特開2016-170570(P2016-170570A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-170570(P2016-170570A)
(43)【公開日】2016年9月23日
(54)【発明の名称】運転画面表示システム
(51)【国際特許分類】
   G05B 23/02 20060101AFI20160826BHJP
【FI】
   G05B23/02 301N
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2015-49158(P2015-49158)
(22)【出願日】2015年3月12日
(71)【出願人】
【識別番号】000006666
【氏名又は名称】アズビル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100064621
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】古澤 直樹
【テーマコード(参考)】
3C223
【Fターム(参考)】
3C223AA01
3C223BA04
3C223BB06
3C223CC04
3C223DD03
3C223EB01
3C223EB02
3C223GG01
3C223HH02
(57)【要約】
【課題】現場において設定装置を用いて機器の設定を行っている状態において、関連するプロセスの状態がより容易に把握できるようにする。
【解決手段】対応情報取得部107が、要求受付部106が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を対応データ記憶部105より取得し、接続確立部108が、対応情報取得部107が取得した制御タグ情報で識別されるフィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点について、制御システム141で用いられる運転画面を設定装置120で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置120と制御システム141との間で確立する。
【選択図】 図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
制御対象機器が接続される制御システムで用いられる前記制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点を識別する制御タグ情報と、機器管理装置における前記制御対象機器を識別する機器タグ情報とを組み合わせた対応データが記憶された対応データ記憶部と、
前記制御対象機器が設置されている現場において前記制御対象機器に接続されて前記制御対象機器の設定を行うための設定装置から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける要求受付部と、
前記要求受付部が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を前記対応データ記憶部より取得する対応情報取得部と、
前記対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点に関して前記制御システムで用いられる運転画面を前記設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、前記設定装置と前記制御システムとの間で確立する接続確立部と
を備えることを特徴とする運転画面表示システム。
【請求項2】
制御対象機器が接続される制御システムで用いられる前記制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点を識別する制御タグ情報と、それらと制御ループを構成する機能ブロックの情報をともに保持する制御ループ構成タグ情報と、機器管理装置における前記制御対象機器を識別する機器タグ情報とを組み合わせた対応データが記憶された対応データ記憶部と、
前記制御対象機器が設置されている現場において前記制御対象機器に接続されて前記制御対象機器の設定を行うための設定装置から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける要求受付部と、
前記要求受付部が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を前記対応データ記憶部より取得する対応情報取得部と、
前記対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点に関して前記制御システムで用いられる運転画面を前記設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、前記設定装置と前記制御システムとの間で確立する接続確立部と
を備えることを特徴とする運転画面表示システム。
【請求項3】
請求項1または2記載の運転画面表示システムにおいて、
前記対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点において、前記制御システムで用いられる複数の運転画面のいずれかを選択させるための選択指示を前記設定装置に送出する画面選択送出部を備え、
前記要求受付部は、前記画面選択送出部の前記選択指示の送出により前記設定装置より送出された選択情報を受け付け、
前記接続確立部は、前記要求受付部が受け付けた選択情報で特定される監視画面を前記設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、前記設定装置と前記制御システムとの間で確立する
ことを特徴とする運転画面表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フィールド機器などの制御対象の機器に対応する運転画面を表示する運転画面表示システムに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、建築物に付帯している各設備やプラントなどの監視制御には制御システムが用いられ、さらに機器管理装置が用いられている場合がある(特許文献1参照)。例えば、機器管理装置は、フィールドバスなどのネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や各種センサなどのフィールド機器との間で信号をやりとりし、従来では可搬型端末を現場でフィールド機器に直結して行っていた較正を上位からのパラメータ設定で行うことができ、また、フィールド機器が正常に動作している状態に関する診断結果を表示し、例えば、警報などの発令を行っている。
【0003】
また、このような制御では、多数のフィールド機器を制御対象とするため、制御システムでは、ブロックに分割して各ブロックに制御を行うコントローラを配置し、複数のコントローラを用いて分散制御を行うようにしている。
【0004】
例えば、図5に示すように、制御ステーション201には、ブロック毎に設けられたコントローラ202が接続し、複数のコントローラ202の各々に複数のI/Oモジュール203が接続し、また、各I/Oモジュール203に、複数のフィールド機器204が接続している。制御ステーション201には、ネットワーク211を介して複数のコントローラ202が接続し、各I/Oモジュール203には、信号線212により複数のフィールド機器204が接続している。
【0005】
コントローラ202には、I/Oモジュール203を介してセンサなどのフィールド機器204からの各入力や、バルブポジショナなどのフィールド機器204からの開度出力の各々が個別に接続するI/Oデータポイントを備えている。
【0006】
このような制御システムにおいて、故障や定期交換や定期点検など保守のために、フィールド機器が設置されている現場で、フォールド機器を交換し、またフィールド機器の設定を行う場合がある。このような場合、携帯型の設定装置が用いられている(特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2012−014388号公報
【特許文献2】特開2007−080194号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上述した携帯型の設定装置は、フィールド機器などの設定対象機器を確実に特定し、簡単に設定できるように構成されている。しかしながら、設定対象機器以外の状態を容易に確認することができない。このため、フィールド機器に対する設定の変更によって変動する可能性がある関連プロセス全体の挙動を把握することができない。このようなプロセス全体の把握は、制御ステーションで監視しているオペレータにより確認される。このため、フィールド機器が設置されている現場においてプロセス全体の動きを把握しようとする場合、オペレータと協力し、電話などで制御ステーションで見える状況を伝えてもらうなどの形態で実施することになる。上述したように、従来では、現場において設定装置を用いて機器の設定を行っている状態では、設定中の機器と関連するプロセスの状態を把握することが容易ではないという問題があった。
【0009】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、フィールド機器が設置されている現場において設定装置を用いて機器の設定を行っている状態において、関連するプロセスの状態がより容易に把握できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係る運転画面表示システムは、制御対象機器が接続される制御システムで用いられる制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点を識別する制御タグ情報と、機器管理装置における制御対象機器を識別する機器タグ情報とを組み合わせた対応データが記憶された対応データ記憶部と、制御対象機器が設置されている現場において制御対象機器に接続されて制御対象機器の設定を行うための設定装置から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける要求受付部と、要求受付部が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を対応データ記憶部より取得する対応情報取得部と、対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点に関して制御システムで用いられる運転画面を設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置と制御システムとの間で確立する接続確立部とを備える。
【0011】
また、本発明に係る運転画面表示システムは、制御対象機器が接続される制御システムで用いられる制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点を識別する制御タグ情報と、それらと制御ループを構成する機能ブロックの情報をともに保持する制御ループ構成タグ情報と、機器管理装置における制御対象機器を識別する機器タグ情報とを組み合わせた対応データが記憶された対応データ記憶部と、制御対象機器が設置されている現場において制御対象機器に接続されて制御対象機器の設定を行うための設定装置から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける要求受付部と、要求受付部が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を対応データ記憶部より取得する対応情報取得部と、対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点に関して制御システムで用いられる運転画面を設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置と制御システムとの間で確立する接続確立部とを備える。
【0012】
上記運転画面表示システムにおいて、対応情報取得部が取得した制御タグ情報で識別される制御対象機器の接続先となっている入力点または出力点において、制御システムで用いられる複数の運転画面のいずれかを選択させるための選択指示を設定装置に送出する画面選択送出部を備え、要求受付部は、画面選択送出部の選択指示の送出により設定装置より送出された選択情報を受け付け、接続確立部は、要求受付部が受け付けた選択情報で特定される監視画面を設定装置で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置と制御システムとの間で確立する。
【発明の効果】
【0013】
以上説明したことにより、本発明によれば、現場において設定装置を用いて機器の設定を行っている状態において、関連するプロセスの状態がより容易に把握できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1図1は、本発明の実施の形態における運転画面表示システム101の構成を示す構成図である。
図2図2は、運転画面の構成例を示す構成図である。
図3図3は、運転画面の構成例を示す構成図である。
図4図4は、実施の形態における運転画面表示システム101の動作例を説明するためのフローチャートである。
図5図5は、ブロックに分割して各ブロックに制御を行う制御システムの構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図1は、本発明の実施の形態における運転画面表示システム101の構成を示す構成図である。まず、機器情報システム101は、制御接続データ記憶部102,定義データ記憶部103,対応データ生成部104,対応データ記憶部105,要求受付部106,対応情報取得部107,接続確立部108を備える。
【0016】
制御接続データ記憶部102は、制御システム141に図示しないネットワークで接続されるフィールド機器(制御対象機器)131の接続先となっている入力点または出力点を制御システム141において識別する制御タグ情報の項目を含む接続状態を示す制御接続データを記憶する。例えば、制御システム141において用いられている以下の表1に例示する制御接続データが、制御接続データ記憶部102に記憶される。
【0017】
【表1】
【0018】
定義データ記憶部103は、機器管理装置(不図示)におけるフィールド機器131を識別する機器タグ情報の項目を含むフィールド機器131を定義するための定義データを記憶する。例えば、機器管理装置で用いられている以下の表2に例示する定義データが、定義データ記憶部103に記憶されている。
【0019】
【表2】
【0020】
対応データ生成部104は、制御接続データ記憶部102に記憶されている制御接続データと、定義データ記憶部103に記憶されている定義データとを組み合わせ、フィールド機器131の制御タグ情報に機器タグ情報を組み合わせた対応データを生成する。例えば、対応データ生成部104は、以下の表3に例示する対応データを生成する。また、生成した対応データは、対応データ記憶部105に記憶される。
【0021】
【表3】
【0022】
要求受付部106は、フィールド機器131が設置されている現場において制御対象機器に接続されてフィールド機器131の設定を行うための設定装置120から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける。設定装置120は、運転画面表示システム101が接続するネットワーク151に収容されている。ネットワーク151は、例えば無線LAN(Local Area Network)であり、フィールド機器131が制御システム141や機器管理装置と接続するネットワークとは異なる。
【0023】
対応情報取得部107は、要求受付部106が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を対応データ記憶部105より取得する。接続確立部108は、対応情報取得部107が取得した制御タグ情報で識別されるフィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点について、制御システム141で用いられる運転画面を設定装置120で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置120と制御システム141との間で確立する。
【0024】
ここで、設定装置120は、要求送出部121,対象機器情報記憶部122,設定制御部123,入力部124,接続確立部125,表示部126を備える。
【0025】
要求送出部121は、入力部124からの指示入力により、運転画面表示システム101に対し、自装置が接続しているフィールド機器131の機器タグ情報とともに、画面の閲覧要求を送出する。対象機器情報記憶部122は、設定のために設定装置120が接続しているフィールド機器131の機器タグ情報や機器IDを記憶する。
【0026】
設定制御部123は、例えば、入力部124より受け付けた設定変更指示などにより、接続しているフィールド機器131の設定を変更する。また、設定制御部123は、接続しているフィールド機器131より、機器タグおよび機器IDを読み出して対象機器情報記憶部122に記憶する。
【0027】
接続確立部125は、接続確立部108からの制御により、フィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点に関して制御システム141で用いられる運転画面を設定装置120で閲覧可能とするリモート接続を、制御システム141との間で確立する。リモート接続の確立により、制御システム141の制御ステーションなどにおいてオペレータが視認している表示部に表示される運転画面が、設定装置120の表示部126にも表示されるようになる。
【0028】
また、運転画面表示システム101は、画面選択送出部109を備える。画面選択送出部109は、対応情報取得部107が取得した制御タグ情報で識別されるフィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点について、制御システム141で用いられる複数の運転画面のいずれかを選択させるための選択指示を設定装置120に送出する。
【0029】
例えば、フィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点に関して制御システム141で用いられる運転画面には、図2に示すような全パラメータの確認および設定ができる詳細画面や、図3に示すように、フィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点が関連する制御ループに含まれる、機能ブロックや制御ループを構成するフィールド機器への入力点または出力点の情報がまとめて示されるグループ画面などがある。図3に例示するグループ画面では、グループ番号001で示される制御ループに、制御タグ情報FI002で示されるフィールド機器からのアナログ入力点、FIC002で示されるPID機能ブロック、FX002で示されるフィールド機器へのアナログ出力点が存在していることを示している。
【0030】
上述した各運転画面の情報は、例えば、制御システム141で保持している制御接続データにおいて、制御タグで識別される各フィールド機器への入力点または出力点あるいは機能ブロック毎に設定されている。このような制御接続データを参照することで、フィールド機器131の制御システム141で用いられる複数の運転画面が特定できる。また、制御システム141より警報情報を取得し、同じ制御ループ内で警報が発生しているフィールド機器に関する運転画面を選択対象としても良い。
【0031】
画面選択送出部109が選択指示を送出したことにより設定装置120より送出(返信)された選択情報は、要求受付部106で受け付けられる。このように、要求受付部106が、選択情報を受け付けると、接続確立部108は、受け付けた選択情報で特定される運転画面を設定装置120で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置120と制御対象装置との間で確立する。
【0032】
以下、運転画面表示システム101の動作について図4のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS101で、要求受付部106が、設定装置120から送出された機器タグ情報を備える画面閲覧要求を受け付ける。設定装置120では、操作している作業者の入力部124からの指示入力により、要求送出部121が、運転画面表示システム101に対し、接続しているフィールド機器131の機器タグ情報や機器IDとともに画面閲覧要求を送出している。機器タグ情報や機器IDは、対象機器情報記憶部122に記憶されている。送出された画面閲覧要求は、ネットワーク151を経由して要求受付部106に受け付けられる。
【0033】
次に、ステップS102で、対応情報取得部107が、要求受付部106が受け付けた画面閲覧要求が備える機器タグ情報に対応する制御タグ情報を対応データ記憶部105より取得する。
【0034】
次に、ステップS103で、画面選択送出部109は、対応情報取得部107が取得した制御タグ情報で識別されるフィールド機器131の接続先となっている入力点または出力点について、制御システム141で用いられる複数の運転画面のいずれかを選択させるための選択指示を設定装置120に送出する。この選択指示を受け付けた設定装置120では、選択指示に含まれている複数の画面情報を表示部126に表示する。この表示を視認した作業者の入力部124からの選択指示入力により、要求送出部121が、選択された運転画面の情報(選択情報)を運転画面表示システム101に対して送出する。
【0035】
次に、ステップS104で、送出された選択情報を要求受付部106が受け付ける。次に、ステップS105で、接続確立部108が、受け付けた選択情報で特定される運転画面を設定装置120で閲覧可能とするリモート接続を、設定装置120と制御システム141との間で確立する。この接続確立は、接続確立部108からの制御による接続確立部125の動作により行われる。運転画面は、制御タグ情報で識別されるフィールド機器131の制御システム141で用いられる複数の運転画面の中の1つである。
【0036】
以上のことにより、設定装置120の表示部126には、制御システム141でオペレータが視認している運転画面が表示されるようになり、設定装置120を操作している作業者にも視認可能となる。なお、設定装置120の側では、運転画面の視認は可能であるが、運転画面を用いた設定変更などは制限されている。
【0037】
以上に説明したように、本発明によれば、現場における設定装置においても制御システムにおける運転画面が視認可能となるので、現場において設定装置を用いて機器の設定を行っている状態において、関連するプロセスの状態がより容易に把握できるようになる。また、現場にいる作業者と、制御システム(制御ステーション)のオペレータとが、同一の画面を見る状態となるので、両者の間の伝達がより円滑となる。
【0038】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。
【符号の説明】
【0039】
101…運転画面表示システム、102…制御接続データ記憶部、103…定義データ記憶部、104…対応データ生成部、105…対応データ記憶部、106…要求受付部、107…対応情報取得部、108…接続確立部、109…画面選択送出部、120…設定装置、121…要求送出部、122…対象機器情報記憶部、123…設定制御部、124…入力部、125…接続確立部、126…表示部、131…フィールド機器(制御対象機器)、141…制御システム。
図1
図4
図5
図2
図3