JPH08249049A - 監視装置 - Google Patents

監視装置

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JPH08249049A
JPH08249049A JP5219695A JP5219695A JPH08249049A JP H08249049 A JPH08249049 A JP H08249049A JP 5219695 A JP5219695 A JP 5219695A JP 5219695 A JP5219695 A JP 5219695A JP H08249049 A JPH08249049 A JP H08249049A
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JP5219695A
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Junichi Kawamoto
淳一 川本
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 データの収集周期が異なる場合も、これらを
同一のトレンドグラフ上に表示し、トレンドグラフのグ
ループ再編成及び表示周期を容易に変更する。 【構成】 複数の収集データの組で収集データを表示す
るトレンドグラフを用いた監視装置において、予め設定
されたデータの各収集周期毎に各収集データ単位で収集
し、保存するデータ収集保存手段6b,7,8と、上記
収集データ単位を複数組み合わせて組単位を構成し、登
録し、かつ、トレンドグラフを表示するときの表示周期
を少なくとも設定する組情報登録手段6a,10と、こ
の登録された各収集データ単位を示す情報に基づいて、
保存された収集データを取り出し、かつ、表示周期と各
収集周期とに基づいて、取り出された各収集データを同
一のトレンドグラフ上に表示可能とするように編集し、
表示するデータ編集表示手段6c,9とを備えた監視装
置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種プラント設備,公
共施設等における監視装置に係り、特にトレンドグラフ
の表示について改良した監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、工場内における各種プラント設備
の監視、あるいはビルの防犯網、水道設備やトンネル設
備等の公共施設の監視等には、トレンドグラフが用いら
れている。
【0003】このトレンドグラフを作成するためのトレ
ンドデータは、複数の監視したい信号をまとめて、ひと
つのグループを形成し、そのグループ単位で、信号を収
集する周期を設定し、収集した信号をファイルへ保存す
るときも、当該グループ単位で行うようにしたものであ
る。
【0004】そして、異常等が発生し、信号の解析や比
較等を行う必要があるときには、予めまとめておいた信
号を同時にトレンドグラフとしてCRTに表示する。こ
のようなトレンドグラフを用いれば、常時、オペレータ
が監視していなくても、オペレータが希望する過去の時
間に、信号がどのように変化していたのか詳細な情報を
得ることができる。従って、信号の比較が容易となり、
また、異常時の解析を行ったり、制御追加時の参考値等
を得るのに役立っている。
【0005】このトレンドグラフで複数の監視したい信
号をひとつにまとめて、1グループとする場合、例え
ば、信号8点分を1グループとするとき、このグループ
は信号の収集周期を同じくし、監視したい信号の収集処
理、収集したデータのファイルへの保存処理、収集した
データをファイルから読み出してCRTへの表示処理等
の各処理の全てを信号8点分の1グループ単位で扱うこ
とになる。
【0006】いかに、従来方法においてこのようなグル
ープ単位でデータの収集管理を行っている理由を説明す
る。そもそも、トレンドグラフは、監視装置本体に取り
込まれる前には、監視装置のCRT上でなく、ペン記録
計を使用してグラフ用紙上に作成されていた。この1台
のペン記録計は複数のペンを備えており、記録計単位で
信号の収集や収集する周期を決めて、ペンによって1つ
のトレンドグラフに複数のグラフ線を描くようにしてい
た。
【0007】ペン記録計1台では、監視する信号が足り
ない場合には、必要な台数のペン記憶計を用意し、監視
する信号の目的別に収集し、必要な枚数のトレンドグラ
フを作成していた。監視者は、このトレンドグラフ上の
複数のグラフ線を比較し、異常時のデータ解析などを行
っていた。
【0008】ところが、近年の計算機技術の発達によ
り、各種データを安価かつ容易に、監視装置本体に取り
込めるようになると、従来グラフ用紙上にペンで描かれ
ていたトレンドグラフは監視装置のCRT上に表示され
るようになった。
【0009】しかし、複数データをグループ単位で管理
し、複数のグラフ線を同時に表示するという方式は、関
連する情報を比較するのに便利であり、かつ、それまで
のペン記録計の場合と取扱いを同じくしてオペレータの
弁便を図ることができるため、監視装置ですべてのデー
タを取り扱うようになった後もこの管理方式は踏襲され
た。
【0010】したがって、トレンドグラフでは、ペン記
録計のイメージを取り入れており、1個の記録計がその
ままグループという概念で構成されている。こうするこ
とにより、ペン記録計のイメージをそのままCRTに置
き換えて監視できる。
【0011】このように信号を監視・管理する上で、こ
れらをグループ化することにより、異常時に監視する信
号を1つのCRT上にすべて表示できるので、1回の表
示で解析を行うことができるようになった。また、同じ
目的の信号を状況に合わせて、収集する周期を変更で
き、ファイル操作時もグループ単位で行うので、余計な
データアクセスをする必要がなく、効率的なデータの書
き込み,読み出しが可能である。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】このように監視すべき
信号をグループ化し、トレンドグラフ単位で管理するこ
とにより、上述した効果を得ることができる。しかし、
プラントが大きくなると、予めどの信号をどのグループ
に登録すればよいのかといった関連する信号をまとめる
判断が難しくなるという問題を生じる。
【0013】また、異常の状況に応じて解析する信号も
異なってくるため、次のような問題点をも生じる。 1)ある信号を新たなグループに登録した場合、既に他
のグループで同じ信号を収集していても、新たに登録し
たグループでは当該信号の保存が他グループでの収集デ
ータとは無関係に新たに始まるため、過去のデータを有
効に活用することが困難である。この信号に基づく動向
把握をするためには、新たなグループと他のグループと
の異なるグループを交互に参照しなければならない。
【0014】2)データの収集周期がグループごとに異
なっている。したがって、X軸の単位がグループによっ
て異なり、このような周期の異なるデータを同一画面上
に表示することができない。また、異なるグループごと
にハードコピー等をとっても、X軸の単位が異なるた
め、データ変化を比較することが困難である。
【0015】本発明は、このような実情を考慮してなさ
れたもので、各収集データの収集周期が異なる場合であ
っても、これらを同一のトレンドグラフ上に表示可能と
し、トレンドグラフのグループ再編成及び表示周期の変
更を容易にすることを可能とした監視装置を提供するこ
とを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、プロセスからの複数の収集データを監視
するのに、少なくとも一つの収集データからなる組単位
で収集データを同一画面上にトレンドグラフ表示する監
視装置において、各収集データを予め設定された各収集
周期毎に収集し、これらを各収集データ単位で保存する
データ収集保存手段と、収集データ単位を複数単位組み
合わせてトレンドグラフ表示する組単位を構成し、この
構成された組単位を登録し、かつ、トレンドグラフ表示
するときの表示周期を少なくとも設定する組情報登録手
段と、この組情報登録手段に登録された収集データ単位
の各々について、データ収集保存手段によって保存され
た収集データを取り出し、かつ、表示周期と各収集周期
とに基づいて、取り出された各収集データを同一のトレ
ンドグラフ上に表示可能とするように編集し、表示する
データ編集表示手段とを備え、異なる収集周期の複数の
収集データを同一のトレンドグラフ上に表示可能とした
監視装置である。
【0017】
【作用】したがって、まず、本発明の監視装置において
は、データ収集保存手段によって、予め設定されたデー
タの各収集周期毎に各収集データが収集され、各収集デ
ータ単位で収集データが保存されている。
【0018】一方、組情報登録手段によって、データ収
集保存手段で保存される収集データ単位を複数組み合わ
せて組単位が構成され、登録されている。ここで、各収
集データは、収集データ単位で保存されているので、こ
の組の再構成、再編成等は自由自在である。トレンドグ
ラフは、この組単位で表示されるので、組の再構成等に
よってトレンドグラフの表示の組み合わせを自由に変更
できることになる。
【0019】さらに、組情報登録手段によって、各組に
はトレンドグラフを表示するときの表示周期が設定さ
れ、これも変更可能であるから、トレンドグラフの表示
周期、つまり、表示頻度、x軸方向の単位、表示長さ等
を自由に変更できることになる。
【0020】そして、データ編集表示手段は、上記各表
示を可能とする。つまり、データ編集表示手段によっ
て、まず、組情報登録手段に登録された各収集データ単
位に対応する収集データが取り出される。
【0021】次に、表示周期と各収集周期に基づいて、
取り出された各収集データを同一のトレンドグラフ上に
表示可能とするように編集がされる。このときの編集
は、例えば表示周期が収集周期よりも長いときは収集デ
ータを間引くことによって行われ、また例えば表示周期
が収集周期よりも短いときは、データの補間を行うこと
によって実現される。
【0022】そして、データ編集表示手段によって、当
該編集された収集データが表示され、異なる収集周期の
複数の収集データを同一のトレンドグラフ上に表示でき
ることとなる。
【0023】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
1は本発明の一実施例に係る監視装置を用いた監視制御
系を示す全体構成図であり、図2は本発明の一実施例に
係る監視装置を示す概略構成図である。
【0024】図1において、監視制御系は、センサやモ
ータ等からなる外部機器1に接続され、これらを制御す
る制御装置2と、制御装置2を接続する伝送路3と、伝
送路3に接続されたシステム共通メモリ4と、伝送路3
に接続されたヒューマンインターフェースとしての監視
装置5とによって構成されてる。
【0025】ここで、システム共通メモリ4には、外部
機器1からの各種データが、各外部機器1に対応する制
御装置2によって書き込まれるようになっている。図2
において、監視装置5は、システム共通メモリ4に記憶
された各種データを読み込み、また各種処理を行うCP
U部6と、CPU部6とデータの送受信を行うRAM7
及びハードディスク8と、トレンドグラフを表示するC
RT9と、各CRT9上に設けられたタッチパネル10
a及びキーボード10bとを備えている。
【0026】ここでCRT9とタッチパネル10a及び
キーボード10bからなる入力部10とはCPU部6に
複数組接続されている。そして、タッチパネル10aか
らはCRT9に表示されている画面等の操作を行い、キ
ーボード10bからはCRT9の画面展開等を行うよう
になっている。
【0027】また、図3は本実施例の監視装置の詳細構
成例を示すブロック図である。図3において、CPU部
6には、グループ登録情報処理部6aと、データ収集処
理部6bと、編集表示処理部6cとが設けられている。
【0028】また、ハードディスク8には、グループ登
録情報ファイル8aと、ペン情報ファイル8bと、収集
データファイル8cとが保存されている。グループ登録
情報処理部6aは、入力部10からトレンドグラフを表
示する単位としてのグループを登録・編集すると共に、
グループの構成要素としてのペンについての情報を入力
するようになっている。
【0029】つまり、外部機器1からのトレンドグラフ
表示対象となる各信号それぞれは、ペンという最小単位
で管理される。すなわち各ペン内のデータは、かつての
ペン記録計におけるペンの示すデータそのものであり、
温度、圧力等のセンサ信号や制御量等のコントローラ出
力等を表している。
【0030】まず、グループ登録情報処理部6aは、各
ペン情報をハードディスク8内のペン情報ファイル8a
に保存するようになっている。ペン情報ファイル8a
は、図4に示すように各ペン1〜nについてのペン信号
情報が保存されるようになっている。このペン信号情報
には、システム共通メモリ4上におけるアドレス、ペン
信号のデータ型(浮動小数点型、整数型等)、対応する
外部機器1の情報、また、外部機器等によって異なるデ
ータの収集周期についての情報等が含まれている。
【0031】次に、グループ登録情報処理部6aは、グ
ループ登録情報をハードディスク8内のグループ登録情
報ファイル8bに保存するようになっている。グループ
登録情報ファイル8bは、図5に示すように各グループ
1〜nについての情報が保存されるようになっている。
各グループには、そのグループの収集データがトレンド
グラフ表示されるときの表示周期が設定され、そのグル
ープで取り扱うペンが8つまで登録できる。そして、登
録された各ペンxは、ペン情報ファイル8aで定義され
たペンxに対応している。
【0032】つまり、各ペンに対応する収集データは、
ペン情報ファイル8aに基づいてペン単位で管理され、
各トレンドグラフの表示については、グループ登録情報
ファイル8bに基づいてグループ単位で管理されてる。
【0033】データ収集処理部6bは、システム共通メ
モリ4から読み出したペン単位の収集データをまず、R
AM7に書き込むようになっている。そして、RAM7
に収容されたデータが定められた容量に達すると、これ
らのデータをハードディスク8に移す。
【0034】収集データファイル8cは、収集データ管
理情報部8c1と収集データ部8c2とによって構成さ
れている。まず、収集データ管理情報部8c1は、図6
に示すように、ペン単位で構成されており、各ペンxに
対して、最新収集データ位置8c1aと,収集済みデー
タ数8c1bと、最新収集データ時刻8c1cとを備え
ている。
【0035】一方、収集データ部8c2は、図7に示す
ように、ペン単位に各ペンxが収集データ管理情報部8
c1に対応して構成されており、各ペンxについて、時
系列順に時系列データ格納部8c2aにN個の収集デー
タを格納できるようになっている。
【0036】ここで、最新収集データ位置8c1a内の
情報は、収集データ部8c2の対応するペンxの時系列
データ格納部8c2aに収集データが格納された最新の
位置を示している。なお、この最新の位置は、Nまでカ
ウントされると1に戻る。
【0037】次に、収集済みデータ数8c1b内の情報
は、収集データ部8c2の対応するペンxの時系列デー
タ格納部8c2aに収集されている収集データ数を示
す。収集データは、時系列データ格納部8c2aがN番
まで格納されると1に戻るので、最大数はNであり、N
まで達するとリセットされない限りNのままである。
【0038】さらに、最新収集データ時刻8c1c内の
情報は、最新の収集データが得られた時刻を示す。な
お、RAM7からハードディスク8に移されるべき内容
は、収集データファイル8cにおける収集データ管理情
報部8c1と収集データ部8c2の内容に対応するもの
である。さらに、RAM7には、システム立ち上げ時
に、ペン情報ファイル8a及びグループ登録情報ファイ
ル8bの内容が複写されている。
【0039】編集表示処理部6cは、ペン情報ファイル
8a、グループ登録情報ファイル8b及び収集データフ
ァイル8cもしくはRAM7の情報に基づき、入力部1
0を介するオペレータの指示あるいはあらかじめ設定さ
れた条件等に基づいて、該当するグループのトレンドグ
ラフをCRT9に表示するようになっている。
【0040】また、編集表示処理部6cは、異なったデ
ータの収集周期のペン同士をまとめて表示する場合、各
ペンxの収集周期とグループの表示周期の違いに基づい
て、収集データの間引きあるいは補間を行うようになっ
ている。したがって、異なる収集周期のペン同士であっ
ても同時に、かつ、グループごとに指定可能な自由な表
示周期でトレンドグラフ表示をできるようにしている。
【0041】さらに、編集表示処理部6cは、高速表示
動作を担保するため、ペン情報ファイル8a、グループ
登録情報ファイル8b及び収集データファイル8cの内
容がRAM7内に保持されているときはこれを用い、ま
た、トレンドグラフ表示を行う際、必要なデータを一旦
表示用バッファ11に読み込ませるようにしている。
【0042】なお、データ収集処理部6bとRAM7と
ハードディスク8とは、データ収集保存手段の一例を構
成しており、グループ登録情報処理部6aと入力部10
とRAM7とハードディスク8とは、組情報登録手段の
一例を構成している。また、編集表示処理部6cとCR
T9とは、データ編集表示手段の一例を構成している。
【0043】次に、以上のように構成された本実施例の
監視装置の動作について説明する。まず、グループ登録
がなされた後のデータ収集動作について、図8の流れ図
を用いて説明する。
【0044】図8において、まず、データの収集周期の
基本単位に対応するある時点で、全ペン数Nについてi
=1〜Nについてi=1からデータの収集を開始する
(ST1)。
【0045】次に、RAM7内のペン情報ファイル8a
から該当するペン番号の信号情報を読み出す(ST
2)。ここで、信号情報からデータの収集周期を取り出
し、これにより本時点がデータ収集の時点でないと判定
されると、ステップST9に進み、iをカウントアップ
して、ステップST1に戻る(ST3)。
【0046】一方、本時点がデータ収集の時点であると
判定されると、次ステップST4に進む。ステップST
4において、読み出した信号情報からシステム共通メモ
リ4のデータ読み出し位置(アドレス)を取り出す(S
T4)。
【0047】また、取り出したアドレスに基づき、シス
テム共通メモリ4から対応する外部機器1信号のデータ
を取り出す(ST5)。さらに、取り出した信号のデー
タ(収集データ)をRAM7に書き込み、RAM7が一
杯になったときは(ST6)は、収集データをハードデ
ィスク8内の収集データファイル8cに書き込む処理を
行って、次回から再びRAM7に書き込めるようにする
(ST7)。
【0048】そして、収集データファイル8cの収集デ
ータ管理情報部8c1に対応する情報を更新し(ST
8)、ペンiをカウントアップした後(ST9)、全部
のペンについての収集動作が終了すると、次の収集まで
スリープする(ST10)。
【0049】次に、オペレータは、入力部10を介して
グループの登録を行い、グループ単位でトレンドグラフ
の表示ができるようにする。このグループ登録は、その
トレンドグラフの表示前であればどの時点で行ってもよ
い。また、1度登録したペンについて再編集することも
自由自在である。
【0050】さらに、登録・編集したグループについて
のトレンドグラフの表示動作について図9の流れ図を用
いて説明する。まず、RAM7内のグループ登録ファイ
ル8bのグループ登録情報を読み込む(ST11)。
【0051】次に、この場合はペン登録数が8ペンある
ので、8回のループ処理を行う(ST12〜ST1
9)。まず、グループ登録情報の中から該当するペン登
録に登録されているペン番号を取得する(ST13)。
そして、取得したペン情報を読み込み(ST14)、ペ
ンの収集データ管理情報を読み込む(ST15)。
【0052】次に、当該ペンについての収集周期と当該
グループのトレンドグラフ表示における表示周期とか
ら、編集表示処理部6cにおいて表示周期より収集周期
のほうが短い場合には収集データの間引き率を、表示周
期より収集周期のほうが長い場合には収集データの間の
補間率を算出する(ST16)。
【0053】そして、算出された間引き率に基づき、デ
ータ収集に応じての収集データを読み込むときに、算出
された間引き率に基づいた頻度にしたがって収集データ
をRAM7から読み込む(ST17)。また、補間する
場合には、補間位置の前後値を用いて直線補間により補
間値を算出する。
【0054】収集データ取り出し後、画面に表示を行い
(ST18)、iをカウントアップする。なお、収集デ
ータファイル8cの内容がRAM7になく、ハードディ
スク8に書き込まれている場合にはハードディスク8か
ら収集データ等の読み出しを行う。
【0055】上述したように、本実施例による監視装置
は、データ収集処理部6bによりRAM7もしくはハー
ドディスク8に収集データをペン単位で保存し、収集さ
れたデータをグループ登録情報処理部6aに登録された
ペン登録情報及び表示周期に基づいて、編集表示処理部
6cによって表示周期単位で収集データをトレンドグラ
フ表示するようにしたので、各収集データの収集周期が
異なる場合であっても、これらを同一のトレンドグラフ
上に表示することができ、トレンドグラフのグループ再
編成を自由自在に行うことができる。
【0056】したがって、過去に収集した収集データを
無駄にすることなく、ペンを組み替え、異常の状況にあ
った関連する信号を組み合わせて、ひとつの画面上に表
示し、比較・解析することが容易となる。このため蓄積
された収集データの有効活用を行うことができる。
【0057】また、異常の状況で長い時間を解析する場
合は、表示周期を長くし、短い時間のデータの変化を解
析する場合は、表示周期を短くして表示することが容易
となる。
【0058】さらに、例えば多数のトレンドグラフを印
刷してこれらを比較したい場合にも、表示周期をすべて
同一にすることができるので、これらの比較を容易に
し、従来のデータの収集周期の違いによるデータを比較
時の煩わしさを解消することができる。
【0059】したがって、異常発生時の解析作業が速や
かに進み、原因の早期解決および対策ができる。なお、
本実施例においては、トレンドグラフをCRT9から表
示するようにしたが、本発明の表示手段としてはCRT
に限られず、液晶パネルなど他の種類のディスプレイを
用いてもよい。さらに、このような表示手段のみなら
ず、プリンタからトレンドグラフを出力させるようにし
てもよい。
【0060】また、本実施例においては、各ペンの収集
周期が異なる場合で取り扱ったが、データの収集周期は
すべてのペンについて同じ周期であっても構わない。こ
の場合、データの取扱いがより簡便になる。なお、本発
明は、上記各実施例に限定されるものでなく、その要旨
を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【0061】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、収
集データをペン単位で保存し、トレンドグラフのグルー
プ登録を変更可能としたので、各収集データの収集周期
が異なる場合であっても、これらを同一のトレンドグラ
フ上に表示可能とし、トレンドグラフのグループ再編成
及び表示周期の変更を容易にすることを可能とした監視
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る監視装置を用いた監視
制御系を示す全体構成図。
【図2】本発明の一実施例に係る監視装置を示す概略構
成図。
【図3】同実施例の監視装置の詳細構成例を示すブロッ
ク図。
【図4】同実施例の監視装置におけるペン情報ファイル
の一例を示す図。
【図5】同実施例の監視装置におけるグループ登録情報
ファイル8bの一例を示す図。
【図6】同実施例の監視装置における収集データファイ
ルの収集データ管理情報部の一例を示す図。
【図7】同実施例の監視装置における収集データファイ
ルの収集データ部の一例を示す図。
【図8】同実施例の監視装置におけるデータ収集動作の
一例を示す流れ図。
【図9】同実施例の監視装置におけるデータ編集・表示
動作の一例を示す流れ図。
【符号の説明】
1…外部機器、2…制御装置、3…伝送路、4…システ
ム共通メモリ、5…監視装置、6…CPU部、6a…グ
ループ登録情報処理部、6b…データ収集処理部、6c
…編集表示処理部、7…RAM、8…ハードディスク、
8a…ペン情報ファイル、8b…グループ登録情報ファ
イル、8c…収集データファイル、9…CRT、10a
…タッチパネル、10b…キーボード、11…表示用バ
ッファ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロセスからの複数の収集データを監視
    するのに、少なくとも一つの前記収集データからなる組
    単位で前記収集データを同一画面上にトレンドグラフ表
    示する監視装置において、 前記各収集データを予め設定された各収集周期毎に収集
    し、これらを各収集データ単位で保存するデータ収集保
    存手段と、 前記収集データ単位を複数単位組み合わせてトレンドグ
    ラフ表示する前記組単位を構成し、この構成された組単
    位を登録し、かつ、トレンドグラフ表示するときの表示
    周期を少なくとも設定する組情報登録手段と、 この組情報登録手段に登録された収集データ単位の各々
    について、前記データ収集保存手段によって保存された
    収集データを取り出し、かつ、前記表示周期と前記各収
    集周期とに基づいて、取り出された前記各収集データを
    同一のトレンドグラフ上に表示可能とするように編集
    し、表示するデータ編集表示手段とを備え、異なる収集
    周期の複数の収集データを同一のトレンドグラフ上に表
    示可能としたことを特徴とする監視装置。
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