JP7268938B2 - 工業プロセスプラント内の汎用シャドウイング - Google Patents
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Description
ス制御コントローラから離れた1つ以上の別個のコントローラを有し、これは、本明細書においては安全性システムロジックソルバまたは安全性コントローラと称され、プロセス制御のために用いられ、バス、通信ライン、または無線ネットワークを介して、プロセスプラント内部に設置されたものとは別個の安全性フィールド機器に接続される。ロジックソルバは、安全計装機能(SIF)ルーチンを実行し、安全性フィールド機器を用いて、著しい事象に関係するプロセス状況、例えばある一定の安全性スイッチまたは遮断弁の位置、プロセス内のオーバフローまたはアンダフロー、重要な発電または制御機器の動作、障害検出機器の動作等を検出し、それによって、プロセスプラント内部の事象を検出する。単一の状況または2つ以上の状況の同時発生であり得る事象が検出されると、安全性コントローラは、事象の好ましくない性質を制限するためのいくつかのアクション、例えば弁の閉鎖、機器の電源オフ、プラントのセクションからの電力の除去等を行う。概して、これらのアクションは、安全性機器を、プロセスプラント内部の深刻または危険な状況を防止するように設計された動作の作動または「セーフ」モードに切り替えることを含む。
ことによって変更すること、プロセスの現在のステータスを視認すること、フィールド機器、プロセスコントローラ、または安全性システムコントローラによって生成されたアラームを視認すること、作業者を訓練するかまたはプロセス制御ソフトウェアを試験することを目的としてプロセスの動作をシミュレートすること、構成データベースを維持し更新すること等を行わせることを可能にし得るアプリケーションを稼働させる。ハードウェア機器、コントローラ、及びフィールド機器によって利用されるデータハイウェイは、有線通信パス、無線通信パス、または有線及び無線通信パスの組み合わせを含み得る。
することにさらに留意されたい。このように、制御ロジックまたはその一部によって発生するかまたは観察されたデータのさまざまなコンシューマは、制御ロジックの実行に関係する各プロセス制御機器と直接通信する必要はないが、代わりに、シャドウイング機器と単に通信して、制御ロジックに関係する多数のシャドウイングされた機器によって生成、受信、及び/または観察された動的なリアルタイムデータを得てもよい。このように、実際に、シャドウイング機器は、シャドウイングされた機器からデータのさまざまなコンシューマへのリアルタイムデータ転送を提供する。
とを行わせる。さらに、コンピュータ実行可能命令は、ソース機能ブロックに対応する署名がシャドウライブラリに格納されている場合、シャドウイング機器に、(i)ソース機能ブロックの受信された指標に基づいて、ソース機能ブロックとソース機能ブロックに対応する格納された署名との間の不一致を判定し、(ii)不一致に基づいて、ソース機能ブロックに対応する格納された署名を更新し、(iii)シャドウライブラリに、ソース機能ブロックの更新された署名を格納し、(iv)ソース機能ブロックの更新された署名をインスタンス化し、それによって、シャドウイング機器におけるソース機能ブロックのシャドウを生成することと、を行わせる。
一例を図示する。プロセスプラント5の1つ以上のプロセス制御システムは、1つ以上の分散制御システム(Distributed Control System(DCS)、安全計装システム(Safety Instrumented System(SIS))、プログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller(PLC))、及び/または他のタイプのプロセス制御システムを含んでもよく、それら各々が、それぞれのプロセス制御機器を含んでもよいが、しかしながら、説明を簡単にするために、プロセスプラント5は、以下により詳細に説明されるように、DCSであるプロセス制御システムと、SISであるプロセス制御システムとを含むとして図1に図示される。しかしながら、当業者には、本明細書で説明された汎用シャドウイング方法、システム、装置、機器、機構、及び/または手法のいずれかが、2つ以上のDCS、2つ以上のSIS、1つ以上のPLC、及び/または1つ以上の他のタイプのプロセス制御システムを含むプロセスプラントに容易に組み入れられてもよいことが理解されよう。
こから結果として得られた制御信号を伝送すること等によって、プロセスプラント5内部の1つ以上のプロセスの少なくとも一部を制御させる。
テム5に含まれていてもよい。
は設計方式を用いて実施され得る。制御ルーチンまたは制御モジュール38は、任意の所望のタイプのメモリ32、例えばランダムアクセスメモリ(RAM)、またはリードオンリーメモリ(ROM)に格納され得る。同様に、制御ルーチン38は、例えば、1つ以上のEPROM、EEPROM、特定用途向け集積回路(ASIC)、または任意の他のハードウェアまたはファームウェア素子にハードコードされ得る。このように、コントローラ11は、任意の所望の方法で制御ストラテジまたは制御ルーチンを実施するように構成され得る。
線通信ネットワーク70のさまざまな無線機器40~58へのアクセスを提供する。特に、無線ゲートウェイ35は、無線機器40~58、有線機器11~28、及び/またはプロセス制御プラント5の他のノードまたは機器間の通信可能な結合を提供する。例えば、無線ゲートウェイ35は、プロセス制御データハイウェイ10を用いることによって、及び/またはプロセスプラント5の1つ以上の他の通信ネットワークを用いることによって、通信可能な結合を提供する。
ータ、例えばオンライン測定値、検知データ、及び/またはステータス、アラーム及び警告等を提供するユーザインターフェースアプリケーション95を実施し得る。
5、ルータ58、無線プロセス制御通信ネットワーク70、安全性システムロジック機器72、及び安全性システムフィールド機器74を有する3つのコントローラ11のみを図示しているが、この例は、単なる例証であり、非限定的な実施形態であることに留意されたい。任意の数のコントローラ11及び/または安全性ロジック機器72が、プロセス制御プラントまたはシステム5に含まれてもよく、コントローラ11及び安全性ロジック機器72のうちのいずれかが、プラント5内のプロセスを制御するために、任意の数の有線または無線機器及びネットワーク15~22、35、40~46、48、50、52、55、58、70、及び74と通信してもよい。
れたプロセス制御機器の第1のセットと、事前構成されたシャドウイングを利用するように構成されたプロセス制御機器の第2のセットとを含み得る。
もの)を含む。代替的に、SCM指標170aは、安全性制御モジュール定義SCMの選択された部分のコピーまたは他の表現(もしくはそれに対するポインタ、または類似のもの)を含む。しかし、有意には、シャドウイングされる安全性制御モジュール定義SCMの指標170aは、安全性制御モジュールSCMによって利用され、プロセスコントローラ/シャドウイング機器205によってシャドウイングされるデータ構造及びデータ型の定義(例えば、フォーマット、構文、値等)を示す。
)、及び/またはプログラマブルロジックコントローラ(PLC)等における汎用シャドウイングのために利用され得る。
タベース208が、シャドウイングされた機器202とシャドウイング機器205との間の媒介の役割を果たすことを必要とせず、シャドウイング機器205によって自動的に発見される。具体的には、図3に示されるように、他の非シャドウイング属性及び機器205のオンライン挙動を定義するシャドウイング機器205の構成210aは、構成データベース208に格納され、シャドウイング機器205内にダウンロードされ(参照番号210b)、インスタンス化される(参照番号210c)。しかしながら、特にシャドウイング機器205の非シャドウイング挙動を定義する構成210aは、シャドウイング機器205のシャドウイング目標の任意の指標を含む必要がなく、ほとんどのケースでは全く含まない。すなわち、シャドウイング機器205の構成210aは、シャドウイング機器205がオンライン動作中にシャドウイングする制御オブジェクトのソースの任意の指標及び/または定義を必要としない-及びほとんどのケースでは、全く含まない。むしろ、以下に説明されるように、シャドウイング機器205のシャドウイングレスポンシビリティは、シャドウイング機器205によって、汎用シャドウイング要素215を利用して発見される。
テム構成データベース208内に格納され、シャドウイングされた機器202にインスタンス化された、対応するソース制御モジュール定義CMxの「署名」と称される。このように、シャドウモジュール定義SM1~SMnは、本明細書においては、同義的に、「シャドウモジュールの署名SM1~SMn」または「シャドウ制御モジュールの署名SM1~SMn」と称され、シャドウ機能ブロック定義SB1~SBmは、本明細書においては、同義的に、「シャドウブロックの署名SB1~SBm」または「シャドウ機能ブロックの署名SB1~SBm」と称される。したがって、シャドウライブラリ222は、本明細書においては、同義的に「署名ライブラリ222」、「署名222のライブラリ」、または「シャドウ署名222のライブラリ」と称される。加えて、シャドウライブラリ222は、本開示の以下のセクションにおいてさらに説明されるように、署名以外の他の要素、定義、及び構成を格納してもよい。
な構成定義、特定の機能ブロック、データ構造、データ型、データ値等について、シャドウイングされた機器202に問い合わせし得る。シャドウイングされた機器202のクエリ応答は、シャドウイング機器205によって稼働されるスクリプト、シャドウイング機器205によって解析されるXMLファイル、及び/または例えばシャドウイング機器205の製造元によって判定されるかまたは必要とされ得るいくつかの他の機構の形式を取り得る。シャドウマネージャ220は、クエリ応答を処理し、応答に含まれる情報に基づいて、シャドウマネージャ220は、ソース制御オブジェクトのための新しい署名を作成してシャドウライブラリ222内にそれらを格納し、インスタンス化のために作成された署名をポピュレートし、それによって、シャドウイング機器202のリアルタイムまたはオンライン動作中に、インスタンス化されたソース制御オブジェクトをシャドウイングする。図3では、シャドウマネージャ220とシャドウイングされた機器202との間のダイアログまたは相互作用は、参照番号225によって表される。
トされる。例えば、プリミティブコンポーネントのセット230は、単純データ型及びそれらの特性、例えば浮動小数点及び/またはステータス、整数値及び/またはステータス等を定義し得る。これらのプリミティブコンポーネント230は、他のより複合型のデータ型を開発または発見するための基礎として利用され得る。これに応じて、シャドウマネージャ220は、複合データ型が発見され225、定義されることが必要とされると、プリミティブコンポーネント230の組み合わせを利用して、新しい複合データ型を定義し得る。新しい複合データ型を定義する複合コンポーネント232は、シャドウライブラリ222に格納され得、さらに他の署名及びデータ型の作成、定義、及び/またはポピュレーティングで用いるための資源として利用可能であり得る。このように、シャドウイング機器205にはこれまで不明であった任意の新しい要素の定義は、発見プロセス225中に(例えば、構成データベース208の介在または介入なしに)完全に発見及び定義され230、232、シャドウライブラリ222に加えられ得る。このように、かつ有利には、汎用シャドウイングアーキテクチャまたはシステム200によるシャドウイング機器205の構成(シャドウイングレスポンシビリティに関する)は、シャドウイングされた機器202の構成とは無関係である。結果として、汎用シャドウイングをサポートする任意のシャドウイングされた機器202は、汎用シャドウイングをサポートする任意のシャドウイング機器205によってシャドウイングされ得、またシャドウイングのペアリングは、例えば、シャドウイングされた機器202の後に機器202、205によって自動的に発見及び実施され得、シャドウイング機器205は、それらの非シャドウイングレスポンシビリティによってそれぞれ構成されており、一方で、いくつかのシナリオでは、機器202、205はオンラインで動作している。
れている構成との間の変化のみを示す。加えてまたは代替的に、自己記述は、制御オブジェクト212cによって生成及び/または受信されたデータのサブセットの指標、例えば、シャドウイング機器205からそのようなデータを得るユーザインターフェース及び/または他のコンシューマによって必要とされる特定のデータ(例えば、特定のリアルタイムまたは動的データ)のみの指標を含む。構成212bのサブセットの指標をシャドウイング機器205に送信することは、有利には、プロセス制御システム内部のメッセージトラフィックを低減させ得る。
放送し得る。シャドウイングされた機器202は、シャドウイング機器205のポーリング、広告、放送、及び/または直接要求に対して、もしあれば、例えば、上述のような方法で、シャドウイングされ、及び/または更新されるべきであるソース制御オブジェクトの自己記述で応答する。
5は、インスタンス化されたシャドウ制御モジュール212eを実行し、それによって、シャドウイング機器205が、プロセスプラント5内でのそのオンライン動作中に、シャドウイングされた制御モジュール212cによって受信され、及び/または生成されたリアルタイムまたは動的データのミラー(参照番号228)を得て、理解し、他の機器、機能ブロック、アプリケーション、及び/またはコンシューマ(参照番号235)に提供することを可能にする。すなわち、リアルタイムまたはオンライン動作中、シャドウイング機器205は、シャドウイング制御モジュール212eの実行を介して、他の機器に、機能ブロック、及び/またはアプリケーション235、そのオンライン動作中にシャドウイングされた制御モジュール212eによって直接観測された選択された動的データ228のコピーを提供する。
がシャドウイング機器205にアクセス可能であるようにされる。例えば、作成された機能ブロック署名は、シャドウイング機器205に対してローカルであるかまたはそれと一体であり得るか、またはシャドウイング機器205にアクセス可能である1つ以上のローカル及び/または遠隔データ記憶機器(図示せず)に組み入れられ得るシャドウライブラリ222に格納されてもよい。
ブロック322)。ソース機能ブロック(参照番号320)の署名をインスタンス化することは、ブロック302によって示された構成もしくは定義に基づいて署名をポピュレートすることを含み得、及び/またはシャドウイングされた機器202によってダイアログを始動させ、例えばポピュレーション情報(参照番号225)を得ることを含み得る。いずれにしても、インスタンス化されたソース機能ブロック(参照番号322)をシャドウイングする場合、ソース機能ブロックのシャドウイング212eは、シャドウイングまたはミラーリングされたリアルタイムまたは動的データ(参照番号228)及びインスタンス化されたソース機能ブロック212cによって受信され、生成され、及び/またはさもなければ観測された他の情報を、ユーザインターフェース、表示ビュー、及び/またはプロセス制御システム内部の他のそのようなデータコンシューマ235に提供する。
は並行して)行われてもよく、方法300のインスタンスは、全体としてソース制御モジュールに対して行われ、それによって例えば、インスタンス化されたソース制御モジュール212cで受信され、及び/またはそれによって生成されたミラーリングされたリアルタイムデータ及び他の情報228を、ユーザインターフェース、表示ビュー、及び/またはプロセス制御システム内部のそのようなデータの他のコンシューマ235に提供する、インスタンス化されたソース制御モジュール212cのシャドウ212eを生成し得る。
格納され得る。このように、シャドウイング機器205は、任意の学習され、作成され、及び/または生成されたデータ型定義及び/または署名を再度学習するかまたは再発見する必要がないが、当然ながら、シャドウイングされた機器202によって、格納されたデータ型定義及び署名を同期し、監査し、及び/または検証することを除く。さらに、方法300及び/またはシステム200は、複合コンポーネント232の作成及び生成を考慮し、これらは、シャドウライブラリ222内に格納され、ソースプリミティブコンポーネント230と併せて資源として利用され、他の署名及びデータ型を発見し生成する。一実施形態では、プリミティブコンポーネントのセット230及び任意の複合コンポーネント232は、シャドウライブラリ222内に格納される。
になる。またさらには、いくつかのシナリオでは、シャドウイング機器205によって発見されシャドウイングされた機器202から得られた追加のデータのうちの少なくともいくつかは、受信側の機器、モジュール、機能ブロック、または受信側によって用いるためのプロセス制御システムのアプリケーション235に転送され得る。
クの署名を作成し、(ii)シャドウライブラリに、ソース機能ブロックの作成された署名を格納し、(iii)ソース機能ブロックの作成された署名をインスタンス化し、それによって、シャドウイング機器においてソース機能ブロックのシャドウを生成することと、を行う。加えてまたは代替的に、ソース機能ブロックに対応する署名がシャドウライブラリに格納されている場合、シャドウマネージャが、一方またはプロセッサによって実行されるコンピュータ実行可能命令によって、(i)ソース機能ブロックの受信された指標に基づいて、ソース機能ブロックとソース機能ブロックに対応する格納された署名との間の不一致を判定し、(ii)不一致に基づいて、ソース機能ブロックに対応する格納された署名を更新し、(iii)シャドウライブラリに、ソース機能ブロックの更新された署名を格納し、(iv)ソース機能ブロックの更新された署名をインスタンス化し、それによって、シャドウイング機器におけるソース機能ブロックのシャドウを生成することと、を行う。
数のシャドウに含まれ、複数の機能ブロックのそれぞれの署名が、シャドウライブラリに格納され、シャドウマネージャがさらに、シャドウイング機器に、シャドウライブラリで格納された複数の機能ブロックのそれぞれの署名を、シャドウイングされた機器において、かつ任意に他の機器においてインスタンス化された複数の機能ブロックと同期させる、前述の態様のいずれか1つに記載のシャドウイング機器。
する別の制御オブジェクトのうちの1つである、前述の態様のいずれか1つに記載のシャドウイング機器。
のいずれか1つに記載のシャドウイング機器。
ロセスプラント内のリアルタイム工業プロセスを制御するためのプロセスコントローラによって制御されるフィールド機器、プロセスコントローラに対応する安全性コントローラもしくは安全性ロジックソルバ、またはプロセスプラントのプロセス制御システムで実行する別の制御オブジェクトのうちの1つである、態様24~26のいずれか1つに記載の方法。
することをさらに含む、態様24~35のいずれか1つに記載の方法。
Claims (31)
- プロセスプラント内に含まれるシャドウイング機器であって、
1つ以上のプロセッサと、
前記シャドウイング機器をシャドウイングされた機器に通信可能に接続する1つ以上のインターフェースであって、前記シャドウイング機器及び前記シャドウイングされた機器が、前記プロセスプラント内の工業プロセスをリアルタイムで制御するように動作するプロセス制御システムに含まれる、インターフェースと、
シャドウライブラリを格納する1つ以上の有形メモリと、
前記1つ以上の有形メモリに格納されており、かつ前記1つ以上のプロセッサによって実行されると、前記シャドウイング機器に、
前記シャドウイングされた機器から、前記シャドウイングされた機器内に構成及びダウンロードされているソース機能ブロックの指標を受信することであって、前記シャドウイングされた機器内に構成及びダウンロードされている前記ソース機能ブロックが、インスタンス化されたソース機能ブロックである、受信することと、
前記ソース機能ブロックに対応する署名が前記シャドウライブラリに格納されていない場合、(i)前記ソース機能ブロックの前記受信された指標に基づいて、前記ソース機能ブロックの署名を作成し、(ii)前記シャドウライブラリに、前記ソース機能ブロックの前記作成された署名を格納し、(iii)前記ソース機能ブロックの前記作成された署名をインスタンス化し、それによって、前記シャドウイング機器において前記ソース機能ブロックのシャドウを生成することと、
前記ソース機能ブロックに対応する署名が前記シャドウライブラリに格納されている場合、(i)前記ソース機能ブロックの前記受信された指標に基づいて、前記ソース機能ブロックと前記ソース機能ブロックに対応する前記格納された署名との間の不一致を判定し、(ii)前記不一致に基づいて、前記ソース機能ブロックに対応する前記格納された署名を更新し、(iii)前記シャドウライブラリに、前記ソース機能ブロックの前記更新された署名を格納し、(iv)前記ソース機能ブロックの前記更新された署名をインスタンス化し、それによって、前記シャドウイング機器における前記ソース機能ブロックの前記シャドウを生成することと、を行わせるコンピュータ実行可能命令を含む、シャドウマネージャと、を備え、
前記シャドウイング機器の前記1つ以上のプロセッサが、前記ソース機能ブロックの前
記シャドウを用いて、
前記プロセスプラント内の前記工業プロセスの前記リアルタイム制御中、前記シャドウイングされた機器で実行している前記インスタンス化されたソース機能ブロックによって観測された動的データをミラーリングするように、かつ、
前記プロセス制御システムに含まれる1つ以上の他の機器及び/または機能ブロックに、前記ミラーリングされた動的データを提供し、それによって、前記シャドウイング機器によって、前記シャドウイングされた機器で実行されている前記インスタンス化されたソース機能ブロックをシャドウイングするように構成される、シャドウイング機器。 - 前記1つ以上のインターフェースがさらに、前記シャドウイング機器を、前記プロセスプラントの構成データベースに通信可能に接続し、
前記シャドウライブラリが、前記1つ以上のインターフェースを介して前記構成データベースからダウンロードされた制御オブジェクトの署名のセットを格納する、請求項1に記載のシャドウイング機器。 - 前記シャドウイングされた機器から受信された前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記指標が、前記インスタンス化されたソース機能ブロックが構成されている1つ以上のタイプの動的データの指標を含む、請求項1または2に記載のシャドウイング機器。
- 前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記シャドウが、前記シャドウイングされた機器において、かつ任意に他の機器においてインスタンス化された複数の機能ブロックの複数のシャドウに含まれ、
前記複数の機能ブロックのそれぞれの署名が、前記シャドウライブラリに格納され、
前記シャドウマネージャがさらに、前記シャドウイング機器に、前記シャドウライブラリに格納された前記複数の機能ブロックの前記それぞれの署名を、前記シャドウイングされた機器において、かつ任意に他の機器においてインスタンス化された複数の機能ブロックと同期させる、請求項1から3のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。 - 前記インスタンス化されたソース機能ブロックが、前記シャドウイングされた機器においてインスタンス化された複数の機能ブロックに含まれ、
前記シャドウマネージャがさらに、前記シャドウイング機器に、前記シャドウイングされた機器においてインスタンス化された前記複数の機能ブロックのそれぞれの指標に関して、前記シャドウイングされた機器への問い合わせを行わせ、
前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記指標が、前記問い合わせに対する応答に含まれる、請求項1から4のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。 - 前記シャドウイングされた機器においてインスタンス化された前記複数の機能ブロックの前記それぞれの指標に関する前記シャドウイングされた機器の前記問い合わせが、前記シャドウイングされた機器においてインスタンス化された前記複数の機能ブロックの前記それぞれの指標に関する前記シャドウイングされた機器のポーリングを含む、請求項5に記載のシャドウイング機器。
- 前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記指標が、前記シャドウイングされた機器内への前記ソース機能ブロックの構成のダウンロード、前記シャドウイングされた機器における前記ソース機能ブロックの前記ダウンロードされた構成のインスタンス化、または前記シャドウイングされた機器における前記インスタンス化されたソース機能ブロックの実行のうちの少なくとも1つのときに、前記シャドウイングされた機器から受信される、請求項1から6のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。
- 前記ソース機能ブロックが、前記シャドウイングされた機器内に制御モジュールとして構成及びダウンロードされた複数の機能ブロックに含まれ、前記ダウンロードされた制御モジュールが、前記シャドウイングされた機器において、インスタンス化されたソース制御モジュール内にインスタンス化され、
前記シャドウマネージャがさらに、前記シャドウイング機器に、
前記ソース制御モジュールに対応する署名が前記シャドウライブラリに格納されていない場合、(i)前記シャドウイングされた機器から受信された前記インスタンス化されたソース制御モジュールの指標に基づいて、前記ソース制御モジュールの署名、前記ソース機能ブロックの前記署名を含む前記ソース制御モジュールの前記署名、及び前記インスタンス化されたソース制御モジュールの他の機能ブロックのそれぞれの署名を作成し、(ii)前記シャドウライブラリに、前記ソース制御モジュールの前記署名を格納し、(iii)前記ソース制御モジュールの前記作成され格納された署名をインスタンス化し、それによって、前記シャドウイング機器において前記ソース制御モジュールのシャドウを生成することと、
前記ソース制御モジュールに対応する署名が前記シャドウライブラリに格納されている場合、(i)前記シャドウイングされた機器から受信された前記インスタンス化されたソース制御モジュールの前記指標に基づいて、前記ソース制御モジュールと前記ソース制御モジュールに対応する前記格納された署名との間の不一致を判定し、(ii)前記不一致に基づいて、前記ソース制御モジュールに対応する前記格納された署名を更新し、(iii)前記シャドウライブラリに、前記ソース制御モジュールの前記更新された署名を格納し、(iv)前記ソース制御モジュールの前記更新された署名をインスタンス化し、それによって、前記シャドウイング機器における前記ソース制御モジュールの前記シャドウを生成することと、を行わせ、
前記シャドウイング機器の前記1つ以上のプロセッサが、前記ソース制御モジュールの前記シャドウを用いて、(i)前記工業プロセスの前記リアルタイム制御中、前記シャドウイングされた機器で実行している前記インスタンス化されたソース制御モジュールによって観測された動的データをミラーリングするように、かつ(ii)前記プロセス制御システムに含まれる1つ以上の他の機器及び/または機能ブロックに、前記ミラーリングされた動的データを提供し、それによって、前記シャドウイング機器によって、前記シャドウイングされた機器で実行されている前記インスタンス化されたソース制御モジュールをシャドウイングするように、さらに構成される、請求項1から7のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。 - 前記シャドウマネージャがさらに、前記シャドウイング機器に、前記シャドウイング機器に格納された複数の制御モジュールシャドウを、他の機器においてインスタンス化された複数の制御モジュールと同期させ、前記複数の制御モジュールシャドウが、前記ソース制御モジュールの前記シャドウを含み、前記複数のインスタンス化された制御モジュールが、前記インスタンス化されたソース制御モジュールを含み、前記他の機器が、前記シャドウイングされた機器を含む、請求項8に記載のシャドウイング機器。
- 前記シャドウイング機器が、前記プロセスプラント内の前記工業プロセスを制御するようにリアルタイムで動作するプロセスコントローラであり、前記シャドウイングされた機器が、前記プロセスコントローラによって制御されるフィールド機器、前記プロセスコントローラに対応する安全性コントローラもしくは安全性ロジックソルバ、または前記プロセス制御システムで実行する別の制御オブジェクトのうちの1つである、請求項1から9のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。
- 前記シャドウイング機器が、前記シャドウイングされた機器と一体であり、かつその中で隔離されたソフトウェアモジュールを備える、請求項1から9のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。
- 前記シャドウマネージャがさらに、前記シャドウイング機器に、前記ソース機能ブロックと前記ソース機能ブロックの前記格納された署名との間の前記不一致に対する解決を判定するために、前記シャドウイングされた機器に問い合わせさせ、前記ソース機能ブロックの前記格納された署名に対する前記更新が、前記問い合わせに対する応答に基づく、請求項1から11のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。
- 前記シャドウマネージャが、制御オブジェクトの署名を発見するための発見プロセスを含み、前記制御オブジェクトが、前記ソース機能ブロックを含み、前記制御オブジェクトの前記署名が、前記ソース機能ブロックの前記署名を含む、請求項1から12のいずれか1項に記載のシャドウイング機器。
- 前記ソース機能ブロックの前記署名が、前記ソース機能ブロックによって利用される第1のデータ型を示し、
前記シャドウライブラリが、複数のデータ型を定義するプリミティブコンポーネントのセットを格納し、
前記発見プロセスが、前記プリミティブコンポーネントのセットを用い、かつ前記ソース機能ブロックの前記受信された指標に基づいて、前記ソース機能ブロックによって利用される前記第1のデータ型を特定するように構成され、
前記シャドウライブラリが、前記複数のデータ型のいずれかに対応するシャドウの署名を格納するように構成される、請求項13に記載のシャドウイング機器。 - 前記ソース機能ブロックによって利用される前記第1のデータ型が、複合データ型であり、
前記プリミティブコンポーネントのセットによって定義された前記複数のデータ型が、複数の単純データ型を含み、
前記発見プロセスが、多数の単純データ型を組み合わせるために前記プリミティブコンポーネントのセットを用いることによって、前記ソース機能ブロックによって利用される前記複合データ型を学習し、前記学習された複合データ型を定義する複合コンポーネントを生成し、前記シャドウライブラリに前記複合コンポーネントを格納するようにさらに構成される、請求項14に記載のシャドウイング機器。 - 前記発見プロセスが、前記ソース機能ブロックによって利用されるデータ型を判定するために、前記シャドウイングされた機器に問い合わせするように構成され、前記ソース機能ブロックの前記署名が、前記ソース機能ブロックによって利用され、前記問い合わせに対する応答に示された前記データ型を示す、請求項13に記載のシャドウイング機器。
- 前記ソース機能ブロックによって利用される特定のデータ型の指標が、前記シャドウイングされた機器から受信された前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記指標とともに含まれ、前記発見プロセスがさらに、前記特定のデータ型に基づいて前記ソース機能ブロックの前記シャドウを特定するように構成される、請求項13に記載のシャドウイング機器。
- プロセスプラント内の機器をシャドウイングするための方法であって、
シャドウイング機器において、シャドウイングされた機器から、前記シャドウイングされた機器内に構成及びダウンロードされているソース機能ブロックの指標を受信することであって、前記シャドウイング機器及び前記シャドウイングされた機器が、前記プロセスプラント内の工業プロセスをリアルタイムで制御するように動作するプロセス制御システムに含まれ、前記シャドウイングされた機器内に構成及びダウンロードされている前記ソース機能ブロックが、インスタンス化されたソース機能ブロックである、受信することと
、
前記シャドウイング機器によって、前記ソース機能ブロックに対応する署名が前記シャドウイング機器において格納されていないことを判定することと、
前記インスタンス化されたソース機能ブロックに対応する前記署名が前記シャドウイング機器に格納されていないという前記判定に基づいて、前記ソース機能ブロックの前記署名を発見し、前記シャドウイング機器のシャドウライブラリに、前記ソース機能ブロックの前記署名を格納することと、
前記シャドウイング機器において、かつ前記ソース機能ブロックの前記署名を用いることによって、前記工業プロセスのリアルタイム制御中、前記シャドウイングされた機器において前記インスタンス化されたソース機能ブロックによって生成及び/または受信される動的データをミラーリングすることと、
前記シャドウイング機器によって、前記プロセス制御システムに含まれる他の機能ブロック及び/または機器に、前記ミラーリングされた動的データを提供し、それによって、前記シャドウイングされた機器で実行される前記インスタンス化されたソース機能ブロックをシャドウイングすることと、を含む、方法。 - 前記シャドウイング機器が、前記プロセスプラント内の前記工業プロセスを制御するようにリアルタイムで動作するプロセスコントローラに含まれ、前記シャドウイングされた機器が、前記プロセスプラント内の前記リアルタイム工業プロセスを制御するための前記プロセスコントローラによって制御されるフィールド機器、前記プロセスコントローラに対応する安全性コントローラもしくは安全性ロジックソルバ、または前記プロセスプラントの前記プロセス制御システムで実行する別の制御オブジェクトのうちの1つ、または前記シャドウイングされた機器と一体であり、かつその中で隔離されたソフトウェアモジュールである、請求項18に記載の方法。
- 前記シャドウイング機器によって、前記ソース機能ブロックの前記署名を、前記シャドウイングされた機器において実行する前記インスタンス化されたソース機能ブロックと同期させることをさらに含む、請求項18または19に記載の方法。
- 前記シャドウイング機器によって、前記プロセスプラントの構成データベースから、前記シャドウイング機器の構成と、前記シャドウイング機器によってシャドウイングされる機能ブロックのセットに対応する署名のセットと、を得ることをさらに含む、請求項18から20のいずれか1項に記載の方法。
- 前記シャドウライブラリ内の前記ソース機能ブロックの前記署名を格納することが、前記シャドウライブラリに、前記シャドウイングされた機器において、また任意に前記プロセス制御システム内に含まれる他の機器においてインスタンス化された多数の機能ブロックの多数の署名を格納することを含む、請求項18から21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記多数の機能ブロックが、前記シャドウイングされた機器においてインスタンス化された制御モジュールに含まれ、前記インスタンス化された制御モジュールの前記多数の機能ブロックの前記多数の署名を格納することが、前記インスタンス化された制御モジュールの署名を格納することを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記ソース機能ブロックの前記署名を発見することが、
前記ソース機能ブロックによって利用されるデータ型を判定するために、前記シャドウイング機器によって、前記シャドウイングされた機器に問い合わせすることと、
前記問い合わせに対する応答に基づいて、前記ソース機能ブロックの前記署名を生成することであって、前記応答が、前記ソース機能ブロックによって利用される前記データ型
を示す、生成することと、を含む、請求項18から23のいずれか1項に記載の方法。 - 前記シャドウイングされた機器からの前記インスタンス化されたソース機能ブロックの前記指標を受信することとともに、前記ソース機能ブロックによって利用されるデータ型の指標を受信することをさらに含み、
前記ソース機能ブロックの前記署名を発見することが、前記ソース機能ブロックによって利用される前記データ型に基づいて、前記ソース機能ブロックの前記署名を生成することを含む、請求項18から23のいずれか1項に記載の方法。 - 前記ソース機能ブロックの前記署名を発見することが、前記ソース機能ブロックの前記指標の前記受信に基づいて、プリミティブコンポーネントのセットを利用して、前記ソース機能ブロックによって利用される1つ以上のデータ型を発見することを含み、前記1つ以上のデータ型が、複数のデータ構造、複数のデータフォーマット、複数のデータ値、複数のデータ構文、または複数のマークアップ言語のうちの少なくとも1つを含む、請求項18から23のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ソース機能ブロックによって利用されるデータ型が、複合データ型であり、
前記プリミティブコンポーネントのセットが、複数の単純データ型に対応し、
前記方法が、前記複数の単純データ型に対応する前記プリミティブコンポーネントのセットを用いることによって、前記ソース機能ブロックによって利用される前記複合データ型を学習することをさらに含む、請求項26に記載の方法。 - 前記プリミティブコンポーネントのセットに基づいて、前記ソース機能ブロックによって利用される前記学習された複合データ型を定義する複合コンポーネントを生成することと、
前記シャドウイング機器において前記複合コンポーネントを格納することと、をさらに含む、請求項27に記載の方法。 - 前記シャドウイング機器によって、前記シャドウイングされた機器との通信の損失を検出し、前記通信の損失を検出したとき、アラームまたはアラートのうちの少なくとも1つを生成することをさらに含む、請求項18から28のいずれか1項に記載の方法。
- 前記シャドウイング機器において、前記インスタンス化されたソース機能ブロックに対応する表示ビューの表示を受信することと、
前記インスタンス化されたソース機能ブロックに対応する前記表示ビューにおける提示のために、前記シャドウイング機器によって、かつ前記表示ビューの構成に従って、前記ミラーリングされた動的データの少なくとも一部を提供することと、をさらに含む、請求項18から29のいずれか1項に記載の方法。 - 前記シャドウイングされた機器から追加のデータを受信することと、前記プロセス制御システムに含まれる受信側機器に前記追加のデータを転送することとをさらに含む、請求項18から30のいずれか1項に記載の方法。
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