JPH077283B2 - プロセス制御ループプログラムの作製方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は分散型プロセス制御システム、特に逐次及び連
続制御とデータ収集を行なうように集積された分散型プ
ロセス制御システムに関わる。

（従来の技術） プロセス制御技術は工業プロセスに制御技術を応用する
ことによって所期の性能レベル及び所期の成果を達成す
ることを主な目的とする。プロセス制御技術の歴史的推
移はそのまま個々のプロセス制御上の問題を解決するた
めの各種制御技術の発展を反映している。しかし、プロ
セス制御の課題を解決する最も重要な鍵は問題解決のた
めにいかなる手段を利用できるかである。制御技術の発
展はその大部分が制御手段の進歩によるものである。

1950年代の工業制御は２つのグループに分類され、第１
はリレーを利用してモータを制御する逐次制御であり、
第２は空気圧装置を利用して弁及びポンプを感知・制御
する連続または変調プロセス制御であつた。制御手段開
発の動機となった装置、即ち、弁及びポンプは独立のメ
ーカーによって製造されたから、制御技術は独立に発展
し、一体化の要望は存在しなかった。

ソリッド・ステート革命と共に電子回路に基づく制御手
段が脚光を浴びるようになった。1960年代になって論理
制御装置がモータ制御リレーに取って替わり、電子アナ
ログ装置が空気圧変調装置に取って替わった。このよう
な技術に基づく制御手段が現われても、逐次及び連続制
御システムは装置メーカーの生産ラインではそれぞれ独
立であった。この年代にデータ収集及びモニタのための
プラント・コンピュータが導入されたが、制御機能を果
たすことはなかった。

この段階で総合的なプロセス制御という目標が明確にな
った。プラント・コンピュータの処理能力が増大するに
従って、このプラント・コンピュータが制御機能をも兼
ね備えることが明白になった。即ち、制御機能とデータ
収集機能の総合を可能にしてプロセス操作を最適条件に
維持し、管理する優れた総合能力を有する直接デジタル
制御（DDC）コンピュータ・システムが開発されるに至
り、一時はこれがプロセス制御の究極的解決となるかに
見えた。ところがこれを実用に供した結果、この期待は
裏切られた。複数の要因を組合わせること、特にすべて
のプロセス制御機能を所与の単一装置、即ち、プラント
・コンピュータに詰め込むことに重点が置かれた結果、
システムの応答時間が許容限度を超える状態となった。
その上、所与のプラントの互いに異なる部分に関与する
モータ制御と計測の工学的設計を整合させるのが困難で
あった。第３に、このアプローチはいわゆる“システム
がダウンする”現象、即ち、プラント制御システム全体
が作動不能に陥り、多くの場合、非常に悪い結果を招く
ような現象を惹起した。

1970年代半ばに逐次及び連続プロセスに対するアプロー
チに根本的な変化がもたらされた。プログラマブル・コ
ントローラ（PC）の導入により、逐次制御技術を、逐次
制御されるプロセスを表わす公知のリレー梯子形図表の
形でプログラムすることが可能になった。PCはまた、従
来アナログ的であった連続プロセス制御機能をデジタル
方式で行なうことを可能にした。この段階では、プロセ
ス制御が本質的に独立のセグメントに分割された。各セ
グメントは低コストのマイクロプロセッサにおいて実行
された。異なる制御機能を多くの独立した処理ユニット
に分散することによりDDCシステムに見られた応答の緩
慢さや確実性の問題は解消された。直列プロセス制御デ
ータハイウェイはオペレータがカラーCRTスクリーンを
介してプロセスと交信することを可能にした。データ収
集機能は別設のミニコンピュータにおいて行なわれ、デ
ータポートは別々に収集されたプロセス・データをデー
タハイウェイに転送することを可能にした。

この発展段階で３つの本質的に独立のシステム、即ち、
逐次プロセス制御用分散システム、連続プロセス制御用
分散システム及びデータ収集及び最適化用中央コンピュ
ータ・システムが存在した。それぞれのシステムは独立
に設計され、統合というアイデアを念頭に置いて設計さ
れたものは皆無であった。主として１種類の制御を目的
として使用した場合、これらのシステムはいずれも所期
の成果を示した。この発展段階ではこれらのシステムを
実施するのに３通りのプログラム言語及びプログラム技
術を必要としたことに注目しなければならない。この煩
わしいプログラムの問題は３つのそれぞれ独立したシス
テムのいずれに関しても、簡単かつ有意義なユーザ便覧
が存在しないことでさらに増幅された。この発展段階こ
そ、今日使用されているプロセス制御システムの大部分
にとって開発の出発点であった。

ただし、以上に述べたハードウェアの発展に伴なってプ
ロセス制御問題の解決に対するアプローチにも発展が見
られた。最大のプロセス効率を目ざしてプロセス制御シ
ステムの問題にアプローチするよう訓練されたものが制
御設計エンジニアの仲間入りをした。逐次制御に梯子形
図表を、連続プロセス制御にプロセス・フロー・ダイヤ
グラムをそれぞれ利用する彼らの能力が実を結ぶために
はこの２つの技術を実施する手段としてのハードウェア
が必要であった。ところがハードウェアの開発はこの２
つの技術分野のそれぞれにおいて独自に行なわれたか
ら、両技術を統合しようとする制御設計エンジニアの企
ては頓挫した。しかも、データ収集機能をも兼備させよ
うとしたから問題はさらに複雑になった。なざなら、指
定のプラント・コンピュータはデータハイウェイを介し
て情報にアクセスする際システムに厳しい応答時間条件
を課する場合が多いからである。分散型プロセス制御の
次の段階に飛躍するためには、システムの緩慢な応答時
間を解消し逐次及び連続プロセス制御機能をデータ収集
機能と共に単一の制御システムに統合することを可能に
するデータハイウェイ通信を実現する手段が必要であっ
た。分散型プロセス制御システム用データハイウェイ通
信システムのうち、データハイウェイに沿った分散プロ
セッサにグローバルなデータベースが提供されるという
利点を有するものがある。グローバル・データベースは
データ収集機能をも駆使しながら、逐次及び連続プロセ
ス制御を行なうのに必要なあらゆる情報を含む。しか
し、それらのシステムは、逐次及び連続制御及びデータ
収集機能を単一システムで遂行でき、データハイウェイ
に接続される分散処理ユニットまたはドロップ及びこれ
らの機能を行なうようにプログラムすることができる。
同時に出願された1984年12月３日付け米国出願第677,44
3号“汎用プロセス制御装置及び方法”（ウエスチング
ハウス・エレクトリック・ケース番号52,134）もまた関
連の開示技術技術として検討しなければならない。同様
に、EPC特許公告第130802号及び132069号も英国特許公
告第2,146,810号も共に関連技術である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、プロセス制御のために分散プロセッサ
において実行されるプロセス制御プログラムをディスプ
レー装置上の図形表示に従って対話操作により作成する
方法を提供することにある。

この目的に鑑み、本発明はプロセス制御のため分散型処
理ユニットにおいて実行されるプロセス制御ループプロ
グラムを作成する方法であって、（ａ）所定数の入／出
力プロセス制御ループ・エントリー・ポイントが所定の
場所にある、未構成のプロセス制御ループの所定の図形
格子パターンより成る図形プログラムをメモリーに記憶
させ、（ｂ）コントローラーにこの図形プログラムを実
行させることによりディスプレイ装置上に格子パターン
を表示させ、（ｃ）メモリーに記憶させたアルゴリズム
のライブラリーから前記プロセス制御ループのプログラ
ム用として少くとも１つのアルゴリズムを選択し、
（ｄ）表示された格子パターン上の各選択アルゴリズム
に対応する指定場所に所定の輪郭を有する区画を表示さ
せ、（ｅ）各選択アルゴリズムに関連するパラメーター
をセットし、（ｆ）前記プロセス制御ループの所定数の
入力エントリー・ポイントから少くとも１つの入力エン
トリー・ポイントを選択して、前記プロセス制御ループ
の所定の入力変数を各選択入力エントリー・ポイントに
割り当て、（ｇ）表示された格子パターン上の所定の場
所に各選択入力エントリー・ポイントとそれに対応する
割り当て入力変数を表示させ、（ｈ）前記プロセス制御
ループの所定数の出力エントリー・ポイントから少くと
も１つの出力エントリー・ポイントを選択して、前記プ
ロセス制御ループの所定の出力変数を各選択出力エント
リー・ポイントに割り当て、（ｉ）表示された格子パタ
ーン上の所定の場所に各選択出力エントリー・ポイント
とそれに対応する割り当て出力変数を表示させ、（ｊ）
表示された格子パターン上において、選択アルゴリズム
の区画及び選択入力及び出力エントリー・ポイント間に
それらを結ぶ線を引くことにより、所望のプロセス制御
ループのブロック図を構成させ、（ｋ）ステップ（ｃ）
乃至（ｊ）に従って図形により前記プロセス制御ループ
を構成する間に発生される該プロセス制御ループの情報
をメモリーに記憶させ、（ｌ）分散型処理ユニットで実
行するために、構成済みプロセス制御ループの記憶情報
を命令プログラムコードに変換するステップより成り、
ディスプレイ装置上にプロセス制御ループの図形表示が
完成すると、それと同時に該プロセス制御ループのプロ
グラムが完成し、分散型処理ユニットで使用できること
を特徴とするプロセス制御ループプログラムの作成方法
を提案する。

以下、添付の図面に示した実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。

（実施例） 本発明は分散型プロセス制御システムにおいてプロセス
制御及びデータ収集機能を果たす分散型処理ユニット
（DPU）に関するものであり、複数の前記ユニットをデ
ータハイウェイがリンクしている。個々のDPUドロップ
は上記機能をすべて行なうことができ、事実上、プラン
ト・プロセスと、データハイウェイを介して他のドロッ
プに送られる制御信号とのインターフェースとして使用
される独立したサブシステムである。このような汎用プ
ロセス制御装置の場合、制御設計エンジニアは種々の制
御機能をこれらのドロップに配分する一方、種々の制御
技術を組み合わせて行う能力を各ドロップに組み込むこ
とができる。このような分散型処理ユニットを単一のプ
ログラム言語及び技術によって容易にプログラムできる
ことが望ましい。また、このようなプログラム技術と共
に、制御システム構成の簡単な手引書がユーザに提供さ
れることが望ましい。このサブシステムはシステム内通
信及び機能処理能力を備え、ローカル・プロセスI/Oハ
ードウェア・インターフェースを含む。DPU機能プロセ
ッサはローカル・プロセスI/Oインターフェースを呼び
出すことにより、デジタル形式で記憶したのち機能プロ
セッサにおいて使用するか、またはデータハイウェイで
伝送するためのプラント情報を連続的に受信する。機能
プロセッサによって得られたプラント情報はエンジニア
リング単位に換算され、システム内の異常を検知するた
め限界値チェックされる。制御及びデータ収集機能の万
全を基して、制御プログラムが機能プロセッサにおいて
切れ目なく逐次的に実行される。制御プログラムはトラ
ンスペアレント・モードで、即ち、ローカル・プロセス
I/Oインターフェースを介して得られたものか、データ
ハイウェイを介して得られたものかに関係なくプロセス
値を利用する。このため、データハイウェイ・コントロ
ーラは機能プロセッサが必要とする値をデータハイウェ
イから求め、これを共有メモリに記憶させることによ
り、DPUにとって非ローカルなすべての値を得る。本発
明は同一ドロップで制御機能とデータ収集機能の双方を
提供する。従って、プラントのセンサ等の計測装置を重
複して設ける必要はなくなり、逐次及び連続プロセス制
御及びデータ収集を統合的に行うことができる。DPUの
ソフトウエア構造は実行ソフトウエアとサポート・ソフ
トウエアから成り、実行ソフトウエアは、始動され、連
続的に実行され、規定のインターバルで繰返され、そし
て／またはテキスト及びCRT図形表示モードで動作するD
PUプログラム言語を利用してエンジニア・コンソル・ド
ロップにおいて開発されるデータ収集及びプロセス制御
プログラムの集成であり、前記テキスト及びCRT図形表
示モードはハードコピー図形表示プリントによるシステ
ム文書化を可能にする。これらのプログラムは始動さ
れ、連続的に実行され、規定のインターバルで繰返され
る。サポート・ソフトウエアがプロセス・ループの実行
を開始させる。サポート・ソフトウエアはまた、タイミ
ングをモニタし、サブルーチン及び演算シーケンスをコ
ールし、診断テストを行なうことによってハードウエア
と実行ソフトウエアとの間にエラーのない対話が行なわ
れるようにする。逐次制御のための梯子図表または連続
プロセス制御のたためのプロセス・フローダイヤグラム
の形でDPUが与えられた制御プログラムをDPU機能プロセ
ッサが実行して所要のプロセス制御を達成する。

1.システム 本発明の主要な目的は各種入／出力端子、データ収集
部、制御装置、記録装置、エラー／アラーム・インジケ
ータ、及び他のデータ処理システムとの通信手段を単一
のデータハイウェイが接続している分散型プロセス制御
システムを提供することにある。第１図はこのような本
発明システムの概観図である。単一のデータハイウェイ
10がプロセス制御装置12、入／出力端子14、センサ16、
制御表示装置18などのような多様な入／出力装置を接続
している。本発明では、詳しく後述するように、データ
ハイウェイ10に対する各種入出力を“ドロップ”と呼称
する。データハイウェイとの対話はすべてほぼ同じ態様
で行なわれるが、すべてのデータハイウェイの同じ性質
を利用するわけではない。システムに任意のタイプのド
ロップを付加することができるから、このシステムはモ
ジュール・システムと考えることができる。好ましい実
施例では最大限254種のドロップを使用できる。これら
のドロップはいずれもシステムのデータベースにアクセ
スして、それぞれのメモリにコピーまたは記憶し、必要
に応じてドロップ間で互いに通信することもできる。こ
の相互通信は最大限のフレキシビリティを確保すると共
に単一の中央コンピュータの使用を避けるために行なわ
れるものである。上述のように、相互通信を行うことは
種々の理由から望ましいことであるが、その理由の１つ
は、中央コンピュータが故障した場合システム全体が事
実上動作を停止するが、たとえ１つまた２つ以上のドロ
ップが故障してもシステムは動作を継続できるという点
にある。

すべてのドロップが互いに通信できるから、システムの
異なる部分が種々の制御ループなどに入出力を提供する
ことができる。データハイウェイは後述のように混合モ
ードで動作するから、プログラム・ダウンロード、状態
報告書作成などのような、従来なら中央コンピュータの
ものであった機能を、オペレータ端子として構成された
ドロップによって、しかもシステム機能を中断させるこ
となく行なうことができる。完全な“データ・トランス
ペアレンシー”が達成される。即ち、それぞれのプロセ
ッサが他のドロップのメモリを“チェック”することが
できるから中央メモリを必要とせず、オペレータの希望
に応じて構成できる極めて迅速なCRT装置を提供し、プ
ログラム言語のフレキシブルな選択を可能にする。

第２図は本発明の分散型処理システムの一部を示す詳細
図である。データハイウェイ10は種々の機能を行なうよ
うに構成された複数のドロップを接続する。それぞれの
ドロップはこのような機能を行なうためのプロセッサか
ら成るが、ここに使用するプロセッサという語は適当な
手段を介してハイウェイと接続しているドロップ位置に
おけるハードウエアを意味する。プロセッサは例えばデ
ータ収集及び制御機能を行い、被制御プラント22におけ
る各種工業プロセスに対してインターフェースとして作
用する分散型処理ユニット20を含むことができる。バッ
チ処理ユニット24も使用できる。オペレータ・アラーム
・コンソル26は操作員に対するCRT制御表示及びアラー
ム・コンソルを提供する。オペレータ・アラーム・コン
ソルによって提供される機能はエンジニア・コンソル28
を利用しても提供することができ、必要に応じてエンジ
ニア・コンソルによってシステムをプログラムすること
もできる。生産操業中に発生する情報を記録するために
データ・ロガー30を利用することもできる。このデータ
を記録するには履歴記憶・検索32を利用すればよい。ド
ロップの１つは例えばプラント操業を最適化するのに必
要な具体的な計算を行なう計算機機能34を含むことがで
きる。また、１つのドロップを“ゲートウェイ"36とし
て構成し、他のコンピュータに対してインターフェース
として作用させることができ、電話回線を介して遠隔の
場所40とインターフェースさせるために別のインターフ
ェース・ユニット38を設けることができる。プログラマ
ブル・コントローラ・マスター42もドロップの１つとし
図示した。これは多数のかつ多様なプログラマブル・コ
ントローラ46を接続できる別のバスであるプログラマブ
ル・コントローラ・ハイウェイ44に対するインターフェ
ースとして作用する。前記プログラマブル・コントロー
ラ46はプロセス入／出力バス48を介して他のプログラマ
ブル・コントローラ装置50と接続することができる。即
ち、種類の異なる多数のコントローラの１つのドロップ
とインターフェースさせることにより、データハイウェ
イ10上のアクセス・スポットを少なくし、ドロップの設
計上のフレキシビリティを高めることができる。それぞ
れのドロップはシステムの全体的な設計に合わせるだけ
でなく、個々のドロップの目的にも適合するように構成
すればよい。

第３図は本発明システムの“ビルディングブロック”か
ら成る３組のハードウェアを更に詳細に示す。データハ
イウェイ10にはデータハイウェイ・コントローラ（DH
C）サブシステム52が接続されている。これらのサブシ
ステムはすべてのドロップに共通であり、共有メモリ、
直並列及び並直列データ変換用の変調器／復調器（Mode
m）、及び、好ましい実施例の場合、カスタム・ビット
スライス・マイクロプロセッサであるデータベース・ハ
イウェイ・プロセッサから成る。共有メモリはデュアル
・ポート形式であり、データハイウェイ・プロセッサと
（後述の）機能プロセッサ54との間にインターフェース
を形成する。機能プロセッサは特定ドロップと関連する
特定の仕事を行う。機能プロセッサは単数または複数の
チップを有する市販のマイクロプロセッサから成る。な
お、ここに使用するマイクロプロセッサという語は単一
チップまたは相互接続されたチップ及びそれらと連携す
るメモリを意味し、従って、公知のマイクロプロセッサ
・システムを包含する。

機能プロセッサ54はDHCを介して本発明の分散型処理シ
ステムの残り部分とトランスペアレント態様で通信す
る。共有メモリとの間で伝送されるデータはすべて、そ
の出所に関係なく、機能プロセッサにとってはその内部
データベースの一部と見なされる。データがデータハイ
ウェイを介して他のドロップに供給される好ましい実施
例では、データハイウェイ・コントローラが各データ・
メッセージをチェックし、これを記憶されている表と比
較することにより、関連の機能プロセッサがこのデータ
を必要とするかどうかを判断する。もし必要とするな
ら、メッセージはドロップの共有メモリに記憶またはコ
ピーされる。従って、機能プロセッサはこのような通信
機能から解放され、メモリとしてデータハイウェイ・プ
ロセッサと共有するメモリを利用して本来の制御機能に
集中することができる。２つのプロセッサを共有メモリ
と併用することでデータハイウェイ・インターフェース
が著しく単純化され、しかも機能プロセッサのローカル
処理能力が増大される。

機能プロセッサ54はドロップと関連のある特定の機能、
例えば、オペレータ入／出力端子56による入／機械イン
ターフェースや、プロセス入／出力装置58によるあらゆ
る形式のデータ収集及び制御処理などを行う。機能プロ
セッサは共有メモリからデータを得てこれを記憶し、必
要に応じてデータハイウェイ・プロセッサにより大容量
メモリ・プロセス入／出力が周辺装置のような他のハー
ドウェアとの通信が行われるから、機能プロセッサは通
信の仕事から解放される。

入／出力インターフェース58は被制御プラントにおける
種々のプロセスとの通信を可能にする。この構成では、
オペレータ・コンソル表示56のような各種入／出力装置
やあらゆる形態のプロセス制御装置が得られる。

2.通信フォーマット 次のテーマの理解を容易にするため、本発明で利用され
る通信フォーマットを簡単に説明する。データハイウェ
イ・バスによる通信はドロップにおけるデータハイウェ
イ・コントローラによって制御される。通信はプロセス
・データの定期放送（broadcast）でも行われるが、ド
ロップのいずれか１つからの要請に応じても行われる。
好ましい実施例では、反復及び非反復伝送モードから成
る混合モード通信方式に従ってシステムが作動する。そ
れぞれが100ミリ秒通信サイクルの第１部分、即ち、反
復部分では、システムが時分割多重（TDM）スケジュー
ルに従って作動され、各ドロップはデータハイウェイに
メッセージを注入する少なくとも１つの時間“スロッ
ト”を与えられる。他のすべてのドロップは必要に応じ
てこのメッセージからデータを選択することができる。
それぞれが100ミリ秒通信サイクルの第２部分、即ち、
非反復部分または“デモクラチック”モードにおいて
は、他のドロップからの特定データ要請などのようなメ
ッセージにハイウェイを利用することができる。具体的
には、100ミリ秒ごとに（好ましい実施例の場合、合計2
54まで設置できる）ドロップのそれぞれがハイウェイに
アクセスして、共有メモリに記憶されているプロセス値
を適当なメッセージ識別子及び状態情報と共に放送させ
ることができる。放送しないドロップは他のドロップに
よってなされる放送をチェックし、関心のあるポイント
を選択し、ハイウェイから引出してみずからの共有メモ
リにこれを記憶させる。

各定期放送サイクルの最終段階において、各100ミリ秒
時間スライスの残り時間は必要に応じてプログラム・ダ
ウンロードやポイント英語記述の転送などのような他の
通信に利用される。ドロップはまた、必要に応じて他の
ドロップとの間で特定データの要請及びこれに対る応答
を行う。

実際には少なくとも毎秒１回、すべてのプロセス変数が
放送されるが、どのドロップも100ミリ秒ごとにハイウ
ェイにアクセスするから、ドロップはもし事情が許すな
ら100ミリ秒ごとの頻度でキー・プロセス・ポイントに
関するデータを放送し、更新することができる。データ
ハイウェイの転送速度は２メガボーであり、従って、シ
ステムの放送頻度は少なくとも毎秒10,000プロセス・ポ
イントとなる。本発明の実施に際して使用される放送技
術は、マスターまたはトラヒック・ディレクタも、シス
テム中の起点に確認信号が返送される従来の送信／確認
方式において必要とされた高度のオーバヘッドも必要と
しない。本発明のシステムでは、ドロップはそのメッセ
ージが受信されたとの確認を受けるのではなく、他のド
ロップが必要に応じて取出すように情報をハイウェイに
転送するだけである。各ドロップは瞬時的にハイウェイ
のマスターとなり、その伝送には次のハイウェイ・アク
セスするドロップを指示するトークンが含まれる。

ドロップのデータベースを形成する時、データポイント
の英語記述、アラーム限界などのようなデータベース情
報が決定され、プロセス値を得たり、算出したりするド
ロップのメモリに記憶される。即ち、システムのデータ
ベースは処理システムのように多数のドロップに分散さ
れるが、混合モード放送という通信手段を採用したか
ら、ハイウェイ沿いのどのドロップもシステム中のいた
るところに存在する任意のプロセス・データに、あたか
もローカル・データベースの一部であるかのようにアク
セスすることができる。従って、データハイウェイは本
質的にはシステム中のすべてのドロップが利用できる分
散型グローバル・データベースとして作用し、通信シス
テムの速度及び構造に照らして、このグローバル・デー
タベースは常に新しく、１秒以上古いことはあり得な
い。

分散グローバル・データベースに対して各ドロップがこ
のようにトランスペアレント・アクセスするということ
は、制御ループが他のドロップによって作成または算出
されたプロセス値を利用して１つのドロップにおいて作
用し得ることを意味する。また、グローバル・データベ
ースに対するトランスペアレント・アクセスは通常なら
１つのプロセッサでしか作用できない機能をハイウェイ
沿いのいたるところに分散させることを可能にし、この
ことは大型の、または複雑なシステムにおいて極めて便
利であり、既存のシステムを変更したり、性能を劣化さ
せずにシステムを拡張したい場合、ドロップを追加する
ことができる。例えば、計算器、履歴メモリ、データ収
集ドロップなどを追加することができる。各機能プロセ
ッサは追加ドロップからの放送を受取るかまたは無視す
るようにプログラムできるから、必要なら、既存ドロッ
プの動作に影響を及ぼすことなくドロップを追加するこ
とができる。同様に、残りのドロップの動作を混乱させ
ることなくドロップを取除くこともできる。

プラント全体の最適化、履歴記憶／検索、プラント全体
のロギングなどのような処理システムの重要機能には、
データベース全体へのアクセスが必要である。従来、こ
のような機能はハイウェイから定期的にプラント・デー
タを得て、システム全体のプログラムによって使用され
るデータベースを作成する中央ホスト・コンピュータを
利用することによって行われた。このようなアプローチ
の最大の欠点は同時に多くの機能を提供しなければなら
ないだけに、ホスト・コンピュータにデータが停滞する
ところが発生し、飽和状態に陥り易いことであった。例
えば、従来のオペレータ端末装置にはシステム・データ
ベース全体に対するアクセスを必要としたから、データ
ベース全体が記憶されている主要メモリにアクセスする
周辺装置として構成し、ホスト・コンピュータに接続し
なければならなかった。本発明では、すべてのドロップ
がグローバル・データベースにトランスペアレント・モ
ードでアクセスするから、従来ならホスト・コンピュー
タを必要とした機能を多数のドロップに分散させること
ができ、ホスト機能を分散型コンピュータ・システムに
よって遂行することができる。第１のドロップを履歴記
憶／検索用として、第２のドロップをプラント最適化の
ための計算機として、第３のドロップを従来ならホスト
・コンピュータを必要としたその他の機能を行うロガー
・ドロップとして構成することができる。システム利用
度が高く、ホスト・コンピュータに伴う性能劣化が回避
されることは明らかに利点であ。もし階層上の配慮また
はインターフェースに関連するその他の配慮からホスト
・コンピュータが必要な場合には、“ゲート・ウェイ”
ドロップを介して容易に組み込むことができる。本発明
によって提供される通信のトランスペアレンシーはシス
テムへの追加ドロップの接続を容易にする。

好ましい実施例では、中継器なしで最大限6kmに達する
データハイウェイを形成する同軸ケーブルに、最大限25
4のドロップを接続することができる。他の実施例で
は、最大限64のドロップを支持できるファイバ・オプチ
ック・ハイウェイを採用する。当業者なら容易に理解で
きるであろうが、ファイバ・オプチック・ケーブルは普
通の同軸ケーブルよりもはるかにすぐれたノイズ排除性
を有し、このことはある種のプラントに応用する場合有
意義である。このシステムの容量は実際のノイズ及びタ
イムラグ要因によって制約されるが、本発明のシステム
及び方法を制限するのは現時点における工学的制約だけ
である。また、データ収集機能とローカル制御機能を単
一ドロップに統合することにより、いずれか一方の機能
だけを行うシステムが多くの場合必要とするセンサの重
複が回避される。ドロップが２つの機能を兼ねることに
より、先ずデータ収集だけを行い、次いで制御を加える
システムを容易に統合することができる。また、このよ
うに構成すれば、プロセス変調、逐次制御及びデータ収
集に対する統合的なアプローチが可能となる。

3.ドロップの概観 第１図から明らかなように、本発明のシステムはプロセ
ス・モニター、逐次及び連続プロセス制御、オペレータ
・インターフェースなどの機能を得るため、ドロップ・
レベルで第１機能プロセッサ60と梯子形論理ラインソル
バーを組み合わせたものを使用し、機能プロセッサが必
要とするデータをハイウェイから得ると共にハイウェイ
通信するために第２データハイウェイ・プロセッサ64を
使用する。このように構成したから、機能プロセッサは
データ収集と制御の仕事に専念することができ、複雑な
通信インターフェース条件から解放される。機能プロセ
ッサ60は共有メモリ62を介してデータハイウェイ・プロ
セッサと接続する。直接一方のプロセッサから他方のプ
ロセッサにデータを同時転送しなくても両プロセッサ間
に自動的にインターフェースを提供するという点で前記
共有メモリ62の使用が極めて望ましい。即ち、必要に応
じていずれか一方のプロセッサが共有メモリ62をアクセ
スするだけでよい。機能プロセッサ60はプロセス入／出
力ユニット68を介して各種の従来型入／出力ユニット66
と接続する。詳しくは後述するように、機能プロセッサ
を従来型の標準的なバスに接続することにより、このバ
スに接続できる市販のいかなる入／出力装置でも利用で
きるようにする。従って、本発明システムのユーザは特
定メーカーのプロセス入／出力ユニットの使用に制限さ
れず、ほとんどいかなる装置でも接続することができ
る。

データハイウェイ・プロセッサ64は冗長性のため重複図
示した（第１−３図のハイウェイ10に対応する）データ
ハイウェイ70と接続する。従ってこの二重ハイウェイは
物理的に別々の伝送ラインまたはバスを構成する。ここ
に使用するハイウェイという語は同軸ケーブル、オプチ
カル・ファイバー・ケーブルなどを意味する。二重の通
信モジュール72及びトランシバー76によりさらに冗長性
が高められる。前記モジュール72及びトランシバー76に
ついては詳しく後述する。特に、トランシバー76は1983
年６月29日付米国出願第508、770号のテーマであり、詳
細についてはこの出願の開示内容を参照されたい。デー
タハイウェイ・プロセッサ64、通信モジュー72、及び共
有メモリ62は第３図のデータハイウェイ・コントローラ
52に相当する。

第５図はデータハイウェイ・ドロップの構成をさらに詳
細に示すと共に、状況に応じて必要となる一部構成要素
の冗長性を示す。図示のように、データハイウェイ70は
冗長である。このハイウェイ70はトランシーバ（MBT）7
6を介してデータハイウェイ通信コントローラ（MBC）72
と接続し、コントローラ72はデータ・ハイウェイ・コン
トローラ（DHC）バス82と接続する。従って、データハ
イウェイ通信コントローラ（MBC）72は冗長である。デ
ータハイウェイ・コントローラ・バス82には、上述のよ
うに機能プロセッサ60とデータハイウェイ70との間の通
信機能を行うデータハイウェイ・プロセッサ（MBD）64
が接続する。データハイウェイ・コントローラ・バス82
は第２バス84を介して機能プロセッサ60と接続する共有
メモリ（MBS）62を介して機能プロセッサと接続する。
好ましい実施例では、この第２バス84を工業規格“Mult
ibus"（Intel Corporation 商標）で構成する。（IEEE
規格No.796に規定されている）この工業規格バスを採用
したのは、ユーザの機能プロセッサ選択が特定メーカー
の製品に限定されず、工業規格Multibusデータ通信イン
ターフェースと接続可能な極めて広範囲の周辺装置から
選択できるようにするためである。これにより、ドロッ
プ設計のフレキシビリティが高められる。即ち、ユーザ
の需要システムの諸装置に応じてドロップを効果的に設
計することができる。現時点でMultibusインターフェー
スに接続できる周辺装置は文字通り数千種に及び、本発
明システムの順列組合わせはほとんど無限である。Inte
l Corp.からModel No.SBC 86/05として市販されている
汎用16ビット・マイクロコンピュータに本発明のハード
ウェアを組込めば、逐次制御に適したプロセス部分の梯
子形図表を利用するプログラムに基づいて逐次制御能力
を具えることができる。この組込みハードウェアが機能
プロセッサ60を形成し、このプロセッサは画像表示作成
を含む人／機械インターフェース、プロセス・インター
フェース、逐次及び連続プロセス制御などのような広い
範囲にまたがる他の有用な機能をも果すように容易にプ
ログラムすることができる。Intel Manual Order No.14
3153-001参照。

第３バス86、即ち、分散入／出力バスに対してMultibus
84をインターフェースさせるにはインターフェース・ユ
ニット（MBU）94を使用すればよい。バス86から、場合
によってはそれぞれのインターフェース仕様が異なる入
／出力装置に至る接続を形成することができる。機能プ
ロセッサ60はプロセス・モニター、プロセス制御、オペ
レータ・インターフェースなど各種機能の需要に応じて
Multibus84を介して入／出力装置88に接続することがで
きる。このほか、記録補完などのようなドロップ機能も
可能である。

第６図は第５図に達して以上に述べた構成要素のドロッ
プにおける物理的な配置を示す。データハイウェイ70は
トランシーバ76と接続しし、ここを起点としてケーブル
はMultibusカードケージ90に挿入されたデータハイウェ
イ通信（MBC）カード72に関連している。トランシーバ7
6をケージ90に配置してもよく、その場合、トランシー
バ76をハイウェイ70に近接並置することが好ましい。共
有メモリ・システム（MBC）62、機能プロセッサ60、梯
子形論理単パネル・ラインゾルバー（SBL）95のよう
な、Multibusと連合する構成要素も前記ケージに配置
し、Multibusに挿入する。Multibusコネクタは図面にお
いてカードケージの裏側を横切る破線92で示した。即
ち、、ケージにカードを挿入するだけで、Multibusとの
接続が自動的に成立する。図面において、データハイウ
ェイ・コントローラ（DHC）バス82もまた、データハイ
ウェイ・プロセッサ64、共有メモリ（MBS）62及びデー
タハイウェイ通信カードMBC72を結ぶ破線で示した。

Multibus92は機能プロセッサ60と接続する一方、MBCユ
ニット94とも接続し、MBCユニット94は分散入／出力バ
ス86を介して第２カードケージ、即ち、Ｑライン・カー
ドケージ96と接続する。ケージ96は本発明の出願人West
inghouse Electric Corporationから“Q-line point ca
rds"の商品名で販売されているような、その他の入／出
力装置を内蔵することができる。その場合、これらの入
／出力装置は第６図に示すようにプラント・センサ、ポ
ジション・アクチュエータなどと接続する。従って、も
しドロップがオペレータ端末装置などのように直接Mult
ibusと適合する周辺装置として機能する場合なら、Mult
ibus92に接続するだけでよい。しかし、もし特定のプロ
セス制御が必要なら、Multibusと分散入／出力バス86と
のインターフェースとしてMBCユニット94を利用すれば
よく、その場合には第６図に示すように、Ｑライン・カ
ードケージ96（または他の任意バス・システム）にプラ
ント・センサを取付ければよい。第６図から明らかなよ
うに、データハイウェイ通信（Modem）カードであるMBC
72、データハイウェイ・プロセッサ・カードであるMBD6
4、及び共有メモリ・カードであるMBS62はすべてDHCま
たはデータハイウェイ・コントローラ98を形成する構成
要素である。MBTまたはトランシーバもここに組込むこ
とができる。その場合、これら４つのカードが機能プロ
セット60とデータハイウェイ・バス70との間のインター
フェース形成手段を構成する。

4.梯子形図表ラインソルバー 汎用機能プロセッサ60に単一パネル・ラインソルバー
（SBL）を組込むことにより、梯子形論理図表をプログ
ラマブル・コントローラの速度で解くことが可能にな
る。上記Intel Corp.のModel No.SBC 86/05単一パネル
・マイクロプロセッサはIntel Manual Order No.142686
-002に記載されているIntelのISBXエキスパンション・
ポート・インターフェースを介してSBLモジュール95と
接続するように改良することができる。SBLモジョール9
5はドロップが自由形成梯子形図表の解に基づいてプロ
セスの逐次制御を行なうことを可能にする。梯子形図表
はブール論理式を視覚的に解釈できる形で表わす手段で
ある。論理的AND機能は２つの“接点”の直列接続で表
わされ、論理的OR機能は並列接続した１組の“接点”に
よって表わされる。第７図はブール式Ｄ＝Ａ×（Ｂ＋
Ｃ）と等価の典型的な梯子形図表99を示す。梯子形図表
99に対する解は左側の正電力辺102から梯子形図表の閉
成接点を通って右側の負電力辺104に流れる電力フロー
によってデジタル値を決定されるコイル100の形で表わ
される。即ち、接点106（Ａ）AND接点108（Ｂ）OR1 10
（Ｃ）も真ならば、コイル100（Ｄ）は真である。梯子
形図表99のトポグラフィはこれを表わす実行可能コード
に変換することができる。SBLモジュール95によって解
かれるのは応用プログラム命令に応答して機能プロセッ
サ60が作成するこのコードであある。

７行の接点、１列または２列以上の接点、及び１個ない
し７個のコイルを含む梯子形図表の場合、実行可能コー
ドは下記情報項目を含む。

1.梯子の各接点の現在状態を表わすデジタル情報を記憶
する機能プロセッサ中のメモリアドレス（I/O 16ビッ
ト画像ワード）； 2.梯子の各接点ごとに、この接点の現在状態を含むI/O
画像ワードで表わされる、各接点に対応するビット番号
またはビット位置； 3.7行接点列中、接点番号を０〜６とすることができる
列における接点の接点番号； 4.接点が常開接点か常閉接点かを指示する識別フラッグ
・ビット； 5.所与の列における７つの接点行間で論理的OR項を形成
する６通りの垂直接続のそれぞれについて、このような
接続が存在するかどうかを指示する識別ビット； 6.各列の最終接点に達したことを指示する識別フラッ
グ； 7.それぞれが７行接点列の１列に対応する７通りの電力
フローを示す７個のビット。

これらの情報項目は下記のような表の形式で表わされ
る： 上記情報のすべてを含む実行可能コードがSBLモジュー
ル95が使用するデータとして機能プロセッサ60によって
提供される。このデータが提供されると、SBLモジュー
ル95は４段階の動作を行う。即ち、１）電力フローをセ
ットし;2）接点タイプをセットし;3）I/O画像ワードを
セットし;4）電力フローを読む。

所与の７行接点列に流入する電力フローをセットするた
めに先ずSBLモジュール95を起動させねばならない。所
与の梯子形図表における左端列については、左電力辺は
この列のすべての接点と接点しているから、初期電力フ
ローをすべてTRUEにセットする。次いで、機能プロセッ
サ60は列中の各接点について、先ずこの接点の特性を表
わす接点タイプを、次いでこの列の接点の物理的状態を
示すI/O画像ワードを逐次出力しなければならない。接
点タイプについてはすでに上記情報項目２〜６で述べた
通りである。列中の各接点について、接点タイプ及びI/
O画像ワードをロードし、列中の最終接点において、接
点タイプ中に可能化ビットをセットすることにより、SB
Lモジュール95をしてこの列の電力フローを計算させ
る。

機能プロセッサはここで次の列に進み、この列の各接点
について同様の接点タイプ及びI/O画像ワードをロード
し、最終接点に到達した接点タイプ・ワード中に可能化
ビットをセットする。梯子形図表のすべての列における
すべての接点を完了したら、機能プロセッサ60は７行そ
れぞれの出力電力フローをSBLモジュール95から読取
る。機能プロセッサ60はこれらの出力電力フローまたは
コイルを利用することにより、Ｑライン・ポイント・カ
ードの物理的出力をセットするか、データハイウェイか
らの出力をセットするか、または次の梯子形図表への入
力として利用されるデータハイウェイ・コントローラ・
メモリ62内の内部コイルをセットする。

好ましい実施例として、SBLモジュール95のブロックダ
イヤグラムを第８図に示した。電気的にプログラム可能
な8K×８読取専用メモリ112（EPROM）がAND/OR論理を行
うことにより、特定列の電力フローを提供する。AND/OR
論理は先行列からの７つの電力フロー項の状態と７つの
接点値及び現在の解を求めつつある列の６つのOR項との
組合わせに基づく。このAND/OR論理はマイクロプロセッ
サ60がSBLモジュール95に３つのそれぞれ異なる情報部
分をロードすることによって達成される。第１の情報部
分はバッフア113を介して電力フロー・レジスタ114にロ
ードされる電力フロー・プリセット値（初期値はすべて
TRUH）である。マイクロプロセッサ60はまた、SBLモジ
ュール95のタイプレジスタ116に接点タイプをロード
し、前記タイプレジスタ116は５つの上記記述情報フィ
ールドを含む。

マイクロプロセッサ60がSBLモジュール95にロードする
第３情報部分は16〜１マルチプレクサ118を介してSBLモ
ジュール95に供給されるI/O画像ワードそのものであ
り、前記マルチプレクサ118の出力はタイプレジスタ116
に記憶されている接点タイプ・ワードの第１フィールド
に含まれる４個のビット（B0〜B3）によって決定され
る。この４個のビットはI/O画像ワード中の接点のビッ
ト番号に対応する値０〜15を規定する。この16〜１マル
チプレクサ118の出力は接点タイプ・ワードの第３情報
フィールド中の常閉ビットと共に排他的ORゲート120に
供給される。この結果がI/O画像ワードから接点の現実
値を決定する。この値が接点アドレス可能レジスタ122
にロードされ、このレジスタ122は特定列における接点
の行番号に対応する接点タイプの第２情報フィールド
（C0〜C2）に含まれる値によってアドレスされる。この
接点アドレス可能レジスタ122の出力は電力フロー・レ
ジスタ114からの７通りの先行電力フローと共にANDゲー
ト124に供給され、次いで、上述のように列の電力フロ
ーを計算するため、６つのOR項信号125と共に8K×8EPRO
M112に供給される。

マイクロプロセッサ60が電力フロー、接点タイプ・ワー
ドまたはI/O画像ワードそのものを出力しているかどう
かを判断するためには、SBLモジュール95における他の
論理回路が利用される。また、デコーダ121がEPROMアク
セス論理回路126にアドレス及び制御信号を供給するこ
とにより、６つのOR項信号125によってアドレスされたE
PROM112及び７つの電力フロー項及び７つの接点値に基
づくゲート124によるAND機能の結果から場所を読取る。
この場所は特定列の入力として利用される電力フローを
表わす新しい７個のビットであるEPROMの出力を含む。E
PROMアクセス論理回路126はバッファ123からのタイミン
グ信号の制御下に、EPROM112の読取を可能にすると共に
これらの出力を電力フロー・レジスタ114及びバッファ1
27にロードするための信号を発生する。また、接点アド
レス可能レジスタ122はこの動作後、次の列の電力フロ
ー計算に備えてクリアされる。この手順が梯子形図表の
列の数だけ繰返された後、この梯子形図表が解かれたこ
とになる。続いて他の梯子形図表が解かれるが、最初の
梯子形図表に対する解と関連がある場合とない場合とが
ある。

この明細書にはその一部として主として、本発明システ
ムの内容をさらに詳述する技術文献から成る付録を追加
した。本発明の理解に不可欠とは考えられないが、開示
に不足がないように本願明細書にこれらの資料を含める
ことが望ましいと思われる。付録はその大部分が本発明
システムの各種ハードウェア素子に関する詳細な追加資
料である。

5.エンジニア・コンソル 本発明の原理によれば、エンジニア・コンソル28は所用
の制御プログラムを開発するため、またはこの制御プロ
グラムに従って進行する工業プロセスをモニター及び制
御するために設計制御エンジニアが利用する基本的な手
段である。制御プログラム開発モードにおいて、エンジ
ニア・コンソル28は広範囲のファイル管理機能や各種プ
ログラム・プロセッサの使用を含む制御プログラム開発
に必要な工学的能力を発揮する。エンジニア・コンソル
28はまた、プログラマブル読取専用メモリ（PORM）チッ
プを焼付け、データハイウェイを介してシステム内の他
のドロップにプログラム及びファイルをダウンロードす
ることもできる。エンジニア・コンソル28において開発
されたアプリケーション・プログラムはデータハイウェ
イを介してDPUにダウンロードし、実行のため共有メモ
リ62に記憶させることができる。制御動作モードにおい
て、エンジニア・コンソル28はカラー図形CRT表示及び
触感応キーボードを介してオペレータと工業プロセスと
の間に主要インターフェースを提供する。

第９図はエンジニア・コンソルの基本ハードウェア構成
を示す。エンジニア・コンソル28はデータハイウェイに
おける形を変えたドロップであるから、データハイウェ
イ70との通信を維持するためにデータハイウェイ・コン
トローラ・カード98を使用するという点では第６図の構
成と同様であるが、エンジニア・コンソル28の機能は標
準的DPUの機能とは異なるから、残りのハードウェアは
異なる。顕著な相違点として、ローカル・プロセスI/O
インターフェースに関しては、Ｑライン・カードケージ
とのDIOB接続が存在せず、多数の周辺装置がエンジニア
・コンソル28のハードウェアと接続している。

オペレータ・キーボード128はエンジニア・コンソル28
が制御モードで動作している時にオペレータがプロセス
とインターフェースすることを可能にする触感応キーボ
ードである。オペレータはシステム中で動作するDPUユ
ニットに記憶されているアプリケーション・プログラム
に変更を加えることはできない。ただし、制御プログラ
ム開発モードにおいては、エンジニア・キーボード130
を利用して変更を加えることができる。オペレータ・キ
ーボード130に配置されたキースイッチ131によってエン
ジニア・キーボード130を可能化することにより、この
制御プログラム開発モードを特定人物だけが利用できる
ように拘束することができる。

エンジニア・キーボード130はカラーCRTスクリーン132
に表示される英数字情報を入力し、かつCRTスクリーン1
32上のカーソルを制御するための標準的なキーボード装
置である。カラーCRTスクリーン132は工業プロセスを表
わす図表の表示及び制御動作モード中に変更可能な同調
パラメータの表示にも利用される。カラーCRT132は制御
プログラム開発モードにおいてエンジニア・コンソルを
使用する際にオペレータの会話型プログラミングを補在
するためにも利用される。

プログラム・リスト作成などのようなオペレータ動作の
ハードコピー記録には標準的な周辺プリンタ134を使用
する。エンジニア・コンソル28に内蔵されているすべて
のプログラム及びデータの１次記憶手段としてウィンチ
ェスタ／フロッピー・ディスク駆動周辺装置136を使用
する。フロッピー・ディスク部分はウィンチェスタ・デ
ィスクにプログラム及びデータを記憶させるための入力
媒体として作用すると共に、ウィンチェスタ・ディスク
から書込まれるプログラム及びデータを記憶する２次記
憶手段をも兼ねる。エンジニア・コンソル28が制御プロ
グラム開発モードで使用される時、CRT表示図表の作成
または編集を容易にするための入力としてデジタイザ・
タブレット周辺装置138を使用する。（ウィンチェスタ
・ディスクから書込まれた）プログラムを、DPUのハー
ドウェアに直接挿入するためPROMに焼付けるにはPROMバ
ーナ139を使用すればよい。

以上に述べた周辺装置はすべて一連の専用カードを介し
てエンジニア・コンソル28と接続する。DPUに使用され
る機能プロセッサ60と同様に、機能プロセッサ140はInt
el Corp.からModel SBC86/05の商品名で販売されている
16ビット・マイクロコンピュータである。MBKパネル142
は機能プロセッサ140をオペレータ・キーボード128及び
エンジニア・キーボード130とインターフェースさせる
ように公知の態様で構成されているMBKパネル142と機能
プロセッサ140の接続は単一の非同期直列データ・リン
クである。MBKパネル142は２つのキーボード周辺装置12
8、130を走査することにより、それぞれがASCIIコンベ
ンションに従って符号化されている接点閉成を検知す
る。

エンジニア・コンソル28に含まれる他の機能プロセッサ
144はSBC86/05ハードウェアを改良したものである。こ
の改良はこのプロセッサ144がCRTを制御できるようにす
る内部表示形成SBGモジュール146を利用することによっ
て達成される。SBGモジュール146は公知技術に従い、機
能プロセッサ144をCRTスクリーン132とインターフェー
スさせることにより、オペレータにシステム・データの
更新表示を提供するように構成されている上記SBLモジ
ュール95の場合と同様に、SBGモジュール146は86/05機
能プロセッサにi SBXモジュールの形で取り付けられて
いる。機能プロセッサ144からSBGモジュール146に命令
及びデータが転送されてCRTスクリーン132上に所要のパ
ターンを形成する。SBGモジュール146の心臓部は図形表
示コントローラであり、機能プロセッサ144からの命令
及びデータを受信し、これを、それぞれがCRTスクリー
ン132カラー出力に対応する４つのメモリ平面の１つに
記憶される固有データに変換する。図形表示コントロー
ラは機能プロセッサ144から受信される命令によって限
定される固有の速度でこれらのメモリを走査し、画像及
び同期信号を発生させる。図形表示コントローラは直接
的に同期信号を提供すると共に、メモリ・アドレス及び
制御信号を提供する。

デジタライザ・タプレット138、プリンタ134及びPROMバ
ーナー139のインターフェースは直列ポート・インター
フェース148として利用されるSBC86/05機能プロセッサ
によって提供される。ウィンチェスタ／フロッピー・デ
ィスク駆動周辺装置136はScientific MicrosystemからC
atalog FWD8001の商品名で販売されているようなコント
ローラ・ボード150を介してエンジニア・コンソル28と
接続する。このマルチバス適合ウィンチェスタ／フロッ
ピー・ディスク駆動コントローラ・ボード150はこの周
辺装置136を含む入／出動作を制御する。

エンジニア・コンソル28をハードウェアの他の部分はIn
telからCatalog i SBC 254Sの商品名で販売されている
バルブ・メモリ・ボード152のような高密度・持久性読
出し／書き込みメモリを含む。このボードは１メガビッ
トのバルブ記憶容量を有する。

エンジニア・コンソル28に含される残りのハード・ウェ
アはデータ・ハイウェイ・コントローラ・カード98から
成る。

6.ソフトウェア構造 本発明のDPUのソフトウェア構造は実行ソフトウェアを
サポート・ソフトウェアから成る。実行ソフトウェアは
プロセスの各種セグメントを制御するための個々のデー
タ収集プログラム及びプロセス制御プログラムの集成で
ある。これらのプログラムは連続的に始動、実行され、
一定のインターバルで繰返される。プロセス・ループの
実行は詳しく後述するように第20図に示す状態図に従っ
て行なわれる。サポート・ソフトウェアはプロセス・ル
ープの実行を起動すると共に、ソフトウェア実行タイミ
ングをモニターし、実行ソフトウェアによって要求され
るサブルーチン及び演算をコールし、診断テストを行う
ことにより、ハードウェアと実行ソフトウェアの間にエ
ラーのない対話が行われるようにする。

DPUプログラミング プロセス・ループを形成する上記
実行ソフトウェアは問題向きプログラム言語を利用して
DPUにおいて作成される。高水準言語であるから、プロ
セス制御設計エンジニアのニーズに特にあっている。即
ち、プログラム言語そのものは制御設計エンジニアには
プログラム文として知られている記号表出を利用する。
従来のテキスト文との組み合わせにおいて、本発明のDP
Uプログラム言語はDPUそのものによって使用される実行
ソフトウェアを提供する。

DPUプログラム言語はデータ収集機能、連続変調及び逐
次制御を行うように分散型処理ユニット（DPU）のメモ
リをプログラムし、構成するのに利用される。言語はデ
ータハイウェイ70と接続するエンジニア・コンソル・ド
ロップ28において、テキスト及び図形データのエディタ
として作用する。この対話型サブシステムにより、ユー
ザは制御モーと及び梯子形論理構成を、プログラミング
のため入力しながらCRTスクリーン132上で観察すること
ができる。

DPUプログラム言語には４つの主要モードがある。

編集データベスI/O− ユーザをしてテキスト書きき込
みブランク・フォマット及びエンジニア・キーボード13
0を利用させ、DPUを起点とする、またはDPUによって受
信される、またはDPUに対してローカルなプロセス・ポ
イントを決定させることにより、DPUデータベースを作
成する。

編集テキスト制御− ユーザをしてテキスト書き込みブ
ランク・フォーマット及びエンジニア・キーボード130
を利用させ、ISA及びSAMAアルゴリズムを決定させるこ
とにより、プロセス制御ループを構成する。ループは実
行のためDPUのメモリに記憶させる。

編集制御ループ ユーザをしてCRTスクリーン132に表示されるデジタイザ
・タブレット138を利用させ、ループ画像を描かせるこ
とにより、特殊図形アルゴリズムの連続プロセス制御ル
ープを構成する。ループは実行のためDPUのメモリに記
憶させる。

編集梯子制御 ユーザをしてCRTスクリーン132に表示されるデジタイザ
・タブレット138を利用させ、梯子の画像を描かせるこ
とにより、梯子形図表による逐次制御論理を決定する。
実行のため梯子をDPUのメモリに記憶させる。プログラ
ム言語から成る梯子はタイマやカウンタのような特殊機
能アルゴリズムを含む。

DPUにプログラムされている既存の制御ループまたは梯
子図表はエンジニア・コンソル・ドロップ28においてモ
ニタすることができ、このモニタには２つのモードがあ
る。

制御ループ・モニター・モード− このモードではユーザが図形連続プロセス制御ループを
表示し、アルゴリズムのプロセス変数入力のリアルタイ
ム・トレンドを選択することができる。ユーザはまた、
このモードで表示されるいかなるアルゴリズムをも同調
サブスクリーンを介して同調することができる。

梯子モニター・モード このモードでは、ユーザがDPUにおいて実行中の梯子形
図表を表示することができる。梯子形図表中のすべての
接点及びコイルの現在状態が表示され、ユーザは任意の
接点及びコイルを手動で強制的に所期の状態に移動させ
ることができる。

プログラム言語には、エンジニア・キーボード130の該
当命令をタイプすることにより、オンライン・エンジニ
ア・コンソル・ドロップ28においてアクセスする。この
時点で、CRTスクリーン132は利用可能なプログラム言語
編集モード、及び各種のモードを選択するためエンジニ
ア・キーボード130に配列した関連の機能キーを表示す
る。それぞれのモードにおいて、エンジニア・コンソル
28は最初選択された編集モードに応じてデジタイザ・タ
ブレット138またはエンジニア・キーボード130を介して
入力されるオペレータ選択上方の受信を待機する。

DPUプログラム言語の利用方法を第10〜19図のフローチ
ャートに示した。これらのフローチャートはオペレータ
が制御プログラム作成モードの一部としてDPUアプリケ
ーション・プログラムを作成する操作を図解したもので
ある。フローチャートの理解を容易にするため、矩形の
エディタ・ブロックは本発明のシステムのハードウェア
及びソフトウェアによって行われる作用を表わし、平行
四辺形のエントリ・ブロックはCRTスクリーン132による
プロンプトに応答してオペレータ情報が入力されるユー
ザ対話点を表わすとする。

DPUをプログラムする前に、必要なシステム・パラメー
タを構成するモードで作成しなければならない。これら
のパラメータはシステム内のDPU個数、DPUが内蔵のアプ
リケーション・プログラムを実行するプロセス制御ルー
プ時間、DPUが行う機能の英語名、時分割多重形式によ
る個々のドロップからのアクセスに対してデータハイウ
ェイが割当てたタイムスロットの数、及び各DPUの共有
メモリ内のI/Oアドレス・スペースを正しく割当てるた
め各ドロップに連携させたI/Oインターフェースの数な
どである。この初期構成に含まれる情報をDPUにダウン
ロードしたのち、制御プログラム作成モードに進むこと
ができる。制御プログラム作成モードを利用してDPUの
アプリケーション・プログラムを作成したら、こうして
作成したアプリケーション・プログラムを、ダウンロー
ドし、DPUにおいて実行した後間記憶するために構成モ
ードを利用することも可能である。ユーザはこのアプリ
ケーション・プログラムをエンジニア・コンソル28のフ
ァイルに記憶させ、後刻このファイルを利用して、記憶
されているアプリケーション・プログラムをあらためて
ダウンロードすることも可能である。

制御プログラム開発モードは第10図に示すスタート・ブ
ロック154から始まり、この時点でオペレータはあらか
じめ使用に備えて可能化されているエンジニア・キーボ
ード130の開始命令をタイプする。タイプされると同時
にシステムが制御プログラム作成モードに移行し、この
時点でエディタ・ブロック156の制御下に、エンジニア
・コンソル28の機能プロセッサ140がウィンチェスタ・
ディスク周辺装置136に記憶されている作成プログラム
を読む。この作成プログラムは詳しくはシステム・フロ
ーチャートを参照して後述するように、DPUのプログラ
ミング操作のすべてを制御する。

DPUの制御プログラムを作成する第１段階は該当DPUドロ
ップ番号の入力である。エントリ・ブロック158からの
プロンプトに応答してユーザはシステムを構成すするDP
Uの数に応じて、１〜254の範囲で数を選択する。ドロッ
プ番号は制御プログラム作成モードにおいて編集されつ
つある特定ドロップを識別する。この入力に応答してエ
ディタ・ブロック160はこのように識別されたドロップ
に対して種々のチェックを行う。これらのチェックに
は、識別されたDPUがデータハイウェイに結合されてい
るかどうか、このDPUに関して編集モードがすでに進行
しているかどううかのチェックが含まれる。エントリ・
ブロック162からのプロンプトに応答してユーアは制御
プログラム作成方法として利用すべき編集モードを選択
する。

制御プログラム作成モードの中で利用できる、すでに概
略を述べた４つの主な編集モードを以下に考察する。次
いで、リオーダ、セルフドキュメンテーション及びプロ
セス・ループ実行モードについて検討する。

編集データベース 第10図において、エントリ・ブロック162からのブロン
プトに応答してユーザが編集モード選択を入力すると、
CRTスクリーン132がいくつかの機能キー番号及び各種編
集モードに対応するラベルを表示する。機能キーはエン
ジニア・キーボード130にあり、例えば、機能キー１の
選択が編集データベースの選択に対応する。このモード
を利用してプロセス点及びプログラム中のDPUのデータ
ベースに含まれる換算係数を追加、削除または変更す
る。ユーザはこのモードの選択と同時にCRTスクリーン1
32に表示される書込みブランク・フォーマットに応答し
てエンジニア・キーボード130でデータベース情報を入
力する。

エントリ・ブロック164からのプロンプトに応答してユ
ーザが編集データベース・モード内の編集オプションを
選択すると、再びCRTスクリーン132に各種編集オプショ
ンに対応するラベルと共に１組の機能キーが表示され
る。

DPUデータベース作成に際して、ユーザはプロセス変数
情報を含むプロセス点と共に、プロセス変数を制御に利
用できる形にする換算係数をも決定しなければならな
い。換算係数はアナログ入力走査ルーチンで動作するDP
Uが入力値をエンジニアリング単位に換算するために利
用する１組の実数である。換算には次のような種類があ
る。即ち、線形換算、平方根換算、多項（５次）換算、
平方根多項換算、関数発生換算、及び指数換算である。
これらの換算を下表に示す。

ただし： Ｘ＝特定種類の換算によってＹエンジニアリング単位に
換算される最初の入力値 Ｙ＝アナログ入力の最終換算値 C₁〜C₁₄＝換算係数 換算係数セットを追加するには、エントリ・ブロック16
4からのプロンプトに応答して該当の機能キーを選択す
る。この時点でユーザはエントリ・ブロック166からの
プロンプトに応答して、上表に示した中から任意の種類
の換算係数を選択する。エントリ・ブロック168からの
プロンプトに応答して、ユーザは入力すべき換算係数セ
ットを数値で指定する換算係数指数を入力する。エディ
タ・ブロック170がこの指数をチェックして、すでに選
択されている指数であるかどうかを判定し、もし選択さ
れている指数でなければこれを換算係数セットに割当て
る。エントリ・ブロック172からのプロンプトに応答し
て、ユーザはすでに選択されている換算係数セットを形
成する個別の換算係数を入力する。入力されたばかりの
換算係数をチェックすることにより、無効入力があるか
どうかを確認し、DPUデータベースにおける記憶領域割
当てを行う。この時点でシステムはエントリ・ブロック
162に復帰し、次の編集モード選択を行うようユーザを
プロンプトする。

エントリ・ブロック1644に対してユーザが適当に応答す
ることにより、既存の換算係数セットを変更または削除
することができる。エントリ・ブロック166、168は上記
オブションのいずれにおいても同様の機能を果たし、オ
ブションごとにDPUデータベース中の換算係数セットの
存在をエディタ・ブロック175がチェックする。削除オ
プションの場合、エディタ・ブロック176が既存情報を
表示し、ユーザはエントリ・ブロック177においてこの
表示に応答し、削除はエディタ・ブロック178において
行われる。

編集データベース・モードが終らないうちに、ユーザは
DPUデータベースを形成するプロセス・ポイントの種類
を決定しなければならない。プロセス・ポイントには下
記の３種類がある。

出ポイント−プログラム中のDPUにおいて処理され、デ
ータハイウェイを介して放送されるグローバルなプロセ
ス変数。この種のポイントは追加、変更、削除が可能で
ある。出ポイントという呼称は分散型制御システム内で
のみ意味を持つ呼称である。

入ポイント−現在プログラム中のDPU以外のドロップに
よって作成され、このプログラム中のDPUによってデー
タハイウェイから受信されるプロセス・ポイント。この
種のポイントは追加、削除が可能であるが、変更は不可
能である。

ローカル・ポイント・プログラム中のDPUにおいて処理
されるプロセス・ポイント。データハイウェイを介して
放送されることはない。この種のポイントは追加したり
削除したりはできるが、変更はできない。ローカル・ポ
イントという呼称はプログラム中のDPUに関してのみ意
味を持つ呼称である。

データベース中の各ポイントにはユーザがそれぞれ独自
の名称を割当てる。これには８文字から成る英数字セッ
トを使用する。

DPUデータベースに出ポイントを追加するには、ユーザ
はエントリ・ブロック164のプロンプトに応答して該当
ラベルの機能キーを選択しなければならない。エントリ
・ブロック179のプロンプトに応答して、ユーザはポイ
ントの種類と、DPUデータベースにおけるこの特定プロ
セス・ポイントを表わす名称を選択する。

個々のDPUデータベースはアナログ値を有するプロセス
・ポイント、即ち、アナログ・ポイントに関するデータ
と共に、デジタル値を有するプロセス・ポイント、即
ち、テジタル・ポイントに関するデータを含むことがで
きる。いずれのタイプのデータも個別の記録として構成
され、各記録はいくつかの関連フィールドを持つ。各フ
ィールドはプロセス・ポイントに関する情報カテゴリー
である。例えば、テジタル・プロセス・ポイント記録は
このポイントが何を表わすかを示す英語記述、そのテジ
タル状態の意味、DPUのＱライン・ハードウェアからこ
のテジタル・ポイント・データが引出される物理的な場
所などの情報を含むフィールドを持つ。アナログ・プロ
セス・ポイント記録の方はこのポイントが何を表わすか
の英語記述、このアナログ・プロセス・ポイントに関連
するプロセス変数の有効範囲を決定するアラーム限界な
どの情報を含むフィールドを持つことができる。

プロセス・ポイントの種類と名称が選択されたら、エデ
ィタ・ブロック180がプログラム中のDPU内に記憶されて
いる既存のデータベースに対してこのポイントをチェッ
クする。エントリ・ブロック181からのプロンプトに応
答して、ユーザは所与のポイント種類に固有の各種記録
フィールドに含まれている一連の情報であるポイント属
性を入力する。DPU132はすでに選択されたポイント種類
に固有の記録フィールドを表示し、ユーザは個々の記録
フィールドに情報を記入することができる。エディタ・
ブロック182、184、186はそれぞれ選択ポイントの入力
属性、DPUデータベータの記憶容量をチェックし、次に
移行すべき編集モードを選択するためシステムをエント
リ・ブロック162に復帰させる前に、このデータベース
に最終的にポイント・データを記憶させる。

編集データベース・モードはエントリ・ブロック164に
応答して該当の機能キーを選択することによって出ポイ
ントを変更する目的にも利用できる。エントリ・ブロッ
ク188からのプロンプトに応答して、ユーザはポイント
名を入力し、これをエディタ・ブロック180がチェック
する。次いで、上記の出ポイントを追加するため、編集
オプションに従ってポイント属性を入力する。

削除出ポイント編集オブションはエントリ・ブロック16
4に応答して該当機能キーにより選択することができ
る。エントリ・ブロック190からのプロンプトに応答し
て、ユーザがポイント名を入力すると、エディタ・ブロ
ック192、194がそれぞれポイント名をチェックし、この
ポイントに関する情報を表示する。次いで、エントリ・
ブロック・196からのプロンプトに応答してユーザがデ
ータベースからこのポイントを削除すべきかどうかを決
定する。ユーザが削除することを選べばエディタ・ブロ
ック198はこのポイントを削除するが、削除するかしな
いか、どちらを選択した場合でもエディタはエントリ・
ブロック162に戻される。

同様に、ローカル・ポイント（第11図）追加編集オプシ
ョンはエントリ・ブロック164からのプロンプトに応答
して該当ラベルの機能キーを利用することで選択でき
る。エントリ・ブロック200からのプロンプトに応答し
てポイントの種類と名称が選択されたら、エデッタ・ブ
ロック202がポイント名をチェックし、このポイントをD
PU中のデータベースに追加する。エントリ・ブロック20
4はユーザがこのモードから移行したり、このモードを
繰返したりすることを可能にする。

ローカル・ポイントまたは入ポイントを削除する２つの
編集オブションは極めて類似しており、いずれもエント
リ・ブロック164に応答して該当機能キーを利用するこ
とによって選択される。エントリ・ブロック206または2
08に応答してポイント名が入力されると、エディタ・ブ
ロック210または212がポイントをチェックし、これをデ
ータベースから削除する。入ポイント追加編集オブショ
ンの場合、ユーザはエントリ・ブロック164に応答して
該当機能キーを選択したのち、エントリ・ブロック214
に応答してポイントの種類及び名称を選択しなければな
らない。また、データハイウェイからポイントにアクセ
スするハイウェイ周波数をエントリ・ブロック216に応
答して選択しなければならない。次いで、エディタ・ブ
ロック218がポイントをチェックしてこれをデータベー
スに追加する。エントリ・ブロック220はユーザがこの
オブションから移行するかまたはこのオブションを繰返
すことを可能にする。

編集テキスト制御 編集テキスト制御モードにおける制御プログラム・ソフ
トウェア・アルゴリズム作成はアルゴリズム・ライブラ
リに含まれるモジュール式機能制御ブロックを利用して
行われる。同様の作成技術は1983年12月16日付米国特許
出願第562,378号；第562,507号及び第562,508号、及び1
984年７月30日付米国特許出願第635,387号の一部に開示
されている。

機能制御ブロックは典型的なアナログまたはデジタル制
御ループが行わねばならない仕事を代行する個別のソフ
トウェア実行指示命令である。利用できる機能制御ブロ
ック群がアルゴリズム・ライブラリを形成し、演算ブロ
ック、制限ブロック、制御ブロック、I/Oブロック（手
動セット・ポイント・エントリ及び制御のための）自動
／手動ブロック、及びその他をブロックを含む。その他
というカテゴリーにはアナログ及びデジタル値を形成し
たり、多項関数を発生させたり、モード信号の論理に基
づいて２つのアナログ信号の１つをゲートしたりする機
能や時間遅延などの機能が含まれる。アプリケーション
・プログラムはラインごとの機能制御ブロック名の対話
型エントリによって形成される。本発明の場合、この対
話型エントリ・シーケンスはデータハイウェイ70と接続
するエンジニア・コンソル・ドロップ28において行われ
る。

アプリケーション・プログラムは各ラインを逐次機能制
御ブロック番号、その機能制御ブロックに対応する（ア
ルゴリズム・ライブラリからの）アルゴリズム名、及び
そのアルゴリズムに対する引数または入力を形成するパ
ラメータ・ロケーションで指定することによって作成す
る。オペレータによって選択され、アプリケーション・
プログラムのラインにリストされるそれぞれの機能制御
ブロックは唯１つの出力を有するタスク別ブロックであ
り、高度のフレキシビリティを可能にすると共に変更を
容易にする。トランスレータはオペレータによって入力
された順序で機能制御ブロックを処理し、オペレータが
理解している機能制御ブロックのアルゴリズム名を一連
のデータ・ブロックに翻訳するが、その場合、各データ
・ブロックがブロック番号、アルゴリズム番号のほか、
このアルゴリズムが必要とする多数のパラメータに関し
て、パラメータ位置をも与えられるように、オペレータ
が選択した一定の順序で翻訳する。トランスレータはま
た、オペレータが入力したデータの構文をもチェックし
て、サポート・ソフトウェア中のインタプリタによるブ
ロック順序の実行時翻訳に備えてアプリケーション・プ
ログラムを予備処理する。サポート・ソフトウェアはプ
ロセス・ループ実行を起動し、トランスレータが作成し
た一連のデータ・ブロックを利用することによりDPUに
おいてアプリケーション・プログラムを実行する。サポ
ート・ソフトウェアはユーザが定める順序に従ってアル
ゴリズムをコールし、アプリケーション・プログラム中
のあとのブロックが使用できるように、各アルゴリズム
によって作成された回答を共有メモリの適正場所に記憶
させる。実行時インタプリタがサポート・ソフトウェア
を利用することでコンパイリングが回避されるから、時
間が節約され、フレキシビリティが増大し、プログラミ
ングが容易になる。

第12図において、ユーザが編集テキスト制御モードを選
択したら、エントリ・ブロック222からのプロンプトに
応答してユーザはアルゴリズム・オプションを入力す
る。このモードで制御ループを作成するには、ユーザが
追加アルゴリズム・ブロック・オプションを選択する。
即ち、エントリ・ブロック224からのプロンプトに応答
して、ユーザは所要のアルゴリズムを選択し、逐次機能
制御ブロック番号を指定する。すると、エディタ・ブロ
ック226はこのアルゴリズムがDPUファームウェア中のア
ルゴリズム・ライブラリに含まれているかどうかをチェ
ックする。次いで、エディタ・ブロック228が前記選択
された逐次機能制御ブロック番号が利用可能かどうかを
チェックする。エントリ・ブロック230からのプロンプ
トに応答して、ユーザは選択したアルゴリズムが必要と
する同調パラメータ及び初期値設定定数を入力する。こ
れらの入力がエントリ・ブロック232においてチェック
された後、ユーザはエントリ・ブロック234からのプロ
ンプトに応答して、作成中の他のアルゴリズムまたはル
ープとの関連において選択されたアルゴリズムを実行す
べきタイミングを入力する。次いで、エディタ・ブロッ
ク236が作成されたばかりの機能制御ブロックをDPUアプ
リケーション・プログラムに入力したのち、エディタは
編集モード選択／エントリ・ブロック162に戻る。

編集テキスト制御モードの変更及び削除オプションも第
12図に示した。それぞれのオプションにはユーザが変更
または削除すべきブロック番号を入力したのち、エディ
タがこのアルゴリズムに関する現在情報を検索する。変
更オブションの場合、ブロック238及び240に続くユーザ
の入力及びエディタの動作は先に述べた追加アルゴリズ
ム・ブロック・オブションの場合と同様である。削除オ
プションの場合には、ブロック242、244が所要のアルゴ
リズムを識別し、ユーザはエントリ・ブロック246から
のプロンプトに応答してこのアルゴリズムが削除すべき
アルゴリズムであることを確認し、次いでエディタ・ブ
ロック248が指定されたブロックをDPUアプリケーション
・プログラムから削除し、再び編集モード選択エントリ
・ブロック162に戻る。

図形編集モード ２つの図形編集モード、即ち、編集制御ループ及び編集
ラダー（梯子）制御はいずれも第９図のCRTスクリーン1
32及びデジタイザ・タブレット138を利用することによ
り、ユーザが対話型で制御プログラムを作成することを
可能にする。

第13図には本発明に利用されるビット・パッド・テンプ
レート250を示した。このテンプレート250はコンピュー
タと併用される共用入力装置であるデジタイザ・タブレ
ット138におけるオーバレイとなる。本発明はSummagrap
hicsから発売され、“ビット・パッド1"モデルと呼ばれ
ているデジタイザ・タブレット138を利用する。この装
置はデジタイザ・タブレット138表面の任意の場所に押
圧されるとこの押圧点をその図形座標と関連させるデジ
タイザ・ペンを組込まれている。この情報は直列リンク
を介してエンジニア・コンソル・ドロップ28の機能プロ
セッサ148に供給される。個々のテンプレートごとに、
前記座標はこの特定テンプレートにあらかじめ定められ
た意味と関連性を持つ。本発明のテレプレートはDPUプ
ログラム言語の一部である英数字情報及びプロセス制御
図表記号を入力できるように構成されている。ユーザが
所要の機能にデジタイザ・ペンを押圧することによって
ビット・パッド・テンプレート250から機能を選択する
と、この選択がCRTスクリーン132に表示される。

ビット・パッド・テンプレート250の格子区画252はCRT
スクリーン132における選択された種々の記号の表示場
所に対応する。格子252の上下の定義記号は格子区画に
現われるプロセス制御記号に関する入力データの種類及
び出力データの種類とそれぞれ対応する。テンプレート
の英数字部254は英数字の入力を可能にし、削除文字域2
56は入力された最も新しい文字の消去を可能にする。TA
B258はカーソルをCRTスクリーン132上の次のエントリ・
フィールドに移動させる。カーソル操作部260は矢印で
示す方向にカーソルを移動させる。ADD LINE262は入
力、アルゴリズム、出力のようなプロセス制御記号間の
相互連結を表示する線を入力するのに使用され、それぞ
れの線にはそれが表わすプロセス変数の種類に応じたラ
ベルを付してあり、Ｐはプロセス可変数入力を表わし、
ＣはDPU内で計算されるカスケー入力を表わし、Ｓはリ
モート・ドロップから受信される監視入力を表わす。DE
LETE LINE264はすでに入力された連結線を消去するのに
使用される。F1〜F12のラベルを付してある機能タブ列2
66は使用されているプログラミング・モードに応じて、
CRTスクリーン132上の表示の一部として限定される個々
の機能を表わす。ビット・パッド・テンプレート250の
上右隅にあるDELETE268はすでに選択されている格子区
画の内容を消去するのに使用されるMOVE270は梯子制御
編集モードにおいて、１つの梯子セルの内容を他のセル
にコピーし、最初のセルの内容を消去するのに使用され
る。DETAILS272はテキスト制御編集モードにおいて追加
されるアルゴリズムに関する追加パラメータをCRTスク
リーン132に表示することをコールする。NEXT274は省略
時同調パラメータとして使用する新しいデータの入力を
可能にし、カーソルを次のエントリフィールドに移動さ
せる。REP/COPY276は１つの梯子セルの内容を他の一連
のセルにコピーするために使用される。CLEAR278は任意
の梯子セルを前の状態に復旧させることを可能にする。
この命令が発せられると必然的にREP/COPY命令が終結す
る。キーボード部280はエンジニア・コンソル・ドロッ
プ28のキーボード機能キー及び英数字キーの使用を可能
にする。EXIT282は編集手順を任意の編集モード段階に
戻す。ROW284はユーザが既存の列をクリアまたは削除す
るか、または梯子素子の２つの既存列間に新しい列を挿
入することを可能にする。CRTスクリーン132がすでにい
っぱいなら、ユーザは列を追加できない。

テンプレート250の梯子素子部286は梯子制御機能モード
に使用される梯子記号を含んでいる。開放、閉成接点及
びコイルの梯子記号288、290及び292を利用することに
よって逐次制御のための梯子形図表を構成することがで
きる。SF梯子記号294は梯子形図表の一部としての特殊
機能アルゴリズムを入力するのに使用される。水平及び
垂直線記号296、298は接点及びコイル記号の連結と、梯
子形図表の完成を可能にする。

テンプレート250の制御アルゴリズム部300は図形制御ル
ープ編集モードにおいて選択可能な１群の制御アルゴリ
ズムを内蔵している。各制御ループはこのモードにおい
て単−CRTスクリーン132の表示で構成され、これらのア
ルゴリズムのうち最大限８つのアルゴリズムを含むこと
ができ、各アルゴリズムはビット・パッド・テンプレー
ト250の格子区画252中、陰影をつけた区画のそれぞれに
対応する。

テンプレート250のMONITOR302は図形制御ループ編集モ
ードにおいて選択可能な１群のモニター・アルゴリズム
を内蔵する。モニター・アルゴリズムはその種類に応じ
て制御ループ中のアナログ・プロセス・ポイントに対し
てそれぞれ異なる所定のチェックを行う。例えば信号レ
ベルの上限または下限のモニターなどである。

編集制御ループ 編集制御ループ・モードはデジタイザ・タブレット138
のビット・パッド・テンプレート250から選択される特
殊図形アルゴリズムの制御ループを作成、変更、削除す
るのに使用される。これらの制御ループは最終的にはDP
Uにダウンロードされて実行され、被制御プロセスに必
要なプロセス変調及び連続制御機能を提供する。この編
集モードにおいて、テンプレート250の格子区画252は制
御ループ作成の過程でCRTスクリーン132上にアルゴリズ
ム入力、出力及び区画を限定するのに使用される。各制
御ループは編集データベース・モードにおいて決定しな
ければならない、最大限５つのアナログ入力ポイントを
持つことができる。次の３種類の入力ポイントを利用で
きる。

フィールド入力（Ｉ） − これはエンジニアリング単位に換算されたフィール
ド入力カードから走査され、制御ループが実行されるま
でに更新されるポイント値である。

計算入力（Ｃ） − これはプログラム中のDPUからの出ポイントであ
る。

受信入力（Ｒ） − このポイントは他のドロップで作成され、データベ
ースにおける入ポイントとして定義される。

テンプレートの格子区画で252の上方には５つの入力ポ
イントまたは入力区画があり、それぞれの区画には任意
の文字にデジタイザ・ペンを押圧することによって選択
できる入力ポイントの種類ごとにＩ、Ｃ及びＲのラベル
を付してある。同様に、ビット・パッド・テンプレート
250を利用して出力ポイントを選択することができ、各
制御ループがデータベース中に決定しなければならない
最大限５つのアナログ出力ポイントを持つことができ
る。下記の２種類の出力ポイントを利用できる。

フィールド出力（Ｏ） − このポイント値は制御ループ実行後のカード・フィ
ールドへの出力である。

計算出力（Ｃ） − このポイントはプログラム中のDPUからの出ポイン
トである。

すでに述べたように、入力ポイントで作用して出力ポイ
ントを形成するアルゴリズムはビット・パッド・テンプ
レート250の制御アルゴリズム部300から選択することの
できるアルゴリズムである。こられのアルゴリズムは編
集テキスト制御モードに関連して述べたのと同様にアル
ゴリズム・ライブラリにそれぞれ記憶される。各制御ル
ープは最大限８つのアルゴリズムを持つことができ、そ
の場所はビット・パッド・テンプレート250の格子区画2
52中、陰影を施した区画に対応する。これらのアルゴリ
ズムのそれぞれは下記の種類の入力を最大限３つ持つこ
とができる。

プロセス変数入力（Ｐ） − フィールド入力ポイント。

カスケード入力（Ｃ） − プログラム中のDPUにおける他の計算から得られる
変数。

監視入力（Ｓ） − リモート・システム・ドロップによって値を割当て
れる入プロセス・ポイント。

各アルゴリズムは出力を１つだけ持つことができる。ユ
ーザがアルゴリズムとCRTスクリーン132または出力枠の
底とを結ぶ線を引く場合を除き、エディタが自動的に出
力ポイントを命名し、決定する。ユーザが線を引いた場
合にはこれらのポイントユーザによって命名される。シ
ステム制御モードを（例えば自動から手動に）切換える
時に衝撃を伴なわないようにし、リセット（完全ワイン
ドアップを防止するため、エディタはアルゴリズム・セ
ット・ポイント及び偏差を追跡、表示する中間プロセス
・ポイントをアルゴリズム間に作成し、命名する。これ
は各アルゴリズムにユーザには見えない追加の入出力を
与えることによって達成される。エディタは必要に応じ
てこれらのポイントを自動的に作成、削除し、１つのア
ルゴリズムから他のアルゴリズム正しく移るようにす
る。

制御ループの各アルゴリズム中に含まれる各入力ポイン
トは関連のモニター・アルゴリズムを２つまで持つこと
できる。モニター・アルゴリズムはアナログ・プロセス
・ポイントに対して所定のチェックを行い、もし所定の
条件が満たされているなら、デジタル・プロセス・ポイ
ントをTRUE状態にセットする。この情報は他のアルゴリ
ズムのための入力として利用できる。。例えば、HISIG
アルゴリズム部304はアナログ・プロセス・ポイントを
モニターとして所定限界以上であるかどうかを判定する
アルゴリズムを決定する。

第14図は図形制御ループ編集モードを利用して作成でき
るCRT スクリーン132の場合パターン306を示す。このパ
ターンには８つのアルゴリズム区画308−315、５つの入
力区画316−320、及び５つの出力区画321−325がある。
入力アルゴリズムと出力を結ぶために引くことのできる
線群も示した。先ず、CRT スクリーン132は入出力区画
だけを表示し、以後ユーザが徐々に図示のような完全な
表示パターンを、またはこのパターンのバリエーション
を作成する。エディタは作成手続規則に従ってこれらの
バリエーションを制限する。ユーザはアルゴリズムと入
力枠を結ぶ線を引くことによってアルゴリズム入力を決
定する。これらの線は既存のアルゴリズム枠を貫通する
ように引くことはでなきない。アルゴリズムが枠の中に
なければこのアルゴリズム枠を貫通させて線を引いても
よい。アルゴリズム枠の左側からの入力はそのアルゴリ
ズム枠の左側入力場所までしか引くことができない。ア
ルゴリズム枠から出力として出た入力は直ぐ下に位置す
るアルゴリズム枠の中央入力までしか引くことができな
い。また、アルゴリズム枠右側からの入力はこのアルゴ
リズム枠の右側入力場所までしか引くことができない。
ユーザによって決定されるアルゴリズム名は固有であ
り、データベース中の他のポイントまたはアルゴリズム
と同じはあり得ない。同じアルゴリズム枠または同じ入
力枠を起点としない限り、２本の線が重なったり交差し
たりしてはならない。エディタはユーザが規則に反した
線を形成することは許さない。

エディタは有効線検知ルーチンを利用して連絡線形成の
ミスを検知することができる。第14図から明らかなよう
に、制御ループ作成用のCRT スクリーン記号セットに
は、連絡線の連結点を決定するノード（例えば326）が
組込まれている。ユーザ線引きを要請すると、エディタ
は入力枠316−320とアルゴリズム枠308−315の間、及び
アルゴリズム枠308−315と出力枠321−325の間に引くこ
とのできるあらゆる線を内蔵する検索テーブルをアクセ
スすることにより、どのノードが必要かを判定する。エ
ディタはこの情報を、編集手順の過程でエディタが作成
するテーブルに内蔵されている情報と共に利用する。後
者の方のテーブルは線引きに使用されたノードを記憶し
ている使用ずみノード・アレイである。使用ずみノード
・アレイを検索テーブルと比較することによって、エデ
ィタは線が有効かどうかを判定してから、使用ずみノー
ド・アレイ中のインデックスを変更して、以後の編集に
利用できないことを指示する。

第15図は図形制御ループ編集モードにおいてCRT スクリ
ーン132上で作成できるサンプル制御ループ327の完成例
を示す。以下、第16図のフローチャート3328に示す、エ
ディタによって利用される手順と共に、この制御ループ
を作成するための手順を説明する。

ユーザは先に述べたように制御プログラム作成モードに
移行することにより、エンジニア・コンソル28において
編集手順を開始する。エディタからのプロントに応答し
てユーザが編集モードを選択する時、ユーザは図形制御
ループ編集モードを選択する。この時点で、エントリ・
ブロック330からのプロンプトに応答して、ユーザは制
御ループ番号を入力して作成せんとする制御ループを指
定する。エディタ・ブロック332はこのループ番号をチ
ェックして、これがすでにプログラム中のDPUに存在す
るかどうかを判定する。もし存在すれば、DPUはこのル
ープに関する情報を返送する。存在しなければ、エディ
タはこのループ番号で新しいループを追加できるように
メモリバッファを初期値にセットする。エディタがメモ
リバッファを初期値セットすると、メモリバッファは基
本ループ図表をCRT スクリーン132に表示する。すでに
述べたように、基本ループ図表は５つの入出力枠を有
し、スクリーン132の側辺にループ番号及びドロップ番
号を表示すると同時に、スクリーン132の下辺に入力装
置がビット・パッド250であることを指示する。

この時点で、ユーザはエディタのエントリ・ブロック33
4からのプロンプトに応答して編集オプションを入力す
る。典型的な場合には、ユーザは先ず入出力を記入し、
このために、ビット・パッド250の決定したい第１入力
枠の位置にデジタイザ・ペンを押圧する。図示の例で
は、制御ループ327の最上段左入力または第１入力枠に
対応する入力ポイント316が先ず決定され、ユーザはビ
ット・パッド250の格子区画252の第１入力枠中のＲにデ
ジタイザ・ペンを押圧する。これはこの第１入力が受信
入力であり、I/O編集オプションが選択されたから、エ
ディタがエントリ・ブロック336まで移動することを示
す。この時点で、CRT スクリーン132上にＲが明滅し、
ユーザが第１エントリ・フィールドにポイント名を表す
文字、例えば燃料セット・ポイントを意味するFUELSPを
タイプする。ユーザがこの文字をタイプするに従ってこ
れらの文字がCRT スクリーン132に表示され、エディタ
はエントリ・ブロック336とエディタ・ブロック338の間
を移動して記入文字を表示する。

この入力ポイントを表す文字をタイプしたのち、ユーザ
は格子区画252の第２入力枠を押圧することにより、制
御ループ327の第２入力ポイント317を選択する。図示の
例では、ビット・パッド250上の、I/Oからのフィールド
入力を指定する第２入力枠の文字Ｉを押圧する。エディ
タはエントリ・ブロック336からエディタ・ブロック342
まで移動することにより、入力枠316に関してすでに選
択ずみの入力ポイントをチェックし、その過程でエディ
タはこのポイントが実際に存在するかどうか、また、適
正な種類であるかどうかをDPUに問合わせる。もし実際
に存在し、かつ種類が適正なら、エディタはエントリ・
ブロック336に戻り、CRT スクリーン132上で明滅する文
字Ｉに応答して第２エントリ・フィールドが選択され
る。次いでユーザ第２入力ポイント317の名称、図示の
例ではプロセス温度を表すPTEMPを打込む。その過程で
エディタはフローチャート328上のエントリ・ブロック3
36とエディタ・ブロック338の間を移動する。プロセス
・ポイント名を打込んだら、ユーザはビット・パッド25
0の格子区画252の、他のフィールド入力を示す第３入力
枠に文字Ｉを打込んで第３入力ポイント318に進むこと
ができる。エディタは入力枠316の場合と同様に、エデ
ィタ・ブロック342までしか入力枠317におけるこのポイ
ントに対応するエントリ・フィールドをチェックする。

エディタがエントリ・ブロック336において第３入力ポ
イント318に対応のエントリ・フィールドを処理し、ユ
ーザはこのプロセス・ポイントの名称を打込む。図示例
ではこの名称FUELFLOWである。ユーザは入力情報を残ら
ず打込むまで、エディタはフローチャート328のエント
リ・ブロック336とエディタブロック33の間を移動す
る。この時点で、ユーザは出力情報を決定しなければな
らず、図示の例では出力枠322を選択する。再びエディ
タはエディタ・ブロック342に移動して、第３入力ポイ
ント318、即ち、FUELFLOWをチェックする。図示例の場
合、出力枠322を選択する時、ユーザはI/Oに対するフィ
ールド出力を表わす文字Ｏを選択する。ここでユーザは
出力ポイント322の名称AL300を打込む。この情報が入力
されるのと並行して、エディタはフローチャート328の
エントリ・ブロック336とエディタブロック33の間を移
動する。これて制御ループ作成手順の第１段階が完了す
る。

図形制御ループ編集モードの第２段階は入力をアルゴリ
ズム枠と、アルゴリズム枠を出力とそれぞれ連結する線
を引くことにある。図示例の場合、ユーザは先ず入力枠
316からこの枠へのセット・ポイント入力を決定するア
ルゴリズム枠310まで線を引く。このため、ユーザはビ
ット・パッド250の入力枠316を押す。その結果、エディ
タがエディタ・ブロック342に移動して、出力枠322に対
応して形成されたばかりの出力ポイントのエントリ・フ
ィールドをチェックする。入力枠316を選択する時ユー
ザはADD LINE S262を押して入力枠316からの入力を監視
入力として指定する。エディタがフローチャート328の
エディタ・ブロック350に移動してエントリが有効かど
うかをチェックし、線追加編集オプションであるエント
リ・ブロック352に移動する。

この時点で、ユーザは追加される線348の行先を指定す
る。図示例ではアルゴリズム枠310がそれであり、ビッ
ト・パッド250の格子区画252中、陰影を施した該当区画
を押すことによって選択する。エディタがエントリ・ブ
ロック352からエディタ・ブロック354に移動して、追加
線348が先に述べた有効ライン検知ルーチンに従ってい
ることを確認する。次いで、エディタはエディタ・ブロ
ック356に移動して選択されたアルゴリズム枠310が利用
可能であることを確認してから、枠編集モード・オプシ
ョンであるエントリ・ブロック358に移動する。

次にユーザは入力枠317と、PTEMPプロセス変数340を第
１アルゴリズムと連結するアルゴリズム枠308の間に線3
60を引く。このため、ユーザはデジタイザ・ペンで入力
枠317を押し、エディタはエントリ・ブロック358からエ
ントリ・ブロック336、即ち、I/O選択編集オプションに
移動する。ここでユーザはビット・パッド250のADD LIN
E P262を押す。Ｐはプロセス変数入力を表わす。エディ
タがエディタ・ブロック350に移動して、エントリ・フ
ィールドが有効であることを確認したのち、エントリ・
ブロック352、即ち、線追加編集オプションに移動す
る。次にユーザはビット・パッド・テンプレート250の
格子区画252のうち、陰影を施してある該当区画を押す
ことによって線360の行先としてアルゴリズム枠308を選
択する。エディタがエディタ・ブロック354に移動し
て、線360が有効ライン検知ルーチンと予循しないこと
を確認したのち、エディタ・ブロック356に移動し、ア
ルゴリズム枠308が選択可能であることを確認し、エン
トリ・ブロック358、即ち、枠編集オプションに移行す
る。アルゴリズム枠308がすでに選択されているから、
アルゴリズム枠308からアルゴリズム枠310まで線362を
引きたければ、ユーザはビット・パッド250のADD LINE
C262を押してアルゴリズム枠310に対するカスケード入
力を指定する。エディタはエントリ・ブロック352、即
ち、線追加編集オプションに移動する。ここでユーザは
ビット・パッド250の格子区画のうち、アルゴリズム枠3
10に対応する陰影を施された区画を押すことによって追
加線362の行先を指定する。エディタがエディタ・ブロ
ック354に移動して、線362が有効ライン検知ルーチンに
予循しないことを確認したのち、エディタ・ブロック35
6に移動して、アルゴリズム枠310が選択可能であること
を確認し、次いで枠編集オプションの選択を要求するエ
ントリ・ブロック358に移動する。入力枠318とアルゴリ
ズム枠31を連結する線364を追加するため、ユーザはビ
ット・パッド・テンプレート250のADD LINE P262を押し
てプロセス変数入力を指定し、エディタがエントリ・ブ
ロック352、即ち、線追加編集オプションに移動する。
この時点でユーザはビット・パッド250の入力枠318を押
して線364の行先を指定し、エディタはエディタ・ブロ
ック366に移動して線364が有効線検知ルーチンに予循し
ないことを確認する。次いでエディタがエントリ・ブロ
ック336、即ち、I/O編集オプションに移動する。アルゴ
リズム枠310から出力枠322まで線368を引くため、ユー
ザは再びビット・パッド・テンプレート250の格子区画
のうち、アルゴリズム枠310に対応する陰影区画を押
す。エディタがエントリ・ブロック336からエディタ・
ブロック356に移動して、アルゴリズム枠310が選択可能
であることを確認したのち、エントリ・ブロック358、
即ち、枠編集オプションに移行する。次にユーザはADD
LINE262を押すが、この場合には線が出力枠322に達する
からＰ、ＣまたはＳは指定はない。エディタがエントリ
・ブロック352に移動し、ユーザは格子区画のうち、出
力枠322に対応する陰影を施してある区画を押し、この
時点でエディタがエディタ・ブロック366に移動して、
線368が有効ライン検知ルーチンに予循しないことを確
認する。確認後、エディタはエントリ・ブロック336、
即ち、I/O編集オプションに移行する。

図形制御ループ作成の第３段階で、ユーザは制御アルゴ
リズムの名称及びその同調定数を入力する。このため、
ユーザは決定したいアルゴリズム枠を選択する。図示例
の場合、ビット・パッド・テンプレート250の格子区画
のうち、該当の陰影区画にデジタイザ・ペンを押圧する
ことによりアルゴリズム枠308を決定する。エディタが
エントリ・ブロック336からエディタ・ブロック370に移
動してエントリ・フィールドを確認し、さらにエディタ
・ブロック356に移動してアルゴリズム枠308が選択可能
であることを確認する。次いでエディタがエントリ・ブ
ロック358に移動し、ここでビット・パッド・テンプレ
ート250の制御アルゴリズム選択部300から所期の特定ア
ルゴリズムを押すことによって制御アルゴリズム名を選
択する。もしこのアルゴリズムがすでに入力されている
場合、ビット・パッド・テンプレートのDETAILSを選択
すると、エディタ・ブロック371が既存のアルゴリズム
・パラメータを表示するから、これに変更を加えればよ
い。

図示例の場合、PIDアルゴリズムが選択され、この時点
でエディタがエディタ・ブロック372に移動し、その
間、この制御アルゴリズムの省略時間同調及び初期値設
定パラメータを内蔵するメモリからアルゴリズム・テン
プレートが読取られる。この情報がCRTスクリーン132に
表示され、エディタがエントリ・ブロック374に移動す
ると、ユーザは所期の同調及び初期値設定パラメータを
入力することができる。これらのパラメータを入力する
のと並行して、エディタがエントリ・ブロック374とエ
ディタ・ブロック376の間を往復する。初期値設定パラ
メータが非数値エントリを含む場合、ユーザはビット・
パッド・テンプレート250のNEXT274を利用して、一連の
記述子を配列することによりこの制御アルゴリズムを完
全に決定することができる。この間、エディタはエディ
タ・ブロック378とエントリ・ブロック374の間を移動す
る。制御アルゴリズムの決定に、単一のCRTスクリーン
に表示できる以上の情報が必要な場合には複数ページの
情報を利用することができる。ユーザがCRTスクリーン
の第１ページに表示されたデータに満足なら、ビット・
パッド・テンプレート250のDETAILS 272を押し、この時
点でエディタはエントリ・ブロック374からエディタ・
ブロック380に移動して、このページのエントリを確認
する一方、次の情報ページのデータを表示する。ここで
ユーザは第２ページのエントリを修正することでき、エ
ディタはこの文字変更が行われている間、エントリ・ブ
ロック374とエディタ・ブロック376の間を移動する。

ユーザが初期値設定パラメータ及び同調パラメータのす
べてに満足なら、編集用の他のアルゴリズム枠を選択す
ることによってアルゴリズム枠308の決定を完了する。
図示の例では、ユーザはビット・パッド・テンプレート
250の格子区画のうち、該当の区画をデジタイザ・ペン
で押圧することにより、アルゴリズム枠310を選択す
る。エディタがエントリ・ブロック374からエディタ・
ブロック382に移動して、最終情報ページのエントリが
正しいことを確認する。この情報がメモリバッファに記
憶され、エディタはエディタ・ブロック356に移動し
て、アルゴリズム枠310が選択可能であることを確認
し、さらにエントリ・ブロック358、即ち、枠編集オプ
ションに移動する。この時点で、ユーザはビット・パッ
ド・テンプレート250の制御アルゴリズム選択部300をデ
ジタイザ・ペンで押圧してアルゴリズム枠310のために
選択されたアルゴリズムを決定する。図示例の場合、こ
れはPIDSPVアルゴリズムである。エディタがエントリ・
ブロック358からエディタ・ブロック372に移動して、ア
ルゴリズム枠308の場合と同様に、メモリからアルゴリ
ズム・テンプレート、省略時パラメータ、初期値設定パ
ラメータ及び同調定数を検索する。次いでユーザはエン
トリが正しいことを確認するか、または該当の文字を打
込むことによって必要な調整を行う。これと並行してエ
ディタはエントリ・ブロック374とエディタ・ブロック3
76の間を移動する。この時点で線追加編集オプション・
エントリ・ブロック352への移行が必要なり、ユーザはA
DD LINE262を押し、エディタ・ブロック379はエントリ
・ブロック352に移動する前にエントリ・ブロック374に
おいてアルゴリズム編集オプションのため入力されたば
かりのデータを確認する。アルゴリズム枠をモニターし
たければ、エントリ・ブロック381においてモニター・
アルゴリズムを選択すればよい。モニターが省略される
場合、エディタ・ブロック383はその出力が使用されな
いことを確認する。エディタ・ブロック384においてア
ルゴリズム及びモニターも省略可能であり、エディタ・
ブロック385ではI/Oポイントを省略することができる。

すべてのエントリが完了したら、ユーザはビット・パッ
ド・テンプレート250のEXIT282をデジタイザ・ペンで押
すことによりり、図形制御ループ編集モードから移行す
る。エディタはエントリ・ブロック374からエディタ・
ブロック386に移動して、すべてのアルゴリズムがその
入力を初期値設定されたことを確認し、他のエラー・チ
エック・ルーチンを行う。次いでユーザはエントリ・ブ
ロック387において退去オプションを選択するようにプ
ロンプトされ、これに答えてエンジニア・コンソル28が
作成されたばかりの図形制御ループをエントリ・ブロッ
ク388において規定されたDPUにダウンロードすることを
要請する。この場合、エディタ・ブロック390はCRTスク
リーン132上の制御ループ係を取出してこれを実行可能
コードに変換し、実行のためDPUに伝送する。

図形制御ループ作成プロセス中に形成された情報のバッ
ファは図形制御ループ内の各アルゴリズムの入出力に対
応するアドレスを含む情報ブロックを記憶することによ
って実行可能コードに変換される。プロセス・ループの
実行中、アルゴリズムがコールされる時、このコールは
入力引数のアドレス、出力引数のアドレス、及びアルゴ
リズム自体のアドレスを内蔵するアルゴリズム情報ブロ
ックを含む。このアルゴリズム・ブロックはDPUの機能
プロセッサによって利用される。

実行可能コード変換のほかに、ループ変更、モニターま
たはドキュメンテーションのためCRTで図表を再構成す
るのに利用される図形制御ループ情報を図形情報内蔵デ
ータ・ブロックに記憶させる。アルゴリズム枠及び連絡
線の位置を含む図形情報のほかに、CRTスクリーン上部
に現われる出力ポイント名やCRTスクリーン下部に現わ
れる入力ポイント名もこの図形情報と共に記憶させ、図
形制御ループをいつでも再表示できるようにする。

編集梯子制御 編集梯子モードはCRTスクリーン132で梯子形図表を作
成、変更、削除するのに利用され、梯子形図表は最終的
にDPUにダウンロードされて実行され、被制御プロセス
に必要な逐次制御機能を提供する。ユーザはビット・パ
ッド・テンプレート250から対話モードで各種の梯子素
子を選択することによって梯子形図表を作成する。ユー
ザが制御プログラム作成モード中に編集梯子モードを選
択した場合、ユーザはエディタからのプロンプトに呼応
して所定の構成規則に従って梯子形図表を作成する。梯
子接点素子及びコイル素子のそれぞれは梯子中で参照す
ることのできる離散型デジタル・ポイントの集成として
すでにユーザにより、データベース編集モードにおいて
決定されている。

編集梯子モードはインバータ、コンパレータ、ワンショ
ット・タイマ、オン・ディレイ・タイマ、オフ・ディレ
イ・タイマ、アップ／ダウン・カウンタなどのような特
殊機能素子を梯子形図表に含めることをも可能にする。
特殊機能素子のそれぞれは入力として作用する１つまた
は２つ以上の梯子接点素子の状態変化に呼応して開始さ
れ、アルゴリズム完了と共にデジタル出力を形成する所
定のアルゴリズムである。例えば、コンパレータ特殊機
能素子はその入力が真なら、２つの所定アナログ・ポイ
ントの値を比較する。コンパレータは比較の結果によっ
てそれぞれの状態が決定される３つのデジタル出力を形
成し、２つのアナログ値が等しいかまたは一方が他方よ
り大きいかあるいは小さいかに応じてそれぞれ対応の出
力を提供する。特殊機能素子に使用されるアナログ・ポ
イントは特殊機能素子を梯子形図表に追加する前に編集
データベース・モードにおいて決定しなければならな
い。

１つまたは２つ以上の特殊機能素子を含む各梯子形図表
はDPFシステムにおけるオペレータ／アラーム・コンソ
ルで電力フローのモニターを行うことができるように、
連携の圧縮形デジタル・ポイントを持つ。これにより、
オペレータは特殊機能素子のデジタル出力の状態、即
ち、特殊機能素子のアルゴリズムが完了したのちに特殊
機能素子の出力が変化したかどうかを判定することがで
きる。圧縮形デジタル・ポイントはシステム全体のデー
タベース中に使用されるように自動的に作成され、オペ
レータ／アラーム・コンソルへの放送に利用される。

編集梯子モードを利用する場合、ビット・パッド・テン
プレート250の格子区画252は梯子作成格として作用す
る。所与の枠に挿入すべく選択された梯子素子はこの枠
位置に対応するセルに記憶される。このようにしてセル
・アレイが作成され、エンジニア・コンソル28のメモリ
に記憶される。図形制御ループ編集モードに使用された
アルゴリズム入／出力ポイント場所及びアルゴリズム枠
は編集梯子モードにおいて使用されない。

梯子形図表の作成または編集には下記の仮定を設けねば
ならない： CRTスクリーン上の梯子形回路表示は幅が９列であり、
高さは７行までとする。

最初の８列のいずれの列にも接点素子及びスルー・ブラ
ンチ素子を配置できる。

列１〜８の２〜７行に属するいずれのセルに垂直連結線
を配置できる。

コイル素子を配置できるのは列９だけである。

特殊機能素子は列２、４、６または８に配置できる。

第17図はエディタ梯子モードにおいてCRTスクリーン132
で作成できるサンプル梯子形図表400の完成例を示す。
以下に、この梯子形図表の作成に手順を、第18図のフロ
ーチャートに示すエディタによって採用される手順と共
に説明する。

ユーザはすでに述べたような制御プログラム開発モード
に移行することによってエンジニア・コンソル28で編集
手順を開始する。エディタからのプロンプトに呼応して
編集モードを選択する時、エディタは編集梯子モードを
選択する。この時点で、ユーザはエントリ・ブロック41
2からのプロンプトに呼応して梯子形図表番号を記入し
て作成せんとする梯子形図表を指定する。エディタ・ブ
ロック414がこの梯子形図表番号をチェックして、プロ
グラム中のDPUにこの番号がすでに存在するかどうかを
確認する。もし存在すればDPUはこの梯子形図表に関す
る情報を返送し、存在しなければ、その梯子形図表番号
で新しい梯子形図表を追加できるように、エディタがメ
モリを初期値セットする。

エディタに初期値セットされたメモリバッファはCRTス
クリーン132に基本梯子形図表を表示する。この表示は
左右の電力辺416、418と、行列指示マーカーとを含む。
エディタは梯子編集オプションであるエントリ・ブロッ
ク420に移動する。次いでユーザは接点、コイルまたは
特殊機能素子を追加すべきCRTスクリーン132上の位置に
カーソル位置ぎめすることによって第17図のサンプル梯
子形図表400を作成する。この場合、ユーザはビット・
パッド250の、図表400中の左上隅セルに対応する格子区
画１、１（行、列）にデジタイザ・ペンを押圧する。エ
ディタがエディタ・ブロック422まで移動し、選択され
た格子区画をリバースビデオにする一方、選択された格
子区画に対応するセル・アレイの内容をチェックする。
このセルに対しては梯子素子がが選択されたことはない
から、このセルはヌル・セルである。従って、エディタ
はヌル・セル／スルー・ブランチ編集オプションである
エントリ・ブロック424に移動する。次いでユーザはビ
ット・パッド250の選択された梯子素子記号、この場合
なら常開接点梯子288にデジタイザ・ペンを押圧する。
次いでエディタがエディタ・ブロック426に移動し、選
択された接点が列１〜８に位置することを確認する。エ
ディタはさらに、接点素子編集オプションであるるエン
トリ・ブロック428に移動する。ユーザがこの接点素子
に関する情報を含むデジタル・ポイントの名称、この場
合にはDM300を打込むと、エディタはエディタ・ブロッ
ク430とエントリ・ブロック428の間を移動して打込まれ
る文字を表示する。

接点名を打ち終ったら、ユーザはこの列に属する次の必
要区画、この場合には格子区画２、１を押す。これに呼
応してエディタがエディタ・ブロック432に移動して、
今打込まれた接点名が実際にDPUデータベース中に存在
し、かつ有効な種類のものであることを確認する。次い
でエディタはエディタ・ブロック422に移動して、新し
く選択された格子区画に対応するセル・アレイの内容を
チェックし、これらヌル・セルであることから、ヌル・
セル／スルー・ブランチ編集オプションであるエントリ
・ブロック424に移動する。図示の例では、ユーザがビ
ット・パッド250からスルー・ブランチ梯子素子296を選
択する。エディタがエディタ・ブロック434に移動して
この選択が列１〜８に含まれることを確認すると、スル
ー・ブランチがセル・アレイに書込まれ、エディタはエ
ントリ・ブロック424に戻る。

次いでユーザはビット・パッド250の格子区画１、２を
押すことによって特殊機能に使用される次の格子区画を
選択する。エディタがエディタ・ブロック422に移動し
て、選択された格子区画CRTスクリーン132上でリバース
ビデオにし、セル・アレイ中にヌル・セルがあることか
ら、エディタは再びエントリ・ブロック424に戻る。次
いでユーザはビット・パッド250の特殊機能梯子素子294
を押し、エディタがエディタ・ブロック436に移動す
る。この時点で、CRTスクリーン132は利用可能な特殊機
能及びビット・パッド・テンプレート250の機能タブ266
のうち、対応の機能タブを表示する。ユーザはUPCOUNT
（アップ・カウンタ）特殊機能に対応するタブを押す。
次いでエディタはエディタ・ブロック438に移動して、
有効なセルが選択された、即ち、特殊機能位置として偶
数番号列が選択されることを確認する。エディタは特殊
機能編集オプションであるエントリ・ブロック440に進
む。ここでユーザはこのカウンタに使用されるアナログ
・ポイント名をエントリ・フィールドに打込み、エディ
タはエディタ・ブロック442とエントリ・ブロック440の
間を移動する。この例では、ポイント名はAM3000であ
り、次に特殊機能のプリセット値が入力される。

特殊機能のパラメータを入力したら、ユーザは格子区画
１、３を押して、特殊機能出力をコイル梯子素子に連結
する。エディタがエントリ・ブロック440からエディタ
・ブロック444まで移動して、特殊機能に規定されてい
るポイントがDPUデータベース中に存在することを確認
する。もし存在すれば、エディタはエディタ・ブロック
422まで移動し、選択された最も新しい格子区画に対応
するセル・アレイにヌル・セルが含まれているから、エ
ディタはエントリ・ブロック424まで移動する。ここで
ユーザはスルー・ブランチ梯子素子296を押し、エディ
タはエディタ・ブロック426まで移動して、このエント
リが列１〜８に存在することを確認したのち、エントリ
・ブロック424に復帰する。

コイル梯子素子自体との水平連結を完成するためには、
ユーザはビット・パッド250のREP/COPY276を押せばよ
く、エディタはエディタ・ブロック446に移動して現在
セルの内容を記憶し、スルー・ブランチ梯子素子296
を、ユーザがエントリ・ブロック448において規定した
格子区画中にコピーする。図示の例では、ユーザは格子
区画１、４を押し、エディタがエディタ・ブロック450
に移動して、列選択が妥当であり、現時点において問題
のセルに特殊機能が存在しないことを確認する。もしこ
の通りなら、エディタ・ブロック452が記憶内容を前記
セルへコピーしたのち、エントリ・ブロック448に進
む。次いでユーザは残りの格子区画１、５〜１、８を押
せばよく、そのつどエディタはエディタ・ブロック45
0、452に移動して再び448に戻り、こうしてCRTスクリー
ンに線を引き終ったら、エディタはエントリ・ブロック
448で停止する。次いでユーザはビット・パッド250のCL
EAR278を押し、エディタは、最新エントリに対応するセ
ルにスルー・ブランチ梯子素子296が含まれているか
ら、エディタ・ブロック422に移動したのち、さらにエ
ントリ・ブロック424に移動する。次いでユーザはビッ
ト・パッド250をデジタイザ・ペンで押してコイル梯子
素子292に対応する格子区画１、９を選択する。エディ
タがエディタ・ブロック422に移動し、セル・アレイが
ヌル・セルを含むから、再びエントリ・ブロック424に
戻る。ここでユーザはビット・パッド250のコイル梯子
素子292を押し、エディタがエディタ・ブロック454に移
動して列９が選択されたことを確認したのち、エントリ
・ブロック456、即ち、コイル素子編集オプションに移
動する。次いでユーザはコイル梯子素子名、図示例では
DM301を打込み、エディタはエントリ・ブロック456とエ
ディタ・ブロック458の間を移動する。既存のコイルを
変更する場合にはコイル素子編集オプションを得ること
もでき、エントリ・ブロック420におけるこの選択で、
エディタはエディタ・ブロック422、456及び459に移動
してセル・アレイをチェックし、変更を許す前に、コイ
ルがDPUデータベース中に存在することを確認する。

図示例において行３、４、５及び６に関して梯子形図表
を完成するには以上のプロセスを反復する。梯子形図表
の完成に際しては、編集オプション選択の対象となった
セルの元のセル内容を記憶するのにビット・パッド250
のCLEAR278を利用することができ、この復旧はエディタ
・ブロック460または462によって行われる。セルの内容
削除はユーザが編集オプションにおいてビット・パッド
250のDELETE268を操作するのに呼応してエディタ・ブロ
ック463によって行われる。

残る梯子素子がすべて入力されたら、ユーザはビット・
パッド250のEXIT282を押す。エディタがエディタ・ブロ
ック464に移動して、CRTスクリーン132上のすべての梯
子素子が、各素子が表わすプロセス・ポイント名を含む
必要情報を具えていることを確認する。エディタがこれ
を確認したら、エントリ・ブロック466は、DPUのアプリ
ケーション・プログラムにおいて梯子を実行するタイミ
ングをユーザが選択することを可能にする。従って、ユ
ーザは梯子形図表をアプリケーション・プログラム中の
第１項目として実行するか、あるいは他の梯子形図表、
図形制御ループまたはテキスト・アルゴリズムのあとに
実行するかを選択することができる。このようなフレキ
シビリティにより、ユーザは梯子形図表をシステムの残
り部分に完全に組込むことができる。エディタ・ブロッ
ク468は梯子形図表セル・アレイ中の情報をDPUが利用す
る実行可能コードに変換し、このコードは実行のためDP
Uにダウンロードされる。

セル・アレイをDPU実行コードに変換するには、エディ
タが先ずセル１、１の内容を変換するが、この変換は図
示の例ではDM300であるセル１、１のデジタル・ポイン
トまたは接点のアドレスを得ることによって達成され
る。このアドレスは実行可能コードに挿入され、SBLラ
インソルバに対する前記接点の値を表わすのに使用され
る。次いでエディタは列からスルー・ブランチ左に至る
電力フローがスルー・ブランチから右隣の列への出力と
して維持されるようにセル２、１のスルー・ブランチ梯
子素子を実行可能コードに変換する。同様にしてエディ
タは第１列中の残りの梯子素子を実行可能コードに変換
し、６番目のセルが変換されたら、エディタは１つの列
の端に達したことを指示する識別子でマークする。

次いで、エディタはセル１、２及び２、２中の特殊機能
を、この特殊機能を行うアルゴリズム・ブロックと同様
の機能ブロックに変換する。特殊機能によって利用され
るプロセス・ポイント（AM300）が得られ、機能ブロッ
クに含まれる。エディタはセル３、２及び４、２中の第
２特殊機能をも同様に処理し、セル６、２が変換された
ら、列２の端部に識別子を付して列２の変換を完了す
る。列３、４についても同様の変換が行われ、エディタ
は特殊機能の場合と同様にコイル梯子素子DM301、302、
及び300を追加する。コイル梯子素子のアドレスはDPUデ
ータベースから得られ、SBLラインソルバによって計算
される電力フロー値を、コイル梯子素子を表わすデジタ
ル・ポイントに書込むDPU実行中に使用される機能ブロ
ックに組込まれる。サンプル梯子形図表のセル・アレイ
をDPU実行コードに変換するプロセスが終了したら、エ
ディタはこの情報をデータハイウェィを介してDPUにダ
ウンロードし、ユーザがあらかじめ指定したアプリケー
ション・プログラムに挿入する。また、CRT上で梯子形
図表を再構成するための図形情報が先に図形制御ループ
表示に関連して述べたのと同様に記憶される。

セルフ・ドキュメンテーション データ・ブロックに記憶されている制御ループ及び梯子
形図表図形情報はこれらの図表を再構成するのに利用さ
れ、従って、本発明システムにセルフ・ドキュメンテー
ション能力を与えると共に、ユーザによるドキュメンテ
ーション手順を著しく簡略化する。ユーザはDPUにおい
て単一の制御ループまたは梯子形図表またはすべてのル
ープ及び梯子の一覧を、CRTスクリーン132に表示された
ままハードコピー・プリントとして得ることができる。
さらにまた、DPUデータベース中の各プロセス・ポイン
トを利用するループ及び梯子形図表を要約及び識別する
ことにより、個々のループ及び梯子形図表の相互連結関
係を表わす索引が得られる。

リオーダ編集モードはテキスト制御アルゴリズム、図形
制御ループ及びDPUプロセス制御ループ内で実行される
梯子形図表のシーケンスを変えるのに利用される。ユー
ザは第10図のエントリ・ブロック162に応答してリオー
ダ・モードを選択する。第19図のフローチャート470は
ユーザがDPUプロセス制御ループにおいて移動させるべ
きアルゴリズム・ループまたは梯子を入力するようにプ
ロンプトするエントリ・ブロック472を示す。エディタ
・ブロック474はこの項目が実際にDPUに存在すかどうか
をチェックし、エントリ・ブロック476はユーザに、こ
の項目を移動させるべき場所を規定するように要求す
る。ユーザはこの項目が最初に、最後に、またはDPUプ
ロセス制御ループ中でインデックスによって識別されて
いる他の特定項目のあとに実行されることを指示すれば
よい。エディタ・ブロック478は指示された場所をチェ
ックし、この場所へエントリ項目を移動させる。

プロセス・ループの実行 各DPUにおけるプロセス・ループによって行われる基本
動作はデータ収集、変調及び逐次制御である。第20図は
段階図480において、走査、変換及び限界チェック動作
はデータ収集機能である。制御機能はDPUプロセス・ル
ープ実行中にコールされる一連のアルゴリズムによって
行われる。第20図において、482はクロック・カウンタ
をして、DPUプロセス・ループ実行を所定インターバル
でトリガーさせるトリガー段階である。これにより、す
べての必要動作がDPUプロセス・ループに定められたタ
イミングで行われることになる。ループ時間は各DPUご
とに（応用ソフトウェア）にそれぞれあらかじめ指定さ
れ、この指定は1/10秒ないし１秒である。データ読取り
段階484において、DPUが最初に行う動作はプロセス入力
を走査し、プロセス動作に関して得られる生データを収
集することである。これらのプロセス入力信号は共用メ
モリに記憶されているDPUデータベース485からの情報に
基づいて変換され、限界チェックされる。データベース
485は現在プロセス情報を反映するように更新される。
ループの実行と並行してすべてのプロセス入力が毎秒走
査され、変換され、限界チェックされる。

アルゴリズム・コール段階486において、DPUプロセス・
ループはアプリケーション・プログラムに規定されてい
る種々のアルゴリズムに対するコールを開始する。これ
らのアルゴリズムはDPUがモニター及び／または制御す
べきプロセス域487について、走査、変換、計算及び制
御を行う。アルゴリズムはDPUごとにセットされた頻度
でコールされる。このコールの順序は先に述べたDPUサ
ポート・ソフトウアによって管理されるが、原則的なコ
ール・シーケンスがある。制御入力を走査、変換するア
ルゴリズム先ずコールされる。次いで、計算を行うアル
ゴリズム488がコールされ、最後にプロセス応用に対す
る制御信号を出力するアルゴリズムがコールされる。ア
ルゴリズムは共有メモリに記憶されているデータベース
に対してほとんどトランスペアレントなアクセスを持
つ。即ち、データの出所に関係なく、アルゴリズムはそ
のデータを利用することができる。

プロセス・ループの限界チェック段階489は計算結果を
毎秒分析することにより、設定された限界内であること
を確認する。

プロセス・ループの事象シーケンス段階490において、
事象シーケンス段階（SOE）情報の有無についてプロセ
ス入力が走査される。この種の情報はプラント・プロセ
スの操作中にある事象が発生したことを指示する情報で
あり、後刻、データハイウェイを介して伝送するため収
集され、共有メモリに記憶されるタイム・タグ・データ
である。データハイウェイは通信シーケンスの適当な時
点に、SOE情報はデータハイウェイを介して所定のドロ
ップ、例えば、ロガー・ドロップへ直接メッセージとし
て送信される。

DPUプロセス・ループの診断段階492において、DPUプロ
セス・ループ繰返しまでの残り時間が、すべてのサブシ
ステムが最適条件で機能し続けることを確認する診断テ
ストに当てられる。この診断はDPUサポート・システム
の規定下に行われる。

指定されたループ時間で動作シーケンスが繰返される。
DPUプロセス・ループのこのような連続的実行により、D
PUはプロセス制御システムに必要なモニター及び制御機
能を確実に行うことができる。

DPUサポート・ソフトウェアはエンジニア・コンソル28
において入力され、データハイウェイ70を介して関連の
DPUドロップにダウンロードされた変更を引受けること
によってDPUプロセス・ループを変更する手段をも含
む。これらの変更には下記のものが含まれる： 入力値 − これらの値はオペレータによって入力され、あたか
もプロセス入力から読取られたかのようにDPUによって
記憶される。手動入力値が記憶され、実行ソフトウェア
において利用されるようにDPUは通常の指定入力走査を
停止する。

同調された定数 − ある種の制御アルゴリズム定数はオペレータがこれ
を同調できる。この新しい値は該当のDPUによって引受
けられ、データベースに記憶され、以後の制御アルゴリ
ズム操作に利用される。

走査調整 − DPUプロセス・ループのデータ読取り段階におい
て、DPUによる走査に各種プロセス入力を含めたり除外
したりすることを可能にする。

限界チェック調整 − 限界チェックは入力ポイント現在値をこのポイント
に定められた増分及び上下限と比較する操作である。そ
のポイントに割当てられた状態（ON/OFF）に応じてポイ
ントを限界チェックしてもしなくてもよい。限界チェッ
クが行われるか行われないかに関係なく、DPUは常にセ
ンサ・リミットを超えたらどうかをチェックする。

アラーム・チェック調整 − アラーム・チェックの結果、そのポイントに定られ
た限界、例えばセンサ・リミット、上下限、増分限界な
どとの一切の比較にこのポイントが含められるか（ON）
または除外される（OFF）。アラーム・チェックの状態
がOFFなら、センサ・リミットはチェックされない。

変更限界 − 限界チェックのためポイントに割当てられる値は変
更することができる。これらの値は各ポイントに割当て
られる上下限、増分限界、デッドバンド値などである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の分散型処理システムを採用するプラン
トを略示する切欠き斜視図；第２図は本発明の処理シス
テムを詳細に示す斜視図；第３図は本発明システムの製
造に使用されるビルディングブロックの斜視図；第４図
は典型的なドロップの構成素子を略示するブロックダイ
ヤフラム；第５図は冗長追加ハイウェイ素子の使用を示
す典型的ドロップの詳細図；第６図は典型的ドロップの
物理的レイアウト；第７図は典型的な梯子形図表；第８
図は単一パネル・ラインソルバーのブロックダイヤフラ
ム；第９図はエンジニア・コンソルの基本ハードウェア
構成図；第10、11及び12図はドロップをプログラムする
ための部分的フローチャート；第13図はデジタイザ・パ
ッド・テンプレート；第14図は図形制御ループ・ダイヤ
グラムのCRTスクリーン・パターン；第15図はプロセス
制御システムの一部の典型的なプロセス・フロー・ダイ
ヤグラム；第16図はドロップのプログラム方法を示す部
分的フローチャート；第17図はプロセス制御システムの
一部の典型的な梯子論理図表；第18及び19図はドロップ
のプログラム方法を示す部分的フローチャート；第20図
はドロップにおけるソフトウェア実行のシーケンスを示
すフローチャートである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デユデイス・スタツブ・プリングル アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ザル ツバーグ アール・デイー・ナンバー ２、ボツクス 257 (72)発明者 デビツド・マイケル・オラベツ アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピツ ツバーグ カーウツド・ロード 509 (72)発明者 ジヨアン・レクター・パツルナス アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピツ ツバーグ キタニング・ドライブ 439― ビー (72)発明者 スコツト・マーシヤル・シヨウ アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、アリ ソン・パーク サンプル・ロード 1839 (72)発明者 クオンギ・ニユーエン アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピツ ツバーグ ヴアージニア・アベニユー 126 (72)発明者 カーク・ダグラス・ハウザー アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピツ ツバーグ タドマー・アベニユー 316 (56)参考文献 「オートメーション」第25巻９号、昭55 年８月日刊工業新聞社Ｐ．42〜58 「オートメーション」第28巻12号、昭58 年11月日刊工業新聞社Ｐ．34〜64

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロセス制御のため分散型処理ユニットに
   おいて実行されるプロセス制御ループプログラムを作成
   する方法であって、 （ａ）所定数の入／出力プロセス制御ループ・エントリ
   ー・ポイントが所定の場所にある、未構成のプロセス制
   御ループの所定の図形格子パターンより成る図形プログ
   ラムをメモリーに記憶させ、 （ｂ）コントローラーにこの図形プログラムを実行させ
   ることによりディスプレイ装置上に格子パターンを表示
   させ、 （ｃ）メモリーに記憶させたアルゴリズムのライブラリ
   ーから前記プロセス制御ループのプログラム用として少
   くとも１つのアルゴリズムを選択し、 （ｄ）表示された格子パターン上の各選択アルゴリズム
   に対応する指定場所に所定の輪郭を有する区画を表示さ
   せ、 （ｅ）各選択アルゴリズムに関連するパラメーターをセ
   ットし、 （ｆ）前記プロセス制御ループの所定数の入力エントリ
   ー・ポイントから少くとも１つの入力エントリー・ポイ
   ントを選択して、前記プロセス制御ループの所定の入力
   変数を各選択入力エントリー・ポイントに割り当て、 （ｇ）表示された格子パターン上の所定の場所に各選択
   入力エントリー・ポイントとそれに対応する割り当て入
   力変数を表示させ、 （ｈ）前記プロセス制御ループの所定数の出力エントリ
   ー・ポイントから少くとも１つの出力エントリー・ポイ
   ントを選択して、前記プロセス制御ループの所定の出力
   変数を各選択出力エントリー・ポイントに割り当て、 （ｉ）表示された格子パターン上の所定の場所に各選択
   出力エントリー・ポイントとそれに対応する割り当て出
   力変数を表示させ、 （ｊ）表示された格子パターン上において、選択アルゴ
   リズムの区画及び選択入力及び出力エントリー・ポイン
   ト間にそれらを結ぶ線を引くことにより、所望のプロセ
   ス制御ループのブロック図を構成させ、 （ｋ）ステップ（ｃ）乃至（ｊ）に従って図形により前
   記プロセス制御ループを構成する間に発生される該プロ
   セス制御ループの情報をメモリーに記憶させ、 （ｌ）分散型処理ユニットで実行するために、構成済み
   プロセス制御ループの記憶情報を命令プログラムコード
   に変換するステップより成り、 ディスプレイ装置上にプロセス制御ループの図形表示が
   完成すると、それと同時に該プロセス制御ループのプロ
   グラムが完成し、分散型処理ユニットで使用できること
   を特徴とするプロセス制御ループプログラムの作成方
   法。
2. 【請求項２】複数の分散型処理ユニットのそれぞれが実
   行するプロセス制御ループを作成してそのプロセスの対
   応部分を制御させるステップを含み、前記ステップは、 作成すべき各プロセス制御ループのプログラムに指標を
   付して各プログラムを対応する分散型処理ユニットに割
   り当て、 指標を付された各プロセス制御ループのプログラムを作
   成するためステップ（ｂ）乃至（ｌ）を実行させ、 作成された各プロセス制御ループのプログラムを割り当
   てられた分散型処理ユニットへダウンロードして該ユニ
   ットで実行させることによりプロセスのその対応部分を
   制御するステップよりなることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の方法。
3. 【請求項３】共通の分散型処理ユニットが実行する複数
   のプロセス制御ループプログラムを作成させ、 複数のプロセス制御ループプログラムを共通の分散型処
   理ユニットにより順次実行させるステップを含むことを
   特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の方法。
4. 【請求項４】複数のプロセス制御ループプログラムを共
   通の分散型処理ユニットで実行する順序を入れ替えるス
   テップを含むことを特徴とする特許請求の範囲第３項に
   記載の方法。
5. 【請求項５】分散型処理ユニットが対応のプロセス制御
   ループプログラムを実行する間該プロセス制御ループの
   構成済みブロック図をディスプレイ装置上に表示するこ
   とにより、割り当て入力変数及び出力変数の値の傾向を
   リアルタイムで知ることができるようにするステップを
   含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。
6. 【請求項６】分散型処理ユニットにおけるプロセス制御
   ループプログラムの実行を中断させることにより、プロ
   セス制御ループの図形表示を続行しながらディスプレイ
   装置との対話によりプロセス制御ループプログラムの選
   択アルゴリズムに関連するパラメーターを修正するステ
   ップを含むことを特徴とする特許請求の範囲第５項に記
   載の方法。
7. 【請求項７】ステップ（ｊ）は、 選択アルゴリズムの区画の場所及び選択入力及び出力エ
   ントリー・ポイントの場所の間を結ぶ許容できる線につ
   いての１組の図形設計ルールをメモリーの探索表に記憶
   させ、 引こうとする各線の有効性を、各線をメモリーの探索表
   に記憶させた許容できる線と比較することにより判定
   し、 比較により有効でないと判明した各線をリジェクトする
   ステップを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の方法。
8. 【請求項８】ステップ（ｋ）で記憶させた情報に基づい
   て構成済みのプロセス制御ループの図形表示をプリント
   アウトすることによりそれを記録したハードコピーを得
   るステップを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の方法。