监视控制系统以及控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及执行设备控制处理的控制装置、以及进行设备控制处理的监视的监视控制系统。
【背景技术】
[0002]PLC(Programmable Logic Controller)是在工厂等的自动机械的控制中使用的控制装置。这种控制装置与传感器、致动器之类的各种设备(仪器)连接，执行控制程序，由此对这些设备的动作进行控制。对设备的动作进行控制的处理在下面称为“设备控制处理”。
[0003]近些年，通过PLC等控制装置和外部信息系统的协作，将进行综合性的信息管理的技术实用化。作为这种技术，可举出MES(Manufacturing Execut1n System)、ERP(Enterprise Resource Planning)0
[0004]另外，在水处理车间、化学类车间这类大规模车间中，处理高速大容量的数据。在这种大规模车间中，通常使用称作 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisit1n)的监视控制系统。作为SCADA的功能，举出数据收集功能、用户界面功能等。数据收集功能是从车间内的传感器等设备收集设备数据，并将收集到的设备数据储存至数据库的功能。用户界面功能是将设备数据显示在监视终端的显示画面，或者接受来自用户的数据操作的功能。用户能够基于在监视终端的显示画面中显示的数据，进行车间内的设备控制处理的监视、所需的数据操作。
[0005]作为在与外部信息系统之间进行数据的交换的控制装置，已知下述控制装置。
[0006]专利文献I公开了分布式控制装置。该分布式控制装置具备设备控制处理用的主处理器和数据通信处理用的通信处理器。由此，即使在该分布式控制装置从上级系统接收到大量的数据获取请求的情况下，也能够减少对设备控制处理的影响。
[0007]专利文献2公开了用于经由网络对PLC进行远程控制的技术。PLC从远程控制计算机接收与用户程序相关的数据的发送请求。PLC响应于该发送请求而将用户程序、数据库内的控制信息发送给远程控制计算机。
[0008]专利文献1:日本特开2008-282323号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-86863号公报
【发明内容】
[0010]在现有的SCADA的情况下，监视终端执行SCADA软件。这里，由于车间中要求高可靠性以及高品质，因此作为执行SCADA软件的监视终端，需要工业用PC (FA个人计算机)这种高价的专用PC。这导致成本的增加。
[0011]本发明的一个目的在于提供一种能够以低成本实现对设备控制处理进行监视的监视控制系统的技术。
[0012]本发明的I个技术方案提供一种监视控制系统。该监视控制系统具有:控制装置，其执行对设备的动作进行控制的设备控制处理；以及上级系统，其与控制装置连接，进行设备控制处理的监视。控制装置具有:控制CPU，其执行设备控制处理；以及信息CPU，其与控制CPU经由内部总线而连接。控制CPU具有对设备数据进行储存的设备存储器，该设备数据是与设备相关的数据，用于设备控制处理。信息CPU具有内置数据库和数据收集部。数据收集部执行下述的数据收集处理，即，经由内部总线从设备存储器读取设备数据，将读取的设备数据储存在内置数据库中。
[0013]本发明的另一个技术方案提供一种控制装置。该控制装置执行对设备的动作进行控制的设备控制处理，另外，与进行设备控制处理的监视的上级系统连接。控制装置具有:控制CPU，其执行设备控制处理；以及信息CPU，其与控制CPU经由内部总线而连接。控制CPU具有对设备数据进行储存的设备存储器，该设备数据是与设备相关的数据，用于设备控制处理。信息CPU具有内置数据库和数据收集部。数据收集部执行下述的数据收集处理，即，经由内部总线从设备存储器读取设备数据，将读取的设备数据储存在内置数据库中。
[0014]发明的效果
[0015]根据本发明，能够以低成本实现对设备控制处理进行监视的监视控制系统。
【附图说明】
[0016]图1是概略地表示本发明的实施方式I所涉及的监视控制系统的结构例的框图。
[0017]图2是表示本发明的实施方式I所涉及的控制装置的结构例的框图。
[0018]图3是表示本发明的实施方式I中的信号定义数据的一个例子的概念图。
[0019]图4是表示本发明的实施方式I中的运算定义数据的一个例子的概念图。
[0020]图5是表示本发明的实施方式I所涉及的控制装置的数据收集部的动作的流程图。
[0021]图6是表示本发明的实施方式I所涉及的控制装置的数据运算部的动作的流程图。
[0022]图7是表示本发明的实施方式I所涉及的控制装置的外部转发处理部的动作的流程图。
[0023]图8是表示本发明的实施方式I所涉及的监视终端的结构例的框图。
[0024]图9是表示本发明的实施方式I所涉及的监视终端的动作的流程图。
[0025]图10是表示使用本发明的实施方式I所涉及的设定终端对设定信息进行设定的顺序的流程图。
[0026]图11是表示本发明的实施方式2所涉及的控制装置的结构例的框图。
[0027]图12是表示本发明的实施方式3所涉及的控制装置的结构例的框图。
【具体实施方式】
[0028]参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0029]实施方式1.
[0030]<监视控制系统>
[0031]图1是概略地表示本发明的实施方式I所涉及的监视控制系统I的结构例的框图。监视控制系统I具有上级系统10和控制装置100。这些上级系统10和控制装置100经由信息网络NET以彼此能够通信的方式连接。
[0032]控制装置100执行设备控制处理。具体而言，控制装置100与工厂内的传感器、致动器之类的各种设备(仪器)连接，执行控制程序，由此对这些设备的动作进行控制。作为这种控制装置100，例示出PLC。另外，在工厂内，多个控制装置100经由控制器网络以彼此能够通信的方式连接。
[0033]上级系统10是用于对通过控制装置100实现的设备控制处理进行监视的系统，经由信息网络NET与控制装置100连接。例如，上级系统10设置于工厂区域外的办公室内。该上级系统10具有设定终端20、数据库终端30以及监视终端40。
[0034]设定终端20是用于对控制装置100进行各种设定的终端。使用设定终端20进行的设定处理的详细内容在后面叙述。此外，设定终端20与控制装置100之间的连接方法并不限定于信息网络NET。设定终端20与控制装置100可以通过线缆直接连接，也可以通过WiFi等进行无线连接。
[0035]数据库终端30具有外部数据库35。针对该外部数据库35，能够通过使用SQL等数据库语言而进行高速检索等数据库处理。如后述所示，外部数据库35用于对通过控制装置100收集的设备数据进行保存。此外，设备数据是指与由控制装置100控制的设备相关的数据，是用于设备控制处理的数据。
[0036]监视终端40是用于对通过控制装置100实现的设备控制处理进行监视的终端。该监视终端40能够将通过控制装置100收集的设备数据显示在显示部上，或者接受来自用户的数据操作。用户能够基于显示部中显示的数据，进行车间内的设备控制处理的监视、所需的数据操作。监视终端40的详细内容在后面叙述。
[0037]<控制装置的结构例>
[0038]下面，说明控制装置100的详细内容。如图1所示，本实施方式所涉及的控制装置100分别搭载有控制CPU 200和信息CPU 300。控制CPU 200与信息CPU 300经由总线400 (内部总线)而相互连接。
[0039]控制CPU 200是设备控制处理用的CPU。即，控制CPU 200通过执行控制程序而对传感器、致动器之类的设备的动作进行控制。
[0040]另一方面，信息CPU 300是数据收集处理用的CPU。这里，数据收集处理是指对设备数据进行收集，或者将收集到的设备数据保存在数据库中的处理。即，根据本实施方式，由控制装置100的信息CPU 300承担现有的SCADA功能的一部分。
[0041]图2是表示本实施方式所涉及的控制装置100的结构例的框图。参照图2，更详细地说明控制装置100。
[0042]执行设备控制处理的控制CPU 200具有定序控制部210以及设备存储器250。
[0043]定序控制部210进行传感器等设备的定序控制。该定序控制部210通过由控制CPU 200执行利用梯形图语言等记述的定序控制程序而实现。此外，定序控制程序也可以记录在计算机可读取的记录介质中。
[0044]设备存储器250是内部存储器。在该设备存储器250中储存用于设备控制处理的设备数据。
[0045]信息CPU 300经由总线400 (内部总线)与控制CPU 200的设备存储器250连接。该信息CPU 300具有处理部31