JPS63163601A - プロセス制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ホストコンピュータとは電源系統が別であり
、前記ホストコンピュータと外部装置との間に介挿され
て両者間の信号授受を受け持つ端末局としてのプロセス
制御装置に関する。

〈従来の技術〉 従来のプロセス制御システムの概略構成を第５図に示し
て説明する。

Ａ、はホストコンピュータ、Ｂ、はプロセス制御装置、
Ｃ７は外部装置であり、プロセス制御装置Ｂ１は、ＣＰ
Ｕ１１ａ、ＲＯＭ１２ａ、バッテリーバックアップされ
たＲＡＭ１３ａ、　　これらを接続するパスライン１４
ａを備えている。

プロセス制御装置Ｂ１は、機能ブロックとして促えると
、第６図に示すように、外部装置Ｃ３における接点回路
２１ａを制御するためのハード接点出力データＤ、や、
外部袋’ＣＣ＋において使用されるべき電圧、電流、温
度、湿度その他のアナログ出力データＤＩ２などを出力
する出力状態指令手段１ａ、外部装置Ｃ，における接点
回路２１ａの状態を検出するためのハード接点入力デー
タＤ２などを入力する入力状態検出手段２ａ、外部装置
Ｃにおけるある回路部分に流すべき電流等についての適
正値Ｄｆｆｌや、この適正値０３１についての上下限監
視ロック設定値Ｄ！！＋　　Ｃ３３などを出力する制御
設定値指令手段３ａ、外部装置ＣＩにおいて現に生じて
いる電流等の実アナログ値が設定された上限を上回った
ことや下限を下回ったことを表す上下限異常データＤ４
などを人力する異常状態検出手段４ａ、前記各データを
保持するバ・ノテリーバソクアソブ型記憶手段５ａ、前
記各手段を制御する制御手段８ａを備えている。バッテ
リーハックアップ型記憶手段５ａは第５図のＲＡＭ１３
ａに相当する。ホストコンピュータＡ＋＋　プロセス制
御装置Ｂ＋、外部装置Ｃ１の電源系統は互いに別となっ
ている。

プロセス制御装置Ｂ１は、ホストコンピュータＡＩから
制御コマンドや設定パラメータなどを受信し、これをＲ
ＡＭ１３ａに保持させるとともに、外部装置　ｃ　＋　
に対して出力する。即ち、出力状！よ指令手段１ａによ
ってハード接点出力データＤ１．。

アナログ出力データＤＩＺを、制御設定値指令手段３ａ
によって適正値Ｄ３３．上下限監視口・ツク設定値り。

、Ｄｌ、を外部装置Ｃ１に出力する。プロセス制御装置
Ｂ１は、また、人力状！点検出手段２ａによって外部装
置Ｃ１の接点回路２１ａからハード接点入力データＤ２
を、異常状Ｌ３ｉ検出手段４ａによって上下限異常デー
タＤ４を読み込み、これをホストコンピュータＡＩに伝
送する。

プロセス制御！Ｉ装置Ｂ１は、そのＲＯＭ１２ａに格納
されているプログラムが、電源断後の再起動動作につい
て必ず全イニシャル状態から再スタートするものにプロ
グラミングされている。即ち、第７図に示すように、電
源投入あるいは電源復活に（１′、って、すべてのハー
ド環境をイニシャルするとともに、ソフトウェアのすべ
てのレジスタをイニシャルし、それから初めてプロセス
制御動作に進むようなプログラムとなっている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 以上のように従来のプロセス制御装置８１は、電ｇｌｌ
Ｊｉ後の再起動動作について必ず全イニシャル状態から
再スタートするため、電源断の直前におけるプロセス制
御装置Ｂ＋の状態および外部装置ＣＩの状態を保持でき
ない。この結果、次のような不都合が生じている。

即ち、電源断が瞬断てあって電源断時間が非常に短い場
合であっても、外部装置Ｃ１を電源断面…■の状態から
運転できず、必ず全イニシャル状態から再スタートしな
ければならないので、＋ｌ転効率が低いものとなってい
る。具体的には、ホストコンピュータ八から受信してＲ
ＡＭ１３ａに保持したハード接点出力デークＤ、１．ア
ナログ出力データＤ１□、適正値り、１．上下限監視ロ
ック設定値Ｄｆｆ！＋　　Ｄｆｆ３等および外部装置Ｃ
１から読み込んだハード接点入力データＤｔ、上下限異
常データＤ４は、ＲＡＭ１３ａがバッテリーバックアッ
プされているため、電源断によっても保持され続ける。

しかし、電源復活後の再起動において、ＣＰｔＪｌｌａ
が全イニシャルを行うためにＲＡＭ１３ａに保持されて
いたすべてのデータが消去されてしまう。

そこで、ＣＰＵ１１ａは、改めてホストコンピュータ八
から必要なデータを読み込み、それをＲＡＭ１３ａに格
納するとともに、改めて外部装置Ｃ１に出力しなければ
ならない。単に、これだけでなく、折角、ＲＡＭ１３ａ
に保持していた外部装置ＣＩについての各種のデータを
抹消してしまうので、単なる瞬断である場合でも、電源
復活後に再度、外部装置Ｃ８の状態を読み込まなければ
ならないため、外部袋Ｗｃ、の実質上の再起動にかなり
の時間を要している。

しかも、外部装置Ｃ１の状態に異常があった場合に、電
源復活までは保持していた異常状態をも電源復活によっ
て抹消してしまい、異常があったにもかかわらず正常で
あるとして、即ち、異常の履歴を何ら活用することなく
運転を再開するため、折角収集した異常順歴が全く無駄
に帰すだけでなく、運転制御の信顛性に欠けるという問
題もある。

ところで、電ａ復活時に、ＴＬ電源断直前状態まで瞬時
にして復帰させるためのプログラムをホストコンビエー
タＡ１に組み込むことが考えられる。

しかし、ホストコンピュータＡ＋　に結ばれた沢山のプ
ロセス制御装置Ｂ＋のすべてについて、何時起こるとも
分からない電源断の監視、電源断に伴う所定の制御動作
をホストコンピュータＡ、の中央処理装置に負担させる
ことは、ホストコンピュータＡ、の本来の制御動作に時
間遅れを生じるなど決して好ましいことではない。また
、プロセス制御装置Ｂ、のＲＡＭ１３ａに保持されてい
るデータの種類は非常に沢山あり、そのいずれについて
も運転再開後に再利用するというのでは、フレキシビリ
ティに欠ける。つまり、プロセス制御装置Ｂ１のユーザ
ーにとっては、ＲＡＭ１３ａに保持されているデータを
取捨選択して必要なもののみ再利用し、他のデータにつ
いてはイニシャルした方が好ましい場合があるが、ホス
トコンピュータＡ。

にすべてを任せると、このような取捨選択ができな（な
ってしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑み”こなされたものであ
って、ホストコンピュータの中央処理装置に負担をかけ
ることなく、プロセス制′４′ｎ装置の電源復活後の外
部装置の運転再開を効率的に行えるようにするとともに
、制御の信転性を向上させ、再利用データの取捨選択を
可能にしてフレキシビリティをもたせるようにすること
を目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、このような目的を達成するために、第１図に
示すような構成をとる。

本発明のプロセス制御装置は、 ホストコンピュータＡとは電源系統が別であり、前記ホ
ストコンピュータＡと外部装置Ｃとの間に介挿されて両
者間の信号授受を受け持つ端末局としてのプロセス制御
装置Ｂであって、 前記外部装置Ｃに対してハード接点出力データ。

アナログ出力データを出力する出力状態指令手段１と、 前記外部装置Ｃに対して制御設定値データを出力する制
？１０設定値指令手段３と、 前記外部袋；ｙ７　ｃからハード接点人力）−゛−りを
読み込む入力状態検出手段２と、 前記外部装置Ｃから異常データを読み込む異常状態検出
手段４と、 前記各データを保持するバッテリーバンクアンプ型記憶
手段５と、 前記バッテリーバックアップ型記憶手段５に保持される
各データのうち電源立ち上げ時に再利用すべきデータの
種類を選択する再利用データ選択手段６と、 この再利用データ選択手段６によって選択された状態を
保持する不揮発性記憶手段７と、前記各手段１〜７を制
御し、前記不揮発性記憶手段７に保持されている再利用
すべきデータの種類を読み出しその種類のデータを前記
バッテリーバックアップ型記憶手段５から読み出して再
利用できる状態を確保する制御手段８ とを備えたものである。

く作用〉 本発明の構成による作用は、次の通りである。

外部装置Ｃの運転開始に先立って、または外部装置Ｃの
運転開始後において、再利用データ選択手段６によって
電源立ち上げ時に再利用すべきデータの種類を選択する
と、この選択された状態が不揮発性記憶手段７に保持さ
れる。再利用すべきデータが全くないときは、選択デー
タ数はゼロである。即ち、外部装置ｃの最初の運転時に
は、その電源立ち上げに先立って再利用すべきデータが
ないことが選択されており、全イニシャル状態からのス
タートとなる。また、電源断後においても電源断直前の
データを再利用しないことが選択された場合も全イニシ
ャル状態からの再スタートとなる。

再利用すべきデータがあるときは、そのデータの種類が
再利用データ選択手段６によって選択され、その選択さ
れた状態が不揮発外記↑９手段７に保持されている。電
源断が生じた場合、バッテリーバックアンプ型記憶手段
５は、電源断の直前における各データを保持し続ける。

電源断後の電源立ち上げ時においては、制御手段８が不
揮発性記憶手段７に保持されている再利用すべきデータ
のｆ１類を読み出し、バッテリーバックアンプ型記憶手
段５からその読み出された種類のデータのみを読み出し
て再利用できる状態を確保し、他のデータはイニシャル
する。

従って、電源断直前において外部装置Ｃに与えた指令の
状態を示すデータ、外部装置Ｃから読み出した外部ｆｆ
１ｃの状態を示すデータであってバッテリーバックアン
プ型記憶手段５に保持されているデータのうちのｊＡ択
された一部あるいは全部のデータを再び利用する形で外
部装置Ｃが再起動される。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図は本発明の第１実施例に係るプロセス制御装置の
システム構成図である。

Ａはホス］・コンピュータ、Ｂはプロセス制御装置、Ｃ
は外部装置であり、プロセス制御装置Ｂは、ＣＰＵＩＩ
、　　Ｉ？ＯＭ＋２．バノテリーハフクアソプされたＲ
ＡＭ１３．　　これらを接続するハスライン１４に加え
て、不揮発性ＲＡＭ１５と、キー人力操作部１６と、デ
ィスプレイ１７とを備えている。不揮発性ＲＡＭ１５は
、パスライン１４およびセレクト信号ライン１８によっ
てＣＰ　Ｕｌｌと接続されている。本実施例の場合、Ｒ
Ａ　Ｍ１３．キー人力操作部１６および不揮発性ＲＡＭ
１５がそれぞれ第１図におけるバッテリーバックアンプ
型記憶手段５．再利用データ選択手段６および不揮発性
記憶手段７に該当している。

プロセス制御装置Ｂは、そのＲＯＭ１２に格納されてい
るプログラムが、電源断後の再スタートニついて全イニ
シャルモードと、再スタートモードとをＣ１ｌ別し、そ
れぞれのモードに従って処理を実行するするものにプロ
グラミングされている。再スタートモードというのは、
電ｍ＋祈後の再スタートにおいて、電源断直前のデータ
を再利用するモードである。この再スタートモードによ
って設定ｉｉ７能なパラメータの一例を次表に示す。

（以下余白） 再スタートモードで設定可能なバラメークプロセス制御
値７１Ｂは、ホストコンピュータ八から制御コマンドや
設定パラメータムどを受信し、これをＲＡＭ１３に保持
させるとともに、外部装置Ｃに対して第１図に示すハー
ド接点出力データＤ１３．アナログ出力データＤ１□、
適正値Ｄ３＋、、ｈ下限監視ロック設定値Ｄ　ｚｔ＊　
Ｄ　３１を外部装置Ｃに出力する。プロセス制御装置Ｂ
は、外部装置Ｃからハード接点人力データＤｔ、上下限
異常データＤ４をよ売み込み、これをホストコンピュー
タ八に伝送°Ｊ’る。

次に、詳しい動作を第３図のフローチャートに基づいて
説明する。

電源立ら上げによってステップ＃ｌからの動作が始まる
。ステップ＃１でスタートモードを読み込み、読み込ん
だスタートモードが全イニシャルモードかどうかをステ
ップ＃２で判断する。全イニシャルモードの場合はステ
ップ＃３に移行してすべてのハード環境をイニシャルし
、続くステップ＃４でソフトウェアのすべてのレジスタ
をイニシャルし、それから初めてステップ＃７以降のプ
ロセス制御動作に進む。

ステップ＃２の判断が全イニシャルモードでない場合に
は、ステップ＃５に移行し、セレクト信号ライン１８を
介して不揮発性ＲＡＭ１５にセレクト信号を与えて不揮
発性ＲＡＭｌ５から再スタートモードの内容を読み込む
。そして、ステップ＃６で再スタートモードに従って、
不揮発性ＲＡＭ１５に予め設定されているものに対応し
た各種レジスタ。

ハードウェアのみをイニシャルし、その他のレジスタ、
ハードウェアについてはイニシャルせず、そのままの状
態としてデータを再利用することになる。このようにし
てから、次のステップ＃７に移行してプロセス制御動作
に進む。

次に、第２実施例を第４図に基づいて説明する。

第４図において、第１実施例に係る第２図に示した符号
と同一め符号は、第２実施例においても、その符号が示
す部分と同様のものを指す。

第２実施例のプロセス制御値ＵＢ’においては、第１実
施例の不揮発性ＲＡＭ１５の代わりに、ジャンパースイ
ッチ１９と３ステートバツフア２０とが設けられている
。第１図の構成と対比すると、ジャンパースイッチ１９
は、バノテリーバノクアノプされたＲＡＭ１３に保持さ
れる各データのうち電源立ち上げ時に再利用すべきデー
タの種類を選択する再利用データ選択手段６、および、
この再利用データ選択手段６によって選択された状態を
保持する不揮発性記ｊｌＪ手段７に相当する。

第２実施例の動作は、第１実施例の動作と同一であるの
で説明を省略する。

〈発明の効果〉 本発明によれば、次の効果が発揮される。

電源断直前において外部装置に与えた指令の状態を示す
データ、外部装置から読み出した外部装置の状態を示す
データであってバノテリーバソクアノプ型記憶手段に保
持されているデータのうちの選択された一部あるいは全
部のデータを再び利用する形で外部装置が再起動される
ため、必ず全イニシャル状態から再スタートしなければ
ならなかった従来例に比べて、外部装置の実質上の再起
動までの時間を短くでき、再起動についての運転効率を
改善できる。また、異常データの再利用を選択すること
によって、ハノテリーバノクアノブ型記ｊｆＪ手段が電
源復活まで保持していた異常データを再び利用でき、電
源断簡に収集した異常の履歴を有効に活用しながらの再
スタートが可能となるため、運転制御の信顛性を改善で
きる。

また、バッテリーハックアップ型記憶手段に保持された
非常に沢山の種類数のデータの中から必要なものと不必
要なものとを取捨選択して必要なデータのみを再利用で
きるため、常にむやみに全データを再利用するという形
態しかとれない場合に比べてフレキシビリティを増すこ
とができる。

そして、電源断直前の状態に瞬時にして復帰させるため
のプログラムをホストコンピュータに組み込む必要がな
く、ホストコンピュータの中央処理装置にｆＬ世をかけ
ずにすみ、ホストコンピュータには、その本来の制御動
作に専念させることが可能となる。

以上のように、本発明によれば、ホストコンピュータの
中央処理装置に負担をかけろことなく、プロセス制御装
置の電源復活後の外部装置の運転再開を効率的に行うこ
とができるとともに、制御の信頼性を向上させることが
でき、しかも、再利用データの取捨選択を可能にしてフ
レキシビリティをもたせることができるという効果が発
揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図および第３図は本発明の第１実施例に係り、２５
２図はプロセス制御装置のシステム構成図、第３図はそ
の動作を示すフローチャートである。第　′４図は第２
実施例に係るプロセス制御装置のシステム構成図である
。第５図ないし第７図は従来例に係り、第５図はプロセ
ス制御装置のシステム構成図、第６図は機能ブロック図
、第７図はその動作を示すフローチャートである。 Ａ・・・ホストコンピュータ Ｂ、　　Ｂ’・・・プロセス制御装置 Ｃ・・・外部装置 １・・・出力状態指令手段 ２・・・人力状態検出手段 ３・・・制御設定値指令手段 ４・・・異常状態検出手段 ５・・・バンテリーバソクアソブ型記憶手段６・・・再
利用データ選択手段 ７・・・不揮発性記憶手段 ８・・・制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホストコンピュータとは電源系統が別であり、前
   記ホストコンピュータと外部装置との間に介挿されて両
   者間の信号授受を受け持つ端末局としてのプロセス制御
   装置であって、 前記外部装置に対してハード接点出力データ、アナログ
   出力データを出力する出力状態指令手段と、 前記外部装置に対して制御設定値データを出力する制御
   設定値指令手段と、 前記外部装置からハード接点入力データを読み込む入力
   状態検出手段と、 前記外部装置から異常データを読み込む異常状態検出手
   段と、 前記各データを保持するバッテリーバックアップ型記憶
   手段と、 前記バッテリーバックアップ型記憶手段に保持される各
   データのうち電源立ち上げ時に再利用すべきデータの種
   類を選択する再利用データ選択手段と、 この再利用データ選択手段によって選択された状態を保
   持する不揮発性記憶手段と、 前記各手段を制御し、前記不揮発性記憶手段に保持され
   ている再利用すべきデータの種類を読み出しその種類の
   データを前記バッテリーバックアップ型記憶手段から読
   み出して再利用できる状態を確保する制御手段 とを備えたプロセス制御装置。