。
[0036]发明的效果
[0037]根据本发明，基于经由I/O模块的第3接口而输入的来自设定装置的设定指示，对在I/O模块的第I接口处设置的连接部分别设定在逻辑方面识别连接部各自的标签信息。因此，基于来自设定装置的设定指示，使用对连接部设定的标签信息，能够进行与I/O模块的输入输出相关的设定、针对现场仪器的设定。由此，即使在控制器不与I/O模块连接的状态，也能够进行针对现场仪器及I/O模块的设定等。其结果，能够并行地进行针对现场仪器及I/O模块的设定等和控制器的设计，因此具有下述效果，即，与当前相比能够缩短过程控制系统的构建所需的时间。
【附图说明】
[0038]图1是表示过程控制系统的整体结构的框图。
[0039]图2是表示本发明的一个实施方式所涉及的I/O模块的要部结构的框图。
[0040]图3是表示本发明的一个实施方式所涉及的设定装置的要部结构的框图。
[0041]图4A、图4B是表示在本发明的一个实施方式所涉及的设定装置中使用的I/O列表的一个例子的图。
[0042]图5是表示构建图1所示的过程控制系统的大体的流程的流程图。
[0043]图6是表示利用本发明的一个实施方式所涉及的设定装置而进行的各种设定的作业流程的流程图。
[0044]图7是用于对在本发明的一个实施方式所涉及的设定装置中进行的I/O标签的关联进行说明的图。
[0045]标号的说明
[0046]I过程控制系统、11现场仪器、121/0模块、13控制器、15工程终端、17设定装置、21 I/O端口接口、22控制层接口、23设定装置连接用接口、24仪器设定部、25试验部、26、27开关、28切换部、31上位层接口、3下位层接口、33储存部、34a设定指示部、34d I/O标签结合部、DB2履历数据库、DB3检查列表数据库、JU J2输入输出信息、L1、L2I/0列表、M存储器、P I/O 端口、TUT2I/0 标签。
【具体实施方式】
[0047]下面，参照附图对本发明的一个实施方式所涉及的I/O模块、设定装置、以及过程控制系统的构建方法进行详细说明。
[0048][过程控制系统]
[0049]图1是表示过程控制系统的整体结构的框图。如图1所示，过程控制系统I具有现场仪器11、1/0模块12、控制器13、操作监视终端14、工程终端15、以及仪表数据库16，控制器13根据来自操作监视终端14的指示等对现场仪器11进行控制，由此进行在车间(省略图示)中实现的工业过程的控制。此外，一边利用设定装置17进行针对I/O模块12及现场仪器11的各种设定一边构建过程控制系统1，后文中对此进行详细叙述。
[0050]这里，现场仪器11和I/O模块12由传送线Cl连接，I/O模块12和控制器13由线缆C2连接。另外，控制器13、操作监视终端14、工程终端15、以及仪表数据库16与控制网络N连接。此外，控制网络N例如是将车间的现场和监视室之间连接的网络。
[0051]现场仪器11例如是流量计、温度传感器等传感器仪器、流量控制阀、开闭阀等阀仪器、风扇或电动机等的致动器仪器、其他设置于车间现场的仪器。此外，在本实施方式中，为了容易理解，举出应当控制的工业过程中的状态量为流体的流量的情况为例进行说明。因此，在图1中，示出设置于车间的多个现场仪器11中的、对流体的流量进行测定的I个传感器仪器Ila和对流体的流量进行控制(操作)的I个阀仪器lib。
[0052]I/O模块12设置于现场仪器11和控制器13之间，能够与多个现场仪器11连接，对在连接后的现场仪器11和控制器13之间输入输出的信号进行处理。例如，进行下述处理，即，将从现场仪器11获得的信号变换为控制器13能够接收的信号。该I/O模块12将多个现场仪器11与控制器13连接，还能够将其称为对在现场仪器11中输入输出的信号和在控制器13中输入输出的信号进行中继的模块。此外，后文中对I/O模块12进行详细叙述。
[0053]控制器13根据来自操作监视终端14的指示等而与现场仪器11之间进行通信，由此进行现场仪器11的控制。具体而言，控制器13获取由某个现场仪器11 (例如传感器仪器Ila)测定出的过程值，运算并发送其他现场仪器11(例如阀仪器Ilb)的操作量，由此控制其他现场仪器11 (例如阀仪器Ilb)。
[0054]操作监视终端14例如是由车间的操作人员操作而用于过程的监视的终端。具体而言，操作监视终端14从控制器13获取现场仪器11的输入输出数据，将构成过程控制系统I的现场仪器11、控制器13的动作转递给操作人员，并基于操作人员的指示而进行控制器13的控制。
[0055]工程终端15基于储存于仪表数据库16的设计信息(包含过程控制系统I在内的车间的设计信息)，生成应当对现场仪器11、I/O模块12、以及控制器13设定的信息。作为利用该工程终端15而生成的信息，能够举出与现场仪器11和I/O模块12之间的输入输出相关的信息即I/O列表L1、L2(设定信息:后文中进行详细叙述)。仪表数据库16对由工程终端15参照的上述设计信息进行储存。
[0056]设定装置17是用于在构建过程控制系统I时，利用从工程终端15获得的I/O列表L1、L2而进行针对现场仪器11及I/O模块12的各种设定的装置。在本实施方式中，通过使用设定装置17，即使在控制器13未与I/O模块12连接的状态下，也能够进行针对现场仪器11及I/O模块12的设定、调整、以及现场仪器11和I/O模块12之间的连接试验等。此外，后文中对设定装置17进行详细叙述。
[0057][I/O 模块]
[0058]图2是表示本发明的一个实施方式所涉及的I/O模块的要部结构的框图。如图2所示，I/O模块12具有I/O端口接口 21 (第I接口)、控制层接口 22 (第2接口)、设定装置连接用接口 23(第3接口)、仪器设定部24 (设定部)、试验部25、开关26 (切断部、第I开关)、开关27 (切断部、第2开关)、以及切换部28 (切断部、开闭设定部)。
[0059]I/O端口接口 21具有与现场仪器11连接的多个I/O端口 P (连接部)，与连接于I/O端口 P的现场仪器11之间进行各种信号的收发。该I/O端口接口 21具有存储器M(存储部)，该存储器M对基于设定装置17的指示并利用仪器设定部24而对每一个I/O端口 P设定的I/o标签Tl (标签信息)进行存储。
[0060]这里，I/O端口 P能够进行从现场仪器11的模拟信号的输入、向现场仪器11的模拟信号的输出、从现场仪器11的数字信号的输入(离散输入)、以及向现场仪器11的数字信号的输出(离散输出)。基于设定装置17的指示并利用仪器设定部24而设定使I/O端口 P进行上述的输入输出中的哪一个。
[0061 ] 控制层接口 22与线缆C2连接，与设置于控制层的控制器13之间进行经由线缆C2的各种信号的收发。设定装置连接用接口 23和通过未图示的连接线缆、或者通过无线连接的方式而连接的设定装置17之间进行各种信号的收发。作为该设定装置连接用接口 23，例如能够使用USB (Universal Serial Bus)、以太网(注册商标)等的有线接口、或者依照W1-Fi (注册商标)、Bluetooth (注册商标)等无线通信标准进行无线通信的无线接口。
[0062]仪器设定部24基于经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的设定指示、或者经由控制层接口 22而输入的来自控制器13的设定指示，进行针对I/O端口接口 21的各种设定、以及针对现场仪器11的各种设定。例如，仪器设定部24基于经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的设定指示，对每一个I/O端口 P设定I/O标签Tl。
[0063]另外，仪器设定部24基于经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的设定指示，利用上述的I/O标签Tl进行与I/O端口 P的输入输出相关的设定。具体而言，仪器设定部24针对每一个I/O端口 P而设定进行从现场仪器11的模拟信号的输入、向现场仪器11的模拟信号的输出、从现场仪器11的数字信号的输入、以及向现场仪器11的数字信号的输出中的任一个。
[0064]另外，仪器设定部24基于经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的设定指示，利用上述的I/O标签Tl而对与进行了上述设定的I/O端口 P连接的现场仪器11进行设定。此外，针对现场仪器11所进行的设定，例如能够举出每一个现场仪器11所固有的地址(仪器地址)的设定、每一个现场仪器11所固有的动作条件的设定等。
[0065]试验部25在经由设定装置连接用接口 23而输入有来自设定装置17的确认指示的情况下、或者在经由控制层接口 22而输入有来自控制器13的确认指示的情况下，进行I/O端口 P以及现场仪器11的状态的确认试验。例如，试验部25进行下述确认试验，即，确认是否正常地进行了与I/O端口 P的输入输出相关的设定、或者是否正常地进行了 I/O端口P和现场仪器11之间的连接等。
[0066]此外，I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验有时还以设定装置17为主体而进行，后文中对此进行详细叙述。这样，在设定装置17成为主体的情况下，试验部25本身不进行确认试验，仅进行在设定装置17和I/O端口接口 21之间发送接收的各种信号的中继。例如，存在下述情况，即，将来自设定装置17的试验信号输出至I/O端口接口 21，将表示在I/O端口接口 21获得的确认试验的结果的信号输出至与设定装置17连接的设定装置连接用接口 23。
[0067]开关26根据来自切换部28的指示，使控制层接口 22和仪器设定部24及试验部25之间形成为断开状态或者闭合状态。开关27根据来自切换部28的指示，使设定装置连接用接口 23和仪器设定部24及试验部25之间形成为断开状态或者闭合状态。此外，这些开关26、27可以是机械式的开关，也可以是通过软件而实现的开关。
[0068]切换部28基于经由控制层接口 22而输入的来自控制器13的指示、或者经由设定装置连接用接口而输入的来自设定装置17的指示，将开关26、2