JP4273521B2 - 制御システム - Google Patents

Description

本発明は、独立したソフトウエアパッケージがお互いに情報を交換し合って協調動作し、かつマンマシンインターフェイスを一元化することができる制御システムに関するものである。

図３に制御システムの構成を示す。図３において、７１はシーケンス部であり、現場データが入力され、制御動作を支援する。７２はシーケンス部７１に接続されたマンマシンインターフェイスであり、情報の表示などを行う。

８１はスキャダ（ＳＣＡＤＡ、Supervisory Control and Data Acquisition）部であり、ＰＬＣ(Programmable Logic Controller)などの現場機器を統括管理し、操作、監視、制御を行う。このスキャダ部８１にはマンマシンインターフェイス８２が接続される。このマンマシンインターフェイス８２によって情報の表示や操作を行う。

９はＰＬＣである。ＰＬＣ９は生産現場に設置され、データの収集および機械類の制御を行う。なお、シーケンス部７１およびスキャダ部８１はパソコン上で動作するソフトウエアパッケージを備えている。

シーケンス部７１およびスキャダ部８１のソフトウエアパッケージは、それぞれ単独に動作し、協調して働くことはない。また、異なるメーカのパッケージを組み合わせてシステムを構築することもあり、共通の汎用的なインターフェイスは存在しない。

汎用的な通信インターフェイスとしては、ＴＣＰ／ＩＰやＯＰＣ(OLE for Process Control)があるが、このようなソフトウエアパッケージのインターフェイスとしては用いられていない。また、２つのソフトウエアパッケージ間のインターフェイスとしては、例えばＭＳ−ＷｏｒｄとＭＳ−Ｅｘｃｅｌ間のインターフェイスがあるが、同一メーカのパッケージ間のインターフェイスである。

特開２００３−３６１１４号公報

しかし、このような制御システムには、前述したように、シーケンス部７１とスキャダ部８１間の共通インターフェイスが存在しないので、連携して動作させることができなかった。そのため、オペレータは目的に合わせて使い方や操作方法を意識しなければならないという課題があった。

連携して動作させるためには、これらの間でデータのやりとりをしなければならないが、そのためには専用のインターフェイスを開発して装備するか、図３の点線のようにＰＬＣ９を介してデータの交換を行わなければならなかった。

専用のインターフェイスを用いると、開発に時間および経費がかかるという課題があった。また、ＰＬＣを経由してデータを交換すると、ＰＬＣの負荷が増加してしまうという課題があった。

従って本発明の目的は、シーケンス部とスキャダ部の表示情報を同一マンマシンインターフェイスに表示し、かつデータ交換手段を設けることによって連携した動作を行うことができる制御システムを提供することにある。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
現場データが入力され、制御動作を支援するシーケンス部と、ＰＬＣなどの現場機器を統括管理し、操作、監視、制御を行うスキャダ部と、情報の表示や操作を行うマンマシンインターフェイスとを備える制御システムにおいて、
前記シーケンス部の表示情報が入力され、この表示情報を前記スキャダ部を介して前記マンマシンインターフェイスに出力する表示サーバーと、
サーバー機能とクライアント機能の両方の機能を有し、前記スキャダ部と前記シーケンス部との間のデータ交換を支援する、双方向性のデータ交換サーバーと
を具備したものである。操作、監視を一元化できる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記シーケンス部には、前記データ交換サーバーを経由して、前記スキャダ部が取得した現場データが入力され、前記表示サーバーを経由して前記スキャダ部に入力される前記シーケンス部の表示情報は、前記スキャダ部を素通りして前記マンマシンインターフェイスに入力されるようにしたものである。シーケンス部をスキャダ部の配下におくことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１若しくは請求項２記載の発明において、
前記マンマシンインターフェイスは、前記シーケンス部の表示情報と、前記スキャダ部の表示情報を同一スクリーン上に表示するようにしたものである。表示が一元化され、見易くなる。

以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
本発明では、表示サーバーを介してシーケンス部の表示情報をスキャダ部に接続されたマンマシンインターフェイスに入力し、また双方向性のデータ交換サーバーを用いてシーケンス部とスキャダ部間のデータを交換するようにした。

シーケンス部の表示情報とスキャダ部の表示情報が同一のマンマシンインターフェイスに表示されるので、シーケンス部とスキャダ部の操作を共通化することができるという効果がある。そのため、統一的な操作を行うことができ、かつオペレータは覚えなければならないことが少なくなるために負担が少なくなるという効果もある。

また、シーケンス部のマンマシンインターフェイスはスキャダ部のそれに取り込まれた形になるので、操作監視を一元化することができるという効果もある。

さらに、データ交換サーバーを用いてシーケンス部とスキャダ部のデータ交換を行うようにしたので、供給元が異なるパッケージ間でもデータ交換ができるという効果もある。

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る制御システムの一実施例を示す構成図である。図１において、１はシーケンス部であり、図３のシーケンス部７１と同様に制御動作を支援する。このシーケンス部１はプロセス５から現場データを取得する機能が備わっているが、点線で示すように、この機能は用いない。

２は表示サーバーであり、シーケンス部１に接続されるマンマシンインターフェイスに表示される表示情報が入力される。シーケンス部１は独立したソフトウェアパッケージを備えていて、独自のマンマシンインターフェイスを接続する機能を有するが、ここではマンマシンインターフェイスを用いないで、表示情報を表示サーバー２に出力する。

４１は図３のスキャダ部と同様の機能を有するスキャダ部４１である。すなわち、現場機器を統括管理し、操作、監視、制御を行う。５はプロセスであり、スキャダ部４１はこのプロセス５にアクセスして現場データを取得する。

３はデータ交換サーバーであり、シーケンス部１とスキャダ部４１との間のデータの受け渡しを支援する。このデータ交換サーバー３はサーバー機能とクライアント機能の両方の機能を有しており、双方向にデータを伝達することができる。

シーケンス部１はこのデータ交換サーバー３を経由してスキャダ部４１が取得した現場データを入手する。すなわち、シーケンス部１はスキャダ部４１の管理下に置かれる。シーケンス部１は独立したソフトウェアパッケージを備えていて、プロセス５にアクセスする機能を有するが、本実施例では直接プロセス５にアクセスしないで、スキャダ部４１から現場データを受け取るようにする。

４２はマンマシンインターフェイスであり、スキャダ部４１に接続されている。スキャダ部４１の表示情報はマンマシンインターフェイス４２に表示される。

また、表示サーバー２を経由してスキャダ部４１に入力されるシーケンス部１の表示情報は、スキャダ部４１を素通りしてマンマシンインターフェイス４２に入力される。そのため、シーケンス部１の表示情報もまたマンマシンインターフェイス４２によって表示される。シーケンス部１の表示情報には、例えばセキュリティ機能に関する表示がある。

シーケンス部１の表示情報はスキャダ部４１に接続されたマンマシンインターフェイス４２に表示される。また、スキャダ部４１が取得した現場データはデータ交換サーバー３を経由してシーケンス部１に入力される。そのため、ユーザは全てスキャダ部４１が対応しているように見え、シーケンス部１を意識しなくてもよい。

図２にマンマシンインターフェイス４２の表示画面の一例を示す。図６中６の部分はシーケンス部１の表示情報による部分であり、その他はスキャダ部４１の表示情報による画面である。

このように、シーケンス部１の表示はスキャダ部４１の表示に取り込まれた形で連携して表示されるので、操作監視を一元化することができる。そのため、オペレータは統一的な動作を行うことができ、かつ覚えなければならないことを減らすことができるという効果がある。

なお、本発明の制御システムは、いわゆるＦＡ(Factory Automation)における制御システムにもプロセス制御システムにも適用できる。

本発明の一実施例を示す構成図である。 表示画面を一例を示す図である。 従来の制御システムの構成図である。

符号の説明

１ シーケンス部
２ 表示サーバー
３ データ交換サーバー
４１ スキャダ部
４２ マンマシンインターフェイス
５ プロセス
６ シーケンス部表示情報の表示部分

Claims (3)

1. 現場データが入力され、制御動作を支援するシーケンス部と、ＰＬＣなどの現場機器を統括管理し、操作、監視、制御を行うスキャダ部と、情報の表示や操作を行うマンマシンインターフェイスとを備える制御システムにおいて、
   前記シーケンス部の表示情報が入力され、この表示情報を前記スキャダ部を介して前記マンマシンインターフェイスに出力する表示サーバーと、
   サーバー機能とクライアント機能の両方の機能を有し、前記スキャダ部と前記シーケンス部との間のデータ交換を支援する、双方向性のデータ交換サーバーと
   を具備したことを特徴とする制御システム。
2. 前記シーケンス部には、前記データ交換サーバーを経由して、前記スキャダ部が取得した現場データが入力され、前記表示サーバーを経由して前記スキャダ部に入力される前記シーケンス部の表示情報は、前記スキャダ部を素通りして前記マンマシンインターフェイスに入力されることを特徴とする請求項１記載の制御システム。
3. 前記マンマシンインターフェイスは、前記シーケンス部の表示情報と、前記スキャダ部の表示情報を同一スクリーン上に表示するようにしたことを特徴とする請求項１若しくは請求項２記載の制御システム。

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