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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】P2024173023
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】制御装置、制御方法及び制御システム
(51)【国際特許分類】
G05B 19/042 20060101AFI20241205BHJP
G05B 23/02 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
G05B19/042
G05B23/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023091133
(22)【出願日】2023-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小林 良
(72)【発明者】
【氏名】坂本 和司
【テーマコード（参考）】
3C223
5H220
【Ｆターム（参考）】
3C223AA01
3C223BA03
3C223BB17
3C223CC02
3C223DD03
3C223EB01
3C223FF23
3C223GG01
5H220AA01
5H220BB05
5H220BB09
5H220CC06
5H220CX01
5H220HH08
5H220JJ12
5H220JJ16
5H220JJ28
(57)【要約】
【課題】オープン化されたプロセス制御システムにおいてシミュレーション機能を実現する。
【解決手段】制御装置は、通信部と、取得部と、演算部と、を備える。通信部は、ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う。取得部は、Ｉ／Ｏ接続機器が有し、Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、情報処理装置が有し、デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方からデバイス情報を取得する。演算部は、デバイス情報を用いてＩ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う。
【選択図】図９
【解決手段】制御装置は、通信部と、取得部と、演算部と、を備える。通信部は、ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う。取得部は、Ｉ／Ｏ接続機器が有し、Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、情報処理装置が有し、デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方からデバイス情報を取得する。演算部は、デバイス情報を用いてＩ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御装置。
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御装置。
【請求項2】
前記制御演算の実行結果を、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる出力部をさらに備える、請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記情報処理装置は、
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方から前記演算部による前記制御演算の結果に応じた前記デバイス情報を取得し、
前記Ｉ／Ｏデバイスに関する演算ロジックを実行し、
前記演算ロジックの実行結果を前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる、
請求項１に記載の制御装置。
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方から前記演算部による前記制御演算の結果に応じた前記デバイス情報を取得し、
前記Ｉ／Ｏデバイスに関する演算ロジックを実行し、
前記演算ロジックの実行結果を前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項4】
前記情報処理装置は、配線定義情報に基づき、前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記演算ロジックを実行し、
前記配線定義情報は、前記Ｉ／Ｏデバイスが接続する前記Ｉ／Ｏ接続機器を識別する情報を含む、
請求項３に記載の制御装置。
前記配線定義情報は、前記Ｉ／Ｏデバイスが接続する前記Ｉ／Ｏ接続機器を識別する情報を含む、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項5】
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器に応じたアクセス周期に応じて前記デバイス情報を取得する、請求項３に記載の制御装置。
【請求項6】
前記情報処理装置は、前記アクセス周期が経過した場合に前記演算ロジックを実行する、請求項５に記載の制御装置。
【請求項7】
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器ごとに前記Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、請求項３に記載の制御装置。
【請求項8】
前記情報処理装置は、配線先の前記Ｉ／Ｏデバイスが、前記演算ロジックの実行対象である前記Ｉ／Ｏ接続機器に接続されている場合、当該Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、請求項７に記載の制御装置。
【請求項9】
前記取得部は、エイリアス管理装置が管理するエイリアスに基づき、前記デバイス情報を取得する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項10】
前記Ｉ／Ｏ接続機器は、前記第１の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、請求項９に記載の制御装置。
【請求項11】
前記情報処理装置は、前記第２の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、請求項９に記載の制御装置。
【請求項12】
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器から演算ロジックの実行要求を受信した場合に、前記演算ロジックを実行する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項13】
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行うことと、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得することと、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行うことと、
を含む制御方法。
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得することと、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行うことと、
を含む制御方法。
【請求項14】
Ｉ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器と、
情報処理装置と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
ネットワークを介して前記Ｉ／Ｏ接続機器及び前記情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御システム。
情報処理装置と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
ネットワークを介して前記Ｉ／Ｏ接続機器及び前記情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置、制御方法及び制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
プロセス制御システムは、プラントや工場等（以下、これらを総称する場合には、単に「プラント」という）において、工業プロセスにおける各種の状態量（例えば、圧力、温度、流量等）を制御し、高度な自動操業を行う（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
従来のプロセス制御システムは、ベンダ独自仕様の専用コントローラが核になって構成される。この専用コントローラは、Ｉ／Ｏ接続部を通して複数のセンサ（流量計や温度計等）からのＩ／Ｏ入力値によって状態量を取得する。
【0004】
ここで、Ｉ／Ｏ接続部は、専用コントローラ等の制御部とセンサ等のＩ／Ｏ入力デバイスやアクチュエータ等のＩ／Ｏ出力デバイスとの間に位置し、双方間のＩ／Ｏデータのやり取りに必要となる機能を提供するものである。
【0005】
次に、専用コントローラは、状態量に応じてＩ／Ｏ出力デバイス（バルブ等のアクチュエータ）の操作量を求める。更に、専用コントローラは、Ｉ／Ｏ接続部を通してこの操作量に応じたＩ／Ｏ出力値をＩ／Ｏ出力デバイスに与えて、操作する。この専用コントローラの３つの機能によって、上述した各種の状態量が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０２１－１５７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、近年のオープン化されたプロセス制御システムでは、専用コントローラの代わりに、汎用機器（例えば、ＰＣやワークステーション等）に標準的な制御機能（例えばＩＥＣ６１１３１－３準拠の制御機能等）を組み込んだ汎用コントローラが提案されている。この汎用コントローラとネットワークに対応したＩ／Ｏ接続機器（以下、単にＩ／Ｏ接続機器とも記載する）とを汎用のネットワーク（例えばＯＰＣ－ＵＡ（Open Platform Communications Unified Architecture）等）により接続するシステムが増えつつある。
【0008】
その背景には、プロセス制御システムのユーザが、システムの導入費用を安く抑えて、デジタルトランスフォーメーション（ＤＸ）技術を取り込み易くするシステム環境を望んでいることが挙げられる。また、ユーザが、その実現のためにベンダに働きかけて、制御機能とＩ／Ｏ接続機器をオープンなネットワークで接続したマルチベンダ環境を実現しようとしていることが挙げられる。
【0009】
オープン化されたプロセス制御システムにおいても、従来のプロセス制御システムと同等のシミュレーション機能が求められる。しかしながら、オープン化されたプロセス制御システムでは、Ｉ／Ｏ接続機器や汎用コントローラの一部が準備できていない状態でシミュレーションが行われることがある。
【0010】
そこで、本開示では、オープン化されたプロセス制御システムにおいてシミュレーション機能を実現することができる制御装置、制御方法及び制御システムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本開示の制御装置は、通信部と、取得部と、演算部と、を備える。通信部は、ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う。取得部は、前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する。演算部は、前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】専用コントローラを用いたプロセス制御システムの機能構成例を示す図である。
【図2】Ｉ／Ｏ定義情報の一例を示す図表である。
【図3】ソフトワイヤリング定義情報の一例を示す図表である。
【図4】制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図5】リフレッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図6】フラッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図7】ワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図8】全体処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図9】本開示の実施形態に係るプロセス制御システムの構成例を示すブロック図である。
【図10】本開示の実施形態に係るネットワークデバイスＩＤ情報の一例を示す図表である。
【図11】本開示の実施形態に係るソフトワイヤリング定義情報の一例を示す図表である。
【図12】本開示の実施形態に係る制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図13】本開示の実施形態に係る更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図14】本開示の実施形態に係るソフトワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図15】本開示のその他の実施形態に係るプロセス制御システムの構成例を示す図である。
【図16】本開示のその他の実施形態に係るプロセス制御システムの構成例を示す図である。
【図17】本開示のその他の実施形態に係るＩ／Ｏ切り離し部による更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図18】制御装置のハードウェア構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に、本願の開示する管理システム及び管理方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、ここで説明する実施形態により本願の発明が限定されるものではない。また、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。また、各実施形態は、矛盾のない範囲内で適宜組み合わせることができる。
【0014】
＜＜１．はじめに＞＞
＜１．１．用語の定義＞
本開示の技術を説明するにあたって、ここで用いるいくつかの用語を以下のように定義する。
＜１．１．用語の定義＞
本開示の技術を説明するにあたって、ここで用いるいくつかの用語を以下のように定義する。
【0015】
（制御機能（制御部））
制御機能を有する制御部は、定周期で、センサ等のＩ／Ｏ入力デバイスから工業プロセスの状態量を入力として取得する。制御部は、取得した状態量を入力とし、ユーザが作成した制御ロジックを実行する。制御部は、制御ロジックの実行結果に基づき、アクチュエータ等のＩ／Ｏ出力デバイスの操作量を出力する。制御部が実行する制御ロジックには、ＰＩＤ制御、シーケンス制御、及び、インタプリンタ言語の制御等が含まれる。
制御機能を有する制御部は、定周期で、センサ等のＩ／Ｏ入力デバイスから工業プロセスの状態量を入力として取得する。制御部は、取得した状態量を入力とし、ユーザが作成した制御ロジックを実行する。制御部は、制御ロジックの実行結果に基づき、アクチュエータ等のＩ／Ｏ出力デバイスの操作量を出力する。制御部が実行する制御ロジックには、ＰＩＤ制御、シーケンス制御、及び、インタプリンタ言語の制御等が含まれる。
【0016】
（Ｉ／Ｏ切り離し機能（Ｉ／Ｏ切り離し部））
Ｉ／Ｏ切り離し部が有するＩ／Ｏ切り離し機能は、ソフトウェア上でＩ／Ｏ入力デバイス及びＩ／Ｏ出力デバイス（以下、Ｉ／Ｏ入力デバイス及びＩ／Ｏ出力デバイスをまとめてＩ／Ｏデバイスとも記載する）を部分的に切り離したり、接続したりする機能である。この機能により、実際にＩ／Ｏデバイスがプロセス制御システムに接続されていなくても、ユーザは、制御機能による制御ロジックのテストを行うことができる。
Ｉ／Ｏ切り離し部が有するＩ／Ｏ切り離し機能は、ソフトウェア上でＩ／Ｏ入力デバイス及びＩ／Ｏ出力デバイス（以下、Ｉ／Ｏ入力デバイス及びＩ／Ｏ出力デバイスをまとめてＩ／Ｏデバイスとも記載する）を部分的に切り離したり、接続したりする機能である。この機能により、実際にＩ／Ｏデバイスがプロセス制御システムに接続されていなくても、ユーザは、制御機能による制御ロジックのテストを行うことができる。
【0017】
（ソフトワイヤリング機能（ソフトワイヤリング部））
ソフトワイヤリング部が有するソフトワイヤリング機能は、ソフトウェア上で仮想的な配線（ワイヤリング）を行う機能である。ソフトワイヤリング部は、制御機能の出力情報（操作量）を入力とする。この出力情報は、例えば後述するＩ／Ｏイメージから取得される。Ｉ／Ｏイメージは、定周期でＩ／Ｏデバイスの入出力値（制御部からの出力情報、及び、制御機能への入力情報）を保持している。
ソフトワイヤリング部が有するソフトワイヤリング機能は、ソフトウェア上で仮想的な配線（ワイヤリング）を行う機能である。ソフトワイヤリング部は、制御機能の出力情報（操作量）を入力とする。この出力情報は、例えば後述するＩ／Ｏイメージから取得される。Ｉ／Ｏイメージは、定周期でＩ／Ｏデバイスの入出力値（制御部からの出力情報、及び、制御機能への入力情報）を保持している。
【0018】
ソフトワイヤリング部は、取得した出力情報を入力として、ユーザが作成した演算ロジックを実行する。ソフトワイヤリング部は、演算ロジックの実行結果に基づき、制御機能への入力情報（例えば、工業プロセスの状態量を模擬した状態模擬量）を出力する。例えば、ソフトワイヤリング部は、入力情報をＩ／Ｏイメージへ出力する。
【0019】
このソフトワイヤリング部のソフトワイヤリング機能により、実際のＩ／Ｏデバイスを使用しなくても、ユーザは、制御ロジックのテストを行うことができる。横河製のソフトワイヤリング機能として、例えば、ＣＥＮＴＵＭのワイヤリング機能、ＳＴＡＲＤＯＭのソフトワイヤリング機能（参考ＵＲＬ：http://www.yokogawa.co.jp/pdf/provide/J/GW/TI/0000031416/0/TI34P02P25-01.pdf）が挙げられる。
【0020】
（専用コントローラ）
専用コントローラは、制御機能を有するベンダ独自仕様のコントローラである。専用コントローラは、例えば、工業プロセスの状態量を制御する制御機能（制御部）と、Ｉ／Ｏデバイスの入出力値を管理するＩ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）と、を備える。例えば、横河製の専用コントローラとしてＦＣＳ（Field Control Station）が挙げられる。
専用コントローラは、制御機能を有するベンダ独自仕様のコントローラである。専用コントローラは、例えば、工業プロセスの状態量を制御する制御機能（制御部）と、Ｉ／Ｏデバイスの入出力値を管理するＩ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）と、を備える。例えば、横河製の専用コントローラとしてＦＣＳ（Field Control Station）が挙げられる。
【0021】
（汎用コントローラ）
汎用コントローラは、制御機能を有する汎用使用のコントローラである。汎用コントローラは、後述するネットワーク対応のＩ／Ｏ接続機器と、ネットワークを介して接続される。汎用コントローラは、例えば、工業プロセスの状態量を制御する制御機能（制御部）と、ＯＰＣ－ＵＡ（参考ＵＲＬ：https://reference.opcfoundation.org/）等のＩ／Ｏ入出力が可能な汎用ネットワーク対応の通信機能（通信部）と、を備える。
汎用コントローラは、制御機能を有する汎用使用のコントローラである。汎用コントローラは、後述するネットワーク対応のＩ／Ｏ接続機器と、ネットワークを介して接続される。汎用コントローラは、例えば、工業プロセスの状態量を制御する制御機能（制御部）と、ＯＰＣ－ＵＡ（参考ＵＲＬ：https://reference.opcfoundation.org/）等のＩ／Ｏ入出力が可能な汎用ネットワーク対応の通信機能（通信部）と、を備える。
【0022】
（Ｉ／Ｏ接続機器）
Ｉ／Ｏ接続機器は、Ｉ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）を有する機器である。Ｉ／Ｏ接続機器は、汎用コントローラの制御機能とネットワークを介して接続する。Ｉ／Ｏ接続機器は、例えば、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力要求を受け付けるネットワーク通信機能（通信部）と、Ｉ／Ｏデバイスの入出力値を管理するＩ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）と、を備える。例えば、横河製のＩ／Ｏ接続機器として、Ｎ－ＩＯ ＤＣＮ（Network-I/O Distributed Control Node）が挙げられる。
Ｉ／Ｏ接続機器は、Ｉ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）を有する機器である。Ｉ／Ｏ接続機器は、汎用コントローラの制御機能とネットワークを介して接続する。Ｉ／Ｏ接続機器は、例えば、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力要求を受け付けるネットワーク通信機能（通信部）と、Ｉ／Ｏデバイスの入出力値を管理するＩ／Ｏ接続機能（Ｉ／Ｏ接続部）と、を備える。例えば、横河製のＩ／Ｏ接続機器として、Ｎ－ＩＯ ＤＣＮ（Network-I/O Distributed Control Node）が挙げられる。
【0023】
＜１．２．背景＞
本開示の提案技術は、ネットワーク対応のＩ／Ｏ接続機器を用いたプロセス制御システムにおけるＩ／Ｏ接続機器のシミュレーション機能に関する。
本開示の提案技術は、ネットワーク対応のＩ／Ｏ接続機器を用いたプロセス制御システムにおけるＩ／Ｏ接続機器のシミュレーション機能に関する。
【0024】
プロセス制御システムは、プラントにおいて工業プロセスにおける各種の状態量（例えば、圧力、温度及び流量等）を制御する。これにより、高度な自動操業が行われている。
【0025】
従来のプロセス制御システムは、ベンダ独自仕様の専用コントローラを中心に構成される。専用コントローラは、ＩＯＭ（Input/Output Module）を介して、複数のセンサ（例えば、流量計及び温度計等）からのＩ／Ｏ入力値を状態量として取得する。次に、専用コントローラは、状態量に応じてアクチュエータ（例えば、バルブ等）の操作量を求める。専用コントローラは、ＩＯＭを介して、この操作量に応じたＩ／Ｏ出力値をアクチュエータに与えることで、アクチュエータを操作する。専用コントローラのこれらの機能によって、上述した各種の状態量が制御される。
【0026】
この専用コントローラの制御ロジックのデバッグや、センサ及びアクチュエータ等のハードウェアを通した動作テストのために、シミュレーション機能が存在する。シミュレーション機能は、上述したＩ／Ｏ切り離し機能やソフトワイヤリング機能を含む。これらの機能により、専用コントローラは、ハードウェアが揃っていない状況下で動作確認を行うことができる。
【0027】
一方、近年、プロセス制御システムのオープン化が進んでいる。オープン化されたプロセス制御システムは、例えば、汎用コントローラと、ＤＣＮ（Distributed Control Node）と、を備える。汎用コントローラは、専用コントローラの代わりに、例えば、ＰＣ（Personal Computer）やワークステーション等の汎用機器上に標準的な制御機能（例えば、ＩＥＣ６１１３１－３準拠の制御機能等）を実現した装置である。汎用コントローラ及びＤＣＮは、例えば、オープンなネットワーク（例えば、ＯＰＣ－ＵＡ等）で接続される。
【0028】
プロセス制御システムのオープン化によって、システムの導入費用を安く抑えることができる。また、オープン化によって、ＤＸ技術を取り込みやすいシステム環境を構築することができる。そのため、プロセス制御システムのユーザは、システムベンダに働きかけて、制御機能及びＩＯＭをオープンなネットワークで接続したマルチベンダ環境の実現を目指している（例えばＯＰＡＦ（Open Process Automation Forum（参考ＵＲＬ：https://www.productivity.be/en/page.php?r=O-PAS））等）。
【0029】
マルチベンダ環境のプロセス制御システムでは、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器は、複数の汎用コントローラからのＩ／Ｏ入出力に対応することが求められる。また、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器のシミュレーション機能がネットワークに接続可能な状態であることが求められる。
【0030】
＜１．３．専用コントローラを用いたプロセス制御システム＞
＜１．３．１．プロセス制御システムの構成例＞
ここで、まず、専用コントローラを用いたシミュレーション機能の一例について説明する。図１は、専用コントローラを用いたプロセス制御システムＳａの機能構成例を示す図である。
＜１．３．１．プロセス制御システムの構成例＞
ここで、まず、専用コントローラを用いたシミュレーション機能の一例について説明する。図１は、専用コントローラを用いたプロセス制御システムＳａの機能構成例を示す図である。
【0031】
プロセス制御システムＳａは、専用コントローラ１０ａと、Ｉ／Ｏデバイス２０ａ１、２０ａ２と、を備える。なお、Ｉ／Ｏデバイス２０ａ１、２０ａ２を区別しない場合は、単にＩ／Ｏデバイス２０ａとも記載する。また、図１では２つのＩ／Ｏデバイス２０ａ１、２０ａ２を示しているが、Ｉ／Ｏデバイス２０の数は２つに限定されず、１つであっても３つ以上であってもよい。
【0032】
（専用コントローラ１０ａ）
専用コントローラ１０ａは、制御部１１０ａと、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａと、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ（Data Base）１３０ａと、ソフトワイヤリング部１４０ａと、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａと、を含む。Ｉ／Ｏ接続部１２０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａと、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａと、を含む。
専用コントローラ１０ａは、制御部１１０ａと、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａと、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ（Data Base）１３０ａと、ソフトワイヤリング部１４０ａと、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａと、を含む。Ｉ／Ｏ接続部１２０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａと、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａと、を含む。
【0033】
（制御部１１０ａ）
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａのＩ／Ｏ切り離し部１２１ａへリフレッシュ要求を出力する。制御部１１０ａは、ソフトワイヤリング部１４０ａへワイヤリング実行要求を出力する。
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａのＩ／Ｏ切り離し部１２１ａへリフレッシュ要求を出力する。制御部１１０ａは、ソフトワイヤリング部１４０ａへワイヤリング実行要求を出力する。
【0034】
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａからＩ／Ｏ入力情報を読み取る。制御部１１０ａは、読み取ったＩ／Ｏ入力情報に基づき、制御機能を実行する。制御部１１０ａは、制御機能の実行結果として、Ｉ／Ｏ出力情報をＩ／Ｏイメージ１２２ａに書き込み、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａへフラッシュ要求を出力する。
【0035】
制御部１１０ａは、これらの動作を定周期（以降、Ｉ／Ｏアクセス周期とも記載する）で実行する。
【0036】
（Ｉ／Ｏ接続部１２０ａ）
上述したように、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａと、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａと、を備える。
上述したように、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａと、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａと、を備える。
【0037】
（Ｉ／Ｏイメージ１２２ａ）
Ｉ／Ｏイメージ１２２ａは、Ｉ／Ｏデバイス２０ａから読み取ったＩ／Ｏ入力情報（以降、単に入力情報とも記載する）、及び、制御部１１０ａが出力するＩ／Ｏ出力情報（以降、単に出力情報とも記載する）を保持するデータベースである。
Ｉ／Ｏイメージ１２２ａは、Ｉ／Ｏデバイス２０ａから読み取ったＩ／Ｏ入力情報（以降、単に入力情報とも記載する）、及び、制御部１１０ａが出力するＩ／Ｏ出力情報（以降、単に出力情報とも記載する）を保持するデータベースである。
【0038】
（Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａ）
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏ切り離し機能を持ち、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａとＩ／Ｏデバイス２０ａとの間を仲介する。Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、制御部１１０ａからのリフレッシュ要求及びフラッシュ要求に応じて動作する。
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏ切り離し機能を持ち、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａとＩ／Ｏデバイス２０ａとの間を仲介する。Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、制御部１１０ａからのリフレッシュ要求及びフラッシュ要求に応じて動作する。
【0039】
（Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａ）
Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａは、Ｉ／Ｏ定義情報を保持するデータベースである。Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａが動作するために用いる情報である。
Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａは、Ｉ／Ｏ定義情報を保持するデータベースである。Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａが動作するために用いる情報である。
【0040】
Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａが動作する前に専用コントローラ１０ａの各部から参照できるメモリ領域（Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａ）に配置される。Ｉ／Ｏ定義情報は、専用コントローラ１０ａの各部が動作していても動的に変更されうる。Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ入出力データ点ごとに、Ｉ／Ｏ切り離し対象であるか否かを示す情報を含む。ここで、Ｉ／Ｏ入出力データ点は、Ｉ／Ｏデバイス２０と専用コントローラ１０ａとの接続点である。１つのＩ／Ｏデバイス２０と１つの専用コントローラ１０ａとが複数の接続点（Ｉ／Ｏ入出力データ点）で接続されてもよい。
【0041】
図２は、Ｉ／Ｏ定義情報の一例を示す図表である。図２に示すように、Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ入出力データ点を識別するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤで識別されるＩ／Ｏ入出力データ点がＩ／Ｏ切り離し対象であるかを示す切り離し対象情報と、を含む。
【0042】
図２の例では、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「１」、「３」、「４」、「５」であるＩ／Ｏ入出力データ点は、切り離し対象である（「ＴＲＵＥ」）。一方、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「２」であるＩ／Ｏ入出力データ点は、切り離し対象でない（「ＦＡＬＳＥ」）。
【0043】
（ソフトワイヤリング部１４０ａ）
図１に戻り、ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａが保持する入力情報や出力情報に対して、ソフトワイヤリング機能を実行する。ソフトワイヤリング部１４０ａは、制御部１１０ａからワイヤリング実行要求を受けると、ソフトワイヤリング動作を実行する。
図１に戻り、ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａが保持する入力情報や出力情報に対して、ソフトワイヤリング機能を実行する。ソフトワイヤリング部１４０ａは、制御部１１０ａからワイヤリング実行要求を受けると、ソフトワイヤリング動作を実行する。
【0044】
（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａ）
ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａは、ソフトワイヤリング定義情報を保持するデータベースである。ソフトワイヤリング定義情報は、ソフトワイヤリング部１４０ａが動作するために用いる情報である。
ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａは、ソフトワイヤリング定義情報を保持するデータベースである。ソフトワイヤリング定義情報は、ソフトワイヤリング部１４０ａが動作するために用いる情報である。
【0045】
ソフトワイヤリング定義情報は、ソフトワイヤリング部１４０ａが動作する前に専用コントローラ１０ａの各部から参照できるメモリ領域（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａ）に配置される。ソフトワイヤリング定義情報は、専用コントローラ１０ａの各部が動作していても動的に変更されうる。
【0046】
ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報及び演算ロジックに関する情報を含む。
【0047】
図３は、ソフトワイヤリング定義情報の一例を示す図表である。図３に示すように、ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点を識別するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを含む。また、ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を識別するワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを含む。ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング元、及び、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤの組み合わせに対応する演算ロジックを含む。
【0048】
図３の例では、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「１」、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「３」である場合の演算ロジックは、ｙ＝２＊ｘ＋１である。また、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「４」、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「４」である場合の演算ロジックは、ｙ＝ｘ＾２＋１である。なお、ｘは、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力値を示す。ｙは、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力値を示す。
【0049】
（Ｉ／Ｏデバイス２０ａ）
図１に戻り、Ｉ／Ｏデバイス２０ａは、例えば、センサ等の計測機器、アクチュエータやバルブ等の操作機器などである。
図１に戻り、Ｉ／Ｏデバイス２０ａは、例えば、センサ等の計測機器、アクチュエータやバルブ等の操作機器などである。
【0050】
＜１．３．２．プロセス制御システムの動作例＞
（制御処理）
図４は、制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図４に示す制御処理は、例えば、制御部１１０ａによってＩ／Ｏアクセス周期で実行される。
（制御処理）
図４は、制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図４に示す制御処理は、例えば、制御部１１０ａによってＩ／Ｏアクセス周期で実行される。
【0051】
図４に示すように、制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａへリフレッシュ要求を出力する（ステップＳ１１）。このリフレッシュ要求を受けて、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａはリフレッシュ処理（図５参照）を実行する。
【0052】
その後、制御部１１０ａは、ソフトワイヤリング部１４０ａへワイヤリング実行要求を出力する（ステップＳ１２）。このワイヤリング実行要求を受けて、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ワイヤリング実行処理を実行する（図７参照）。
【0053】
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａから入力情報を読み出す（ステップＳ１３）。続いて、制御部１１０ａは、読み出した入力情報を用いて、制御演算を実行する（ステップＳ１４）。制御部１１０ａは、制御演算の結果に基づき、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａに出力情報を書き込む（ステップＳ１５）。
【0054】
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａへフラッシュ要求を出力し（ステップＳ１６）、処理を終了する。このフラッシュ要求を受けて、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、フラッシュ処理を実行する（図６参照）。
【0055】
（リフレッシュ処理）
図５は、リフレッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５に示すフレッシュ処理は、制御部１１０ａからリフレッシュ要求を受けたタイミングでＩ／Ｏ切り離し部１２１ａによって実行される。
図５は、リフレッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５に示すフレッシュ処理は、制御部１１０ａからリフレッシュ要求を受けたタイミングでＩ／Ｏ切り離し部１２１ａによって実行される。
【0056】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、専用コントローラ１０ａに接続するＩ／Ｏデバイス２０ａが有する全てのＩ／Ｏ入出力データ点の中から１つのＩ／Ｏ入出力データ点を選択する（ステップＳ２１）。以下、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａが選択したＩ／Ｏ入出力データ点を選択データ点とも記載する。
【0057】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。例えば、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａを参照し、選択データ点を識別するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤの切り離し対象情報を取得する。Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、取得した切り離し対象情報に基づき、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象であるか否かを判定する。
【0058】
選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象である、すなわち選択データ点の切り離し対象情報が「ＴＲＵＥ」である場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、ステップＳ２５に進む。
【0059】
一方、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象でない、すなわち選択データ点の切り離し対象情報が「ＦＡＬＳＥ」である場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、選択データ点のＩ／Ｏデバイス２０ａから入力情報を読み出す（ステップＳ２３）。
【0060】
次に、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、読み出した入力情報をＩ／Ｏイメージ１２２ａに書き込む（ステップＳ２４）。
【0061】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、全てのＩ／Ｏデバイス２０ａの全てのＩ／Ｏ入出力データ点を選択したか否かを判定する（ステップＳ２５）。
【0062】
選択していないＩ／Ｏ入出力データ点がある場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、ステップＳ２１に戻る。一方、全てのＩ／Ｏ入出力データ点を選択した場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは処理を終了する。
【0063】
（フラッシュ処理）
図６は、フラッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６に示すフレッシュ処理は、制御部１１０ａからフレッシュ要求を受けたタイミングでＩ／Ｏ切り離し部１２１ａによって実行される。
図６は、フラッシュ処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６に示すフレッシュ処理は、制御部１１０ａからフレッシュ要求を受けたタイミングでＩ／Ｏ切り離し部１２１ａによって実行される。
【0064】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、専用コントローラ１０ａに接続するＩ／Ｏデバイス２０ａが有する全てのＩ／Ｏ入出力データ点の中から１つのＩ／Ｏ入出力データ点を選択する（ステップＳ３１）。以下、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａが選択したＩ／Ｏ入出力データ点を選択データ点とも記載する。
【0065】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。例えば、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａを参照し、選択データ点を識別するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤの切り離し対象情報を取得する。Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、取得した切り離し対象情報に基づき、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象であるか否かを判定する。
【0066】
選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象である、すなわち選択データ点の切り離し対象情報が「ＴＲＵＥ」である場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、ステップＳ３５に進む。
【0067】
一方、選択データ点がＩ／Ｏ切り離し対象でない、すなわち選択データ点の切り離し対象情報が「ＦＡＬＳＥ」である場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、選択データ点のＩ／Ｏデバイス２０ａから出力情報を読み出す（ステップＳ３３）。
【0068】
次に、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、読み出した出力情報をＩ／Ｏイメージ１２２ａに書き込む（ステップＳ３４）。
【0069】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、全てのＩ／Ｏデバイス２０ａの全てのＩ／Ｏ入出力データ点を選択したか否かを判定する（ステップＳ３５）。
【0070】
選択していないＩ／Ｏ入出力データ点がある場合（ステップＳ３５；Ｎｏ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、ステップＳ３１に戻る。一方、全てのＩ／Ｏ入出力データ点を選択した場合（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは処理を終了する。
【0071】
（ワイヤリング実行処理）
図７は、ワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。図７に示すワイヤリング実行処理は、制御部１１０ａからのワイヤリング実行要求を受けたタイミングで、ソフトワイヤリング部１４０ａによって実行される。
図７は、ワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。図７に示すワイヤリング実行処理は、制御部１１０ａからのワイヤリング実行要求を受けたタイミングで、ソフトワイヤリング部１４０ａによって実行される。
【0072】
図７に示すように、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を選択する（ステップＳ４１）。例えば、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａが保持するワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤのうち１つを選択する。以下、ソフトワイヤリング部１４０ａが選択したワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を選択ワイヤリング先データ点とも記載する。
【0073】
ソフトワイヤリング部１４０ａは、選択ワイヤリング元データ点が指定されているか否かを判定する（ステップＳ４２）。ここで、選択ワイヤリング元データ点は、ワイヤリング定義情報において選択ワイヤリング先データ点に対応するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点である。例えば、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ１５０ａを参照し、選択ワイヤリング先データ点に対応するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがあるか否かを判定する。
【0074】
選択ワイヤリング元データ点が指定されていない場合（ステップＳ４２；Ｎｏ）、ソフトワイヤリング部１４０ａはステップＳ４４に進む。すなわち、選択ワイヤリング先データ点に対応するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがワイヤリング定義情報に含まれない場合、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ステップＳ４４に進む。
【0075】
選択ワイヤリング元データ点が指定されている場合（ステップＳ４２；Ｙｅｓ）、ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａから選択ワイヤリング元データ点の出力情報を読み出す（ステップＳ４３）。すなわち、選択ワイヤリング先データ点に対応するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがワイヤリング定義情報に含まれる場合、ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａから選択ワイヤリング元データ点の出力情報を読み出す。
【0076】
ソフトワイヤリング部１４０ａは、選択演算ロジックから入力情報を生成する（ステップＳ４４）。ここで、選択演算ロジックは、ワイヤリング定義情報において選択ワイヤリング先データ点に対応する演算ロジックである。
【0077】
ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａに、選択ワイヤリング先データ点の入力情報を書き込む（ステップＳ４５）。ここで、選択ワイヤリング先データ点の入力情報は、ステップＳ４４において選択演算ロジックを用いて生成された入力情報である。
【0078】
ソフトワイヤリング部１４０ａは、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を全て選択したか否かを判定する（ステップＳ４６）。
【0079】
選択していないワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点がある場合（ステップＳ４６；Ｎｏ）、ソフトワイヤリング部１４０ａは、ステップＳ４１に戻る。一方、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を全て選択した場合（ステップＳ４６；Ｙｅｓ）、ソフトワイヤリング部１４０ａは処理を終了する。
【0080】
（全体処理）
次に、プロセス制御システムＳａで実行される全体処理の一例について説明する。図８は、全体処理の流れの一例を示すフローチャートである。図８の全体処理は、例えば定周期で、プロセス制御システムＳａによって実行される。
次に、プロセス制御システムＳａで実行される全体処理の一例について説明する。図８は、全体処理の流れの一例を示すフローチャートである。図８の全体処理は、例えば定周期で、プロセス制御システムＳａによって実行される。
【0081】
プロセス制御システムＳａの制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａへリフレッシュ要求を出力する（ステップＳ５１）。
【0082】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏデバイス２０ａから入力情報を読み出す（ステップＳ５２）。Ｉ／Ｏデバイス２０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａに、読み出した入力情報を書き込む（ステップＳ５３）。
【0083】
制御部１１０ａは、ソフトワイヤリング部１４０ａへワイヤリング実行要求を出力する（ステップＳ５４）。
【0084】
ソフトワイヤリング部１４０ａはＩ／Ｏイメージ１２２ａの出力情報を読み取り、演算ロジックを実行して入力情報を算出する（ステップＳ５５）。ソフトワイヤリング部１４０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａに入力情報を書き込む（ステップＳ５６）。
【0085】
制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａから入力情報を読み取り、制御演算を実行する（ステップＳ５７）。制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａへ出力情報を書き込む（ステップＳ５８）。制御部１１０ａは、Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａへフラッシュ要求を出力する（ステップＳ５９）。
【0086】
Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏイメージ１２２ａから出力情報を読み出す（ステップＳ６０）。Ｉ／Ｏ切り離し部１２１ａは、Ｉ／Ｏデバイス２０ａへ出力情報を出力する（ステップＳ６１）。
【0087】
＜１．４．課題＞
上述したように、専用コントローラ１０ａのシミュレーション機能を用いて、制御機能の動作テスト等が行われる。プロセス制御システムをオープン化した場合でも、同等のシミュレーション機能が求められる。
上述したように、専用コントローラ１０ａのシミュレーション機能を用いて、制御機能の動作テスト等が行われる。プロセス制御システムをオープン化した場合でも、同等のシミュレーション機能が求められる。
【0088】
例えば、プロセス制御システムがオープン化されると、上述した制御部１１０ａ、Ｉ／Ｏ接続部１２０ａ、及び、ソフトワイヤリング部１４０ａそれぞれに相当する装置（それぞれ制御装置、Ｉ／Ｏ接続機器、及び、情報処理装置とも記載する）がオープンなネットワーク上で接続されうる。
【0089】
ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器は、ネットワーク上に存在する複数の制御機能（制御装置）から入力情報及び出力情報（以下、入出力情報とも記載する）のアクセス要求を受け取る場合がある。この場合、例えば、以下の課題が挙げられる。
【0090】
（課題１）
オープン化されたプロセス制御システム（例えばＩ／Ｏ接続機器）のシミュレーション機能は、汎用コントローラのシミュレーション機能と、実際（実機）の汎用コントローラの制御機能の両方に対応することが求められる。
オープン化されたプロセス制御システム（例えばＩ／Ｏ接続機器）のシミュレーション機能は、汎用コントローラのシミュレーション機能と、実際（実機）の汎用コントローラの制御機能の両方に対応することが求められる。
【0091】
すなわち、オープン化されたプロセス制御システムのシミュレーション機能は、Ｉ／Ｏ接続機器の実機や汎用コントローラの実機の一部が準備できていない場合でもプロセス制御システムの動作テストを開始できることが求められる。
【0092】
（課題２）
オープン化されたプロセス制御システム（例えばＩ／Ｏ接続機器）のシミュレーション機能は、入出力情報を汎用ネットワーク上に公開することが求められる。入出力情報が公開されることで、複数の汎用コントローラ又はＨＭＩ（Human Machine Interface）等が、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器のシミュレーション機能へアクセスする際に、齟齬が発生しないようにすることができる。また、複数の汎用コントローラ又はＨＭＩ等は、Ｉ／Ｏ接続機器がシミュレーション機能であるか実機であるかを区別（意識）せずにシミュレーション機能へアクセスできる。
オープン化されたプロセス制御システム（例えばＩ／Ｏ接続機器）のシミュレーション機能は、入出力情報を汎用ネットワーク上に公開することが求められる。入出力情報が公開されることで、複数の汎用コントローラ又はＨＭＩ（Human Machine Interface）等が、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器のシミュレーション機能へアクセスする際に、齟齬が発生しないようにすることができる。また、複数の汎用コントローラ又はＨＭＩ等は、Ｉ／Ｏ接続機器がシミュレーション機能であるか実機であるかを区別（意識）せずにシミュレーション機能へアクセスできる。
【0093】
＜１．５．提案技術の概要＞
本開示の提案技術に係るプロセス制御システムは、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器と、制御装置と、情報処理装置と、を備える。
本開示の提案技術に係るプロセス制御システムは、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器と、制御装置と、情報処理装置と、を備える。
【0094】
制御装置は、通信部と、取得部と、実行部と、を備える。通信部は、ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う。取得部は、第１のＩ／Ｏイメージ（第１の記憶部の一例）、及び、第２のＩ／Ｏイメージ（第２の記憶部の一例）の少なくとも一方からデバイス情報を取得する。第１のＩ／Ｏイメージは、Ｉ／Ｏ接続機器が有し、Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する。第２のＩ／Ｏイメージは、情報処理装置が有し、デバイス情報を記憶する。実行部は、デバイス情報を用いてＩ／Ｏデバイスに関する制御演算を実行する。
【0095】
制御装置は、Ｉ／Ｏ接続機器が有する第１の記憶部に加え、情報処理装置が有する第２の記憶部へアクセスし、デバイス情報を取得する。これにより、制御装置は、Ｉ／Ｏ接続機器の実機の一部が準備できていない場合でもプロセス制御システムの動作テストを開始することができる。
【0096】
また、制御装置は、実機に限定されず、シミュレーション機能を有する制御装置であってもよい。このように、シミュレーション機能を有する制御装置であっても、すなわち、制御装置の実機の一部が準備できていない場合でも、プロセス制御システムは、動作テストを開始することができる。
【0097】
また、制御装置がネットワークを介して接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置にＩ／Ｏデバイスに関するデバイス情報（例えば、入出力情報）が保持される。そのため、本提案技術の制御装置は、ネットワーク上に公開されたデバイス情報にアクセスすることができる。
【0098】
このように、制御装置がネットワークを介してＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と接続する、すなわち、プロセス制御システムがオープン化されても、本提案技術に係る制御装置は、シミュレーション機能を実現することができる。
【0099】
＜＜２．プロセス制御システムの構成例＞＞
図９は、本開示の実施形態に係るプロセス制御システムＳの構成例を示すブロック図である。図９のプロセス制御システムＳは、制御装置１００と、Ｉ／Ｏ接続機器２００と、情報処理装置３００と、Ｉ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２と、を備える。
図９は、本開示の実施形態に係るプロセス制御システムＳの構成例を示すブロック図である。図９のプロセス制御システムＳは、制御装置１００と、Ｉ／Ｏ接続機器２００と、情報処理装置３００と、Ｉ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２と、を備える。
【0100】
なお、Ｉ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２を区別しない場合は、単にＩ／Ｏデバイス４００とも記載する。また、図９では２つのＩ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２を示しているが、Ｉ／Ｏデバイス４００の数は２つに限定されず、１つであっても３つ以上であってもよい。
【0101】
制御装置１００、Ｉ／Ｏ接続機器２００、及び、情報処理装置３００は、互いにネットワークを介して接続される。図９では、ネットワークの一例として、ETHERNET（登録商標）が示されるが、ネットワークは、ETHERNETに限定されない。ネットワークは、汎用ネットワークであればよく、WAN（Wide Area Network）やETHERNET以外のLAN（Local Area Network）であってもよい。
【0102】
また、図９では、制御装置１００、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００がそれぞれ１つであるが、これらの装置の数は１つに限定されず、２つ以上あってもよい。また、Ｉ／Ｏ接続機器２００は、ネットワークに接続されていなくてもよい。すなわち、プロセス制御システムＳでシミュレーションが行われる時点で、Ｉ／Ｏ接続機器２００がプロセス制御システムＳに含まれていなくてもよい。また、制御装置１００は、実機でなくてもよく、シミュレーション機能を有する装置であってもよい。
【0103】
また、図９では、本実施形態の説明に必要となる構成要素のみを機能ブロックで示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
【0104】
（制御装置１００）
図９に示す制御装置１００は、ＰＣやワークステーション等の汎用コントローラである。制御装置１００は、通信部１１０と、制御部１２０と、を備える。
図９に示す制御装置１００は、ＰＣやワークステーション等の汎用コントローラである。制御装置１００は、通信部１１０と、制御部１２０と、を備える。
【0105】
（通信部１１０）
通信部１１０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部１１０は、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力が可能な汎用ネットワーク通信機能を有する。通信部１１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
通信部１１０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部１１０は、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力が可能な汎用ネットワーク通信機能を有する。通信部１１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
【0106】
（制御部１２０）
制御部１２０は、制御装置１００全体を制御する処理部である。制御部１２０は、工業プロセスの状態量を制御する制御機能を有する。制御部１２０は、例えばプロセッサ等により実現される。制御部１２０は、取得部１２１と、演算部１２２と、出力部１２３と、を備える。ここで、制御部１２０は、いわゆるプロセッサに相当する。制御部１２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等によって実現される。
制御部１２０は、制御装置１００全体を制御する処理部である。制御部１２０は、工業プロセスの状態量を制御する制御機能を有する。制御部１２０は、例えばプロセッサ等により実現される。制御部１２０は、取得部１２１と、演算部１２２と、出力部１２３と、を備える。ここで、制御部１２０は、いわゆるプロセッサに相当する。制御部１２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等によって実現される。
【0107】
制御部１２０は、記憶部（図示省略）に記憶されているプログラムを読み込んでＲＡＭを作業領域として実行することで、取得部１２１、演算部１２２、及び、出力部１２３の各機能を実現する。制御部１２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）や、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現することもできる。
【0108】
（取得部１２１）
取得部１２１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００の少なくとも一方から入力情報（デバイス情報の一例）を取得する。取得部１２１は、取得した入力情報を演算部１２２に出力する。このように、取得部１２１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００を区別せずに、Ｉ／Ｏデバイス４００の入力情報（Ｉ／Ｏ入力情報）を取得する。
取得部１２１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００の少なくとも一方から入力情報（デバイス情報の一例）を取得する。取得部１２１は、取得した入力情報を演算部１２２に出力する。このように、取得部１２１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００を区別せずに、Ｉ／Ｏデバイス４００の入力情報（Ｉ／Ｏ入力情報）を取得する。
【0109】
（演算部１２２）
演算部１２２は、取得部１２１が取得した入力情報に基づき、制御演算を実行する。演算部１２２は、制御演算の実行結果を出力部１２３へ出力する。
演算部１２２は、取得部１２１が取得した入力情報に基づき、制御演算を実行する。演算部１２２は、制御演算の実行結果を出力部１２３へ出力する。
【0110】
（出力部１２３）
出力部１２３は、演算部１２２の演算結果を出力情報として、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００の少なくとも一方に出力する。このように、出力部１２３は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００を区別せずに、Ｉ／Ｏデバイス４００の出力情報（Ｉ／Ｏ出力情報）を出力する。
出力部１２３は、演算部１２２の演算結果を出力情報として、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００の少なくとも一方に出力する。このように、出力部１２３は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００を区別せずに、Ｉ／Ｏデバイス４００の出力情報（Ｉ／Ｏ出力情報）を出力する。
【0111】
（Ｉ／Ｏ接続機器２００）
図９に示すＩ／Ｏ接続機器２００は、汎用の制御装置１００の制御部１２０とネットワーク接続するＩ／Ｏ接続機能を有する。図９に示すＩ／Ｏ接続機器２００は、通信部２１０と、Ｉ／Ｏ接続部２２０と、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０と、を備える。
図９に示すＩ／Ｏ接続機器２００は、汎用の制御装置１００の制御部１２０とネットワーク接続するＩ／Ｏ接続機能を有する。図９に示すＩ／Ｏ接続機器２００は、通信部２１０と、Ｉ／Ｏ接続部２２０と、Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０と、を備える。
【0112】
（通信部２１０）
通信部２１０は、制御装置１００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部２１０は、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力要求を受け付ける。通信部１１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
通信部２１０は、制御装置１００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部２１０は、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力要求を受け付ける。通信部１１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
【0113】
（Ｉ／Ｏ接続部２２０）
Ｉ／Ｏ接続部２２０は、Ｉ／Ｏデバイス４００の入出力値（入出力情報）を管理する機能を有する。ここで、入力情報（入力値）は、制御装置１００へ入力する情報（値）であり、出力情報（出力値）は、制御装置１００から出力される情報（値）である。出力情報は、Ｉ／Ｏデバイス４００に入力される情報であり、入力情報は、Ｉ／Ｏデバイス４００から出力される情報である。
Ｉ／Ｏ接続部２２０は、Ｉ／Ｏデバイス４００の入出力値（入出力情報）を管理する機能を有する。ここで、入力情報（入力値）は、制御装置１００へ入力する情報（値）であり、出力情報（出力値）は、制御装置１００から出力される情報（値）である。出力情報は、Ｉ／Ｏデバイス４００に入力される情報であり、入力情報は、Ｉ／Ｏデバイス４００から出力される情報である。
【0114】
Ｉ／Ｏ接続部２２０は、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１と、第１のＩ／Ｏイメージ２２２と、備える。
【0115】
（Ｉ／Ｏ切り離し部２２１）
Ｉ／Ｏ切り離し部２２１は、ソフトウェア上でＩ／Ｏデバイス４００を部分的に切り離したり、接続したりする機能を有する。Ｉ／Ｏ切り離し部２２１は、第１のＩ／Ｏイメージ２２２とＩ／Ｏデバイス４００との間を仲介する。
Ｉ／Ｏ切り離し部２２１は、ソフトウェア上でＩ／Ｏデバイス４００を部分的に切り離したり、接続したりする機能を有する。Ｉ／Ｏ切り離し部２２１は、第１のＩ／Ｏイメージ２２２とＩ／Ｏデバイス４００との間を仲介する。
【0116】
【0117】
（第１のＩ／Ｏイメージ２２２）
第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏデバイス４００から読み取った入力情報、及び、制御装置１００が出力する出力情報を保持するデータベースである。図９に示す第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏ接続機器２００とハードウェア上（実際に）接続するＩ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２の入出力情報を保持する。
第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏデバイス４００から読み取った入力情報、及び、制御装置１００が出力する出力情報を保持するデータベースである。図９に示す第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏ接続機器２００とハードウェア上（実際に）接続するＩ／Ｏデバイス４００＿１、４００＿２の入出力情報を保持する。
【0118】
（Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０）
Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０は、Ｉ／Ｏ定義情報を保持するデータベースである。Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１が動作するために用いる情報である。
Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０は、Ｉ／Ｏ定義情報を保持するデータベースである。Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１が動作するために用いる情報である。
【0119】
Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１が動作する前に制御装置１００の各部から参照できるメモリ領域（Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ２３０）に配置される。Ｉ／Ｏ定義情報は、制御装置１００の各部が動作していても動的に変更されうる。
【0120】
Ｉ／Ｏ定義情報は、Ｉ／Ｏ入出力データ点ごとに、Ｉ／Ｏ切り離し対象であるか否かを示す情報を含む。ここで、Ｉ／Ｏ入出力データ点は、Ｉ／Ｏデバイス４００とＩ／Ｏ接続機器２００との接続点である。１つのＩ／Ｏデバイス４００と１つのＩ／Ｏ接続機器２００とが複数の接続点（Ｉ／Ｏ入出力データ点）で接続されてもよい。なお、Ｉ／Ｏ定義情報は、例えば、専用コントローラ１０ａのＩ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ１３０ａが保持するＩ／Ｏ定義情報（図２参照）と同じである。
【0121】
（情報処理装置３００）
図９に示す情報処理装置３００は、ＰＣやワークステーション等の汎用装置である。情報処理装置３００は、例えば、エンジニアリング機能を有するエンジニアリングＰＣである。情報処理装置３００は、ソフトワイヤリング機能を有する。
図９に示す情報処理装置３００は、ＰＣやワークステーション等の汎用装置である。情報処理装置３００は、例えば、エンジニアリング機能を有するエンジニアリングＰＣである。情報処理装置３００は、ソフトワイヤリング機能を有する。
【0122】
図９に示す情報処理装置３００は、通信部３１０と、第２のＩ／Ｏイメージ３２０と、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０と、ソフトワイヤリング部３４０と、を備える。
【0123】
（通信部３１０）
通信部３１０は、制御装置１００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部３１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
通信部３１０は、制御装置１００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部３１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
【0124】
図９の通信部３１０は、ソフトワイヤリング部３４０からの要求に従って、第２のＩ／Ｏイメージ３２０と通信を行う。通信部３１０は、第２のＩ／Ｏイメージ３２０との間で入出力情報をやり取りする。通信部３１０は、第２のＩ／Ｏイメージ３２０の入出力情報を制御装置１００又はソフトワイヤリング部３４０へ出力する。また、通信部３１０は、制御装置１００又はソフトワイヤリング部３４０から受け取った入出力情報を第２のＩ／Ｏイメージ３２０へ出力する。
【0125】
（第２のＩ／Ｏイメージ３２０）
第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器２００のシミュレーションのために設けたＩ／Ｏイメージである。第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２と同等の構成及び機能を有する。
第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、ネットワークに対応するＩ／Ｏ接続機器２００のシミュレーションのために設けたＩ／Ｏイメージである。第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２と同等の構成及び機能を有する。
【0126】
ただし、第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、全ての入出力データ点について、常にＩ／Ｏデバイス４００と切り離されている点で、第１のＩ／Ｏイメージ２２２と異なる。
【0127】
すなわち、第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、ネットワークに接続していないＩ／Ｏ接続機器２００（図示省略）の第１のＩ／Ｏイメージ２２２を模擬するデータベースである。このＩ／Ｏ接続機器２００がネットワークに接続されると、接続されたＩ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２が保持する入出力情報に相当する入出力情報は、第２のＩ／Ｏイメージ３２０から削除される。
【0128】
全てのＩ／Ｏ接続機器２００がネットワークに接続されると、第２のＩ／Ｏイメージ３２０が保持する入出力情報は全て削除される、あるいは、第２のＩ／Ｏイメージ３２０が削除される。
【0129】
（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０）
ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０は、ネットワークデバイスＩＤ情報、及び、ソフトワイヤリング定義情報を保持するデータベースである。
ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０は、ネットワークデバイスＩＤ情報、及び、ソフトワイヤリング定義情報を保持するデータベースである。
【0130】
（ネットワークデバイスＩＤ情報）
ネットワークデバイスＩＤ情報は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報が有するワイヤリング元、又は、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ接続機器２００を識別する識別情報を含む。
ネットワークデバイスＩＤ情報は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報が有するワイヤリング元、又は、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ接続機器２００を識別する識別情報を含む。
【0131】
また、ネットワークデバイスＩＤ情報は、ネットワークに接続するＩ／Ｏ接続機器２００に加え、ネットワークに接続していないＩ／Ｏ接続機器２００を識別する識別情報を含みうる。
【0132】
ネットワークに接続していないＩ／Ｏ接続機器２００を識別する識別情報は、このネットワークに接続していないＩ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２を模擬する第２のＩ／Ｏイメージ３２０を識別する情報であるともいえる。
【0133】
換言すると、ネットワークデバイスＩＤ情報は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０を識別する識別情報を含む。
【0134】
ネットワークデバイスＩＤ情報は、ソフトワイヤリング部３４０が、動作するために用いる情報である。ネットワークデバイスＩＤ情報は、ソフトワイヤリング部３４０が動作する前に情報処理装置３００の各部から参照できるメモリ領域（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０）に配置される。ネットワークデバイスＩＤ情報は、情報処理装置３００の各部が動作していても動的に変更されうる。
【0135】
ネットワークデバイスＩＤ情報は、Ｉ／Ｏ接続機器２００を識別する識別情報（ネットワークデバイスＩＤ）と、アクセス周期と、を含む。アクセス周期は、ソフトワイヤリング部３４０がＩ／Ｏ接続機器２００にアクセスする最小の期間を定めた情報である。ソフトワイヤリング部３４０は、このアクセス周期に応じてＩ／Ｏ接続機器２００及びＩ／Ｏイメージ３３０にアクセスし、入出力情報を取得する。また、アクセス周期は、Ｉ／Ｏ接続機器２００がリフレッシュ処理及びフラッシュ処理を実行する周期である。
【0136】
【0137】
図１０の例では、ネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.1」のアクセス周期は「４０００（ｍｓｅｃ）」である。ネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.2」のアクセス周期は「１０００（ｍｓｅｃ）」である。
【0138】
なお、図１０に示すネットワークデバイスＩＤは一例である。ネットワークデバイスＩＤは、ワイヤリング元又はワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ接続機器２００（又は情報処理装置３００）を識別する情報であればよく、ＩＰアドレスやホスト名、ドメイン名等であってもよい。
【0139】
（ソフトワイヤリング定義情報）
ソフトワイヤリング定義情報は、ソフトワイヤリング部３４０が動作する前に制御装置１００の各部から参照できるメモリ領域（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０）に配置される。ソフトワイヤリング定義情報は、制御装置１００の各部が動作していても動的に変更されうる。
ソフトワイヤリング定義情報は、ソフトワイヤリング部３４０が動作する前に制御装置１００の各部から参照できるメモリ領域（ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０）に配置される。ソフトワイヤリング定義情報は、制御装置１００の各部が動作していても動的に変更されうる。
【0140】
図１１は、本開示の実施形態に係るソフトワイヤリング定義情報の一例を示す図表である。
【0141】
ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報及びネットワークデバイスＩＤ、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報及びネットワークデバイスＩＤ、及び、演算ロジックに関する情報を含む。
【0142】
ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報は、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点を識別するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを含む。また、ワイヤリング元のネットワークデバイスＩＤは、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤで識別されるＩ／Ｏ入出力データ点を有するＩ／Ｏ接続機器２００を識別する情報である。
【0143】
なお、Ｉ／Ｏ接続機器２００がネットワークに接続されていない場合、ワイヤリング元のネットワークデバイスＩＤは、第２のＩ／Ｏイメージ３２０（又は、情報処理装置３００）を識別する情報でありうる。
【0144】
ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点に関する情報は、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を識別するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを含む。また、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤは、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤで識別されるＩ／Ｏ入出力データ点を有するＩ／Ｏ接続機器２００を識別する情報である。
【0145】
なお、Ｉ／Ｏ接続機器２００がネットワークに接続されていない場合、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤは、第２のＩ／Ｏイメージ３２０（又は、情報処理装置３００）を識別する情報でありうる。
【0146】
演算ロジックは、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点におけるＩ／Ｏ入出力値（入出力情報）に対する、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点におけるＩ／Ｏ入出力値（入出力情報）を示す情報である。演算ロジックは、ソフトワイヤリング部３４０での演算ロジックの実行に使用される。
【0147】
図１１の例では、ワイヤリング元のネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.1」、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「３」、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.1」、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「１」である場合の演算ロジックは、ｙ＝２＊ｘ＋１である。
【0148】
また、ワイヤリング元のネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.4」、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「１」、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤが「172.18.32.3」、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤが「３」である場合の演算ロジックは、ｙ＝ｘである。なお、ｘは、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力値を示す。ｙは、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力値を示す。
【0149】
ソフトワイヤリング定義情報は、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤ及びＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを複合主キーとする。
【0150】
（ソフトワイヤリング部３４０）
図９に戻り、ソフトワイヤリング部３４０は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０が保持する入力情報や出力情報に対して、ソフトワイヤリング機能を実行する。ソフトワイヤリング部３４０は、定周期でソフトワイヤリング機能を実行する。
図９に戻り、ソフトワイヤリング部３４０は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０が保持する入力情報や出力情報に対して、ソフトワイヤリング機能を実行する。ソフトワイヤリング部３４０は、定周期でソフトワイヤリング機能を実行する。
【0151】
ソフトワイヤリング部３４０は、ネットワークデバイスＩＤ及びＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤに基づき、ワイヤリング元又はワイヤリング先を判断する。
【0152】
ソフトワイヤリング部３４０によるワイヤリング演算の実行周期は、例えば、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤに対応するアクセス周期である。そのため、図９のソフトワイヤリング機能の実行周期（定周期）は、ネットワークデバイスＩＤごとのアクセス周期以下であることが求められる。
【0153】
すなわち、ソフトワイヤリング機能の実行周期は、ネットワークデバイスＩＤごとのアクセス周期のうち最も短いアクセス周期（例えば、図１０の例では５０ｍｓｅｃ）以下である。
【0154】
図９に示すソフトワイヤリング部３４０は、取得部３４１と、実行部３４２と、出力部３４３と、を有する。
【0155】
（取得部３４１）
取得部３４１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０の少なくとも一方から入出力情報（デバイス情報の一例）を取得する。取得部３４１は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点における入出力情報を取得する。
取得部３４１は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０の少なくとも一方から入出力情報（デバイス情報の一例）を取得する。取得部３４１は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点における入出力情報を取得する。
【0156】
取得部３４１は、取得した入出力情報を実行部３４２へ出力する。このように、取得部３４１は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０を区別せずに、Ｉ／Ｏデバイス４００の入出力情報（Ｉ／Ｏ入出力情報）を取得する。
【0157】
（実行部３４２）
実行部３４２は、取得部３４１が取得した入出力情報に基づき、演算ロジックを実行する。実行部３４２は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に対応する演算ロジックを実行する。実行部３４２は、演算ロジックの実行結果を出力部３４３へ出力する。
実行部３４２は、取得部３４１が取得した入出力情報に基づき、演算ロジックを実行する。実行部３４２は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に対応する演算ロジックを実行する。実行部３４２は、演算ロジックの実行結果を出力部３４３へ出力する。
【0158】
（出力部３４３）
出力部３４３は、実行部３４２の実行結果を入出力情報として、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０の少なくとも一方に出力する。出力部３４３は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を指定して入出力情報を出力する。
出力部３４３は、実行部３４２の実行結果を入出力情報として、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０の少なくとも一方に出力する。出力部３４３は、例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を指定して入出力情報を出力する。
【0159】
出力部３４３は、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０を区別せずに、ワイヤリング先の入出力データ点の入出力情報（Ｉ／Ｏ入出力情報）を出力する。
【0160】
＜＜３．プロセス制御システムの処理例＞＞
＜３．１．制御処理例＞
図１２は、本開示の実施形態に係る制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１２の制御処理は、第１の周期で制御装置１００によって実行される。
＜３．１．制御処理例＞
図１２は、本開示の実施形態に係る制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１２の制御処理は、第１の周期で制御装置１００によって実行される。
【0161】
図１２に示すように、制御装置１００は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０の少なくとも一方から入力情報を読み出す（ステップＳ１０１）。
【0162】
制御装置１００は、読み出した入力情報を用いて制御演算を実行する（ステップＳ１０２）。制御装置１００は、演算結果である出力情報を、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０の少なくとも一方に書き込む（ステップＳ１０３）。
【0163】
このように、図１２の制御処理では、制御装置１００は、リフレッシュ要求、フラッシュ要求をＩ／Ｏ接続機器２００に送信せず、ソフトワイヤリング実行要求をソフトワイヤリング部３４０に送信しない。制御装置１００は、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００と同期せずに（非同期で）動作する。
【0164】
＜３．２．更新処理例＞
図１３は、本開示の実施形態に係る更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１３の更新処理は、第２の周期でＩ／Ｏ接続機器２００によって実行される。なお、第２の周期は、第１の周期とは非同期の周期である。第２の周期は第１の周期と同じであっても異なっていてもよい。
図１３は、本開示の実施形態に係る更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１３の更新処理は、第２の周期でＩ／Ｏ接続機器２００によって実行される。なお、第２の周期は、第１の周期とは非同期の周期である。第２の周期は第１の周期と同じであっても異なっていてもよい。
【0165】
Ｉ／Ｏ接続機器２００は、リフレッシュ処理を実行する（ステップＳ２０１）。Ｉ／Ｏ接続機器２００が実行するリフレッシュ処理は、図５に示すリフレッシュ処理と同じであるため説明を省略する。
【0166】
図１３に示すように、リフレッシュ処理を実行後、Ｉ／Ｏ接続機器２００は、フラッシュ処理を実行する（ステップＳ２０２）。Ｉ／Ｏ接続機器２００が実行するフラッシュ処理は、図６に示すリフレッシュ処理と同じであるため説明を省略する。
【0167】
このように、本実施形態のＩ／Ｏ接続機器２００は、制御装置１００からの指示によらず、一定の周期（第２の周期）でリフレッシュ処理及びフラッシュ処理を実行する。
【0168】
＜３．３．ソフトワイヤリング実行処理例＞
図１４は、本開示の実施形態に係るソフトワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１４のソフトワイヤリング実行処理は、第３の周期で、情報処理装置３００によって実行される。
図１４は、本開示の実施形態に係るソフトワイヤリング実行処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１４のソフトワイヤリング実行処理は、第３の周期で、情報処理装置３００によって実行される。
【0169】
なお、第３の周期は、第１の周期及び第２の周期それぞれと非同期の周期である。第３の周期は、第１の周期及び第２の周期の少なくとも一方と同じであっても異なっていてもよい。
【0170】
情報処理装置３００は、Ｉ／Ｏ接続機器２００を選択する（ステップＳ３０１）。ここで、情報処理装置３００が選択するＩ／Ｏ接続機器２００は、ネットワークに接続するＩ／Ｏ接続機器２００に限定されず、ネットワークにまだ接続されていないＩ／Ｏ接続機器２００であってもよい。以下、情報処理装置３００が選択したＩ／Ｏ接続機器２００を選択機器２００とも記載する。
【0171】
情報処理装置３００は、以前、選択機器２００にアクセスしてから、選択機器２００のアクセス周期以上の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【0172】
アクセス周期以上の時間が経過していない場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、情報処理装置３００は、ステップＳ３１０に進む。
【0173】
一方、アクセス周期以上の時間が経過した場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、情報処理装置３００は、ワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を選択する（ステップＳ３０３）。選択したワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を選択ワイヤリング先データ点とも記載する。
【0174】
情報処理装置３００は、選択ワイヤリング先データ点のＩ／Ｏ接続機器２００が選択機器２００と一致しているか否かを判定する（ステップＳ３０４）。情報処理装置３００は、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、選択ワイヤリング先データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤに対応する、ワイヤリング先のネットワークデバイスＩＤが、選択機器２００のネットワークデバイスＩＤと一致しているか否かを判定する。
【0175】
選択ワイヤリング先データ点のＩ／Ｏ接続機器２００が選択機器２００と一致していない場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、情報処理装置３００は、ステップＳ３０９に進む。
【0176】
一方、選択ワイヤリング先データ点のＩ／Ｏ接続機器２００が選択機器２００と一致している場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、情報処理装置３００は、選択ワイヤリング元データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが指定されているか否かを判定する（ステップＳ３０５）。
【0177】
ここで、選択ワイヤリング元データ点は、ソフトワイヤリング定義情報において、選択ワイヤリング先データ点に対応する、ワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点である。
【0178】
情報処理装置３００は、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０を参照し、選択ワイヤリング先データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤに対応するワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがあるか否かを判定する。情報処理装置３００は、このワイヤリング元のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがあるか否かに応じて選択ワイヤリング元データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが指定されているか否かを判定する。
【0179】
選択ワイヤリング元データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが指定されていない場合（ステップＳ３０５；Ｎｏ）、情報処理装置３００は、ステップＳ３０７に進む。
【0180】
一方、選択ワイヤリング元データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤが指定されている場合（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、情報処理装置３００は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０の少なくとも一方から選択ワイヤリング元データ点の出力情報を読み出す（ステップＳ３０６）。情報処理装置３００は、選択ワイヤリング元データ点のＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤを用いて、選択ワイヤリング先データ点における出力情報を読み出す。
【0181】
情報処理装置３００は、選択演算ロジックから入力情報を生成する（ステップＳ３０７）。ここで、選択演算ロジックは、ワイヤリング定義情報において選択ワイヤリング先データ点に対応する演算ロジックである。
【0182】
情報処理装置３００は、第１、第２のＩ／Ｏイメージ２２２、３２０の少なくとも一方に、選択ワイヤリング先データ点の入力情報を書き込む（ステップＳ３０８）。この入力情報は、選択演算ロジックの演算結果である。
【0183】
情報処理装置３００は、全てのワイヤリング先のＩ／Ｏ入出力データ点を選択したか否かを判定する（ステップＳ３０９）。
【0184】
選択していないＩ／Ｏ入出力データ点がある場合（ステップＳ３０９；Ｎｏ）、情報処理装置３００は、ステップＳ３０３に戻る。
【0185】
一方、ワイヤリング先の全てのＩ／Ｏ入出力データ点を選択した場合（ステップＳ３０９；Ｙｅｓ）、情報処理装置３００は、全てのＩ／Ｏ接続機器２００を選択したか否かを判定する（ステップＳ３１０）。
【0186】
このＩ／Ｏ接続機器２００は、ネットワークに接続済み、すなわち実機があるＩ／Ｏ接続機器２００に限定されず、ネットワークに未接続、すなわち実機のないＩ／Ｏ接続機器２００を含みうる。
【0187】
選択していないＩ／Ｏ接続機器２００がある場合（ステップＳ３１０；Ｎｏ）、情報処理装置３００は、ステップＳ３０１に戻る。一方、全てのＩ／Ｏ接続機器２００を選択した場合（ステップＳ３１０；Ｙｅｓ）、情報処理装置３００は処理を終了する。
【0188】
以上のように、本実施形態に係るプロセス制御システムＳは、Ｉ／Ｏデバイス４００が接続するＩ／Ｏ接続機器２００と、情報処理装置３００と、制御装置１００と、を備える。制御装置１００は、通信部１１０と、取得部１２１と、演算部１２２と、を備える。
【0189】
通信部１１０は、ネットワークを介してＩ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００と通信を行う。取得部１２１は、第１のＩ／Ｏイメージ２２２及び第２のＩ／Ｏイメージ３２０の少なくとも一方から入力情報を取得する。第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏ接続機器２００が有する。第１のＩ／Ｏイメージ２２２は、Ｉ／Ｏデバイス４００に関する入出力情報を記憶する。第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、情報処理装置３００が有する。第２のＩ／Ｏイメージ３２０は、Ｉ／Ｏデバイス４００に関する入出力情報を記憶する。演算部１２２は、入力情報を用いてＩ／Ｏデバイス４００に関する制御演算を行う。
【0190】
本実施形態に係るプロセス制御システムＳは、上述した課題１、２を解決することができる。また、プロセス制御システムＳは、Ｉ／Ｏ接続機器２００の第１のＩ／Ｏイメージ２２２の構造を変化させずにシミュレーションを行うことができる。そのため、制御装置１００は、入力情報を読み出す相手が、第１のＩ／Ｏイメージ２２２であるのか、第２のＩ／Ｏイメージ３２０であるのかを区別（意識）せずに入力情報を読み出すことができる。従って、プロセス制御システムＳは、ハード依存性／ベンダ依存性が小さく、多様な制御装置１００からのＩ／Ｏ入出力要求に対応することができる。
【0191】
本実施形態に係るプロセス制御システムＳを用いることで、ユーザは、Ｉ／Ｏ接続機器２００やＩ／Ｏデバイス４００の実機が用意できていない状況下でも、制御装置１００の動作確認テストをより実環境に近い状態で行うことができる。
【0192】
＜＜４．その他の実施形態＞＞
＜４．１．エイリアス管理サーバ＞
上述したプロセス制御システムＳにおいて、ユーザがエイリアスによって通信先の指定を行えるようにしてもよい。これを実現するために、本実施形態に係るプロセス制御システムＳ＿Ａは、エイリアス管理サーバを備える。
＜４．１．エイリアス管理サーバ＞
上述したプロセス制御システムＳにおいて、ユーザがエイリアスによって通信先の指定を行えるようにしてもよい。これを実現するために、本実施形態に係るプロセス制御システムＳ＿Ａは、エイリアス管理サーバを備える。
【0193】
【0194】
プロセス制御システムＳ＿Ａは、制御装置１００Ａと、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａと、情報処理装置３００Ａと、管理装置５００と、を備える。
【0195】
（制御装置１００Ａ）
制御装置１００Ａは、エイリアス参照部１３０を備える。エイリアス参照部１３０は、エイリアス（別名）と通信相手との対応関係を記憶する。通信相手は、例えば、ネットワークＩＤで識別される装置（例えば、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａや情報処理装置３００Ａなど）であってもよく、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤで識別されるＩ／Ｏ入出力データ点であってもよい。
制御装置１００Ａは、エイリアス参照部１３０を備える。エイリアス参照部１３０は、エイリアス（別名）と通信相手との対応関係を記憶する。通信相手は、例えば、ネットワークＩＤで識別される装置（例えば、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａや情報処理装置３００Ａなど）であってもよく、Ｉ／Ｏ入出力データ点ＩＤで識別されるＩ／Ｏ入出力データ点であってもよい。
【0196】
エイリアス参照部１３０は、例えば、通信部１１０が指定するエイリアスから通信相手を特定し、特定した通信相手を通信部１１０に通知する。通信部１１０は、例えば、エイリアス参照部１３０が特定した通信相手と通信を行う。
【0197】
また、エイリアス参照部１３０は、エイリアスを管理する管理装置５００からのエイリアス変更通知を受けて、エイリアスの変更内容を制御部１２０に通知する。これにより、取得部１２１は、管理装置５００が管理するエイリアスに基づき、Ｉ／Ｏイメージ２２２、３３０から入出力情報を取得することができる。
【0198】
（Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａ）
Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａは、エイリアス登録部２４０を備える。エイリアス登録部２４０は、管理装置５００に対して、エイリアスの登録を要求する。例えば、エイリアス登録部２４０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００ＡのネットワークデバイスＩＤやＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤなどと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。例えば、エイリアス登録部２４０は、第１のＩ／Ｏイメージ２２２のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。エイリアス登録部２４０は、Ｉ／Ｏデバイス４００に関するエイリアスを登録するよう管理装置５００に要求する。
Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａは、エイリアス登録部２４０を備える。エイリアス登録部２４０は、管理装置５００に対して、エイリアスの登録を要求する。例えば、エイリアス登録部２４０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００ＡのネットワークデバイスＩＤやＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤなどと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。例えば、エイリアス登録部２４０は、第１のＩ／Ｏイメージ２２２のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。エイリアス登録部２４０は、Ｉ／Ｏデバイス４００に関するエイリアスを登録するよう管理装置５００に要求する。
【0199】
（情報処理装置３００Ａ）
情報処理装置３００Ａは、エイリアス登録部３５０と、エイリアス参照部３６０と、を備える。
情報処理装置３００Ａは、エイリアス登録部３５０と、エイリアス参照部３６０と、を備える。
【0200】
エイリアス登録部３５０は、管理装置５００に対して、エイリアスの登録を要求する。例えば、エイリアス登録部３５０は、情報処理装置３００ＡのネットワークデバイスＩＤやＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤなどと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。例えば、エイリアス登録部３５０は、第２のＩ／Ｏイメージ３２０のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、エイリアスと、を対応付けて登録を要求する。エイリアス登録部３５０は、第２のＩ／Ｏイメージ３２０のＩ／Ｏ入出力データ点に対応するＩ／Ｏデバイス４００に関するエイリアスを登録するよう管理装置５００に要求する。
【0201】
エイリアス参照部３６０は、例えば、通信部３１０が指定するエイリアスから通信相手を特定し、特定した通信相手を通信部３１０に通知する。通信部３１０は、例えば、エイリアス参照部３６０が特定した通信相手と通信を行う。
【0202】
また、エイリアス参照部３６０は、エイリアスを管理する管理装置５００からのエイリアス変更通知を受けて、エイリアスの変更内容をソフトワイヤリング定義情報に通知する。
【0203】
（管理装置５００）
管理装置５００は、ＰＣやワークステーション等の汎用コントローラである。管理装置５００は、通信部５１０と、エイリアス管理部５３０と、エイリアス管理ＤＢ５２０と、を備える。
管理装置５００は、ＰＣやワークステーション等の汎用コントローラである。管理装置５００は、通信部５１０と、エイリアス管理部５３０と、エイリアス管理ＤＢ５２０と、を備える。
【0204】
通信部５１０は、制御装置１００、Ｉ／Ｏ接続機器２００、情報処理装置３００、その他の装置との間の通信を制御する処理部である。通信部５１０は、ＯＰＣ－ＵＡ等のＩ／Ｏ入出力が可能な汎用ネットワーク通信機能を有する。通信部５１０は、例えば、通信インタフェースなどにより実現される。
【0205】
エイリアス管理ＤＢ５２０は、エイリアス情報を保持するデータベースである。エイリアス情報は、エイリアスと、通信相手であるネットワークデバイスＩＤ又はＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、が対応付けられた情報である。
【0206】
エイリアス管理部５３０は、エイリアスの管理を行う。エイリアス管理部５３０は、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ａのエイリアス登録部２４０及び情報処理装置３００Ａのエイリアス登録部３５０からの要求を受けて、エイリアスの登録を行う。
【0207】
例えば、エイリアス管理部５３０は、エイリアス登録部２４０、３５０からの登録要求に含まれるエイリアスと、ネットワークデバイスＩＤ又はＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤと、を対応付けたエイリアス情報を登録する。
【0208】
エイリアス管理部５３０は、例えばエイリアス情報をエイリアス管理ＤＢ５２０に記憶させる。また、エイリアス管理部５３０は、エイリアス情報を制御装置１００のエイリアス参照部１３０及び情報処理装置３００Ａのエイリアス参照部３６０に通知する。
【0209】
なお、エイリアスの登録要求に含まれるネットワークデバイスＩＤ又はＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤがすでに登録済みである場合、エイリアス管理部５３０は、エイリアス情報を更新（変更）する。例えば、エイリアス管理部５３０は、ネットワークデバイスＩＤ又はＩ／Ｏ入出力データ点ＩＤに対応するエイリアスを登録要求に含まれるエイリアスで上書きする。
【0210】
エイリアス管理部５３０は、更新後のエイリアス情報を制御装置１００のエイリアス参照部１３０及び情報処理装置３００Ａのエイリアス参照部３６０に通知する。
【0211】
なお、ここでは、エイリアス登録部２４０、３５０が登録要求を用いて、エイリアスの登録及び更新（変更）を行うとしたが、エイリアス登録部２４０、３５０が変更要求を用いてエイリアスの更新（変更）を行うようにしてもよい。
【0212】
＜４．２．処理の同期＞
上述した実施形態では、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００が非同期で更新処理及びソフトワイヤリング実行処理それぞれを実行するとしたが、これらの処理を同期して実行するようにしてもよい。
上述した実施形態では、Ｉ／Ｏ接続機器２００及び情報処理装置３００が非同期で更新処理及びソフトワイヤリング実行処理それぞれを実行するとしたが、これらの処理を同期して実行するようにしてもよい。
【0213】
例えば、ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ３３０が保持するソフトワイヤリング定義情報のワイヤリング先がＩ／Ｏ接続機器２００の実機である場合、ソフトワイヤリング部３４０とＩ／Ｏ接続機器２００とが同期されることが求められる。
【0214】
実機であるＩ／Ｏ接続機器２００とソフトワイヤリング部３４０（Ｉ／Ｏ接続機器２００のシミュレーション機能）との動作が非同期である場合に、各動作の周期が乱れると、プロセス制御システムＳの動作がシミュレーションとして異常な状態になる恐れがある。
【0215】
具体的には、一周期だけＯＮになるパルス信号をソフトワイヤリング部３４０で生成するケースで、Ｉ／Ｏ接続機器２００及びソフトワイヤリング部３４０の動作の周期が乱れたとする。この場合、制御部１２０が、パルス信号がＯＮになっているタイミングを見逃してしまう可能性がある。
【0216】
実機は、シミュレーションと異なり周期が乱れないアーキテクチャであるため、このような問題は生じないが、一般的なシミュレータ用のマシンには、そのような周期を揃えるスペックがない場合が多い。
【0217】
そこで、ここでは、同期して動作するＩ／Ｏ接続機器２００Ｂ及び情報処理装置３００Ｂを含むプロセス制御システムＳ＿Ｂについて説明する。
【0218】
【0219】
プロセス制御システムＳ＿Ｂは、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂと、情報処理装置３００Ｂと、を備える。Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂは、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１Ｂを備える。
【0220】
Ｉ／Ｏ切り離し部２２１Ｂは、情報処理装置３００Ｂのソフトワイヤリング部３４０Ｂへ、ソフトワイヤリング実行処理の実行を要求するワイヤリング実行要求を送信する。Ｉ／Ｏ切り離し部２２１Ｂは、通信部２１０を介して、ワイヤリング実行要求を送信する。
【0221】
それ以外のＩ／Ｏ切り離し部２２１Ｂの動作は、図９に示すＩ／Ｏ切り離し部２２１と同じである。Ｉ／Ｏ切り離し部２２１Ｂは、制御装置１００の制御部１２０とは非同期で動作する。すなわち、Ｉ／Ｏ切り離し部２２１Ｂによる更新処理は、制御部１２０による制御処理と非同期で実行される。
【0222】
情報処理装置３００Ｂは、ソフトワイヤリング部３４０Ｂを備える。ソフトワイヤリング部３４０Ｂは、実行部３４２Ｂを備える。実行部３４２Ｂは、Ｉ／Ｏ接続機器２００ＢのＩ／Ｏ切り離し部２２１Ｂからのワイヤリング実行要求に従って、ソフトワイヤリング実行処理を実行する。
【0223】
図１７は、本開示のその他の実施形態に係るＩ／Ｏ切り離し部２００Ｂによる更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１７の更新処理は、第２の周期でＩ／Ｏ接続機器２００Ｂによって実行される。なお、第２の周期は、制御装置１００が実行する制御処理の第１の周期とは非同期の周期である。第２の周期は第１の周期と同じであっても異なっていてもよい。
【0224】
Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂは、リフレッシュ処理を実行する（ステップＳ２０１）。Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂが実行するリフレッシュ処理は、図５に示すリフレッシュ処理と同じであるため説明を省略する。
【0225】
図１７に示すように、リフレッシュ処理を実行後、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂは、情報処理装置３００Ｂにワイヤリング実行要求を送信する（ステップＳ４０１）。その後、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂは、フラッシュ処理を実行する（ステップＳ２０２）。Ｉ／Ｏ接続機器２００が実行するフラッシュ処理は、図６に示すリフレッシュ処理と同じであるため説明を省略する。
【0226】
このように、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂが情報処理装置３００Ｂにワイヤリング実行要求を送信することで、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂ及び情報処理装置３００Ｂが同期して動作することができる。
【0227】
プロセス制御システムＳ＿Ｂは、プロセス制御システムＳと同様の効果を得られるとともに、Ｉ／Ｏ接続機器２００Ｂ及び情報処理装置３００Ｂを同期して動作させることで、より正常にシミュレーションを実行することができる。
【0228】
＜５．システム＞
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【0229】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られない。つまり、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【0230】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【0231】
＜６．ハードウェア＞
次に、制御装置１００のハードウェア構成例を説明する。図１８は、制御装置１００のハードウェア構成例を説明する図である。図１８に示すように、制御装置１００は、通信装置１００ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１００ｂ、メモリ１００ｃ、プロセッサ１００ｄを有する。また、図１８に示した各部は、バス等で相互に接続される。
次に、制御装置１００のハードウェア構成例を説明する。図１８は、制御装置１００のハードウェア構成例を説明する図である。図１８に示すように、制御装置１００は、通信装置１００ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１００ｂ、メモリ１００ｃ、プロセッサ１００ｄを有する。また、図１８に示した各部は、バス等で相互に接続される。
【0232】
通信装置１００ａは、ネットワークインタフェースカードなどであり、他のサーバとの通信を行う。ＨＤＤ１００ｂは、図９に示した機能を動作させるプログラムやＤＢを記憶する。
【0233】
プロセッサ１００ｄは、図９に示した各処理部と同様の処理を実行するプログラムをＨＤＤ１００ｂ等から読み出してメモリ１００ｃに展開することで、図９等で説明した各機能を実行するプロセスを動作させる。例えば、このプロセスは、制御装置１００が有する各処理部と同様の機能を実行する。具体的には、プロセッサ１００ｄは、取得部１２１、演算部１２２、出力部１２３等と同様の機能を有するプログラムをＨＤＤ１００ｂ等から読み出す。そして、プロセッサ１００ｄは、取得部１２１、演算部１２２、出力部１２３等と同様の処理を実行するプロセスを実行する。
【0234】
このように、制御装置１００は、プログラムを読み出して実行することで各種処理方法を実行する装置として動作する。また、制御装置１００は、媒体読取装置によって記録媒体から上記プログラムを読み出し、読み出された上記プログラムを実行することで上記した実施形態と同様の機能を実現することもできる。なお、この他の実施形態でいうプログラムは、制御装置１００によって実行されることに限定されるものではない。例えば、他のコンピュータまたはサーバがプログラムを実行する場合や、これらが協働してプログラムを実行するような場合にも、本発明を同様に適用することができる。
【0235】
このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ（Magneto－Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することができる。
【0236】
また、ここでは制御装置１００のハードウェア構成例について説明したが、制御装置１００Ａ、Ｉ／Ｏ接続機器２００、２００Ａ、２００Ｂ、情報処理装置３００、３００Ａ、３００Ｂ等も同様なハードウェア構成で実現され得る。
【0237】
＜７．その他＞
開示される技術特徴の組合せのいくつかの例を以下に記載する。
（１）
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御装置。
（２）
前記制御演算の実行結果を、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる出力部をさらに備える、（１）に記載の制御装置。
（３）
前記情報処理装置は、
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方から前記演算部による前記制御演算の結果に応じた前記デバイス情報を取得し、
前記Ｉ／Ｏデバイスに関する演算ロジックを実行し、
前記演算ロジックの実行結果を前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる、
（１）又は（２）に記載の制御装置。
（４）
前記情報処理装置は、配線定義情報に基づき、前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記演算ロジックを実行し、
前記配線定義情報は、前記Ｉ／Ｏデバイスが接続する前記Ｉ／Ｏ接続機器を識別する情報を含む、
（３）に記載の制御装置。
（５）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器に応じたアクセス周期に応じて前記デバイス情報を取得する、（３）又は（４）に記載の制御装置。
（６）
前記情報処理装置は、前記アクセス周期が経過した場合に前記演算ロジックを実行する、（５）に記載の制御装置。
（７）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器ごとに前記Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、（３）～（６）のいずれか１つに記載の制御装置。
（８）
前記情報処理装置は、配線先の前記Ｉ／Ｏデバイスが、前記演算ロジックの実行対象である前記Ｉ／Ｏ接続機器に接続されている場合、当該Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、（７）に記載の制御装置。
（９）
前記取得部は、エイリアス管理装置が管理するエイリアスに基づき、前記デバイス情報を取得する、（１）～（８）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１０）
前記Ｉ／Ｏ接続機器は、前記第１の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、（９）に記載の制御装置。
（１１）
前記情報処理装置は、前記第２の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、（９）又は（１０）に記載の制御装置。
（１２）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器から演算ロジックの実行要求を受信した場合に、前記演算ロジックを実行する、（１）～（１１）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１３）
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行うことと、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得することと、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行うことと、
を含む制御方法。
（１４）
Ｉ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器と、
情報処理装置と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
ネットワークを介して前記Ｉ／Ｏ接続機器及び前記情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御システム。
開示される技術特徴の組合せのいくつかの例を以下に記載する。
（１）
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御装置。
（２）
前記制御演算の実行結果を、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる出力部をさらに備える、（１）に記載の制御装置。
（３）
前記情報処理装置は、
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方から前記演算部による前記制御演算の結果に応じた前記デバイス情報を取得し、
前記Ｉ／Ｏデバイスに関する演算ロジックを実行し、
前記演算ロジックの実行結果を前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部の少なくとも一方に記憶させる、
（１）又は（２）に記載の制御装置。
（４）
前記情報処理装置は、配線定義情報に基づき、前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記演算ロジックを実行し、
前記配線定義情報は、前記Ｉ／Ｏデバイスが接続する前記Ｉ／Ｏ接続機器を識別する情報を含む、
（３）に記載の制御装置。
（５）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器に応じたアクセス周期に応じて前記デバイス情報を取得する、（３）又は（４）に記載の制御装置。
（６）
前記情報処理装置は、前記アクセス周期が経過した場合に前記演算ロジックを実行する、（５）に記載の制御装置。
（７）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器ごとに前記Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、（３）～（６）のいずれか１つに記載の制御装置。
（８）
前記情報処理装置は、配線先の前記Ｉ／Ｏデバイスが、前記演算ロジックの実行対象である前記Ｉ／Ｏ接続機器に接続されている場合、当該Ｉ／Ｏデバイスの前記演算ロジックを実行する、（７）に記載の制御装置。
（９）
前記取得部は、エイリアス管理装置が管理するエイリアスに基づき、前記デバイス情報を取得する、（１）～（８）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１０）
前記Ｉ／Ｏ接続機器は、前記第１の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、（９）に記載の制御装置。
（１１）
前記情報処理装置は、前記第２の記憶部が記憶する前記デバイス情報に対応する前記Ｉ／Ｏデバイスに関する前記エイリアスを登録するよう前記エイリアス管理装置に要求するエイリアス登録部を備える、（９）又は（１０）に記載の制御装置。
（１２）
前記情報処理装置は、前記Ｉ／Ｏ接続機器から演算ロジックの実行要求を受信した場合に、前記演算ロジックを実行する、（１）～（１１）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１３）
ネットワークを介してＩ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器及び情報処理装置と通信を行うことと、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得することと、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行うことと、
を含む制御方法。
（１４）
Ｉ／Ｏデバイスが接続するＩ／Ｏ接続機器と、
情報処理装置と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
ネットワークを介して前記Ｉ／Ｏ接続機器及び前記情報処理装置と通信を行う通信部と、
前記Ｉ／Ｏ接続機器が有し、前記Ｉ／Ｏデバイスに関するデバイス情報を記憶する第１の記憶部、及び、前記情報処理装置が有し、前記デバイス情報を記憶する第２の記憶部の少なくとも一方から前記デバイス情報を取得する取得部と、
前記デバイス情報を用いて前記Ｉ／Ｏデバイスに関する制御演算を行う演算部と、
を備える制御システム。
【符号の説明】
【0238】
１００ 制御装置
１１０，２１０，３１０，５１０ 通信部
１２０ 制御部
１２１，３４１ 取得部
１２２ 演算部
１２３，３４３ 出力部
１３０，３６０ エイリアス参照部
２００ Ｉ／Ｏ接続機器
２２０ Ｉ／Ｏ接続部
２２１ Ｉ／Ｏ切り離し部
２２２ 第１のＩ／Ｏイメージ
２３０ Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ
２４０，３５０ エイリアス登録部
３００ 情報処理装置
３２０ 第２のＩ／Ｏイメージ
３３０ ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ
３４０ ソフトワイヤリング部
３４２ 実行部
４００ Ｉ／Ｏデバイス
５００ 管理装置
５２０ エイリアス管理ＤＢ
５３０ エイリアス管理部
Ｓ プロセス制御システム
１１０，２１０，３１０，５１０ 通信部
１２０ 制御部
１２１，３４１ 取得部
１２２ 演算部
１２３，３４３ 出力部
１３０，３６０ エイリアス参照部
２００ Ｉ／Ｏ接続機器
２２０ Ｉ／Ｏ接続部
２２１ Ｉ／Ｏ切り離し部
２２２ 第１のＩ／Ｏイメージ
２３０ Ｉ／Ｏ切り離し定義情報ＤＢ
２４０，３５０ エイリアス登録部
３００ 情報処理装置
３２０ 第２のＩ／Ｏイメージ
３３０ ソフトワイヤリング定義情報ＤＢ
３４０ ソフトワイヤリング部
３４２ 実行部
４００ Ｉ／Ｏデバイス
５００ 管理装置
５２０ エイリアス管理ＤＢ
５３０ エイリアス管理部
Ｓ プロセス制御システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】