JPH0697990A

JPH0697990A - 通信ラインモニタ装置

Info

Publication number: JPH0697990A
Application number: JP4242214A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Amakawa; 善仁天川
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1992-09-10
Filing date: 1992-09-10
Publication date: 1994-04-08
Anticipated expiration: 2015-07-17
Also published as: JP3067414B2

Abstract

(57)【要約】【目的】通信ライン上を伝送するフレームが多くなり通
信負荷が増大する場合でも、確実に受信フレームを捕ら
えて解析し、表示することができるようにする。【構成】通信ラインを介して送られたフレームを受信す
るフレーム受信手段と、受信フレームの解析を行うフレ
ーム解析手段と、フレーム解析手段による解析結果を表
示する表示手段と、受信フレームの解析結果を表示した
か否かを示す表示済みフラグ手段と、フレーム受信手段
が受信したフレームを格納するメモリ手段と、受信フレ
ームがある場合、表示済みフラグをオフとすると共に、
受信フレームをメモリ手段に順次格納し、受信フレーム
がない場合であって表示済みフラグがオフの場合、最新
のフレームをフレーム受信手段のバッファから読みだし
フレーム解析手段によりそのフレームの解析を行い、解
析結果を表示手段に表示し、表示済みフラグをオンとす
るラインモニタ開始手段とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信ラインに接続され
た複数の通信ステーションの間で通信を実行するような
通信システムに適用される通信ラインモニタ装置に関
し、更に詳しくは、通信ラインを介して送られてくるフ
レームが連続して送られるような場合であっても、その
フレームの内容を落ちこぼれなく表示画面上で解析でき
るようにした通信ラインモニタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高い信頼性を要求されるような分散形制
御システムは、プロセスの制御を分散配置された複数の
制御ステーションで実施し、それらの操作・監視を制御
ステーション相互間を結ぶ通信ラインに接続された中央
の操作監視装置（オペレータステーション）で行うよう
になっている。

【０００３】この様な分散形制御システムにおいては、
通信ラインを介して伝送されるフレームに不具合いがあ
ると、正しいデータや各種のコマンド等が送られず、プ
ロセスの制御操作や監視に支障を来すこととなる。従っ
て、操作監視装置に通信ラインを介して送られたフレー
ムの状態を監視し、分析するようなラインモニタ機能を
設けると、高い信頼性を維持（メンテナンス）する上で
都合がよい。

【０００４】従来のこの種の通信ラインモニタ装置は、
通信ラインを介して送られたフレームを受信して、その
フレーム構成等を分析するような専用の装置であった
り、制御監視装置の表示画面上に受信フレームの内容を
そのまま表示するような構成であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
に構成された従来装置によれば、専用の分析装置が必要
であったり、フレームの送信が連続して行われるような
場合は、解析できないフレームがでるなど各種フレーム
についての正しい分析が行えないという課題があった。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、通信ラインを介して次々と送られてくるような
各種フレームの解析を、フレームの落ちこぼれなく正確
に行えるようにした通信ラインモニタ装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、通信ラインを介して送られるフレームを受
信し当該受信フレームを解析する通信ラインモニタ装置
において、通信ラインを介して送られたフレームを受信
し当該受信フレームを一時的に保持するバッファを備え
たフレーム受信手段と、受信フレームの解析を行うフレ
ーム解析手段と、フレーム解析手段による解析結果を表
示する表示手段と、受信フレームの解析結果を表示した
か否かを示す表示済みフラグ手段と、フレーム受信手段
が受信したフレームを格納するメモリ手段と、前記フレ
ーム受信手段が受信しているフレームがある場合、前記
表示済みフラグをオフとすると共に、当該受信フレーム
を前記メモリ手段に順次格納し、受信フレームがない場
合であって前記表示済みフラグがオフの場合、前記最新
のフレームを前記フレーム受信手段のバッファから読み
だしフレーム解析手段によりそのフレームの解析を行
い、解析結果を表示手段に表示し、前記表示済みフラグ
をオンとするラインモニタ開始手段と、指令に基づき、
前記メモリに格納されている受信フレームを読みだし、
フレーム解析手段によりそのフレームの解析を行い、解
析結果を表示手段に表示するラインモニタ表示手段とを
備えた通信ラインモニタ装置である。

【０００８】

【作用】ラインモニタ開始手段は、フレーム受信手段が
通信ラインを介して受信するフレームを順次メモリ手段
の所定領域にすべて格納しており、通信ライン上のフレ
ーム受信がなくなった場合、すなわち、通信負荷が低く
なった場合、フレームの解析を行うとともにその解析結
果を表示する。

【０００９】ラインモニタ表示手段は、指令により起動
され、メモリ手段に格納されたフレームを読みだしてそ
れを解析し表示手段に表示する。これによりフレームの
受信が継続するような場合でも、落ちこぼれなく受信フ
レームの解析・表示を行うことが可能となる。

【００１０】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。図１は、本発明の一実施例を示す構成概念図で
ある。この実施例では、分散形制御システムに適用した
場合であって、通信ラインモニタの機能は、オペレータ
ステーションＯＰＳ内に構成されることを想定してい
る。

【００１１】図に於いて、ＢＳ１，ＢＳ２は二重化構成
の通信ラインで、制御の操作や監視を担当するオペレー
タステーションＯＰＳと、制御演算などを担当する分散
配置された複数の制御ステーションＦＣ（ここでは１台
のみ示してある）とを結んでいる。この通信ラインは信
頼性を高めるために通常二重化構成となっているが、シ
ングル構成でもよい。

【００１２】オペレータステーションＯＰＳにおいて、
１は通信ラインＢＳ１，ＢＳ２に結合する通信制御手段
で、通信ラインＢＳ１，ＢＳ２を用いて各制御ステーシ
ョン相互間，オペレータステーション（これらを総称し
て以下通信ステーションという）間の通信制御を行うた
めのものであり、例えば公知のトークン通信制御方式
（トークンと呼ばれる通信権を持ち回る通信制御方式）
により複数の通信ステーション間の通信制御を行うよう
になっている。

【００１３】なお、この通信制御手段１は、通常の動作
時に於いては、自分の通信ステーションに割り付けられ
ているアドレスと一致したアドレスを持つフレームを受
信するようになっているが、通信ラインモニタとして機
能する場合は、通信ラインＢＳ１，ＢＳ２を介して送ら
れるあらゆる通信ステーション宛へのフレーム、あるい
は指定された通信ステーション宛へのフレームを受信で
きるようになっている。

【００１４】２は通信制御手段１を介して与えられるフ
レームを受信するフレーム受信手段で、内部に受信した
フレームを一旦格納するバッファ２１を備えている。こ
のフレーム受信手段２が受信するフレームとしては、通
信ラインに接続されている各通信ステーションが、規則
正しく公平にデータを送信できるようにするための通信
権を示す通常トークンフレーム、通信ラインに接続され
ているが非アクティブな通信ステーションに対して送信
される診断トークンフレーム、データ受信に対して応答
する応答フレーム、時間管理のための時間管理フレーム
等の制御フレームや、データの伝送の為に用いられるデ
ータフレーム等各種フレームが存在している。

【００１５】３は受信フレームの解析を行うフレーム解
析手段で、受信したフレームデータを解析し、フレーム
データから送信元アドレスや送信先アドレスがどこか、
制御フィールドの内容が何か等の解析を行う。４はフレ
ーム解析手段３による解析結果を表示するＣＲＴのよう
な表示手段、５はフレーム受信手段２が受信したフレー
ムデータを格納するメモリ手段、６はキーボードで、ラ
インモニタ機能の開始や停止の指示、モニタすべき通信
ステーションアドレスの指定等が行われる。

【００１６】７は受信フレームの解析結果を表示手段４
へ表示したか否かを示す表示済みフラグ手段である。８
はラインモニタ開始手段で、通信ラインのモニタを行う
場合に起動される。このラインモニタ開始手段は、ソフ
トウェアにより実現されるものであって、フレーム受信
手段２に受信フレームがある場合、表示済みフラグ７を
オフとすると共に、その受信フレームをメモリ手段５に
順次格納し、受信フレームがない場合で、かつ表示済み
フラグ７がオフの場合、最新のフレームをフレーム受信
手段２のバッファ２１から読みだし、フレーム解析手段
３によりそのフレームの解析を行い、解析結果を表示手
段４に表示し、その後表示済みフラグ７をオンとするよ
うに構成してある。

【００１７】９はラインモニタ表示手段で、例えばキー
ボード６からの指令に基づいて起動されるもので、メモ
リ手段５に格納されている受信フレームを読みだし、フ
レーム解析手段３によりそのフレームの解析を行い、解
析結果を表示手段４に表示するように構成してある。１
０はラインモニタ停止手段で、ラインモニタ機能を停止
する場合に起動される。このラインモニタ停止手段の起
動を行って、オペレータステーションＯＰＳは、本来の
制御の操作や監視を行う機能に戻るようになっている。

【００１８】図２は、通信ラインＢＳ１，ＢＳ２を介し
て伝送されるフレームの一例を示す構成概念図である。
ここでは、制御フレームの構成を示しており、宛て先の
ステーションアドレスＤＡ、送信元ステーションアドレ
スＳＡ、長さフィールド（バイト長さ）ＬＧ、制御フィ
ールドＣＴＬ、ヘッダ部チェックサムＨＣＳ、情報部チ
ェックサムＩＣＳ、情報部（制御フィールドの内容によ
り可変長さ）ＩＮＦで構成されている。

【００１９】図３は、フレーム受信手段２が受信したフ
レームをメモリ手段６の所定領域（ラインモニタファイ
ル）に格納する場合の格納フォーマットの構成概念図で
ある。ここでは、メモリの中の一部の領域にフレームを
格納する領域が設定されている場合を想定しており、ラ
インモニタの識別子、スタートポインタ、エンドポイン
タ、ラインモニタファィルサイズ、それらに続いて、ラ
インモニタデータ１〜ラインモニタデータｎ＋２まで格
納できるようにしてある。ここで、スタートポインタ
は、ラインモニタデータ１の先頭を示しており、また、
エンドポインタは、ラインモニタデータｎ＋２の最後を
示している。また、ラインモニタデータの番号は、値が
大きいほど新しいデータであることを意味している。

【００２０】ラインモニタデータは、モニタデータの長
さ、データタイプ（例えばデータフレームか、通常トー
クンフレームであるか等を示すタイプ）、受信時刻
（秒，ミリ秒）等のデータに続いて、図２で示すような
フレームフォーマットの各データで構成されている。こ
の様に構成された装置の動作を次に説明する。

【００２１】図４は、ラインモニタ開始手段８の動作を
示すフローチャートである。オペレータステーションＯ
ＰＳにおいて、このラインモニタ開始手段８が起動され
ると、該当のオペレータステーションは、通信ラインを
モニタする専用の装置となり、通常の制御監視機能はし
なくなる。通信ラインモニタ専用の装置となると、フレ
ーム受信手段２は、通信制御手段１を介して通信ライン
ＢＳ１，ＢＳ２上を伝送するモニタすべきステーション
アドレスを持つ全てのフレーム（例えば全通信ステーシ
ョン宛、あるいは指定された通信ステーション宛への全
てのフレーム）を受信するようになる。

【００２２】ラインモニタ開始手段８は、はじめに、フ
レーム受信手段２に受信フレームがあるかどうかを判断
する（ステップ１）。受信フレームがある場合、すなわ
ち、通信ラインを介してフレームが継続して受信され、
通信負荷が重いと判断される場合、表示済みフラグ７を
オフとする（ステップ２）と共に、受信フレームをメモ
リ手段５に順次格納する（ステップ３，４）。

【００２３】ステップ１において、フレーム受信手段２
に受信フレームがない場合、すなわち、通信負荷が軽い
と判断される場合、表示済みフラグ７がオンか否かを判
断する（ステップ５）。この表示済みフラグ７は、同じ
フレームを何回も続けて解析・表示しないようにするた
めに設けられていて、最新フレームをまだ表示されてい
ない場合はオフ、解析・表示済みの場合はオンとなるよ
うにしてある。

【００２４】ステップ５において、表示済みフラグ７が
オフの場合、最新のフレームをフレーム受信手段２のバ
ッファ２１から読みだしフレーム解析手段３によりその
フレームの解析を行い、解析結果を表示手段４に表示
し、表示済みフラグ７をオンとする（ステップ６〜
８）。以後、この様な動作が繰り返される、メモリ手段
には、受信フレームデータがｎ＋２個（ｎは任意の整数
で、ｎはファイル容量を大きくとることで、増大でき
る）まで格納されることとなる。

【００２５】メモリ手段５に格納されている受信フレー
ムの解析は、例えばキーボード６からの指令に基づき、
ラインモニタ表示手段９が起動されて行われる。即ち、
ラインモニタ表示手段９が起動されると、メモリ手段５
に格納されている受信フレームが読みだされ、フレーム
解析手段３に送られてフレームの解析が行われる。そし
て解析結果は表示手段４に表示される。

【００２６】図５は、表示手段４に表示される受信フレ
ームの解析結果の一例を示す図である。このような解析
結果の表示は、ラインモニタ開始手段８による表示と、
ラインモニタ表示手段９による表示とで共通となってい
る。ここでは、２つの受信フレームの解析結果をａ１，
ｂ１欄に示し、受信フレームデータをメモリから読みだ
したままの状態で、ａ２，ｂ２欄にそれぞれ示してい
る。

【００２７】解析結果を示すａ１，ｂ１欄において、
（イ）はその受信フレームの受信時刻、（ロ）は受信フ
レームのステータス（ｓｔｓ）で、「００００」は正常
フレームであることを示している。（ハ）は送信先アド
レス、（ニ）は送信元アドレス、（ホ）は制御フィール
ドの種類で、「ＡＣＫＥＤ−ＳＡＰ」は、即時ＡＣＫ応
答のあるＳＡＰデータであることを意味し、このデータ
を受信したステーションは、速やかに応答を返す必要が
ある。また、「Ｎｏｒｍａｌ−ｔｏｋｅｎ」は、通常の
トークンであることを意味し、通信ラインに接続されて
いるアクティブな通信ステーションに伝送されるフレー
ムである。（ヘ）はフレームの長さを示し、（ト）は二
重化構成のバスの状態を示し、（チ）は受信フレームを
受信したレシーバの識別を示している。

【００２８】この様な解析結果の表示により、通信ライ
ンに伝送される各種のフレームについて、その内容が理
解しやすくなり、正確でかつ効率のよいメンテナンス作
業やエンジニアリング作業を行うことができるようにし
てある。通信ラインモニタの機能は、ラインモニタ停止
手段１０を起動することで停止する。

【００２９】なお、上記の実施例では通信ラインが二重
化構成であることを想定しているが、シングルの構成で
ある場合でもよい。また、モニタするフレームは、通信
ライン上を伝送する全てのフレームを対象としている
が、例えばキーボード６から特定のフレームについての
み指定することで選択してモニタできるような構成とし
てもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、通信ライン上を伝送するフレームが多くなり、通
信負荷が増大する場合でも、確実に受信フレームを捕ら
えて解析し、表示することができるもので、フレームの
伝送に伴う各種のトラブル解析やメンテナンスを効率よ
く、かつ、正確に行える通信ラインモニタ装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例を示す構成ブロック図である。

【図２】通信ラインを介して伝送されるフレームの一例
を示す構成概念図である。

【図３】メモリ手段内に設けられているラインモニタフ
ァイルのフォーマットの構成概念図である。

【図４】ラインモニタ開始手段の動作を示すフローチャ
ートである。

【図５】表示手段に表示される受信フレームの解析結果
の一例を示す図である。

【符号の説明】

ＢＳ１，ＢＳ２通信ラインＦＣ制御ステーションＯＰＳオペレータステーション１通信制御手段２フレーム受信手段２１バッファ３フレーム解析手段４表示手段５メモリ手段６キーボード７表示済みフラグ手段８ラインモニタ開始手段９ラインモニタ表示手段１０ラインモニタ停止手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信ラインを介して送られるフレームを受
信し当該受信フレームを解析する通信ラインモニタ装置
において、通信ラインを介して送られたフレームを受信し当該受信
フレームを一時的に保持するバッファを備えたフレーム
受信手段と、受信フレームの解析を行うフレーム解析手段と、フレーム解析手段による解析結果を表示する表示手段
と、受信フレームの解析結果を表示したか否かを示す表示済
みフラグ手段と、フレーム受信手段が受信したフレームを格納するメモリ
手段と、前記フレーム受信手段が受信しているフレームがある場
合、前記表示済みフラグをオフとすると共に、当該受信
フレームを前記メモリ手段に順次格納し、受信フレーム
がない場合であって前記表示済みフラグがオフの場合、
前記最新のフレームを前記フレーム受信手段のバッファ
から読みだしフレーム解析手段によりそのフレームの解
析を行い、解析結果を表示手段に表示し、前記表示済み
フラグをオンとするラインモニタ開始手段と、指令に基づき、前記メモリに格納されている受信フレー
ムを読みだし、フレーム解析手段によりそのフレームの
解析を行い、解析結果を表示手段に表示するラインモニ
タ表示手段とを備えた通信ラインモニタ装置。