JPH0934540A - プロセスデータ収集保存の多重化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】プロセス監視ステーション２がプロセス制御ス
テーション１からトレンドデータ，アラームデータ等の
プロセスデータ４を入力し表示するプロセス監視制御シ
ステムにて、プロセスデータ収集保存を多重化し、収集
の信頼性を高める。 【構成】図の例では監視ステーション２（２−１，２−
２，２−３，２−４，・・・）に対し、予めデータ収集
の優先順位を夫々１，２，４，３，・・・と設定する。
これにより正常時は図（Ａ）のように監視ステーション
２−１，２−２が夫々データ収集のマスタ，スレーブと
なってプロセスデータ４を収集する。ここで監視ステー
ション２−１がダウンすると図（Ｂ）のようにステーシ
ョン２−１，２−４が夫々マスタ，スレーブに切換わり
プロセスデータ４を収集する。更に監視ステーション２
−２がダウンすると図（Ｃ）のように監視ステーション
２−４，２−３が夫々マスタ，スレーブに切換わりプロ
セスデータ４を収集する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラントやプロセスの監
視や制御を行うプロセス監視制御システムにおいて、プ
ロセスの制御状態を示すプロセスデータの収集保存を多
重化する方法に関する。なお、以下各図において同一の
符号は同一もしくは相当部分を示す。

【０００２】

【従来の技術】プロセス制御システムでは、プロセスを
制御するプロセス制御ステーションからアラームデータ
やトレンドデータといったプロセスデータをプロセス監
視ステーションが入力して表示を行っている。そして従
来のプロセス制御システムでは、プロセスデータの収集
保存を一括してデータベースステーションが行い、その
プロセスデータをプロセス監視ステーションが表示して
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のプロセス制御シ
ステムではデータベースステーションがプロセスデータ
の収集保存を一括して行うため、データベースステーシ
ョンにおける負荷が高く、またデータベースステーショ
ンが二重化されていてもその２台がダウンするとプロセ
スデータの収集が止まり、その後のプロセスデータが欠
損することになり、また、表示も行えないという問題が
ある。

【０００４】そこで本発明は、プロセス制御システムに
おけるプロセスデータの収集保存の信頼性を高め、プロ
セスデータの収集における負荷を分散することができる
プロセスデータ収集保存の多重化方法を提供することを
課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の多重化方法では、プロセスを制御する
１又は複数の制御局（プロセス制御ステーション１）
と、夫々指定されたプロセスについてのアラームデー
タ，トレンドデータ等のプロセスの制御状態を示すプロ
セスデータ（４）を、該当する制御局から（ＬＡＮ３な
どを介し）入力して表示する３台以上の監視局（プロセ
ス監視ステーション２−１〜２−Ｍ）とからなるプロセ
ス監視制御システムにおいて、この全ての監視局にプロ
セスデータの収集保存に関わる優先順位を予め設定し、
稼動状態にある全ての監視局中、この優先順位の最上位
及びその次位にある監視局が夫々主局（収集マスタステ
ーション）及び従局（収集スレーブステーション）とな
って全てのプロセスデータを収集して保存し、この主局
及び従局に続く優先順位の各監視局は主局及び従局のダ
ウンの有無を監視して待機し、主局又は従局のダウン時
には、ダウンした監視局を除いた稼動状態の全ての監視
局がこの監視局間で前記の優先順位に基づき新たに生じ
た自身の優先順位に応じて夫々、前記のようにプロセス
データの収集保存又は待機をするようにする。

【０００６】また、請求項２の多重化方法では、請求項
１に記載の多重化方法において、前記全てのプロセスデ
ータをその種別に応じて複数のグループに分け、このプ
ロセスデータのグループ毎に、当該グループのプロセス
データの収集保存に関わる必要順位までの各監視局の優
先順位を予め設定し、このプロセスデータのグループ毎
の優先順位の設定された監視局が夫々自身の現在の優先
順位に応じ、前記と同様に当該グループのプロセスデー
タの収集保存又は待機をするようにする。

【０００７】

【作用】プロセスデータの収集保存を決められたデータ
ベースステーションで行うのではなく、存在するプロセ
ス監視ステーションに対しプロセスデータの収集保存に
関わる優先順位をつけてプロセス監視ステーション全て
で収集保存ができるようにする。それにより、プロセス
データを収集する全てのプロセス監視ステーションがダ
ウンするまでプロセス制御システムのプロセスデータを
収集保存し続けることができる。

【０００８】また、データベースステーションで一括し
て収集を行っていたプロセスデータを、その種別（名
称）に応じて複数のグループに分け、このプロセスデー
タのグループ単位でプロセス監視ステーションに対し、
当該グループのプロセスデータの収集保存に関わる優先
順位をつけてそのグループのプロセスデータを収集保存
できるようにする。これにより、重要なプロセスデータ
のみを多重化して収集し続けることができる。

【０００９】

【実施例】図１は請求項１に関わる発明の実施例として
のプロセス監視ステーションのプロセスデータ収集動作
の説明図である。図１において１はプロセス制御を行う
プロセス制御ステーション、２（２−１〜２−Ｍ）は夫
々プロセス制御ステーション１から、監視員によって指
定された制御対象プロセスについての時系列の各種の状
態データ，計測値等のトレンドデータや、異常を示すア
ラームデータなどからなるプロセスデータを入力して表
示するプロセス監視ステーションである。なお、プロセ
ス監視ステーション２−１〜２−Ｍを便宜上プロセス監
視ステーション＃１〜＃Ｍとも呼ぶ。

【００１０】３はプロセス制御ステーション１とプロセ
ス監視ステーション２−１〜２−Ｍを結合するＬＡＮ
（ローカルネットワーク回線）である。なお、図１では
プロセス制御ステーション１は１台しか示されていない
が、この他にもＬＡＮ３上にプロセス制御ステーション
が存在してもよい。また、図１（Ａ）は正常時、同図
（Ｂ）はプロセス監視ステーション＃１のダウン時、同
図（Ｃ）はプロセス監視ステーション＃１，＃２のダウ
ン時の動作を夫々示す。

【００１１】図２はプロセスデータ収集保存多重化のた
めのプロセス監視ステーションに対するデータ収集優先
順位の図１に対応する定義内容を示す。同図においては
プロセス監視ステーション＃１〜＃Ｍは＃３と＃４のみ
優先順位が入れ替っているが、他のプロセス監視ステー
ションはその番号と同じ値が優先順位として設定されて
いる。

【００１２】図２を参照しつつ図１を説明すると、図１
（Ａ）の正常時のプロセスデータの収集では、図２の定
義により収集優先順位１位のプロセス監視ステーション
＃１（２−１）が収集マスタステーション、収集優先順
位２位のプロセス監視ステーション＃２（２−２）が収
集スレーブステーションとしてプロセス制御ステーショ
ン１の全てのプロセスデータを収集保存している。

【００１３】図１（Ｂ）のプロセス監視ステーション＃
１がダウンした時のプロセスデータ収集では、図２の優
先順位定義により、残る正常なプロセス監視ステーショ
ンのうち収集優先順位が最も高いプロセス監視ステーシ
ョン＃２がマスタステーション、収集優先順位がその次
位のプロセス監視ステーション＃４（２−４）がスレー
ブステーションとして全てのプロセスデータを収集し保
存する。

【００１４】図１（Ｃ）のプロセス監視ステーション＃
１，プロセス監視ステーション＃２がダウンした時のプ
ロセスデータ収集では、図２の優先順位定義により、図
１（Ｂ）と同様に残る正常なプロセス監視ステーション
のうち収集優先順位が最も高いプロセス監視ステーショ
ン＃４がマスタステーション、収集優先順位がその次位
のプロセス監視ステーション＃３（２−３）がスレーブ
ステーションとして全てのプロセスデータを収集し保存
する。このように、プロセス監視ステーションが１台で
も稼動している時は、プロセスデータの収集保存をし続
けることができる。

【００１５】なお、プロセスデータの収集保存を行わな
いプロセス監視ステーション２が保存されたプロセスデ
ータを表示しようとする場合には、このプロセス監視ス
テーションはマスタステーションとなったプロセス監視
ステーションから該当するプロセスデータを入力して表
示することになる。図１で述べたプロセスデータの収集
保存処理が行われている時のプロセス監視ステーション
の具体的な処理を図３によって説明する。図３は、図２
の定義によるプロセス監視ステーション＃３の自己状態
判別処理を示している。この処理は、ある定周期で行わ
れ、常に関連するステーションを監視している。ここで
Ｓ１１〜Ｓ２３はこの処理のステップを示す。

【００１６】先ず始めに図１（Ａ）の時のプロセス監視
ステーション＃３の処理を説明する。 Ｓ１１： プロセス監視ステーション＃２が正常に稼動
しているかを判別する。プロセス監視ステーション＃２
が正常に稼動しているのでＳ１２へ進む。

【００１７】Ｓ１２： プロセス監視ステーション＃２
がマスタステーションとして稼動しているのかを判定す
る。プロセス監視ステーション＃２はスレーブステーシ
ョンとして稼動しているのでＳ１９へ進む。 Ｓ１９： プロセス監視ステーション＃３は、以上の判
定より待機としてプロセスデータの収集は行わない。

【００１８】次に図１（Ｂ）の時のプロセス監視ステー
ション＃３の処理を説明する。 Ｓ１１： プロセス監視ステーション＃２が正常に稼動
しているかを判別する。プロセス監視ステーション＃２
が正常に稼動しているのでＳ１２へ進む。

【００１９】Ｓ１２： プロセス監視ステーション＃２
がマスタステーションとして稼動しているのかを判定す
る。プロセス監視ステーション＃２はマスタステーショ
ンとして稼動しているのでＳ１３へ進む。 Ｓ１３： プロセス監視ステーション＃４が正常に稼動
しているかを判別する。

【００２０】プロセス監視ステーション＃４が正常に稼
動しているのでＳ１７へ進む。 Ｓ１７： プロセス監視ステーション＃３は、以上の判
定よりこの場合も待機としてプロセスデータの収集は行
わない。次に図１（Ｃ）の時のプロセス監視ステーショ
ン＃３の処理を説明する。

【００２１】Ｓ１１： プロセス監視ステーション＃２
が正常に稼動しているかを判別する。プロセス監視ステ
ーション＃２が正常に稼動していないのでＳ１４へ進
む。 Ｓ１４： プロセス監視ステーション＃４が正常に稼動
しているかを判別する。

【００２２】プロセス監視ステーション＃４が正常に稼
動しているのでＳ１５へ進む。 Ｓ１５： プロセス監視ステーション＃４がマスタステ
ーションとして稼動しているのかを判定する。プロセス
監視ステーション＃４はマスタステーションとして稼動
しているのでＳ２０へ進む。

【００２３】Ｓ２０： プロセス監視ステーション＃３
は、以上の判定よりこの場合はスレーブステーションと
してプロセスデータの収集保存を行う。 以上のような判定をして自己ステーションがどのような
状態で稼動するのかを決定する。ここでは、プロセス監
視ステーション＃３を例にして説明したが、判定は、収
集優先順位定義で自己ステーションに続き優先順位の高
い２つのステーションの正常，異常とそれがマスタ，ス
レーブの何れであるかを監視して判定し、前記優先順位
の高い２つのプロセス監視ステーションがダウンしてい
る時は、更に優先順位の高いレベルのプロセス監視ステ
ーションの状態を監視して自己ステーションの状態を決
定する。

【００２４】次に請求項２に関わる発明の実施例を説明
する。この発明では、収集保存するプロセスデータをグ
ループに分け、そのプロセスデータのグループ単位でこ
のプロセスデータの収集保存に関わるプロセス監視ステ
ーションに優先順位を付けてプロセスデータ収集保存の
多重化を行うものである。図９は、この発明における収
集データグループ定義の内容の例を示している。同図に
おいては、例えば収集データグループ番号１（Ｇｒ．＃
１として示す）は、データ名称がデータＡ，データＢ，
データＣの３種類のプロセスデータからなり、収集デー
タグループ番号２（Ｇｒ．＃２として示す）は、データ
名称がデータＤ，データＥの２種類のプロセスデータか
らなることが定義されている。ここでデータ名称のＡ，
Ｂ，Ｃ，・・・は、例えば制御対象のプロセスにＡ，
Ｂ，Ｃ，・・・の別があり、このプロセス毎のプロセス
データを指すと考えてもよい。

【００２５】図８は、プロセス監視ステーションに対す
る収集優先順位定義（プロセスデータグループ単位）の
内容の例を示している。この図はプロセス監視ステーシ
ョン＃１〜＃Ｍの別に、何番のプロセス監視ステーショ
ンが、何番のグループのプロセスデータを、どの様な優
先順位で収集するかを定義したもので、この設定（定
義）された優先順位の“１”は“第１位”、つまり当該
のプロセス監視ステーションが、当該のグループのプロ
セスデータを収集マスタステーションとなって収集すべ
きことを意味し、同様に図８に設定された優先順位の
“２”は“第２位”、つまり当該のプロセス監視ステー
ションが、当該のグループのプロセスデータを収集スレ
ーブステーションとして収集すべきことを意味してい
る。

【００２６】同様に図８に設定された優先順位の“３，
４，・・・”は“第３，４，・・・位（換言すれば待機
レベルでの第１，２，・・・位）”、つまり当該のプロ
セス監視ステーションは当該のグループのプロセスデー
タを常時は収集せず、待機レベルにあり、そのプロセス
データについて少なくとも２レベル以上上位の優先順位
が割当てられたプロセス監視ステーションが全てダウン
したときのみ収集を行うが、その優先順位を示してい
る。

【００２７】具体的に説明すれば、例えば収集データグ
ループ番号４（Ｇｒ．＃４として示す）のプロセスデー
タはプロセス監視ステーション＃３がマスタステーショ
ン、プロセス監視ステーション＃４がスレーブステーシ
ョンとして収集保存し、プロセス監視ステーション＃１
とプロセス監視ステーション＃２がその予備となること
が定義されている。

【００２８】このように重要なプロセスデータには、待
機レベルのプロセス監視ステーションを最大限使用可能
に設定し、最悪時多数の上位のプロセス監視ステーショ
ンがダウンしても必ずプロセスデータの収集保存を行う
ように定義する。また、あまり重要でないプロセスデー
タは、収集データグループ番号５（Ｇｒ．＃５として示
す）のプロセスデータのようにプロセス監視ステーショ
ン＃２のみで収集するようにも定義することができる。

【００２９】次にこの定義に従って稼動するプロセス監
視ステーションの多重化の動きを説明する。図４と図５
は、グループ単位でのプロセスデータの収集保存の多重
化動作（正常時）を示している。図６と図７は、グルー
プ単位でのプロセスデータの収集保存の多重化動作（プ
ロセス監視ステーション＃４ダウン時）を示している。
ここでは主としてプロセス監視ステーション＃１につい
て説明する。

【００３０】正常時には図４に示すようにプロセス監視
ステーション＃１（２−１）は、図８の定義により、収
集データグループ番号＃１，収集データグループ番号＃
７のプロセスデータをマスタステーションとして自身の
主記憶内の夫々当該グループ用収集データバッファＢ
１，Ｂ７に収集して自身の補助記憶内の収集データ保存
ファイルＦ１に保存している。更に、収集データグルー
プ番号＃２，収集データグループ番号＃３のプロセスデ
ータをスレーブステーションとして自身の主記憶内の夫
々当該グループ用収集データバッファＢ２，Ｂ３に収集
している。

【００３１】また、プロセス監視ステーション＃１は、
図８の定義により、収集データグループ番号４のプロセ
スデータに対する優先順位は“３”（つまり待機レベル
１）の定義があるため、このグループ番号４のプロセス
データ収集について優先順位第１位と第２位に定義され
た夫々、プロセス監視ステーション＃３とプロセス監視
ステーション＃４の正常，異常と夫々がマスタ，スレー
ブの何れであるかの監視を行う。そしてプロセス監視ス
テーション＃３，＃４の何れかがダウンしたときは、グ
ループ番号４のプロセスデータを自身がスレーブステー
ションに切換わって収集する。

【００３２】同様にプロセス監視ステーション＃１は、
収集データグループ番号２と収集データグループ番号３
に対する優先順位は“２”、つまり自身がスレーブステ
ーションであるため、このグループ番号２と３のプロセ
スデータの収集について優先順位第１位に定義された、
夫々プロセス監視ステーション＃２とプロセス監視ステ
ーション＃４の正常，異常を監視する。そしてプロセス
監視ステーション＃２又は＃４がダウンした時は、夫
々、グループ番号２又は３のプロセスデータを自身がマ
スタステーションに切換わって収集する。このように優
先順位の上位のプロセス監視ステーションの監視によっ
て自己ステーションのデータ収集の優先順位を収集デー
タグループ番号毎に切換える。

【００３３】なおこの正常時、プロセス監視ステーショ
ン＃２（２−２）は図４に示すように、グループ番号
２，５，９の各プロセスデータをマスタステーションと
して収集し、グループ番号６のプロセスデータをスレー
ブステーションとして収集する。また同じく正常時、図
５に示すようにプロセス監視ステーション＃３（２−
３）はグループ番号４，６，８の各プロセスデータをマ
スタステーションとして収集し、プロセス監視ステーシ
ョン＃４（２−４）はグループ番号３のプロセスデータ
をマスタステーションとして収集すると共に、グループ
番号１，４，７の各プロセスデータをスレーブステーシ
ョンとして収集する。

【００３４】次に、図６，図７はプロセス監視ステーシ
ョン＃４がダウンした時のプロセス監視ステーション＃
１〜＃３のグループ番号別プロセスデータの収集動作を
示す。ここでプロセス監視ステーション＃１は、図８の
定義により図６に示すように収集データグループ番号３
のプロセスデータをスレーブステーションからマスタス
テーションに、収集データグループ番号４のプロセスデ
ータを待機レベル１からスレーブステーションに夫々切
換わって収集する。なお、図６のプロセス監視ステーシ
ョン＃２及び図７のプロセス監視ステーション＃３のプ
ロセスデータ収集動作は正常時（図４，図５）と同様で
ある。但しグループ番号４のプロセスデータに対しては
プロセス監視ステーション＃２は新たに優先順位第３位
（待機レベル１）に切換わり、マスタステーションとス
レーブステーションの夫々、プロセス監視ステーション
＃３と＃１の正常，異常を監視することになる。

【００３５】このように各プロセス監視ステーション
は、自己ステーションがどの収集データグループ番号を
収集保存するのかを、関連するプロセス監視ステーショ
ンを監視しつつ自己の状態を決定する。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に関わる発明によれば、プロセ
スデータの収集保存を予めプロセス監視ステーションに
対して設定した優先順位に従って、ネットワーク回線に
接続されている全てのプロセス監視ステーションで切換
えて行えるようにしたので、プロセス制御システムに収
集保存されるプロセスデータをより信頼性の高いものに
できる。

【００３７】また、請求項２に関わる発明によれば、プ
ロセスデータをグループ単位で分散して収集保存を行え
るようにしたことで、各プロセス監視ステーションの収
集保存の負荷を分散したシステムを構築できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に関わる発明の実施例としてのプロセ
スデータ収集方法の説明図

【図２】図１に対応するプロセス監視ステーションに対
する収集優先順位定義の内容を示す図

【図３】図１におけるプロセス監視ステーション＃３の
自己状態判別処理のフローチャート

【図４】請求項２に関わる発明の実施例としての正常時
のシステムの上半部のプロセスデータ収集動作の説明図

【図５】同じく図４のシステムの下半部のプロセスデー
タ収集動作の説明図

【図６】同じくプロセス監視ステーション＃４のダウン
時のシステムの上半部のプロセスデータ収集動作の説明
図

【図７】同じく図６のシステムの下半部のプロセスデー
タ収集動作の説明図

【図８】図４ないし図７におけるプロセス監視ステーシ
ョンに対する収集優先順位定義の内容を示す図

【図９】図４ないし図８における収集データグループ定
義の内容の例を示す図

【符号の説明】

１ プロセス制御ステーション ２（２−１〜２−Ｍ） プロセス監視ステーション（＃
１〜＃Ｍ） ３ ＬＡＮ ４ プロセスデータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロセスを制御する１又は複数の制御局
   と、夫々指定されたプロセスについてのアラームデー
   タ，トレンドデータ等のプロセスの制御状態を示すプロ
   セスデータを、該当する制御局から入力して表示する３
   台以上の監視局とからなるプロセス監視制御システムに
   おいて、 この全ての監視局にプロセスデータの収集保存に関わる
   優先順位を予め設定し、 稼動状態にある全ての監視局中、この優先順位の最上位
   及びその次位にある監視局が夫々主局及び従局となって
   全てのプロセスデータを収集して保存し、この主局及び
   従局に続く優先順位の各監視局は主局及び従局のダウン
   の有無を監視して待機し、 主局又は従局のダウン時には、ダウンした監視局を除い
   た稼動状態の全ての監視局がこの監視局間で前記の優先
   順位に基づき新たに生じた自身の優先順位に応じて夫
   々、前記のようにプロセスデータの収集保存又は待機を
   するようにしたことを特徴とするプロセスデータ収集保
   存の多重化方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の多重化方法において、 前記全てのプロセスデータをその種別に応じて複数のグ
   ループに分け、 このプロセスデータのグループ毎に、当該グループのプ
   ロセスデータの収集保存に関わる必要順位までの各監視
   局の優先順位を予め設定し、 このプロセスデータのグループ毎の優先順位の設定され
   た監視局が夫々自身の現在の優先順位に応じ、前記と同
   様に当該グループのプロセスデータの収集保存又は待機
   をするようにしたことを特徴とするプロセスデータ収集
   保存の多重化方法。