームフォーマットで指示信号100を送信する。
制御装置4は、制御ネットワーク8上に配置されている。制御装置4は、監視制御端末3からの指示信号100に応じて、制御装置4のロジックにしたがって操作端2を制御する。制御装置4のロジックは、例えば、アルゴリズムなどで体現されるソフトウェア上のロジックである。
一方向送信装置5は、制御ネットワーク8上に配置されている。一方向送信装置5は、制御ネットワーク8と、第3ネットワークの一例である一方向ネットワーク11の一端との間に接続されている。一方向送信装置5は、制御ネットワーク8から一方向ネットワーク11に向かう方向の通信が可能である。一方、一方向送信装置5は、一方向ネットワーク11から制御ネットワーク8に向かう方向の通信は不可能である。一方向ネットワーク11は、例えば、光ケーブルである。
図1に示すように、一方向受信装置6は、遠隔ネットワーク9上に配置されている。一方向受信装置6は、一方向ネットワーク11の他端と遠隔ネットワーク9との間に接続されている。一方向受信装置6は、一方向ネットワーク11から遠隔ネットワーク9に向かう方向への通信が可能である。一方、一方向受信装置6は、遠隔ネットワーク9から一方向ネットワーク11に向かう方向の通信は不可能である。
監視端末7は、例えば、パーソナルコンピュータである。監視端末7は、遠隔ネットワーク9上に配置されている。監視端末7は、一方向受信装置6から転送された指示信号100およびプロセスデータ200を受信する。
次に、第1の実施形態の監視制御システム1の動作例すなわち監視制御方法について説明する。図3は、第1の実施形態の監視制御システムの動作例を示すフローチャートである。
次に、第2の実施形態として、監視制御端末3を制御ネットワーク8上から遠隔ネットワーク9上へと移動する監視制御システム1について説明する。なお、第2の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
次に、第3の実施形態として、遠隔ネットワーク9上において制御ネットワーク8上の送信元から送信された情報の履歴を保持する監視制御システム1について説明する。なお、第3の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
次に、第4の実施形態として、ロジック情報を送信する監視制御システム1について説明する。なお、第4の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
図7は、第4の実施形態の監視制御システム1における制御装置4の動作例を示すフローチャートである。図7は、図3の操作端の制御(ステップS3)の具体例でもある。
次に、第5の実施形態として、異なるネットワークセグメントの間で一方向ネットワーク11を共通にする監視制御システム1について説明する。なお、第5の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
図9に示すように、一方向送信装置5は、第1セグメントの制御ネットワーク8A上および第2セグメントの制御ネットワーク8B上に配置されている。一方向送信装置5は、第1セグメントの第1イーサネットモジュール51Aと、第2セグメントの第1イーサネットモジュール51Bとを備える。一方、送信モジュール52は、第1および第2セグメントにおいて共通である。
図9に示すように、一方向受信装置6は、第1セグメントの遠隔ネットワーク9A上および第2セグメントの遠隔ネットワーク9B上に配置されている。一方向受信装置6は、第1セグメントの第2イーサネットモジュール62Aと、第2セグメントの第2イーサネットモジュール62Bとを備える。一方、受信モジュール61は、第1および第2セグメントにおいて共通である。
指示信号100およびプロセスデータ200の転送にあたって、第2VLANモジュール612は、指示信号100およびプロセスデータ200に付与されているVLAN情報に基づいて、転送に用いられる第2イーサネット基板621A、621Bを選択する。したがって、一方向受信装置6は、各遠隔ネットワーク9A、9B上の送信先に、一方向送信装置5から送信された対応する制御ネットワーク8A、8B上の送信元からの監視対象情報100、200を転送できる。
図11は、第5の実施形態の監視制御システム1における一方向送信装置5および一方向受信装置6の動作例を示すフローチャートである。なお、以下の動作例では、指示信号100およびプロセスデータ200を、イーサネットデータと総称して説明する。
次に、第6の実施形態として、一方向ネットワーク11を複数備えた監視制御システム1について説明する。なお、第6の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
次に、第7の実施形態として、制御ネットワーク8に相関する情報を変更する監視制御システム1について説明する。なお、第7の実施形態において、既述の実施形態に対応する構成部については、同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
2 操作端
3 監視制御端末
4 制御装置
5 一方向送信装置
6 一方向受信装置
7 監視端末
Claims (10)
- 発電所に設けられる制御ネットワーク上に配置され、ブロードキャストで、前記制御ネットワーク上、および、前記制御ネットワークを遠隔で監視する遠隔ネットワーク上の送信先に、当該送信先からの応答を要さずに発電所に設けられる対象装置の制御を指示する指示信号を送信する監視制御装置と、
前記制御ネットワーク上に配置され、前記指示信号に応じて前記対象装置を制御し、前記ブロードキャストで、前記制御ネットワーク上、および、前記遠隔ネットワーク上の送信先に、当該送信先からの応答を要さずに前記制御の過程を示すプロセスデータを送信する制御装置と、
前記制御ネットワーク上に配置され、前記制御ネットワークから、前記制御ネットワークに接続される一方向ネットワークへの一方向の送信のみが可能であり、前記監視制御装置から前記遠隔ネットワーク上の送信先への指示信号および前記制御装置からのプロセスデータを送信する一方向送信装置と、
前記遠隔ネットワーク上に配置され、前記遠隔ネットワークに接続される前記一方向ネットワークから、前記遠隔ネットワークへの一方向の送信のみが可能であり、前記一方向送信装置から送信された前記遠隔ネットワーク上の送信先への指示信号およびプロセスデータを受信する一方向受信装置と、
前記遠隔ネットワーク上に配置され、前記一方向受信装置を介して指示信号およびプロセスデータを受信する監視装置と
を備える監視制御システム。 - 前記監視制御装置は、前記制御ネットワーク上での設定を維持したまま前記遠隔ネットワーク上に配置可能であり、前記遠隔ネットワーク上において、前記ブロードキャストで前記制御ネットワーク上の送信元から送信された情報を受信可能である請求項1に記載の監視制御システム。
- 前記遠隔ネットワーク上の送信先は、前記制御ネットワーク上の送信元から送信された情報を履歴として保持するサーバを含み、
前記監視装置は、前記サーバに保持された履歴を読み出し可能である請求項1または2に記載の監視制御システム。 - 前記制御装置は、前記ブロードキャストで定期的に前記遠隔ネットワーク上の送信先に前記制御装置の制御ロジックの状態を示すロジック情報を送信するロジック情報送信部を備える請求項1〜3のいずれか1項に記載の監視制御システム。
- 前記一方向送信装置は、複数の制御ネットワーク上に配置され、共通の一方向ネットワークを通じて、各制御ネットワーク上の送信元からの情報を送信し、
前記一方向受信装置は、各制御ネットワークに対応する複数の遠隔ネットワーク上に配置され、各遠隔ネットワーク上の送信先に、前記一方向送信装置から送信された対応する制御ネットワーク上の送信元からの情報を転送する請求項1〜4のいずれか1項に記載の監視制御システム。 - 前記一方向送信装置は、前記制御ネットワーク上に複数配置され、
前記一方向ネットワークと、前記一方向受信装置と、前記遠隔ネットワークと、前記監視装置とは、前記複数の一方向送信装置に対応するように複数配置された請求項1〜4のいずれか1項に記載の監視制御システム。 - 前記一方向送信装置は、前記指示信号または前記プロセスデータに付加された前記制御ネットワークに相関する情報を変更する変更部を備える請求項1〜6のいずれか1項に記載の監視制御システム。
- 前記一方向送信装置は、前記制御ネットワークに接続された第1イーサネット基板と、前記一方向ネットワークの一端に接続された発光素子基板とを備え、
前記一方向受信装置は、前記一方向ネットワークの他端に接続された受光素子基板と、前記遠隔ネットワークに接続された第2イーサネット基板とを備える請求項1〜7のいずれか1項に記載の監視制御システム。 - 発電所に設けられる制御ネットワーク上に配置された監視制御装置により、ブロードキャストで、前記制御ネットワーク上、および、前記制御ネットワークを遠隔で監視する遠隔ネットワーク上の送信先に、当該送信先からの応答を要さずに発電所に設けられる対象装置の制御を指示する指示信号を送信し、
前記制御ネットワーク上に配置された制御装置により、前記指示信号に応じて前記対象装置を制御し、前記ブロードキャストで、前記制御ネットワーク上、および、遠隔ネットワーク上の送信先に、当該送信先からの応答を要さずに前記制御の過程を示すプロセスデータを送信し、
前記制御ネットワーク上に配置され、前記制御ネットワークから、前記制御ネットワークに接続される一方向ネットワークへの一方向の送信のみが可能である一方向送信装置により、前記遠隔ネットワーク上の送信先に前記監視制御装置からの指示信号および前記制御装置からのプロセスデータを送信し、
前記遠隔ネットワーク上に配置され、前記遠隔ネットワークに接続される前記一方向ネットワークから、前記遠隔ネットワークへの一方向の送信のみが可能である一方向受信装置により、前記一方向送信装置から送信された前記遠隔ネットワーク上の送信先への指示信号およびプロセスデータを受信し、
前記遠隔ネットワーク上に配置され、前記一方向受信装置を介して指示信号およびプロセスデータを受信する監視制御方法。 - 前記制御ネットワーク上での設定を維持したまま前記遠隔ネットワーク上に前記監視制御装置を配置し、前記遠隔ネットワーク上において、前記監視制御装置により、前記ブロードキャストで前記制御ネットワーク上の送信元から送信された情報を受信する請求項9に記載の監視制御方法。
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