WO2016117079A1 - プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置 - Google Patents

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WO2016117079A1
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WO
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programmable logic
logic controller
configuration
setting file
network
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PCT/JP2015/051675
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English (en)
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Inventor
雄介 黒田
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/10Plc systems
    • G05B2219/13Plc programming
    • G05B2219/13049Display progress of program, state, highlight, colour
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/10Plc systems
    • G05B2219/14Plc safety
    • G05B2219/14087Selecting parameters or states to be displayed on panel, displaying states

Definitions

  • the present invention relates to a programmable logic controller setting file generation support device that supports creation of a setting file to be downloaded to a programmable logic controller.
  • operation instructions are given to the programmable logic controller from a monitoring computer called SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), and the operation of each control device to be controlled is controlled by the control program stored in the programmable logic controller.
  • SCADA Supervisory Control And Data Acquisition
  • Control In order for the programmable logic controller to control the operation of each control device, it is necessary to store a programmable logic controller setting file defining connection information between the programmable logic controller and each control device in the programmable logic controller.
  • Patent Document 1 relates to a support tool for examining selection and rational combination of units to be configured before actually constructing a programmable logic controller system.
  • Patent Document 2 relates to a device that automatically generates a control program for a mechanical system.
  • JP 2002-108421 A Japanese Patent Laid-Open No. 2003-248506
  • Patent Document 1 only determines whether or not the set unit configuration can be operated, and does not have a function of presenting an alternative when the configuration cannot be operated.
  • Patent Document 2 since the technique disclosed in Patent Document 2 is automatically generated without considering restrictions on the system, the user needs to adjust the program after generation.
  • the present invention has been made in view of the above, and when a programmable logic controller configuration that cannot be operated is input, an alternative can be presented, and a programmable logic controller configuration file that does not require adjustment by the user An object is to obtain a generation support apparatus.
  • the present invention provides a programmable logic controller that generates a programmable logic controller configuration file used by a programmable logic controller in a supervisory control system to control the operation of a control device through a network.
  • a configuration file generation support device a rule for calculating a programmable logic controller configuration indicated by a combination of a programmable logic controller, a control device, and a network, specification information of a programmable logic controller, specification information of a control device, and network specification
  • a storage device that stores information, a device configuration input unit that receives input of a programmable logic controller configuration by a user, and a device configuration input unit that receives the input Whether or not the programmable logic controller configuration conforms to the rule is determined based on the specification information of the programmable logic controller, the specification information of the control device, and the specification information of the network.
  • a programmable logic controller configuration calculator that outputs a programmable logic controller configuration that has received an input and outputs a programmable logic controller configuration that has been changed according to the rule if it does not match, and a programmable logic controller configuration calculator Programmable logic controller configuration candidate display unit for displaying the output programmable logic controller configuration on the display device, and the programmable logic controller configuration candidate display unit displayed on the display device And having a programmable logic controller configuration file output unit that generates a log llama logic controllers configured programmable logic controller configured programmable logic controller configuration file selected from among.
  • the programmable logic controller setting file generation support apparatus can present an alternative when a programmable logic controller configuration that cannot be operated is input, and has an effect that the user does not need to adjust the programmable logic controller setting file.
  • FIG. 1 The block diagram which shows the structure of the monitoring control system to which the programmable logic controller installation file produced
  • Functional Block Diagram of Programmable Logic Controller Setting File Generation Support Device According to Embodiment 1
  • generation The flowchart which shows the flow of operation
  • the flowchart which shows the flow of the process in which the programmable logic controller structure calculation part of the programmable logic controller setting file production
  • generation assistance apparatus The figure which shows typically the programmable logic controller structure which the programmable logic controller setting file production
  • generation assistance apparatus The figure which shows typically the programmable logic controller structure which the programmable logic controller setting file production
  • FIG. 1 The figure which shows an example of the screen which designates the calculation object of a programmable logic controller structure in the programmable logic controller setting file production
  • FIG. 1 The figure which shows the structure of the programmable logic controller setting file production
  • the flowchart which shows the flow of operation
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a monitoring control system to which a programmable logic controller installation file generated by the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied.
  • the supervisory control system is a control target of the programmable logic controller 13 that controls the programmable logic controller 13, the programmable logic controller setting file generation support device 12, the programmable logic controller 13 that controls the control device 14, and the control target of the programmable logic controller 13.
  • a device 14 is included.
  • the programmable logic controller 13 and the control device 14 are connected via a network 15.
  • the programmable logic controller setting file generation support device 12 is realized by a programmable logic controller setting file generation storage computer executing a programmable logic controller setting file generation support program.
  • the monitoring control computer 11 and the programmable logic controller setting file generation support device 12 may be the same computer.
  • at least one control device 14 is connected to the programmable logic controller 13.
  • two or more programmable logic controllers 13 may be connected to the programmable logic controller setting file generation support device 12.
  • programmable logic controller configuration Information indicating the combination of the programmable logic controller 13, the control device 14, and the network 15 is referred to as a “programmable logic controller configuration”.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller setting file generation support device 12 is performed on the device configuration display unit 31 that displays the programmable logic controller configuration input to the input device 22 on the display device 21 described later, and the input device 22 described later.
  • a device configuration input unit 32 that accepts an input operation of the programmable logic controller configuration, a personal setting display unit 33 that causes a display device 21 to display a screen for setting a setting value to a programmable logic controller configuration calculation rule to be described later, on a display device 21 to be described later, Transfer of display contents to the personal setting input unit 34, the device configuration display unit 31 and the personal setting display unit 33 that accepts input of setting values made to the input device 22 described later, and the device configuration input unit 32 and personal information Input data input from the input unit 34 Having a setting processing unit 35 for performing.
  • the programmable logic controller setting file generation support device displays a programmable logic controller configuration candidate display unit 36 and a programmable logic controller configuration candidate display unit 36 that display programmable logic controller configuration candidates on a display device 21 described later.
  • a programmable logic controller configuration candidate selection unit 37 that selects a programmable logic controller configuration from the programmable logic controller configuration candidates displayed in FIG.
  • the programmable logic controller setting file generation support device 12 receives a process of calculating a programmable logic controller configuration candidate and passing it to the programmable logic controller configuration candidate display unit 36 and a selection content of the programmable logic controller configuration candidate selection unit 37.
  • Programmable logic controller configuration calculation unit 38 that performs processing to be passed to setting processing unit 35, and information to be transferred to setting processing unit 35 or programmable logic controller configuration calculation unit 38 using nonvolatile storage device 25 and volatile storage device 26
  • a data management unit 39 to manage and a programmable logic controller setting file output unit 40 to generate a programmable logic controller setting file are included.
  • FIG. 3 is a diagram showing a hardware configuration of a computer for generating and storing a programmable logic controller setting file.
  • the programmable logic controller setting file generation storage computer 16 includes a display device 21 that displays information, an input device 22 that is an input interface, a central processing unit 23 that performs arithmetic processing, and a storage device 24 that stores information.
  • the storage device 24 includes a nonvolatile storage device 25 that stores information in a nonvolatile manner, and a volatile storage device 26 that serves as a work memory used by the central processing unit 23.
  • the nonvolatile storage device 25 stores a program and setting data for realizing the programmable logic controller setting file generation support device.
  • the volatile storage device 26 is used when the central processing unit 23 executes a programmable logic controller setting file generation support program.
  • the configuration calculation unit 38, the data management unit 39, and the programmable logic controller setting file output unit 40 execute the program stored in the volatile storage device 26 by the central processing unit 23 using the volatile storage device 26 as a work space. Is realized. A plurality of central processing units and a plurality of volatile storage devices may cooperate to execute the above function.
  • the hardware configuration of the monitoring control computer 11 is the same as that of the programmable logic controller setting file generation and storage computer 16, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a programmable logic controller setting file supported by the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller setting file 50 includes a unit configuration 51 indicating the unit configuration of the programmable logic controller 13, a device score setting 52 indicating which of the plurality of devices of the programmable logic controller 13 is assigned to which control device 14, and a programmable logic controller 13 and the network setting 53 which shows the address or station number of the control apparatus 14, the control program 54 which controls operation
  • An example of the other setting 55 may include a logging interval and a log data storage period when the programmable logic controller 13 performs a logging operation.
  • FIG. 5 is a flowchart of an operation flow of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller setting file generation support device supports the generation work of the user's programmable logic controller setting file by sequentially executing steps S100 to S104 described below.
  • step S ⁇ b> 100 the device configuration input unit 32 receives an operation performed on the input device 22 to select a programmable logic controller, a control device, and a network that are targets of the programmable logic controller configuration in the monitoring control system.
  • step S101 the setting processing unit 35 receives the input content received by the device configuration input unit 32 and passes it to the programmable logic controller configuration calculation unit 38.
  • step S102 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 generates a programmable logic controller configuration candidate capable of generating the programmable logic controller setting file 50 based on the information managed by the data management unit 39, and the programmable logic controller It passes to the configuration candidate display unit 36.
  • the programmable logic controller configuration candidate display unit 36 causes the display device 21 to display the programmable logic controller configuration candidates received from the programmable logic controller configuration calculation unit 38.
  • step S ⁇ b> 103 the programmable logic controller configuration candidate selection unit 37 accepts an input operation for selecting a programmable logic controller configuration performed on the input device 22.
  • step S104 the programmable logic controller setting file output unit 40 generates a programmable logic controller setting file.
  • the data management unit 39 manages the specification information of the programmable logic controller, the specification information of the control device, the specification information of the network, and the programmable logic controller configuration calculation rule by storing them in the nonvolatile storage device 25.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of specification information of the programmable logic controller managed by the data management unit of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the specification information 70 of the programmable logic controller includes an ID (identification) 71 for identifying the record, a programmable logic controller type 72, a programmable logic controller name 73, and a device score upper limit 74 indicating the number of devices that can be managed by one programmable logic controller. , Network type 75 indicating connectable network type, programmable logic controller power consumption 76, and programmable logic controller price 77.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of specification information of the control device managed by the data management unit of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the specification information 80 of the control device includes an ID 81 for identifying a record, a control device type 82, a control device name 83, an upper limit 84 of device points necessary for the control device, a network type 85 indicating a connectable network type, and a control device. Power consumption 86 and control device price 87 information.
  • FIG. 8 is a diagram of an example of network specification information managed by the data management unit of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the network specification information 90 includes information of an ID 91 for identifying a record, a network type 92, a connectable number 93 indicating the number of devices connectable to one network, and a network base material price 94.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a programmable logic controller configuration calculation rule managed by the data management unit of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller configuration calculation rule 100 is a rule for calculating the programmable logic controller configuration.
  • the ID 101 for identifying the record, the type 102 and the intra-type ID 103 for identifying the target, and one group in the reconstruction process described later The change method 104 is used as an index of how many control devices are included, the default value 105 is set by the manufacturer, and the setting value 106 is set by the user using the personal setting input unit 34.
  • the value of the default value 105 is the same value as the upper limit 74 of device points defined in the specification information 70 of the programmable logic controller or the value of the connectable number 93 defined in the specification information 90 of the network. is there.
  • the programmable logic controller configuration calculation rule 100 stores a default value 105 for each programmable logic controller 13 or for each network 15, and stores the setting value 106 of the corresponding record when the user updates the setting using the personal setting input unit 34. To do.
  • the range in which the setting value can be set with a single operation by the personal setting input unit 34 is three types for each type of the programmable logic controller 13, the entire programmable logic controller 13, and the type of the network 15.
  • the setting of the setting value of the change method “upper limit” will be described with a specific example. If setting is made for each type of programmable logic controller 13, only the specific programmable logic controller 13 is included in the programmable logic controller configuration calculation rule 100.
  • the setting value 106 is set in the record of the change method “upper limit”. If it is set for each type of the entire programmable logic controller 13, the setting value 106 is set in the record of the change method “upper limit” in the programmable logic controller configuration calculation rule 100 of all the programmable logic controllers 13.
  • FIG. 10 shows whether or not the programmable logic controller configuration needs to be reconfigured when the programmable logic controller configuration calculation unit of the programmable logic controller configuration file generation support device according to the first embodiment calculates the programmable logic controller configuration file candidates. It is a flowchart which shows the flow of the process to determine. The process shown in FIG. 10 is performed in step S102 shown in FIG. The process for determining whether or not the programmable logic controller configuration needs to be reconstructed includes a calculation process S110, a determination process S120, and a display process S140.
  • FIG. 11 is a flowchart of a calculation process performed when the programmable logic controller configuration calculation unit of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment calculates a programmable logic controller setting file candidate.
  • step S110 the following steps S111 to S115 are executed in order.
  • step S111 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 acquires the device score upper limit 74 of the record of the programmable logic controller 13 selected in step S100 shown in FIG. 5 and registered in the specification information 70 of the programmable logic controller. .
  • step S112 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 acquires the connectable number 93 of the network 15 selected in step S100 shown in FIG.
  • steps S113 to S115 are loop processing, and the processing is repeated for the number of input control devices.
  • step S113 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 controls a record corresponding to the control device 14 that is not the target of the loop processing in steps S113 to S15 among the control devices 14 selected in step S100 illustrated in FIG. Obtained from the device specification information 80.
  • step S114 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 adds the value of the device score upper limit 84 necessary for control to the cumulative value during the loop processing.
  • step S115 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 displays a cumulative value of the control devices on the network for the network 15 that connects the control device 14 and the programmable logic controller 13 to be loop-processed. Add 1 to the number of connected units.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a flow of determination processing in which the programmable logic controller configuration calculation unit of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment calculates programmable logic controller setting file candidates.
  • step S120 the necessity of reconfiguration of the programmable logic controller configuration is determined based on the result of the calculation process of step S110.
  • step S120 the following steps S121 to S130 are executed.
  • step S121 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 compares the number of connectable networks 93 with the number of network connections calculated in step S115, and determines whether the number of network connections exceeds the connectable number 93. To do.
  • step S122 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 compares the device upper limit score 74 of the programmable logic controller 13 with the device score calculated in step S114, and determines whether the device score exceeds the device upper limit score 74. To do.
  • step S115 When the network connection number calculated in step S115 exceeds the connectable number 93 (No in step S121), or the device score calculated in step S114 exceeds the device upper limit score 74 (No in step S122).
  • step S130 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 performs a reconstruction process. If the number of connectable networks calculated in step S115 is 93 or less (Yes in step S121), or the device score calculated in step S114 is 74 or less of the device upper limit score (Yes in step S122), the processing Exit.
  • FIG. 13 is a flowchart of a process flow in which the programmable logic controller configuration calculation unit of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment reconstructs the programmable logic controller configuration.
  • the following steps S131 to S134 are executed in order.
  • Steps S133 and S134 are a loop process, and the process is repeated by the value calculated in step S131.
  • the flowchart shown in FIG. 13 corresponds to the reconstruction of the programmable logic controller configuration for both the upper limit 74 of devices that can be managed by the programmable logic controller that causes the reconstruction of the programmable logic controller configuration and the network connectable number 93. To do.
  • the programmable logic controller configuration calculation unit 38 calculates the number of groups that need to be divided by dividing the calculated value total by the upper limit value.
  • the calculated value here is the total of the set device scores or the total of the networks 15 selected by each control device.
  • the change method 104 has three types of “upper limit”, “equal”, and “replacement”. If the change method is an upper limit, the upper limit value is a value defined in the default value 105 of the programmable logic controller configuration calculation rule 100, that is, the upper limit 74 of device points or the network connectable number 93. If the change method is equal, the upper limit value is a value defined in the set value 106 of the programmable logic controller configuration calculation rule 100. If the change method is replacement, the upper limit is 1.
  • the programmable logic controller configuration calculation unit 38 defines a threshold value for the next loop processing.
  • the threshold value is an index indicating how many control devices are included in one group. This index is determined by the change method 104. If the change method 104 is an upper limit, the threshold value is a value defined as the default value 105 of the programmable logic controller configuration calculation rule 100, that is, the upper limit 74 of device points or the network connectable number 93. When the change method 104 is equal, a value obtained by dividing the total number of device points by the value calculated in step S131 is set as a threshold value. When the change method 104 is replacement, the device value upper limit 74 or the network connectable number 93 is set as a threshold value after replacement with another programmable logic controller 13 or network 15 that can include the calculated value sum.
  • step S133 and step S134 for distributing each control device 14 to each programmable logic controller 13 or network 15 are repeated.
  • step S133 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 adds the calculation target values and calculates a cumulative value.
  • the value to be calculated is a device score for a device and 1 for a network.
  • step S134 when the cumulative value of the calculation target values exceeds the threshold value, the programmable logic controller configuration calculation unit 38 sets a set of control devices up to immediately before as a control target of the same programmable logic controller or network.
  • the programmable logic controller configuration candidate display unit 36 receives a programmable logic controller configuration that satisfies the restrictions of the device score upper limit 74 and the connectable number 93 from the programmable logic controller configuration calculation unit 38, and displays it on the display device 21.
  • the programmable logic controller configuration calculation unit 38 selects the network 15 so that the programmable logic controller 13 and the control device 14 are connected by the network 15 of the type 92 that matches the types set in the network type 75 and the network type 85. .
  • the constraint conditions set by the user are satisfied based on the power consumption 76, 86 and the prices 77, 87, 94.
  • the programmable logic controller 13, the control device 14, and the network 15 are selected.
  • Constraint conditions are conditions when the programmable logic controller configuration calculation unit 38 selects a programmable logic controller, a control device, and a network to be applied to programmable logic controller configuration candidates.
  • Specific examples of constraints include price and power consumption. In other words, when a price constraint is set, the programmable logic controller configuration calculation unit 38 selects a programmable logic controller, a control device, and a network to be used for the programmable logic controller configuration so as to be within the set price. To do.
  • FIG. 14 is a diagram schematically illustrating the configuration of the programmable logic controller input to the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the device score upper limit 74 that can be controlled by the programmable logic controller_A that is the programmable logic controller 13 is 128 points, whereas the control device_1 that is the control device 14, the control device_2,
  • the total number of device points required by the control device_3 and the control device_4 is 224 points. Since the total number of device points of the control device 14 exceeds the device point upper limit 74 of the programmable logic controller 13, it is necessary to reconstruct the programmable logic controller configuration. It is assumed that the number of connectable networks_NW1, which is the network 15, is 4 or more.
  • FIG. 15 is a diagram schematically illustrating a programmable logic controller configuration reconstructed by the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • FIG. 15 shows a programmable logic controller configuration reconstructed by applying the change method “upper limit” to the configuration A shown in FIG. 14 by the programmable logic controller setting file generation support device.
  • the number of device points required by the control device_1 and the control device_2 is the upper limit of the number of device points that can be controlled by the programmable logic controller_A1.
  • the number of device points required by the control device_3 and the control device_4 is equal to or less than the value of the device score upper limit 74 that can be controlled by the programmable logic controller_A2. Since the connectable number of the network_NW1 is 4 or more, the rule of the connectable number of the network 15 is observed.
  • the programmable logic controller setting file generation support device is programmable so that the total number of device points of the control device 14 is 74 or less.
  • a programmable logic controller setting file 50 for the logic controller configuration can be output.
  • the programmable logic controller configuration calculating unit 38 replaces the programmable logic controller 13 with another type
  • the programmable logic controller 13 in which the network type registered in the network type 75 matches the type 92 of the network 15 is used. Select.
  • the network 15 need not be changed to another type of network 15.
  • the network type registered in the network type 75 cannot satisfy the restrictions on the number of devices in the programmable logic controller 13 that matches the type 92 of the network 15, the type of network registered in the network type 75 However, it can be replaced with a programmable logic controller 13 different from the type 92 of the network 15.
  • the type of the network 15 connecting the programmable logic controller 13 and the control device 14 is the network type registered in the network type 75 or the network type 85. If the type does not match, the programmable logic controller configuration calculation unit 38 may calculate a programmable logic controller configuration in which the programmable logic controller 13, the control device 14, or the network 15 is changed to another type.
  • FIG. 16 is a diagram schematically illustrating the configuration of the programmable logic controller input to the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller configuration is configured to connect 50 control devices 14 from the control device_1 to the control device_50 to the 32 connectable units of the network_NW2. Needs to be rebuilt.
  • FIG. 17 is a diagram schematically illustrating a programmable logic controller configuration reconstructed by the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • FIG. 17 shows a programmable logic controller configuration reconstructed by applying the change method “upper limit” to the configuration B shown in FIG. 16.
  • the programmable logic controller setting file generation support device can output the programmable logic controller setting file 50 for the programmable logic controller configuration in which the network connection number of each network 15 does not exceed the connectable number 93.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a screen for designating a calculation target of the programmable logic controller configuration in the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • the programmable logic controller configuration calculation unit 38 may exclude the programmable logic controller configuration calculation target. Is possible.
  • FIG. 19 is a diagram schematically illustrating the operation of the programmable logic controller setting file generation support device according to the first embodiment.
  • Configuration C is a programmable logic controller configuration in which six control devices 14 are controlled by two programmable logic controllers PLC_C1 and PLC_C2. However, the range controlled by the PLC_C1 is designated as a non-calculation target of the programmable logic controller configuration.
  • control device_3 In the configuration C shown in FIG. 19, by arranging the control device_3 under the PLC_C1, it is possible to adopt a programmable logic controller configuration in which both the PLC_C1 and the PLC_C2 do not exceed the upper limit of the device score.
  • _______________ and control device_2 are designated as non-calculation targets for the programmable logic controller configuration, and therefore the programmable logic controller configuration calculation unit 38 is configured to control the four control devices 14 managed by PLC_C2 and PLC_C2. Is calculated.
  • the programmable logic controller setting file generation support device can present an alternative when a programmable logic controller configuration that cannot be operated is input, and the user does not need to adjust the programmable logic controller setting file. .
  • FIG. FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration of the programmable logic controller setting file generation support device according to the second embodiment of the present invention.
  • a programmable logic controller setting file generation support device 12 ′ according to the second embodiment includes a web communication unit 41 that obtains information from the Internet and a programmable logic controller communication unit that obtains information from a programmable logic controller that has downloaded a programmable logic controller setting file. 42.
  • Information that the web communication unit 41 obtains from the Internet includes the latest programmable logic controller specification information 70, the latest control device specification information 80, the selection results of other users for the programmable logic controller configuration candidate selection unit 37, and This is a programmable logic controller configuration calculation rule managed by the data management unit 39.
  • Information acquired from the programmable logic controller from which the programmable logic controller communication unit 42 has downloaded the programmable logic controller setting file is operation information indicating the actual programmable logic controller configuration and the operation status of the programmable logic controller.
  • Other parts are the same as those of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 21 is a flowchart of an operation flow of the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the second embodiment. The same processes as those in the programmable logic controller setting file generation support apparatus according to the first embodiment shown in FIG.
  • step S200 the web communication unit 41 and the programmable logic controller communication unit 42 acquire information from the internet and the programmable logic controller that downloaded the programmable logic controller setting file.
  • the acquired information is stored and managed by the data management unit 39 in the storage device 24.
  • step S100 the device configuration display unit 31 displays the actual programmable logic controller configuration including the programmable logic controller that has downloaded the programmable logic controller setting file in a state where it is excluded from the calculation target, so that the programmable logic already in operation is displayed. It becomes possible to omit the process of constructing a programmable logic controller configuration including a controller.
  • step S ⁇ b> 201 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 updates the latest programmable logic controller information 70 and the latest control device specification information 80 managed by the data management unit 39, and the programmable logic controller configuration candidate selection unit 37. The other user's selection result is acquired.
  • step S ⁇ b> 102 the programmable logic controller configuration calculation unit 38 calculates a programmable logic controller configuration using information acquired from the data management unit 39.
  • step S102 the operation information of the programmable logic controller is also displayed on the display device 21, so that the user can select the programmable logic controller configuration with reference to the operation information.
  • step S202 the programmable logic controller configuration candidate display unit 36 highlights the most frequently selected programmable logic controller configuration based on the tendency of the selection state of others and the tendency of the selection state of the user. Thus, in the subsequent step S103, the user can easily select a desired programmable logic controller configuration.
  • step S203 the programmable logic controller setting file output unit 40 creates a list of devices necessary for the configuration of the programmable logic controller used in the programmable logic controller setting file 50 and outputs the list to the setting processing unit 35.
  • the setting processing unit 35 causes the data management unit 39 to manage data of a list of devices necessary for the programmable logic controller configuration.
  • the user uses the data of the list of devices necessary for the programmable logic controller configuration managed by the data management unit 39 and uses the web communication unit 41 to configure the devices necessary for configuring the monitoring control system. You can place an order with the seller.
  • a programmable logic controller, a control device, and a network necessary for a programmable logic controller configuration that generates a programmable logic controller setting file by automatically transmitting data of a list of necessary devices to a seller by e-mail. Can be ordered automatically.
  • step S204 the programmable logic controller configuration candidate selection unit 37 causes the data management unit 39 to manage the selection result.
  • the programmable logic controller configuration candidate display unit 36 can highlight the programmable logic controller configuration by reflecting the current selection state in the process of step S202 during the next and subsequent operations.
  • the programmable logic controller setting file generation support device can acquire information from the internet or the programmable logic controller that downloaded the programmable logic controller setting file, the specification of the programmable logic controller or the control device is revised. However, it is possible to determine whether or not the programmable logic controller configuration needs to be reconstructed based on the latest specification information, and to perform the restructuring process. Moreover, the process of constructing a programmable logic controller configuration including a programmable logic controller in operation can be omitted. In addition, the programmable logic controller, the control device, and the network equipment necessary for configuring the monitoring control system can be ordered from the seller using the web communication unit 41.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

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Abstract

 プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、機器構成入力部(32)が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成が、ルールに適合するか否かを、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、制御機器の仕様情報及びネットワークの仕様情報に基づいて判断し、適合する場合には、機器構成入力部(32)が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成を出力し、適合しない場合には、ルールに適合させて変更したプログラマブルロジックコントローラ構成を算出して出力するプログラマブルロジックコントローラ構成算出部(38)と、表示装置に表示させたプログラマブルロジックコントローラ構成の中から選択されたプログラマブルロジックコントローラ構成のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部(40)とを有する。

Description

プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置
 本発明は、プログラマブルロジックコントローラにダウンロードする設定ファイルの作成を支援するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置に関する。
 監視制御システムでは、SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)と称される監視用コンピュータからプログラマブルロジックコントローラに動作指示を行い、プログラマブルロジックコントローラに格納された制御プログラムによって制御対象である各制御機器の動作を制御する。プログラマブルロジックコントローラが各制御機器の動作を制御するためには、プログラマブルロジックコントローラと各制御機器との接続情報を定義したプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをプログラマブルロジックコントローラに格納する必要がある。
 従来、監視制御システムのプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを作成する際には、制御機器が増加してもプログラマブルロジックコントローラが正しく制御を行えるように、プログラマブルロジックコントローラと制御機器との対応関係を考慮しながらプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成する必要があり、多くの手間が必要となっている。
 特許文献1に開示されている技術は、プログラマブルロジックコントローラシステムを実際に構築する前に、構成するユニットの選択及び合理的な組合せを検討するための支援ツールに関するものである。
 また、特許文献2に開示されている技術は、機械システムの制御用プログラムを自動生成する装置に関するものである。
特開2002-108421号公報 特開2003-248506号公報
 しかしながら、特許文献1に開示されている技術は、設定したユニット構成の運用可否を判断するのみであり、運用できない構成の場合に代替案を提示する機能を持たない。
 また、特許文献2に開示されている技術は、システム上の制約を考慮せずに自動生成するものであるため、生成後にユーザがプログラムの調整を行う必要がある。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運用できないプログラマブルロジックコントローラ構成を入力した場合に代替案を提示でき、ユーザによるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの調整が不要であるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置を得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、監視制御システム中のプログラマブルロジックコントローラがネットワークを通じて制御機器の動作を制御するために用いるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置であって、プログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークの組合せによって示されるプログラマブルロジックコントローラ構成を算出するためのルールと、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、制御機器の仕様情報及びネットワークの仕様情報とを格納する記憶装置と、ユーザによるプログラマブルロジックコントローラ構成の入力を受け付ける機器構成入力部と、機器構成入力部が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成が、ルールに適合するか否かを、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、制御機器の仕様情報及びネットワークの仕様情報に基づいて判断し、適合する場合には、機器構成入力部が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成を出力し、適合しない場合には、ルールに適合させて変更したプログラマブルロジックコントローラ構成を算出して出力するプログラマブルロジックコントローラ構成算出部と、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部が出力したプログラマブルロジックコントローラ構成を表示装置に表示させるプログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部と、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部が表示装置に表示させたプログラマブルロジックコントローラ構成の中から選択されたプログラマブルロジックコントローラ構成のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部とを有することを特徴とする。
 本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、運用できないプログラマブルロジックコントローラ構成を入力した場合に代替案を提示でき、ユーザによるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの調整が不要であるという効果を奏する。
本発明の実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置により生成するプログラマブルロジックコントローラ設置ファイルを適用した監視制御システムの構成を示すブロック図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の機能ブロック図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータのハードウェア構成を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が生成を支援するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作の流れを示すフローチャート 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するプログラマブルロジックコントローラの仕様情報の一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理する制御機器の仕様情報の一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するネットワークの仕様情報の一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するプログラマブルロジックコントローラ構成算出ルールの一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する際に、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築の要否を判定する処理の流れを示すフローチャート 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する際に行う算出処理の流れを示すフローチャート 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する実行する判定処理の流れを示すフローチャート 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ構成の再構築を行う処理の流れを示すフローチャート 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置に対して入力されたプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置に対して入力されたプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置において、プログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象を指定する画面の一例を示す図 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作を模式的に示す図 本発明の実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の構成を示す図 実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作の流れを示すフローチャート
 以下に、本発明の実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置により生成するプログラマブルロジックコントローラ設置ファイルを適用した監視制御システムの構成を示すブロック図である。監視制御システムは、プログラマブルロジックコントローラに動作指示を行う監視制御用コンピュータ11、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12、制御機器14を制御するプログラマブルロジックコントローラ13及びプログラマブルロジックコントローラ13の制御対象である制御機器14を有する。プログラマブルロジックコントローラ13と制御機器14とはネットワーク15で接続されている。プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータがプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援プログラムを実行することによって実現されている。
 なお、監視制御用コンピュータ11とプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12とは同一のコンピュータであっても良い。また、プログラマブルロジックコントローラ13には、制御機器14が少なくとも一つ接続される。また、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12には、プログラマブルロジックコントローラ13が2台以上接続される場合がある。
 なお、プログラマブルロジックコントローラ13、制御機器14及びネットワーク15の組み合わせを示す情報を「プログラマブルロジックコントローラ構成」という。
 図2は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の機能ブロック図である。プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12は、入力装置22に対して入力されたプログラマブルロジックコントローラ構成を、後述する表示装置21に表示させる機器構成表示部31、後述する入力装置22に対して行われたプログラマブルロジックコントローラ構成の入力操作を受け付ける機器構成入力部32、後述するプログラマブルロジックコントローラ構成算出ルールにユーザが設定値を設定するための画面を後述する表示装置21に表示させる個人設定表示部33、後述する入力装置22に対して行われた設定値の入力を受け付ける個人設定入力部34、機器構成表示部31及び個人設定表示部33への表示内容の受け渡しと、機器構成入力部32及び個人情報入力部34からの入力データの取り込みとを行う設定処理部35を有する。
 また、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、プログラマブルロジックコントローラ構成の候補を後述する表示装置21に表示させるプログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36及びプログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36が後述する表示装置21に表示させたプログラマブルロジックコントローラ構成の候補からプログラマブルロジックコントローラ構成を選択するプログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37を有する。
 また、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12は、プログラマブルロジックコントローラ構成の候補を算出してプログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36に渡す処理と、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37の選択内容を受け取って設定処理部35に渡す処理とを行うプログラマブルロジックコントローラ構成算出部38と、設定処理部35又はプログラマブルロジックコントローラ構成算出部38と受け渡しする情報を不揮発性記憶装置25及び揮発性記憶装置26を用いて管理するデータ管理部39及びプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部40を有する。
 図3は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータのハードウェア構成を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータ16は、情報を表示する表示装置21、入力インタフェースである入力装置22、演算処理を行う中央演算装置23及び情報を記憶する記憶装置24を有する。記憶装置24は、情報を不揮発に記憶する不揮発性記憶装置25と、中央演算装置23が用いるワークメモリとなる揮発性記憶装置26とを有する。不揮発性記憶装置25には、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置を実現するプログラム及び設定データが記憶される。揮発性記憶装置26は、中央演算装置23がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援プログラムを実行する際に使用される。
 機器構成表示部31、機器構成入力部32、個人設定表示部33、個人設定入力部34、設定処理部35、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38、データ管理部39及びプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部40は、揮発性記憶装置26に記憶されたプログラムを中央演算装置23が揮発性記憶装置26をワークスペースに用いて実行することにより、実現される。また、複数の中央演算装置及び複数の揮発性記憶装置が連携して上記機能を実行してもよい。
 監視制御用コンピュータ11のハードウェア構成は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータ16と同様であるため、説明は省略する。
 図4は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が生成を支援するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの一例を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル50には、プログラマブルロジックコントローラ13のユニット構成を示すユニット構成51、プログラマブルロジックコントローラ13の複数のデバイスのどれをどの制御機器14に割り当てるかを示すデバイス点数設定52、プログラマブルロジックコントローラ13及び制御機器14のアドレス又は局番を示すネットワーク設定53、各制御機器の動作を制御する制御プログラム54及びプログラマブルロジックコントローラ13の動作に関連する設定であるその他の設定55が含まれている。その他の設定55の一例には、プログラマブルロジックコントローラ13がロギング動作を行う場合のロギング間隔及びログデータの保存期間を挙げることができる。
 図5は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作の流れを示すフローチャートである。プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、以下に示すステップS100からステップS104を順に実行することで、ユーザのプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの生成作業を支援する。
 ステップS100において、機器構成入力部32は、入力装置22に対して行われた、監視制御システムにおけるプログラマブルロジックコントローラ構成の対象とするプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークを選択する操作を受け付ける。
 ステップS101において、設定処理部35は、機器構成入力部32が受け付けた入力内容を受け取り、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38に渡す。
 ステップS102において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、データ管理部39によって管理されている情報に基づいて、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル50を生成可能なプログラマブルロジックコントローラ構成の候補を生成し、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36に渡す。プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36は、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38から受け取ったプログラマブルロジックコントローラ構成の候補を表示装置21に表示させる。
 ステップS103において、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37は、入力装置22に対して行われたプログラマブルロジックコントローラ構成を選択する入力操作を受け付ける。
 ステップS104において、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部40は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成する。
 次に、データ管理部39によって管理される情報について説明する。データ管理部39は、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、制御機器の仕様情報、ネットワークの仕様情報及びプログラマブルロジックコントローラ構成算出ルールを不揮発性記憶装置25に記憶させて管理している。
 図6は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するプログラマブルロジックコントローラの仕様情報の一例を示す図である。プログラマブルロジックコントローラの仕様情報70は、レコードを識別するID(identification)71、プログラマブルロジックコントローラの種別72、プログラマブルロジックコントローラの名称73、1台のプログラマブルロジックコントローラが管理できるデバイス点数を示すデバイス点数上限74、接続可能なネットワークの種類を示すネットワーク種類75、プログラマブルロジックコントローラの消費電力76及びプログラマブルロジックコントローラの価格77の情報を持つ。
 図7は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理する制御機器の仕様情報の一例を示す図である。制御機器の仕様情報80は、レコードを識別するID81、制御機器の種別82、制御機器の名称83、制御機器に必要なデバイス点数上限84、接続可能なネットワークの種類を示すネットワーク種類85、制御機器の消費電力86及び制御機器の価格87の情報を持つ。
 図8は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するネットワークの仕様情報の一例を示す図である。ネットワークの仕様情報90は、レコードを識別するID91、ネットワークの種別92、一つのネットワークに接続可能な機器の台数を示す接続可能台数93及びネットワーク基材の価格94の情報を持つ。
 図9は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のデータ管理部が管理するプログラマブルロジックコントローラ構成算出ルールの一例を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100は、プログラマブルロジックコントローラ構成を算出するためのルールであり、レコードを識別するID101、対象を識別するための種別102及び種別内ID103、後述する再構築処理において一つのグループにどれだけの制御機器を含めるかの指標とする変更方法104、メーカ側で設定された既定値105、個人設定入力部34を用いてユーザによって設定された設定値106を持つ。変更方法の種類104は、「上限」、「均等」及び「置換」の3種類がある。これらについては後述する。
 変更方法が上限である場合の既定値105の値は、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報70に定義されたデバイス点数上限74又はネットワークの仕様情報90に定義された接続可能台数93の値と同じ値である。
 プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100は、プログラマブルロジックコントローラ13ごと又はネットワーク15ごとに既定値105が格納されており、ユーザが個人設定入力部34で設定更新した場合、該当するレコードの設定値106を格納する。
 なお、個人設定入力部34で一度の操作で設定値を設定できる範囲は、プログラマブルロジックコントローラ13の種類ごと、プログラマブルロジックコントローラ13全体及びネットワーク15の種類ごとの3種類である。変更方法「上限」の設定値の設定について具体例を挙げて説明すると、プログラマブルロジックコントローラ13の種類ごとに設定するのであれば、特定のプログラマブルロジックコントローラ13についてのみ、プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100内の変更方法「上限」のレコードに設定値106が設定される。プログラマブルロジックコントローラ13全体の種類ごとに設定するのであれば、全てのプログラマブルロジックコントローラ13の、プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100内の変更方法「上限」のレコードに設定値106が設定される。
 図10は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する際に、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築の要否を判定する処理の流れを示すフローチャートである。図10に示す処理は、図5に示したステップS102において行われる。プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築の要否を判定する処理は、算出処理S110と判定処理S120と、表示処理S140とを含む。
 図11は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する際に行う算出処理の流れを示すフローチャートである。ステップS110の算出処理では、以下に示すステップS111からS115を順に実行する。
 ステップS111において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、プログラマブルロジックコントローラの仕様情報70に登録された、図5に示したステップS100で選択したプログラマブルロジックコントローラ13のレコードが持つデバイス点数上限74を取得する。
 ステップS112において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、ネットワークの仕様情報90から、図5に示したステップS100で選択したネットワーク15の接続可能台数93を取得する。
 以降、ステップS113からS115はループ処理であり、入力された制御機器の数だけ処理を繰り返す。
 ステップS113において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、図5に示したステップS100で選択した制御機器14のうち、ステップS113からS15のループ処理の対象にしていない制御機器14に該当するレコードを制御機器の仕様情報80から取得する。
 ステップS114において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、制御に必要なデバイス点数上限84の値をループ処理中の累計値に加算する。
 ステップS115において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、ループ処理の対象にしている制御機器14とプログラマブルロジックコントローラ13とを接続しているネットワーク15について、ネットワーク上の制御機器の累計値を示すメットワーク接続台数に1を加算する。
 図12は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの候補を算出する判定処理の流れを示すフローチャートである。
 ステップS120の判定処理では、ステップS110の算出処理の結果に基づいて、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構成の要否を判定する。ステップS120の判定処理では、以下に示すステップS121からS130を実行する。
 ステップS121において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、ネットワーク15の接続可能台数93と、ステップS115で算出したネットワーク接続台数とを比較し、ネットワーク接続台数が接続可能台数93を超えていないかを判定する。
 ステップS122において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、プログラマブルロジックコントローラ13のデバイス上限点数74と、ステップS114で算出したデバイス点数とを比較し、デバイス点数がデバイス上限点数74を超えていないかを判定する。
 ステップS115で算出したネットワーク接続台数が接続可能台数93を超えている場合(ステップS121でNo)、又はステップS114で算出したデバイス点数がデバイス上限点数74を超えている場合(ステップS122でNo)は、ステップS130へ進み、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は再構築処理を行う。ステップS115で算出したネットワーク接続台数が接続可能台数93以下である場合(ステップS121でYes)、又はステップS114で算出したデバイス点数がデバイス上限点数74以下である場合(ステップS122でYes)は、処理を終了する。
 図13は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置のプログラマブルロジックコントローラ構成算出部がプログラマブルロジックコントローラ構成の再構築を行う処理の流れを示すフローチャートである。ステップS130の再構築処理では、以下に示すステップS131からステップS134を順に実行する。ステップS133及びS134はループ処理であり、ステップS131で算出した値だけ処理を繰り返す。
 実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、プログラマブルロジックコントローラで使用可能なデバイス点数上限74と、ネットワーク接続可能台数93との間に相関がないものとする。このため、図13に示すフローチャートは、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築の要因となるプログラマブルロジックコントローラが管理できるデバイス点数上限74及びネットワーク接続可能台数93の両方に関してのプログラマブルロジックコントローラ構成の再構築に対応する。
 ステップS131において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、算出値合計を上限値で割ることで、分ける必要のあるグループ数を算出する。ここでの算出値は、設定したデバイスの点数の合計又は各制御機器で選択したネットワーク15を集計したものである。上述したように変更方法104は、「上限」、「均等」及び「置換」の3種類がある。変更方法が上限であれば、上限値は、プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100の既定値105に定義された値、すなわちデバイス点数上限74又はネットワーク接続可能台数93である。変更方法が均等であれば、上限値は、プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100の設定値106に定義された値である。変更方法が置換であれば、上限値は1である。
 ステップS132において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、次にループ処理を行う際の閾値を定義する。閾値とは、一つのグループにどれだけの制御機器を含めるかを示す指標である。この指標は、変更方法104によって定まる。変更方法104が上限であれば、閾値は、プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール100の既定値105に定義された値、すなわちデバイス点数上限74又はネットワーク接続可能台数93である。変更方法104が均等の場合は、デバイス点数の合計をステップS131で算出した値で割った値を閾値とする。変更方法104が置換の場合は、算出値合計を包含することができる別のプログラマブルロジックコントローラ13又はネットワーク15に置き換えた上で、デバイス点数上限74又はネットワーク接続可能台数93を閾値とする。
 以降、各制御機器14を各プログラマブルロジックコントローラ13又はネットワーク15に分配するためのステップS133及びステップS134を繰り返す。
 ステップS133において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、算出対象の値を加算し、累計値を算出する。算出対象の値は、デバイス場合はデバイス点数であり、ネットワークの場合は1である。
 ステップS134において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、算出対象の値の累計値が閾値を超えたら、直前までの制御機器の集合を同一のプログラマブルロジックコントローラ又はネットワークの制御対象に設定する。
 ステップS140の表示処理では、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36は、デバイス点数上限74及び接続可能台数93の制約を満たすプログラマブルロジックコントローラ構成をプログラマブルロジックコントローラ構成算出部38から受け取り、表示装置21に表示させる。プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、プログラマブルロジックコントローラ13及び制御機器14が、ネットワーク種類75及びネットワーク種類85に設定された種類と一致する種別92のネットワーク15で接続されるようにネットワーク15を選定する。また、プログラマブルロジックコントローラ構成に適用可能なプログラマブルロジックコントローラ13又はネットワーク15が複数ある場合には、消費電力76,86及び価格77,87,94に基づいて、ユーザによって設定された制約条件を満たすようにプログラマブルロジックコントローラ13、制御機器14及びネットワーク15を選定する。
 制約条件とは、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38がプログラマブルロジックコントローラ構成の候補に適用するプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークを選定する際の条件である。制約条件の具体例には、価格及び消費電力を挙げることができる。すなわち、価格についての制約条件が設定されている場合には、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、設定された価格内に収まるようにプログラマブルロジックコントローラ構成に用いるプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークを選定する。
 図14は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置に入力されたプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図である。図14に示す構成Aの場合、プログラマブルロジックコントローラ13であるプログラマブルロジックコントローラ_Aが制御可能なデバイス点数上限74は128点であるのに対して、制御機器14である制御機器_1、制御機器_2、制御機器_3及び制御機器_4が必要とするデバイス点数の合計は224点である。制御機器14のデバイス点数の合計が、プログラマブルロジックコントローラ13のデバイス点数上限74を上回るため、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築が必要となる。なお、ネットワーク15であるネットワーク_NW1の接続可能台数は4以上であるとする。
 図15は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図である。図15は、図14に示した構成Aに対して、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が変更方法「上限」を適用して再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を示している。プログラマブルロジックコントローラ13を、プログラマブルロジックコントローラ_A1及びプログラマブルロジックコントローラ_A2の2台に分割することで、制御機器_1及び制御機器_2が必要とするデバイス点数は、プログラマブルロジックコントローラ_A1が制御可能なデバイス点数上限74以下となり、制御機器_3及び制御機器_4が必要とするデバイス点数は、プログラマブルロジックコントローラ_A2が制御可能なデバイス点数上限74の値以下となる。ネットワーク_NW1の接続可能台数は4以上であるため、ネットワーク15の接続可能台数のルールは守られている。
 プログラマブルロジックコントローラ13を、プログラマブルロジックコントローラ_A1及びプログラマブルロジックコントローラ_A2の2台に分割することにより、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、制御機器14のデバイス点数の合計がデバイス点数上限74以下のプログラマブルロジックコントローラ構成についてのプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル50を出力することができる。
 なお、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、プログラマブルロジックコントローラ13を他の種別に置き換える際には、ネットワーク種類75に登録されているネットワークの種別が、ネットワーク15の種別92と一致するプログラマブルロジックコントローラ13を選択する。これにより、プログラマブルロジックコントローラ13を他の種別のプログラマブルロジックコントローラ13に置き換える際に、ネットワーク15も他の種別のネットワーク15に変更する必要はなくなる。ただし、ネットワーク種類75に登録されているネットワークの種類が、ネットワーク15の種別92と一致するプログラマブルロジックコントローラ13ではデバイス点数の制約を満たせない場合には、ネットワーク種類75に登録されているネットワークの種類が、ネットワーク15の種別92とは異なるプログラマブルロジックコントローラ13に置き換えることもできる。
 また、デバイス点数上限74及び接続可能台数93の制約を満たす場合でも、プログラマブルロジックコントローラ13と制御機器14とを接続するネットワーク15の種別が、ネットワーク種類75又はネットワーク種類85に登録されているネットワークの種類と一致しない場合には、プログラマブルロジックコントローラ13、制御機器14又はネットワーク15を他の種別に変更したプログラマブルロジックコントローラ構成をプログラマブルロジックコントローラ構成算出部38が算出するようにしてもよい。
 図16は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置に対して入力されたプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図である。図16に示す構成Bの場合、ネットワーク_NW2の接続可能台数32台に対して、制御機器_1から制御機器_50までの50台の制御機器14を接続する設定となっているため、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築が必要となる。
 図17は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置が再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を模式的に示す図である。図17は、図16に示した構成Bに対して、変更方法「上限」を適用して再構築したプログラマブルロジックコントローラ構成を示している。ネットワーク_NW2を2系統に分割することで、各ネットワーク15のネットワーク接続台数が接続可能台数93を超えないプログラマブルロジックコントローラ構成となる。これにより、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、各ネットワーク15のネットワーク接続台数が接続可能台数93を超えないプログラマブルロジックコントローラ構成についてのプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル50を出力することができる。
 図18は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置において、プログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象を指定する画面の一例を示す図である。機器構成入力部32においてプログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象外としたいプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークを指定することで、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38によるプログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象外とすることが可能である。
 図19は、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作を模式的に示す図である。構成Cは、PLC_C1及びPLC_C2の2台のプログラマブルロジックコントローラによって、6台の制御機器14を制御するプログラマブルロジックコントローラ構成である。ただし、PLC_C1で制御する範囲についてはプログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象外に指定されている。
 図19に示す構成Cにおいては、PLC_C1の下に制御機器_3を配置することで、PLC_C1及びPLC_C2がともにデバイス点数上限を超えないプログラマブルロジックコントローラ構成とすることが可能であるが、PLC_C1、制御機器_1及び制御機器_2は、プログラマブルロジックコントローラ構成の算出対象外に指定されているため、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、PLC_C2及びPLC_C2が管理する4台の制御機器14を対象にプログラマブルロジックコントローラ構成を算出する。
 このように、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、運用できないプログラマブルロジックコントローラ構成を入力した場合に代替案を提示でき、ユーザによるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルの調整が不要である。
実施の形態2.
 図20は、本発明の実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の構成を示す図である。実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置12’は、インターネットから情報を入手するウェブ通信部41及びプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラから情報を取得するプログラマブルロジックコントローラ通信部42を有する。
 ウェブ通信部41がインターネットから入手する情報は、最新のプログラマブルロジックコントローラの仕様情報70及び最新の制御機器の仕様情報80、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37に対しての他のユーザの選択結果及びデータ管理部39が管理するプログラマブルロジックコントローラ構成算出ルールである。プログラマブルロジックコントローラ通信部42がプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラから取得する情報は、実際のプログラマブルロジックコントローラ構成及びプログラマブルロジックコントローラの動作状況を示す運転情報である。この他の部分については、実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置と同様である。
 図21は、実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置の動作の流れを示すフローチャートである。図5に示した実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置と同じ処理は同じステップ番号を付している。
 ステップS200において、ウェブ通信部41及びプログラマブルロジックコントローラ通信部42は、インターネット及びプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラから情報を取得する。取得した情報は、データ管理部39が記憶装置24に記憶させて管理する。
 ステップS100においては、機器構成表示部31は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラを含む実際のプログラマブルロジックコントローラ構成を算出対象外にした状態で表示することで、既に運用中のプログラマブルロジックコントローラを含むプログラマブルロジックコントローラ構成を構築する処理を省略することが可能となる。
 ステップS201において、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、データ管理部39によって管理されている最新のプログラマブルロジックコントローラの情報70及び最新の制御機器の仕様情報80と、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37に対しての他のユーザの選択結果とを取得する。続くステップS102においては、プログラマブルロジックコントローラ構成算出部38は、データ管理部39から取得した情報を用いてプログラマブルロジックコントローラ構成を算出する。
 ステップS102においては、プログラマブルロジックコントローラの運転情報も表示装置21に表示させることにより、ユーザは運転情報を参考にしてプログラマブルロジックコントローラ構成を選択することが可能となる。
 ステップS202において、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36は、他者の選択状態の傾向及びユーザの選択状態の傾向に基づいて、最も多く選択されているプログラマブルロジックコントローラ構成を強調表示する。これにより、続くステップS103においては、ユーザが所望のプログラマブルロジックコントローラ構成を選択しやすくなる。
 ステップS203において、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部40は、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル50に用いたプログラマブルロジックコントローラ構成に必要な機器の一覧表を作成し、設定処理部35に出力する。設定処理部35は、プログラマブルロジックコントローラ構成に必要な機器の一覧表のデータをデータ管理部39に管理させる。これにより、ユーザは、データ管理部39が管理するプログラマブルロジックコントローラ構成に必要な機器の一覧表のデータを使用し、監視制御システムを構成するのに必要な機器を、ウェブ通信部41を用いて販売業者に発注することができる。一例を挙げると、必要な機器の一覧表のデータを電子メールで販売業者宛てに自動送信することで、プログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成したプログラマブルロジックコントローラ構成に必要なプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークの機材を自動的に発注することができる。
 ステップS204において、プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部37は、選択結果をデータ管理部39に管理させる。これにより、次回以降の動作時のステップS202の処理で、プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部36は、今回の選択状態を反映させてプログラマブルロジックコントローラ構成を強調表示することができる。
 実施の形態2にかかるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置は、インターネット上又はプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラから情報を取得できるため、プログラマブルロジックコントローラ又は制御機器の仕様が改訂された場合でも、最新の仕様情報に基づいて、プログラマブルロジックコントローラ構成の再構築の要否を判定し、再構築処理を行うことができる。また、運用中のプログラマブルロジックコントローラを含むプログラマブルロジックコントローラ構成を構築する処理を省略することができる。また、監視制御システムを構成するのに必要なプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークの機材を、ウェブ通信部41を用いて販売業者に発注することができる。
 以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 11 監視制御用コンピュータ、12,12’ プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置、13 プログラマブルロジックコントローラ、14 制御機器、15 ネットワーク、16 プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成格納用コンピュータ、21 表示装置、22 入力装置、23 中央演算装置、24 記憶装置、25 不揮発性記憶装置、26 揮発性記憶装置、31 機器構成表示部、32 機器構成入力部、33 個人設定表示部、34 個人設定入力部、35 設定処理部、36 プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部、37 プログラマブルロジックコントローラ構成候補選択部、38 プログラマブルロジックコントローラ構成算出部、39 データ管理部、40 プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部、41 ウェブ通信部、42 プログラマブルロジックコントローラ通信部、51 ユニット構成、52 デバイス点数設定、53 ネットワーク設定、54 制御プログラム、55 その他の設定、70 プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、71,81,91,101 ID、72,82,92,102 種別、73,83 名称、74,84 デバイス点数上限、75,85 ネットワーク種類、76、86 消費電力、77、87,94 価格、80 制御機器の仕様情報、90 ネットワークの仕様情報、93 接続可能台数、100 プログラマブルロジックコントローラ構成算出ルール、103 種別内ID、104 変更方法、105 既定値、106 設定値。

Claims (6)

  1.  監視制御システム中のプログラマブルロジックコントローラがネットワークを通じて制御機器の動作を制御するために用いるプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置であって、
     前記プログラマブルロジックコントローラ、前記制御機器及び前記ネットワークの組合せによって示されるプログラマブルロジックコントローラ構成を算出するためのルールと、前記プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、前記制御機器の仕様情報及び前記ネットワークの仕様情報とを格納する記憶装置と、
     ユーザによる前記プログラマブルロジックコントローラ構成の入力を受け付ける機器構成入力部と、
     前記機器構成入力部が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成が、前記ルールに適合するか否かを、前記プログラマブルロジックコントローラの仕様情報、前記制御機器の仕様情報及び前記ネットワークの仕様情報に基づいて判断し、適合する場合には、前記機器構成入力部が入力を受け付けたプログラマブルロジックコントローラ構成を出力し、適合しない場合には、前記ルールに適合させて変更したプログラマブルロジックコントローラ構成を算出して出力するプログラマブルロジックコントローラ構成算出部と、
     前記プログラマブルロジックコントローラ構成算出部が出力したプログラマブルロジックコントローラ構成を表示装置に表示させるプログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部と、
     前記プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部が前記表示装置に表示させたプログラマブルロジックコントローラ構成の中から選択されたプログラマブルロジックコントローラ構成のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成するプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部とを有することを特徴とするプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
  2.  前記ルールは、ユーザが変更可能であることを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
  3.  前記プログラマブルロジックコントローラ構成候補表示部が前記表示装置に表示させたプログラマブルロジックコントローラ構成の中から選択されたプログラマブルロジックコントローラ構成の履歴情報を前記記憶装置に記憶し、
     前記プログラマブルロジックコントローラ構成算出部は、前記履歴情報に基づいて、選択される頻度の高い前記プログラマブルロジックコントローラ構成を、前記表示装置に強調表示させることを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
  4.  前記履歴情報をインターネットから取得するウェブ通信部を備えることを特徴とする請求項3に記載のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
  5.  前記プログラマブルロジックコントローラ設定ファイルをダウンロードしたプログラマブルロジックコントローラから、該プログラマブルロジックコントローラの動作状況を示す運転情報を取得し、前記表示装置に表示させることを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
  6.  前記プログラマブルロジックコントローラ設定ファイル出力部が前記プログラマブルロジックコントローラ設定ファイルを生成したプログラマブルロジックコントローラ構成に必要なプログラマブルロジックコントローラ、制御機器及びネットワークの機材を発注する手段を有することを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラ設定ファイル生成支援装置。
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