JPH0656585B2

JPH0656585B2 - 分散型プロセス制御装置のデータ表示装置

Info

Publication number: JPH0656585B2
Application number: JP61225327A
Authority: JP
Inventors: 久典宮垣; 治哉飛田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-09-24
Filing date: 1986-09-24
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPS6380337A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、分散型プロセス制御装置のデータ表示装置に
係り、特に多数のコントローラより構成され、一個所か
らの集中的な高速オンライン保守が不可欠な分散型プロ
セス制御装置に好適なデータ表示装置に関する。

さらに具体的にいえば、本発明は、共通の上位ネットワ
ークと、それぞれが少なくとも１台の上位コントローラ
によって、前記上位ネットワークに接続された複数の下
位ネットワークと、前記下位ネットワークに接続された
下位コントローラとを含む分散型プロセス制御装置のデ
ータ表示装置に関する。

［従来の技術］従来、マイクロコンピュータをプロセス制御用コントロ
ーラ（以下、コントローラと略する）に用いた分散型プ
ロセス制御装置においては、拡張性、経済性、スペース
ファクタ等の面で有利なことから、それぞれのコントロ
ーラ間をネットワークで結合して制御信号のデータ伝送
を行っている。

そして、これら分散型プロセス制御装置の保守機能とし
ては、次のような方式のものがある。

（Ａ）当該ネットワークのインタフェースとは別のイン
タフェースを介して、保守装置を各コントローラと１：
１で接続して保守する方式。

（Ｂ）それぞれのネットワーク毎に、保守装置を個別に
接続して保守する方式。

（Ｃ）異るネットワーク毎に、インタフェースを置いて
信号線を星状に一個所に集め、共通の信号切替器を用い
て一台の保守装置で保守する方式。

［発明が解決しようとする問題点］上記従来技術においては、保守機能の１つとして、複数
台のコントローラの演算結果をモニタする上で次の様な
問題がある。

先ず、方式（Ａ）については、２台以上のコントローラ
の状態を、同一時刻においてモニタする為には、同時モ
ニタを希望するコントローラの台数分のデータ表示装置
が必要になるので、構成が複雑化すると共にコスト高と
なる。さらにコントローラ台数が多くなると、データ表
示装置を一個所に設置するスペースが問題となる。

次に、方式（Ｂ）については、相異なるネットワーク上
のコントローラの同一時刻の状態をモニタする為には、
ネットワークの数だけのデータ表示装置が必要になるの
で、構成が複雑化し、コスト高になると共に、上述の方
式（Ａ）と同様に、ネットワークの数が多いとデータ表
示装置の設置スペースが問題となる。

また方式（Ｃ）については、指定ネットワークのコント
ローラの状態を、一個所で一台のデータ表示装置によっ
て、切替器のスイッチを切替えることによってモニタす
ることができるが、相異なるネットワーク上のコントロ
ーラの同一時刻の状態を同時にモニタすることはできな
い。

また、一度モニタ開始させたコントローラのモニタ処理
を終了させる場合、方式（Ａ）では個別に、方式（Ｂ）
ではネットワーク毎に、また方式（Ｃ）では切替えなが
ら行わなければならないわずらわしさがある。

本発明の目的は、１台のデータ表示装置により、異るネ
ットワークに接続されたコントローラの同一時刻の状態
を、切替えの遅れ及び伝送遅れをなくし同時にモニタす
ることができる様にする事にある。

［問題点を解決するための手段］第１６図は、本発明の手段を説明するための機能ブロッ
ク図であり、図１７は、各ブロック間でデータが授受さ
れる様子を模式的に表した図である。ここでは、本発明
を分散型プロセス制御装置に適用した場合を例にして説
明する。

（１）プロセス制御装置は、第１６図に示したように、
上位コントローラ１００、下位コントローラ１０１、そ
れぞれの上位コントローラを結合する上位ネットワーク
２００、およびある１つの上位コントローラ１００とこ
れに属する複数の下位コントローラ１０１を結合する下
位ネットワーク２０１から構成されている。

プロセス制御は、発信器１０からのプロセス信号１１に
基づいて、下位コントローラ１０１及び上位コントロー
ラ１００で制御演算を行い、その結果を操作信号２１と
して操作端２０に加えることによって行われる。

同一の下位ネットワーク内では、該ネットワークの上位
コントローラ１００と下位ネットワーク１０１との間の
情報交換は該下位ネットワーク２０１を介して行われ
る。

一方、異る下位ネットワーク間のデータ伝送は、上位コ
ントローラ１００と上位ネットワーク２００を介して行
われ、また上位コントローラ１００間のデータ伝送は上
位ネットワーク２００経由で行われる。

データ表示装置３００は、データ表示装置本体３０１、
ＣＲＴ表示装置３０２及びキーボード３０３より構成さ
れる。

データ表示装置３００と上位コントローラ１００との間
のデータ伝送は、上位ネットワーク２００を介して、デ
ータ表示装置３００→上位ネットワーク２００→上位コ
ントローラ１００→上位ネットワーク２００→データ表
示装置３００の経路で行われる。

一方、データ表示装置３００と下位コントローラ１０１
との間のデータ伝送は、上位ネットワーク２００、上位
コントローラ１００、下位ネットワーク２０１を介し
て、データ表示装置３００→上位ネットワーク２００→
上位コントローラ１００→下位ネットワーク２０１→下
位コントローラ１０１→下位ネットワーク２０１→上位
コントローラ１００→上位ネットワーク２００→データ
表示装置３００の経路で行われる。

（２）上位および下位コントローラの各々には、システ
ムを通してユニークな（重複するものが無いような）、
同一桁数（ここでは、２桁）よりなるコントローラNo.
を付け、かつ特定桁（ここでは、上位桁）の番号（また
は記号）を、同一下位ネットワークに接続される上位コ
ントローラと下位コントローラについては同じとし、こ
れらを各コントローラにそれぞれ記憶させておく。

すなわち、上位コントローラ１００ａ、およびこれに接
続された下位コントローラ１０１ａ、１０１ｂには、そ
れぞれコントローラNo.として“１１”、“１２”、
“１３”が割り付けられ、それぞれの上位桁（十の桁）
は全て“１”となっている。

また、上位コントローラ１００ｂ、およびこれに接続さ
れた下位コントローラ１０１ｃ、１０１ｄには、それぞ
れコントローラNo.として“２１”、“２２”、“２
３”が割り付けられ、それぞれの上位桁は全て“２”と
なっている。

（３）データ表示装置３００および各上位コントローラ
１００には、上位ネットワーク２００上でユニークなノ
ードNo.を付け、それぞれ記憶させる。例えば、データ
表示装置３００には“４”、上位コントローラ１００ａ
には“１”、上位コントローラ１００ｂには“２”が、
それぞれのノードNo.として割り付けられている。

また、各上位コントローラおよびその下位コントローラ
には、それぞれの下位ネットワーク上でユニークなノー
ドNo.を付け、それぞれ記憶させる。例えば、上位コン
トローラ１００ａには“１”、その下位コントローラ１
０１ａ、１０１ｂには、それぞれ“２”、“３”が、そ
れぞれのノードNo.として割り付けられている。

この結果、各上位コントローラには、上位ネットワーク
２００上でのノードNo.と下位ネットワーク上でのノー
ドNo.とが、それぞれ自己のノードNo.として記憶される
ことになるが、図１６では、両者を（上位）、（下位）
として区別している。また、各上位コントローラ１００
には、それぞれに所属する下位コントローラのコントロ
ーラNo.とノードNo.との対応表（ノードNo.対応表）４
００を記憶させておく。

（４）データ表示装置３００には、コントローラNo.の
前記特定桁の番号（または記号）と各上位コントローラ
の上位ネットワーク上でのノードNo.との対応テーブル
（ノードNo.テーブル）５００を設ける。

（５）データ表示装置３００には、モニタ開始（または
終了）指令、モニタ対象となるコントローラNo.、およ
びモニタ要求信号点番号が入力される。以下では、モニ
タ対象のコントローラNo.およびその信号点番号とし
て、［コントローラNo.１１、信号点番号００２］［コントローラNo.１２、信号点番号００５］［コントローラNo.２２、信号点番号０１０］［コントローラNo.２３、信号点番号０１１］の４組が入力されたものとして説明する。

上記データが入力されると、図１７に示したように、デ
ータ表示装置３００は自己のノードNo.（＝“４”）を
付けて、モニタ開始コマンド“Ｆ０００”、モニタ対象
となるコントローラNo.、および信号点番号を上位ネッ
トワーク２００上に送信する。

また、このようなコントローラNo.および信号点番号が
入力されると、データ表示装置３００は、入力されたコ
ントローラNo.の特定の桁（十の桁）から、上記ノードN
o.テーブル５００を基に、モニタ対象の各コントローラ
が接続される上位コントローラの上位ネットワーク上で
のノードNo.（モニタ対象のコントローラが上位コント
ローラの場合には、自身の上位ネットワーク上でのノー
ドNo.）を求め、各ノードNo.毎にノードNo.対応の要求
信号管理テーブル（ノードNo.対応要求信号管理テーブ
ル）６００（第１６図参照）を作成し、これを記憶す
る。

すなわち、コントローラNo.“１１”については、上位
桁が“１”であるからノードNo.テーブル５００からノ
ード“０１”であると判定し、ノードNo.対応要求信号
管理テーブルの最初にノード“０１”を登録する。ま
た、信号点が１点であることから、その対応部に、
“１”をセットする。

次に、コントローラNo.１２については、ノードNo.＝１
であるので上述と同様にノード“０１”を２段目にセッ
トし、同一ノードの２番目のデータであることから、そ
の対応部に“２”をセットする。

次に、コントローラNo.２２については、ノードNo.＝２
であるのでノード“０２”を３段目にセットし、同一ノ
ードの１番目のデータであることから、その対応部に
“１”をセットする。

次に、コントローラNo.２３については、ノードNo.＝２
であるので上述と同様にノード“０２”を４段目にセッ
トし、同一ノードの２番目のデータであることから、そ
の対応部に“２”をセットする。

なお、当該ノードNo.対応要求信号管理テーブル６００
は、後に各コントローラからデータを受信したデータ表
示装置３００が、各データを予定の順序で表示するため
に用いされ、その活用方法に関しては、後に（９）で説
明する。

（６）各上位コントローラ１００は、データ表示装置３
００からの送信データを受信し、これに付加されている
ノードNo.（＝“４”）を自己のメモリ内の番号と照合
する。各上位コントローラには、データ表示装置３００
のノードNo.（＝“４”）が予め記憶されているので、
両者が一致した場合には、受信データがデータ表示装置
３００からのものであると認識し、図１７に示したよう
に、受信コマンドとコントローラNo.、信号点番号を自
己のメモリに保存する一方、同じ内容を、下位ネットワ
ーク上での自己のノードNo.（ここでは、上位コントロ
ーラ１００ａ，１００ｂのいずれも“１”）を付加して
下位ネットワーク２０１上に送信する。

この時、上位コントローラ１００ａのように、データ中
に自己のコントローラNo.（＝“１１”）が含まれてい
る場合は、モニタ処理を開始し、指示された信号点番号
＝“００２”に相当した信号データを取り出して送信デ
ータバッファ（上位）に一時記憶させる。

（７）下位コントローラ（例えば、コントローラ１０１
ａ）は、上位コントローラ１００ａからの送信データを
受信し、これに付加されているノードNo.（＝“１”）
を自己のメモリ内の番号と照合する。各下位コントロー
ラには、自身の上位コントローラの下位ネットワーク上
でのノードNo.が予め記憶されているので、両者が一致
した場合には、そのコマンドの種別に応じて以下のよう
な処理を実行する。

すなわち、受信コマンドがモニタ開始コマンド“Ｆ００
０”で、受信データ中に自己のコントローラNo.（＝
“１２”）が含まれている場合は、モニタ処理を開始す
る。そして、指示された信号点番号（＝“００５”）に
相当した信号データを取り出し、下位ネットワーク２０
１上での自己ノードNo.（＝“２”）を付けて、開始コ
マンド、データ語数、及び信号データを下位ネットワー
ク２０１上に送信する。

（８）上位コントローラ１００ａは、下位コントローラ
から送信されたデータに付加されている各下位コントロ
ーラのノードNo.を監視し、ノードNo.対応表４００に基
づいて、その下位コントローラのコントローラNo.を判
断する。

すなわち、受信データにノードNo.＝“２”が付加され
ていると、上位コントローラ１００ａは、当該受信デー
タがコントローラNo.＝“１２”の下位コントローラ１
０１ａから送信されたものであることを認識する。そし
て、このコントローラNo.＝“１２”は、先に記憶した
受信データ中に登録されているコントローラNo.（すな
わち、データ表示装置３００にモニタ対象として入力さ
れたコントローラNo.）と一致しており、かつ、当該受
信データ中のコマンドが、先に自身が下位コントローラ
１０１ａに対して送出したコマンド（モニタ開始コマン
ド）と一致したコマンドであると、受信データを送信デ
ータバッファ（上位）に一時記憶させる。

そして、モニタ対象となっている全ての下位コントロー
ラからのデータを受信した時点で、上位ネットワーク２
００上での自己のノードNo.を付けて上記送信データバ
ッファ（上位）の内容（開始コマンド、データ語数及び
信号データ）を上位ネットワーク２００上に送信する。

すなわち、上位コントローラ１００ａの場合は、下位コ
ントローラ１０１ａからのデータを受信し、ノードNo.
＝“１”を付加して上位ネットワーク２００に送出す
る。また、上位コントローラ１００ｂの場合は、下位コ
ントローラ１０１ｃ、１０１ｄからのデータを送信し、
ノードNo.＝“２”を付加して受信時と同じ順序で送出
する。

（９）データ表示装置３００は、上位コントローラを介
してモニタ対象となっている全て（ここでは、４つ）の
コントローラから、モニタ開始コマンドとデータ語数お
よび信号データを受信完了すると、前記ノードNo.対応
要求信号管理テーブル６００に基づいて、入力装置から
入力されたコントローラNo.順にデータを編集し、表示
させる。

すなわち、各上位コントローラから送信されるデータに
は、各上位コントローラの上位ネットワーク上でのノー
ドNo.が付加されており、かつ、同一の下位ネットワー
クに接続された各コントローラのデータは、その上位コ
ントローラから、予定の順序でまとめて送出されるの
で、ノードNo.対応要求信号管理テーブル６００に格納
されているノードNo.順にデータを配置すれば、入力装
置から入力された要求順にデータを編集して表示させる
ことができる。

(10)一方、データ表示装置３００にモニタ終了指令が入
力されると、データ表示装置は自己のノードNo.（＝
“４”）およびモニタ終了コマンドを、上記モニタ開始
指令時と同じコントローラNo.および信号点番号と共に
送信する。

(11)例えば上位コントローラ１００ａは、データ表示装
置３００からのモニタ終了コマンドを受信すると、前記
と同様に、下位ネットワーク上での自己のノードNo.
（＝“１”）を付加して下位ネットワーク２０１ａ上に
送信する。

(12)モニタ終了コマンドを受信した下位コントローラ１
０１はモニタ処理を終了し、それぞれ自己のノードNo.
と終了コマンドを下位ネットワーク２０１上へ送信す
る。

(13)下位コントローラからの終了コマンドを受信した上
位コントローラ１００は、モニタ要求された全ての下位
コントローラから終了コマンドを受信した時点で、終了
コマンドのみを、上述と同様に上位ネットワーク上に送
信する。

(14)データ表示装置３００は、上位コントローラから受
信する受信データを監視し、送信時のコマンド（終了指
令）が全てのコントローラにおいて受信確認された時点
で、モニタ終了した旨のメッセージを表示する。

［作用］データ表示装置から自己のノードNo.を付けて、モニタ
開始コマンド、コントローラNo.、およびその信号点番
号を上位ネットワーク上に送信すると、上位コントロー
ラには、データ表示装置の上位ネットワーク上でのノー
ドNo.が予め記憶されているので、受信したデータがデ
ータ表示装置からのものであることを上位コントローラ
側で遅れなく認識できる。

次に、モニタコマンドより、モニタ開始指令が出された
ことを知り、受信データ中のコントローラNo.データと
自己のコントローラNo.とが一致した上位コントローラ
は、直ちにモニタ処理に移ることができる。

またこれと同時に、上記モニタ開始要求以降のデータ
が、該上位コントローラによって、該上位コントローラ
の下位ネットワーク上でのノードNo.と共に下位ネット
ワークに送信される。

これにより、下位コントローラは、該上位コントローラ
のノードNo.が自己の記憶しているものと一致している
かどうか、さらにはコマンドの解読処理、受信データの
コントローラNo.が自己のコントローラNo.と一致してい
るかどうかの判定処理を、他のコントローラと並立して
実行することができる。

すなわち、プロセス制御装置の全ての上位および下位コ
ントローラに、上記の開始コマンド、コントローラNo.
及び信号点番号を迅速に伝達することができる。

次に上位コントローラは、下位コントローラからノード
No.とデータを一緒に受信するので、下位ネットワーク
に属するコントローラのノードNo.対応表を用いてコン
トローラNo.を容易に認識ことができる。

そして、上位コントローラはデータ表示装置から受信し
た、モニタ対象のコントローラNo.のうち、一致するも
のについて、全てのコントローラからモニタ開始コマン
ドが受信されたことを判定すると、前述のように自己に
も開始コマンドがある場合には、その編集データをもま
とめて、要求されたデータ順のフォーマットで、該上位
コントローラの上位ネットワーク上でのノードNo.、モ
ニタ開始コマンド、データ語数、および信号データを、
該下位ネットワーク上のコントローラのモニタデータと
して、まとめて上位ネットワークに送信する。

それ故に、データ表示装置は、各上位コントローラ相互
間の伝送周期の遅れ程度の時間差で、これを受信するこ
とができ、ノードNo.対応要求信号管理テーブル６００
に基づいて、容易に入力装置から入力された要求順にデ
ータを編集し表示装置に表示させることができる。

すなわち、データ表示装置は下位コントローラから受信
したデータの編集処理をする必要がなくなり、かつ上位
コントローラ間の信号やデータ受信の時間差を少なくす
ることができるので、異なるネットワークのコントロー
ラのデータをも、相互の時間遅れを小さくして同時にモ
ニタ表示することができる。

［実施例］以下、本発明の一実施例を説明する。

第１図は、本発明を分散型プロセス制御装置に適用した
例であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表
している。第２図はデータ表示装置３００の、第３図は
上位コントローラ１００の、また第４図は下位コントロ
ーラ１０１のそれぞれ詳細ブロック図を示す。以下これ
らの図面を用いて実施例の動作について説明する。

先ず、第２図に示したキーボード３０３からモニタ指
令、コントローラNo.、信号点番号が入力されると、キ
ー入力処理部３０１_１は、これらのデータを入力データ
バッファ３０１_２に取込み、これを、第１２図に示す様
なフォーマットで、送信編集処理部３０１_３が送信用バ
ッファ３０１_４に設定し、送信処理部３０１_５がこのデ
ータの先頭にデータ表示装置ノードNo.３０１_６を付け
て、上位ネットワーク２００へ伝送周期のタイミングで
送信する。

編集処理用テーブル作成処理３０１_７は、第１３図に一
例を示すノードNo.テーブル３０１_８を参照して、第１
４図に示す様なノードNo.対応要求信号データ管理テー
ブル３０１_９を作成する。

第１２図は、第１図に示したシステム構成において、デ
ータ表示装置３００から第７図（これについては、後に
詳述する）に示すようなデータのモニタ要求をした場合
のフォーマットを示す。

第１図において、上位および下位のコントローラNo.は
２桁で構成し、上位桁の数字を上位コントローラのノー
ドNo.に対応させており、下位コントローラの２桁目
（上位桁）の番号は上位コントローラのものに合致させ
ている。

第１３図は、上述のコントローラNo.上位桁（アスキー
符号）とノードNo.との対応を示したノードNo.テーブル
３０１_８である。

第１２図のデータが入力された場合、データ表示装置本
体３０１の編集処理用テーブル作成処理部３０１_７は、
先ずコントローラNo.“１１”については、上位桁が
“１”であるから第１３図のノードNo.テーブルから
“３１”に対応したノード“０１”であると判定し、第
１４図の最初にノード“０１”を登録する。また、第１
２図の信号点が１点であることから第１４図の対応部に
“１”をセットする。

次に、第１図の上位コントローラ２１については、ノー
ドNo.＝２であるから、第１４図に於て“２”をセット
し、対応部にデータ１番目という意味で“１”をセット
する。

同様に下位コントローラ２２については、ノードNo.＝
２であるので上述と同様にノードNo.＝２をセットし、
同一ノードの２番目のデータであることから、第１４図
において対応部に“２”をセットする。

上位コントローラ１００は、上記上位ネットワーク２０
０に送り出された信号（第１２図参照）を、第３図に示
す受信処理部１００_１で受信し、データ表示装置及び他
の上位コントローラのノードNo.が記憶されたノードNo.
テーブル１００_２の内容と受信ノードNo.とを比較す
る。

その結果、受信ノードNo.がデータ表示装置のノードNo.
であることを認識したときは、受信管理テーブル（上
位）１００_３でノードNo.毎に規定された受信データエ
リア（上位）１００_４に上記受信データを取込む。

次に情報編集処理部（上位）１００_５は、受信仕様テー
ブル１００_６（上位）を参照し、データ表示装置用受信
データエリア（上位）１００_３の内容を受信データバッ
ファ（上位）１００_７に移し、他の上位コントローラか
ら送信されて受信データエリア（上位）１００_４内に格
納されているデータは、それぞれ受信仕様テーブル１０
０_６で指定された演算結果エリア１００_８に転記する。

演算結果エリア１００_８の内容は、制御演算処理部１０
０_１９によって、制御演算周期に従って更新される。

次にコマンド解読・データ転記処理部１００_９は、受信
データバッファ（上位）１００_７のデータ（第１２図は
一例である）のコマンドを解読し、データ編集処理部１
００₁₀を起動すると共に、自己のコントローラNo.１０
０₁₁が上記のデータの中に含まれているかどうかを判別
する。

含まれている場合には、データ編集処理部１００₁₀によ
り、指定点番号のデータを演算結果エリア１００_８より
取込ませ、送信データバッファ（上位）１００₁₂の所定
位置に設定させる。つづいて、受信データバッファ（上
位）１００_７のデータを、送信データバッファ（上位）
１００₁₂に転記する。

送信編集処理部（下位）１００₁₄は、送信データバッフ
ァ（下位）１００₁₃及び演算結果エリア１００_８の内容
を、送信仕様テーブル（下位）１００₁₅に基づいて編集
し、送信用バッファ（下位）１００₁₆に書き込む。

送信処理部（下位）１００₁₇は、このデータの先頭に、
下位ネットワーク上での自己のノードNo.１００₁₈をつ
けて、伝送周期のタイミングで下位ネットワーク２０１
上に送信する。

下位コントローラ１０１は、上記のようにして下位ネッ
トワーク２０１上に送り出された信号を、第４図に示す
受信処理部１０１_１で受信し、下位ネットワーク上の他
のコントローラのノードNo.が記憶されたノードNo.テー
ブル１０１_２の内容と比較対照する。

その結果、受信信号の中に上位コントローラのノードN
o.を認識したときは、受信管理テーブル１０１_３でノー
ドNo.毎に規定された受信データエリア１０１_４の指定
位置に上記受信データを取込む。

受信編集処理部１０１_５は、受信仕様テーブル１０１_６
を参照し、上位コントローラ用受信データエリア１０１
_４の内容は、受信データバッファ１０１_７に移し、また
他の下位コントローラから送信されて受信データエリア
１０１_４内に格納されたデータは、それぞれ受信仕様テ
ーブル１０１_６で指定された演算結果エリア１０１_８に
転記する。

次に、コマンド解読・データ編集処理部１０１_９は、受
信データバッファ１０１_７のデータ（第１２図とその一
例である）のコマンドを解読する。第１２図の“Ｆ００
０”はモニタ開始コマンドであるから、これにしたがっ
てモニタ処理を開始する。

すなわち、コマンド解読・データ編集処理部１０１
_９は、自己コントローラNo.１０１₁₀が上記データ中に
あるかどうかを判別し、ある場合には、指定点番号に関
するデータを演算結果エリア１０１_８から読み出し、こ
れを送信データバッファ１０１₁₁の所定位置に設定す
る。演算結果エリア１０１_８の内容は、制御演算処理部
１０１₁₂によって制御演算周期に従って更新される。

送信編集処理部１０１₁₃は、送信仕様テーブル１０１₁₄
に基づいて、送信データバッファ１０１₁₁及び演算結果
エリア１０１_８の内容を編集し、送信用バッファ１０１
₁₅に書き込む。送信処理部１０１₁₆は、このデータの先
頭に自己ノードNo.１０１₁₇を付けて伝送周期のタイミ
ングで下位ネットワーク２０１上に送信する。

この場合の送信データのフォーマットは、第１５図に示
すようにコマンド、データ語数、信号データより成る。
第１２図と対照すれば分かるように、第１５図のデータ
“９２”および“９５”は、それぞれ点番号Ａ００５お
よびＡ０１０のデータである。

次に、上位コントローラ１００は、上述のように、下位
コントローラ１０１から下位ネットワーク２０１へ送信
された信号を、第３図に示す受信処理部（下位）１００
₂₀で受信し、下位コントローラのノードNo.テーブル１
００₂₁の内容と受信ノードNo.を比較し、受信管理テー
ブル（下位）１００₂₂でノード毎に規定された受信デー
タエリア１００₂₃に上記受信データを取込む。

受信編集処理部（下位）１００₂₄は、受信仕様テーブル
（下位）１００₂₅を参照し、受信データエリア１００₂₃
から上記コマンド、データ語数、信号データのみを取り
出して受信データバッファ（下位）１００₂₆に移し、他
の制御用データは演算結果エリア１００_８に移す。

データ編集処理部１００₁₀は、受信データバッファ（下
位）１００₂₆の内容をノード毎にチェックする。そし
て、コマンドが受信されているノードについては、下位
コントローラのコントローラNo.とノードNo.との対応関
係を記憶しているノードNo.対応表１００₂₇に基づい
て、ノードNo.をコントローラNo.に変換し、受信データ
バッファ（上位）１００_７に保存したコントローラNo.
と照合チェックする。

両方のコントローラNo.が一致したものについては、さ
らに、受信信号データと合計の語数とを上記受信データ
バッファ（上位）１００_７の内容の順に配列し、該当す
るコントローラから全て応答があったこと（保存装置に
よって指定されたすべてのコントローラから、要求され
たモニタデータが送信されたこと）を確認した時点で、
受信データバッファ（上位）１００_７に保存されたコマ
ンドを送信データバッファ（上位）１００₁₂に書き込
む。

送信編集処理部（上位）１００₂₈は、送信仕様テーブル
（上位）１００₂₉に基づいて送信データバッファ（上
位）１００₁₂と演算結果エリア１００_８の内容を編集
し、送信用バッファ（上位）１００₃₀に設定する。

送信処理部（上位）１００₃₁はこのデータの先頭に上位
ネットワーク上での自己ノードNo.１００₃₂を付けて、
伝送周期のタイミングで上位ネットワーク２００に送信
する。

次に、データ表示装置本体３０１は、上述のようにして
上位コントローラ１００から上位ネットワーク２００に
送信された信号を、第２図に示す受信処理部３０１₁₀で
受信し、上位コントローラノードNo.テーブル３０１₁₁
の内容と受信ノードNo.を比較対照し、受信管理テーブ
ル３０１₁₂でノード毎に規定された受信データエリア３
０１₁₃に上記受信データを取込む。

受信編集処理部３０１₁₄は受信仕様テーブル３０１₁₅を
参照し、受信データエリア３０１₁₃の内容を受信データ
バッファ３０１₁₆に移す。

データ編集処理部３０１₁₇は、先に作成したノードNo.
対応要求信号データ管理テーブル３０１_９（第１４図は
その一例である）を参照し、受信データバッファ３０１
₁₆の内容（第５図が第１２図に対する例）を編集して表
示バッファ３０１₁₈に設定する。

データ表示処理部３０１₁₉は、表示バッファ３０１₁₈の
内容に基づいて、コントローラNo.、信号点番号及び信
号データなどを、モニタ要求時に入力した順にＣＲＴ表
示装置３０２に表示する。

モニタ終了コマンドの処理については、データ表示装置
から終了コマンド、開始コマンドを発したコントローラ
No.、および信号点番号を送信すると、上述したと同様
の経路および処理によって前記データが伝送される。

該当コントローラは前記の諸データを受信したときにモ
ニタ処理を終了し、終了コマンドをデータ表示装置に返
送する。該当コントローラの全てが終了コマンドを返送
し、データ表示装置がこれを受信した時点で、モニタ終
了メッセージをＣＲＴ表示装置に表示する。

第６図〜第９図は、データ表示装置３００のオンライン
トレンドグラフ表示機能に本発明を適用した場合につ
き、（イ）コントローラからグラフ表示のために読み出すモ
ニタ信号の指定操作の方法とＣＲＴ表示画面の例、およ
び（ロ）指定した信号のトレンドグラフをＣＲＴに表示さ
せるための操作手順とＣＲＴ表示画面の例、を示すものである。以下この内容について説明する。

一般にトレンドグラフは、一つのＣＲＴ画面に多数のデ
ータを同時に表示すると、画面が輻湊して視認性を損う
ことおよび、カラーＣＲＴで色別表示しようとする場合
でも、表示色が最大６色（黒を除く）程度であることに
鑑み、一画面当り６本程度のデータを同時表示し、別の
画面に切換えることにより他の信号の同時刻のデータも
モニタできる様にしたものである。

すなわち、一画面では６点程度しか表示することができ
ないので、データの取込みは必要画面数行なっておく
が、画面上には、表示要求のあった画面に該当したデー
タのみを表示するものである。以下ではこの画面をペー
ジNo.で識別する。

第６図に、トレンド表示項目の設定手順を示す。ステッ
プ６１でページNo.（例えば、１）を入力して表示画面
を指定し、次にステツプ６２で、トレンドグラフ表示枠
の時間軸スケール（例えば６分）を選択する。

ステツプ６３では、個別信号点の選択と表示スケールや
単位の入力を行う。すなわち、先ず、どのコントローラ
に属する信号かを指定する為に、コントローラNo.（例
えば、１１）を入力し、次に点番号（例えば、Ａ００
２）を入力する。

そしてさらに、計算レンジ下限値ＭＩＮ（例えば、−１
００）及び上限値ＭＡＸ（例えば、＋１００）、計算値
中心値Ｃ_１（例えば、０）、表示データ中心値Ｃ_２（例
えば、５０％）、表示ゲインＧ（例えば、１．０）、表
示項目名称（例えば、ＭＷＥ）、工学単位レンジ下限
（例えば、０）及び上限（例えば、１０００）、工学単
位（例えば、ＭＷ）をそれぞれ入力する。

１頁分の表示項目およびパラメータ設定が終了したら、
ステツプ６４において、他ページの設定が必要かどうか
を判定し、必要ならば前記ステツプ６１〜６３をくり返
し、不要ならば処理を終了する。なお、上記において、
（）内に例記した数値は第７図のチャンネル（ＣＨ）１
に該当させたものである。

以上のように入力した数値を用いて、グラフ表示の値Ｙ
は、コントローラから伝送されてきたデータの値をＸと
すると次式で計算される。

上記の（）内に例記した設定値の場合は、グラフ表示の
値Ｙは下記となる。

第７図は、第６図で説明した手順によって表示項目を設
定したＣＲＴ画面の表示例を示す。この例は、ページN
o.１の設定内容を表示したもので、１ページに最大６点
までトレンド点を登録することができるが、チャンネル
１〜３に信号点Ａ００２、Ａ００５、Ａ０１０のアナロ
グ信号を、またチャンネル４に信号点Ｄ１０１のディジ
タル信号を、合計４点設定したものである。

なお、第７図中の各項目の詳細は下記のとおりである。

CH：チャンネル（表示グラフの番号） CTL.No.：コントローラNo. PT.No.：点番号 COMP.RANGE(LOWER)：計算レンジ下限 COMP.RANGE(UPPER)：計算レンジ上限 CENTER(VALUE)：計算中心値 CENTER(%)：表示データ中心値 GAIN：表示ゲイン NAME：表示項目名称 ENG.RANGE(LOWER)：工学単位レンジ下限 ENG.RANGE(UPPER)：工学単位レンジ上限 UNIT：工学単位第８図は、第６図に従って表示項目を設定したページに
ついて、トレンドグラフ表示を開始させてから終了させ
るまでの手順を示したものである。

先ず、ステップ８１でページNo.（例えば、ページNo.
１）を選択し、次にステップ８２でモニタ開始指令を入
力すると、前述したように（第１２図参照）、モニタコ
マンド、コントローラNo.、及び信号点番号がデータ表
示装置３００からコントローラに伝送され、コントロー
ラから該当データが所定周期でネットワーク上に送り出
される（第５図参照）。

ステップ８３で、データ表示装置３００は、これを受信
してトレンドグラフとして表示する。表示の具体例につ
いては、後で第９図を参照して説明する。ステップ８４
において、表示を終了させるか否かを判定する。終了さ
せるときは次のステップ８５へ進む。

オペレータが終了指令を入力するとステップ８４で終了
と判定され、ステップ８５で終了コマンドが該当コント
ローラに伝送される。該当コントローラはモニタ処理を
終了し、終了コマンドをデータ表示装置に返送する。デ
ータ表示装置は、該当するすべてのコントローラからこ
の終了コマンドを受信した時点でトレンドグラフ表示処
理を終了する。

第９図は、第８図の手順に従って表示処理を行わせた場
合の、トレンドグラフのＣＲＴ画面表示例を示す。この
例は、第７図の設定項目に対応した信号のトレンドグラ
フを表示させたもので、チャンネル１，２，３にアナロ
グ信号、チャンネル４にディジタル信号が表示されてい
る。

図中に示したグラフ近傍の番号は、チャンネルNo.を表
わしている。各アナログ信号の工学単位スケールは、グ
ラフ表示枠の左端部から右端部に向って、チャンネル１
のものから順に、前記表示枠の上端部に上限値と単位
を、またその下端部に下限値を表示する。

第９図でいえば、Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，……，Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３，……が各々チャンネル１，２，３，……の工
学単位レンジを示す。また、同図中の「ＶＡＬＵＥ」は
各チャンネルのデータの現在値を表わしている。

第１０図は、上位コントローラ１００の内部処理フロー
を示す。ステップ１０１〜１０７の処理は順番に所定周
期で繰り返し実行される。

ステップ１０１では、受信編集処理部（上位）１００_５
によって、上位ネットワーク２００からの受信データが
編集され、ステップ１０２では、受信編集処理部（下
位）１００₂₄によって、下位ネットワークからの受信デ
ータが編集される。

ステップ１０３では、以上で受信したデータと前回周期
の制御演算処理結果を基に、制御演算処理部１００₁₉に
よって制御演算が実行される。

ステップ１０４では、データ表示装置３００からのコマ
ンドの解読と受信データの下位ネットワーク送信データ
バッファへの転記処理が、コマンド解読・データ転記処
理部１００_９によって行われる。

ステップ１０５では、データ編集処理部１００₁₀によっ
て、下位コントローラからの受信データと自コントロー
ラの演算結果が送信データバッファ（上位）１００₁₂に
転送する処理が行われる。

ステップ１０６では、送信編集処理部（下位）１００₁₄
によって、送信データバッファ（下位）１００₁₃と演算
結果エリア１００_８の内容が編集され、送信用バッファ
（下位）１００₁₆に転送される。

ステップ１０７では、送信編集処理部（上位）１００₂₈
によって、送信データバッファ（上位）１００₁₂と演算
結果エリア１００_８の内容が編集されて、上位ネットワ
ーク送信用バッファ（上位）１００₃₀に転送される。

第１１図は、下位コントローラ１０１の内部処理フロー
を示す。ステップ１１１〜１１４の処理は順番に所定周
期で繰り返し実行される。

ステップ１１１では、下位ネットワークの受信編集処理
部１０１_５によって下位ネットワーク２０１からの受信
データが編集され、ステップ１１２では、上記で受信し
たデータと前回周期の制御演算処理結果とを基に、制御
演算処理部１０１₁₂によって制御演算が実行される。

ステップ１１３では、データ表示装置３００からのコマ
ンドと受信データとに対応して、演算結果エリア１０１
_８からのデータ編集がコマンド解読・データ編集処理部
１０１_９によって行われ、結果が送信データバッファ１
０１₁₁に転送される。

ステップ１１４では、送信編集処理部１０１₁₃によっ
て、送信データバッファ１０１₁₁と演算結果エリア１０
１_８の内容が編集されて、下位ネットワーク２０１への
送信用バッファ１０１₁₅に転送される。

なお、以上の説明では、各ネットワーク上におけるコン
トローラのノードNo.とコントローラNo.間の相互関係を
明確にするために、各コントローラに、同一桁数で相互
に重複することのないユニークなコントローラNo.と各
ネットワーク上でのノードNo.とを割当て、前記コント
ローラNo.の特定桁の値または記号が同一の下位ネット
ワークに接続されたものについては同一としたが、その
代りに前記相互関係を表わす表を上位コントローラおよ
び／またはデータ表示装置に設けても、前記と全く同様
のモニタ作用が可能であることは、容易に理解されるで
あろう。

［発明の効果］本発明によれば、異なるネットワーク上の任意のコント
ローラの任意のデータを迅速かつ同時に１台のデータ表
示装置でモニタすることができ、また終了操作も簡単に
行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略ブロック図である。第２図は第１図に示したデータ表示装置本体の詳細ブロ
ック図である。第３図は第１図に示した下位コントローラの詳細ブロッ
ク図である。第４図は第１図に示した下位コントローラの詳細ブロッ
ク図である。第５図はデータ表示装置において受信される上位コント
ローラからのデータのフォーマット例を示す図である。第６図はトレンドグラフに表示すべき項目を設定する手
順を示すフローチャートである。第７図は前記トレンドグラフの表示項目の具体例を示す
図である。第８図はデータ表示装置において前記トレンドグラフを
表示する手順を示すフローチャートである。第９図は前記トレンドグラフの表示例を示す図である。第１０図は上位コントローラの内部処理手順を示すフロ
ーチャートである。第１１図は下位コントローラの内部処理手順を示すフロ
ーチャートである。第１２図はモニタ開始時のデータ表示装置から上位コン
トローラに伝送されるデータのフオーマットを示す図で
ある。第１３図はデータ表示装置に設けられるノードNo.テー
ブルの具体例を示す図である。第１４図はデータ表示装置に設けられるノードNo.対応
要求データ管理テーブルの具体例を示す図である。第１５図は下位コントローラから上位コントローラへ伝
送されるデータのフオーマット例を示す図である。第１６図は本発明の手段を説明するための機能ブロック
図である。第１７図はデータが授受される様子を模式的に表した図
である。１０……発信器、２０……操作端、１００……上位コン
トローラ、１０１……下位コントローラ、２００……上
位ネットワーク、２０１……下位ネットワーク、３００
……データ表示装置、３０１……データ表示装置本体、
３０２……ＣＲＴ表示装置、３０３……キーボード、１
００_２……データ表示装置および他の上位コントローラ
のノードNo.テーブル、１００_５……受信編集処理部
（上位）、１００_９……コマンド解読・データ転記処理
部、１００₁₄……送信編集処理部（下位）、１００₂₄…
…受信編集処理部（下位）、１００₂₇……ノードNo.対
応表、１００₂₈……送信編集処理部（上位）、１０１_２
……下位ネットワーク上の他コントローラのノードNo.
テーブル、１０１_５……受信編集処理部、１０１_９……
コマンド解説・データ編集処理部、１０１₁₃……送信編
集処理部、３０１_３……送信編集処理部、３０１_７……
編集処理用テーブル作成処理部、３０１_９……ノードN
o.対応要求信号データ管理テーブル、３０１₁₁……上位
コントローラのノードNo.、３０１₁₄……受信編集処理
部、３０１₁₇……データ編集処理部、３０１₁₈……表示
バッファ、３０１₁₉……データ表示処理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】共通の上位ネットワークと、それぞれが少
なくとも１台の上位コントローラによって前記上位ネッ
トワークに接続された複数の下位ネットワークと、前記
下位ネットワークに接続された下位コントローラとを含
む分散型プロセス制御装置の、前記上位ネットワークに
接続され、表示装置および入力装置を有するデータ表示
装置であって、各コントローラは、システムを通じてユニークなコント
ローラNo.を有し、データ表示装置および各上位コント
ローラは、上位ネットワークを通じてユニークなノード
No.（上位）を有し、さらに各上位コントローラおよび
各下位コントローラは、下位ネットワークを通じてユニ
ークなノードNo.（下位）を有し、データ表示装置は、入力されたモニタ開始コマンド、コ
ントローラNo.、および信号点番号、あるいはモニタ終
了コマンドに自己のノードNo.を付加してこれらデータ
を上位ネットワーク上に送信する手段を具備し、上位コントローラは、自己に接続された下位コントロー
ラのノードNo.とそのコントローラNo.との対応表を記憶
する手段と、上位ネットワーク上の自己関連データを取
込み、これに下位ネットワーク上での自己のノードNo.
を付加して下位ネットワーク上へ転送する手段と、取込
んだ自己関連データ中に自己のコントローラNo.がある
か否かを判別する手段とを具備し、下位コントローラは、上位コントローラから下位ネット
ワーク上に転送されたデータの中に自己のコントローラ
No.があるか否かを判別する手段と、自己のコントロー
ラNo.があるときは、要求された信号点番号のデータに
自己のノードNo.を付加して下位ネットワーク上に送信
する手段とを具備し、前記上位コントローラはさらに、下位コントローラから
下位ネットワーク上に送信されたデータを取込む手段
と、モニタ対象の全ての下位コントローラからのデータ
が取込まれたことを判別する手段と、モニタ対象の全て
の下位コントローラからのデータが取込まれたときは、
下位コントローラから取込んだデータを、自己に対して
もモニタ要求があったときは自己のデータと共に編集
し、上位ネットワーク上での自己のノードNo.を付加し
て上位ネットワーク上に送信する手段とを具備し、前記データ表示装置はさらに、上位コントローラから上
位ネットワーク上に送信されたデータを取込む手段と、
モニタ対象の全ての上位コントローラからのデータが取
込まれたことを判別する手段と、モニタ対象の全てのコ
ントローラからのデータが取込まれたときは、上位コン
トローラから取込んだデータを予定の様式で表示装置に
表示させる手段とを具備したことを特徴とする分散型プ
ロセス制御装置のデータ表示装置。
【請求項２】データ表示装置は、モニタ対象の各コント
ローラのコントローラNo.の特定桁の値または記号と、
当該各コントローラが接続される上位コントローラの上
位ネットワーク上でのノードNo.との対応関係を表した
ノードNo.対応要求信号管理テーブルをさらに具備し、モニタデータを表示装置に表示させる際、上位コントロ
ーラのコントローラNo.と共に取込んだデータをノードN
o.対応要求信号データ管理テーブルに基づいて、入力装
置から入力されたコントローラNo.順にあらかじめ編集
することを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の
分散型プロセス制御装置のデータ表示装置。
【請求項３】上位コントローラは、下位コントローラか
ら下位ネットワークを介して取込んだデータおよび自己
のデータを上位ネットワークに送信する際、データ表示
装置から要求された順序にこれらのデータをあらかじめ
編集することを特徴とする前記特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の分散型プロセス制御装置のデータ表示
装置。
【請求項４】上位コントローラは、データ表示装置から
受信したコマンドがモニタ終了コマンドであるときは、
要求されたすべての下位コントローラからのデータが取
込まれたとき、終了コマンドのみを上位ネットワーク上
に返送することを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
記載の分散型プロセス制御装置のデータ表示装置。
【請求項５】下位コントローラは、上位コントローラか
ら受信したコマンドがモニタ開始コマンドであるとき
は、指定された信号番号のデータを、指定された順序に
あらかじめ配列して、下位ネットワーク上へ送信するこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の分散型
プロセス制御装置のデータ表示装置。