TW201628380A - 現場機器 - Google Patents

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Abstract

立即將更換了現場機器的狀態反映到網路。 現場機器101由於更換等重新連接至下位網路102後，此狀態會從未連接的狀態變化至連接部106連接至網路的狀態，此變化被連接檢測部109檢測出。由此，儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址被位址資訊發送部108發送至下位網路102，並到達路由器103。在路由器103中，被設定的建立了MAC位址和IP位址的對應的表格基於新的資訊而被更新。

Description

現場機器
本發明涉及一種藉由基於乙太網路(註冊商標)的網路與控制系統連接的現場機器。
例如，在建築物所附帶的各設備的監視控制、工廠等的控制中，使用基於控制裝置或機器管理裝置等的控制系統(參照專利文獻1)。控制系統與藉由網路連接的設置於現場的處理機器或各種感測器等的現場機器之間進行信號交換。
在這種控制的系統中，廣泛採用將被稱為“4-20mA”信號的4mA至20mA的電流值用作信號的規格(國際規格)，作為將現場機器連接到控制系統的網路。在該網路中，很久以前，以電流值(4-20mA)來表示例如作為現場機器的感測器的值或閥開度(主要測定值)的0-100%值。
相對於此，為了對壓力計中的用於溫度和壓力修正的溫度資訊或現場機器的設定參數等更多的資訊進行處理，近年來，利用使用了數位信號的網路系統。例如，有在上述的類比控制信號上疊加數位信號的HART(Highway Addressable Remote Transducer；註冊商標)通信系統。
在這種使用了數位信號的網路中，利用乙太網路(Ethernet /IEEE802.3u：100BASE-T：註冊商標)作為通信方式。在乙太網路中，分配IP位址(Internet Protocol Address)並將其用於網路上的機器的識別。又， 也使用設置於裝置本身的MAC(Media Access Control)位址。在這樣的通信中，例如，路由器管理將所收容的各機器的MAC位址和IP位址進行對應的表格。
然而，為了抑制耗電量，在如上述的基於“4-20mA”信號的網路中使用的現場機器不具備必要的功能以外的功能。因此，即使成為適用基於乙太網路的網路的狀態，但僅實裝對於指令請求返回回應的被動的功能的情況較多。
【現有技術文獻】
【專利文獻】
專利文獻1：日本特開2012-014388號公報
在上述的網路構成的情況下，在由於故障等而更換現場機器時，由於路由器在一定期間保持故障前的MAC位址-IP位址表格，因此現場機器被更換的情況沒有被立即反映在網路上。因此，發生更換了的現場機器和作為上位主機的控制裝置之間的通信的恢復需要時間、控制等的開始延遲等的問題。
本發明是為了解決以上問題點而做出的，其目的在於，能夠立即將更換了現場機器的狀態反映到網路。
本發明所涉及的現場機器是一種藉由基於乙太網路的網路與控制系統連接的現場機器，其包括：網路連接手段，其用於與網路連接； 網路資訊儲存部，其儲存本裝置的IP位址及MAC位址；以及位址資訊發送手段，其將儲存於網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至網路。
上述現場機器中，包括連接檢測手段，其對從未連接至網路的狀態向連接手段與網路連接的狀態的變化進行檢測，位址資訊發送手段在連接檢測手段檢測到變化時，將IP位址及MAC位址發送至網路即可。
上述現場機器中，也可以包括輸入介面，其接收基於操作者的操作的指示，位址資訊發送手段根據接收基於輸入介面的指示，將IP位址及MAC位址發送至網路。
上述現場機器中，也可以包括回覆檢測手段，其檢測對於來自本裝置的發送的回覆，位址資訊發送手段以既定的時間間隔將儲存於網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至網路，在回覆檢測手段接收到對於發送的回覆後，停止向網路發送IP位址及MAC位址。
根據以上說明，根據本發明，可得到以下優秀的效果：能夠立即將更換了現場機器的狀態反映到網路。
101、201、301‧‧‧現場機器
102‧‧‧下位網路
103‧‧‧路由器
104‧‧‧上位網路
105‧‧‧監視控制裝置
106‧‧‧連接部
107‧‧‧網路資訊儲存部
108、308‧‧‧位址資訊發送部
109‧‧‧連接檢測部
209‧‧‧輸入部(輸入介面)
309‧‧‧回覆檢測部
圖1是顯示本發明的實施形態1的現場機器101的構成的構成圖。
圖2是顯示本發明的實施形態2的現場機器201的構成的構成圖。
圖3是顯示本發明的實施形態3的現場機器301的構成的構成圖。
以下，參照圖說明本發明的實施形態。
〔實施形態1〕
首先，利用圖1說明本發明的實施形態1。圖1是顯示本發明的實施形態1的現場機器101的構成的構成圖。首先，現場機器101藉由連接部106，經由下位網路102、路由器103及上位網路104，與由監視控制裝置105構成的控制系統連接。另外，下位網路102與多個現場機器連接，但圖1中省略。又，多個下位網路各自藉由路由器與上位網路連接，但圖1中省略。
現場機器101是在建築物所附帶的各設備的監視控制或工廠等的控制等中所使用的處理機器或各種感測器，監視控制裝置105對現場機器101進行監視控制。現場機器101基於來自監視控制裝置105的控制指示，回覆被要求的資訊。
又，現場機器101除了上述構成外，還包括網路資訊儲存部107、位址資訊發送部108。
網路資訊儲存部107儲存本裝置的IP位址及MAC位址。位址資訊發送部108將儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址發送至下位網路102。
又，實施形態1的現場機器101包括連接檢測部109，該連接檢測部109對從未連接至下位網路102的狀態向連接部106連接至網路的狀態的變化進行檢測。實施形態1中，在連接檢測部109檢測出上述變化時，位址資訊發送部108將儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址發送至網路。
根據實施形態1，在現場機器101由於更換等重新連接至下位網路102時，此狀態會從未連接的狀態變化至連接部106連接至網路的狀 態，該變化被連接檢測部109檢測出。由此，儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址被位址資訊發送部108發送至下位網路102，並到達路由器103。
位址資訊發送部108係例如藉由將偽幀(dummy frame)以廣播方式發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係例如藉由將發到路由器103或者監視控制裝置105的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係例如藉由將發到監視控制裝置105的網域的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係藉由將免費ARP(Address Resolution Protocol)等的ARP封包發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。
如上所述，通過發送本裝置的IP位址及MAC地址，例如，在路由器103中，所設定的建立了MAC位址和IP位址的對應的表格基於新的資訊而被更新。其結果，更換了現場機器101的狀態被立刻反映至下位網路102，現場機器101和監視控制裝置105之間的通信沒有延遲地重新開始。又，由於現場機器101和監視控制裝置105之間的通信立刻重新開始，於設備的監視控制、工廠的控制產生問題的情況被抑制。
〔實施形態2〕
接著，利用圖2說明本發明的實施形態2。圖2是顯示本發明的實施形態2的現場機器201的構成的構成圖。首先，與上述實施形態1同樣地，現場機器201藉由連接部106，經由下位網路102、路由器103及上位網路104，與由監視控制裝置105構成的控制系統連接。
現場機器201是在建築物所附帶的各設備的監視控制或工廠等的控制等中所使用的處理機器或各種感測器，監視控制裝置105對現場機器201進行監視控制。現場機器201基於來自監視控制裝置105的控制指示，回覆被要求的資訊。
又，與上述實施形態1同樣地，現場機器201包括網路資訊儲存部107、位址資訊發送部108。
又，實施形態2中的現場機器201包括輸入部(輸入介面)209，該輸入部209接收基於操作者的操作的指示。實施形態2中，在輸入部209接收到基於操作者的操作的指示後，位址資訊發送部108將儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址發送至網路。
根據實施形態2，現場機器201在由於更換等重新連接至下位網路102的時點，在因操作者的對輸入部209的操作而接收到指示後，被儲存於網路資訊儲存部107的IP位址及MAC位址被位址資訊發送部108發送至下位網路102，並到達路由器103。
位址資訊發送部108係例如藉由將偽幀以廣播方式發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係例如藉由將發到路由器103或者監視控制裝置105的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係例如藉由將發到監視控制裝置105的網域的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部108係藉由將免費ARP等的ARP封包發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。
如上所述，通過發送本裝置的IP位址及MAC地址，例如， 在路由器103中，所設定的建立了MAC位址和IP位址的對應的表格基於新的資訊而被更新。其結果，更換了現場機器201的狀態被立刻反映至下位網路102，現場機器201和監視控制裝置105之間的通信沒有延遲地重新開始。又，由於現場機器201和監視控制裝置105之間的通信立刻重新開始，於設備的監視控制、工廠的控制產生問題的情況被抑制。
〔實施形態3〕
其次，利用圖3說明本發明實施形態3。圖3是顯示本發明的實施形態3的現場機器301的構成的構成圖。首先，與上述實施形態1、2同樣地，現場機器301藉由連接部106，經由下位網路102、路由器103及上位網路104，與由監視控制裝置105構成的控制系統連接。
現場機器301是在建築物所附帶的各設備的監視控制或工廠等的控制等中所使用的處理機器或各種感測器，監視控制裝置105對現場機器301進行監視控制。現場機器301基於來自監視控制裝置105的控制指示，回覆被要求的資訊。
又，與上述實施形態1、2同樣地，現場機器301包括網路資訊儲存部107。
又，實施形態3的現場機器301包括回覆檢測部309，該回覆檢測部309檢測對於來自本裝置的發送的回覆。又，實施形態3中，位址資訊發送部308以既定的時間間隔，將儲存於網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至網路。例如，位址資訊發送部308以5秒的間隔，發送IP地址及MAC地址。又，回覆檢測部309接收到對於發送的回覆後，位址資訊發送部308停止對網路發送IP位址及MAC位址。
根據實施形態3，現場機器301從由於更換等而重新連接至下位網路102的時點開始，以既定的時間間隔，將儲存於網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至網路。由此，本裝置的IP位址及MAC位址被位址資訊發送部308發送至下位網路102，並到達路由器103。
位址資訊發送部308係例如藉由將偽幀以廣播方式發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部308係例如藉由將發到路由器103或者監視控制裝置105的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部308係例如藉由將發到監視控制裝置105的網域的偽幀發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。又，位址資訊發送部308係藉由將免費ARP等的ARP封包發送至下位網路102來發送IP位址及MAC位址。
如上所述，通過發送本裝置的IP位址及MAC地址，例如，在路由器103中，所設定的建立了MAC位址和IP位址的對應的表格基於新的資訊而被更新。
其結果，更換了現場機器301的狀態被立刻反映至下位網路102，現場機器301和監視控制裝置105之間的通信沒有延遲地重新開始。又，由於現場機器301和監視控制裝置105之間的通信立刻重新開始，於設備的監視控制、工廠的控制產生問題的情況被抑制。
另外，在對於被發送的偽幀的回覆被現場機器301(連接部106)所接收並被回覆檢測部309檢測到後，位址資訊發送部308停止對網路發送IP位址及MAC位址，因此可防止發送不必要的偽幀。
如以上所說明，根據本發明，由於將現場機器的IP位址及 MAC位址發送至網路，因此能夠將更換了現場機器的狀態立刻反映至網路。
另外，本發明並不限於以上所說明的實施形態，在本發明的技術思想內，本領域中具有通常知識的人員能夠實施多種變形以及組合這一點是顯而易見的。
101‧‧‧現場機器
102‧‧‧下位網路
103‧‧‧路由器
104‧‧‧上位網路
105‧‧‧監視控制裝置
106‧‧‧連接部
107‧‧‧網路資訊儲存部
108‧‧‧位址資訊發送部
109‧‧‧連接檢測部

Claims (4)

  1. 一種藉由基於乙太網路的網路與控制系統連接的現場機器，其特徵在於，包括：網路連接手段，其用於與所述網路連接；網路資訊儲存部，其儲存本裝置的IP位址及MAC位址；以及位址資訊發送手段，其將儲存於所述網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至所述網路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的現場機器，其中，包括連接檢測手段，其對從未連接至所述網路的狀態向所述連接手段與所述網路連接的狀態的變化進行檢測，所述位址資訊發送手段在所述連接檢測手段檢測到所述變化時，將所述IP位址及所述MAC位址發送至所述網路。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的現場機器，其中，包括輸入介面，其接收基於操作者的操作的指示，所述位址資訊發送手段根據接收基於所述輸入介面的指示，將所述IP位址及所述MAC位址發送至所述網路。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的現場機器，其中，包括回覆檢測手段，其檢測對於來自本裝置的發送的回覆，所述位址資訊發送手段以既定的時間間隔將儲存於所述網路資訊儲存部的IP位址及MAC位址發送至所述網路，在所述回覆檢測手段接收到對於發送的回覆後，停止向所述網路發送IP位址及MAC位址。
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