I/o模块、设定装置以及过程控制系统的构建方法_3

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7的任一者设定为闭合状态、且将另一者设定为断开状态。即,这些开关26、27及切换部28,对经由控制层接口 22而输入的来自控制器13的指示、和经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的指示进行排他性的切断。
[0069]S卩,基于经由控制层接口 22而输入的来自控制器13的指示,将经由设定装置连接用接口 23而输入的来自设定装置17的指示切断。或者,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的指示,将经由控制层接口 22而输入的来自控制器13的指示切断。这样实施是为了不使来自控制器13的指示以及来自设定装置17的指示中的任一者对另一者造成影响。
[0070][设定装置]
[0071]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。如图3所示,设定装置17具有上位层接口 31 (上位接口)、下位层接口 32 (下位接口)、储存部33、控制处理部34、以及操作显示部35。这种设定装置例如由台式或者笔记本式的个人计算机实现。
[0072]上位层接口 31与相对于控制器13位于上位处的工程终端15 (上位装置)连接,与工程终端15之间进行各种信息的收发。例如,从工程终端15接受与现场仪器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(参照图1)。此外,上位层接口 31可以与工程终端15直接连接,也可以经由控制网络N而间接地与工程终端15连接。另外,上位层接口 31可以与处于离线状态的工程终端连接。
[0073]下位层接口 32与I/O模块12的设定装置连接用接口 23连接,和I/O模块12之间进行各种信息的收发。作为该下位层接口 32,能够与上述的设置于I/O模块12的设定装置连接用接口 23同样地使用有线接口、无线接口。
[0074]储存部33例如具有硬盘等外部存储装置,对仪器列表映射数据库DB1、履历数据库DB2 (履历信息)、以及检查列表数据库DB3 (检查信息)进行储存。这里,仪器列表映射数据库DBl是对针对现场仪器11及I/O模块12的各种设定值(设计上的设定值以及实际的设定值)、表示现场仪器11及I/O模块12的布线的布线信息、表示位置的位置信息等进行储存的数据库。
[0075]履历数据库DB2是对针对现场仪器11及I/O模块12所进行的作业的履历(使具体的作业内容和进行作业的日期时间相关联的履历)进行储存的数据库。该履历数据库DB2中例如对下述信息进行储存,即,对进行I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验而获得的信息(确认信息),追加有表示进行了确认试验的时刻的信息(时刻信息)的信息。
[0076]检查列表数据库DB3是对规定针对现场仪器11或者I/O模块12应当确认的项目(检查项目)及流程(检查流程)的信息(检查信息)、其结果进行储存的数据库。作为上述的检查项目,该检查列表数据库DB3中例如储存有“输入检查”、“输出检查”、“输入回路检查”、“输出回路检查”等。此外,上述的“输入检查”及“输出检查”是用于确认输入输出信号的种类(电流输入、脉冲输入、mV输入、热电偶输入等的区别)的项目。
[0077]控制处理部34集中控制设定装置17的动作,并进行为了进行现场仪器11及I/O模块12的各种设定所需的处理。该控制处理部34具有设定指示部34a(指示部)、设定确认部34b、检查部34c、以及I/O标签结合部34d(结合部)。设定指示部34a利用储存于储存部33中的各数据库的信息,经由下位层接口 32而进行上述的针对I/O模块12及现场仪器11的设定指示。
[0078]设定确认部34b经由下位层接口 32而进行上述的针对I/O模块12及现场仪器11的确认指示。另外,设定确认部34b对进行上述的确认指示而从下位层接口 32获得的信息、和储存于储存部33中的各数据库的信息进行比较。并且,将其比较结果显示于操作显示部35上,或者经由上位层接口 31而向工程终端15通知其比较结果。
[0079]检查部34c与I/O模块12的试验部25同样地进行I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验。具体而言,检查部34c基于在储存部33的检查列表数据库DB3中储存的检查信息,进行I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验。例如,检查部34c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。
[0080]另外,检查部34c将下述信息储存于履历数据库DB2,即,对进行I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验而获得的信息(确认信息),追加有表示进行了确认试验的时刻的信息(时刻信息)的信息。将这种信息储存于履历数据库DB2中,是为了对何时针对I/O端口 P及现场仪器11进行了何种确认试验、得到了何种结果进行记录。
[0081]另外,检查部34c将表示I/O端口 P及现场仪器11的状态的确认试验的状况的进度信息显示于操作显示部35上,或者从上位层接口 31向外部(例如工程终端15)通知所述进度信息。上述确认试验有时针对多个I/O模块12并行地进行(详情后述)。通过将进度信息显示于操作显示部35上,能够掌握针对与该设定装置17连接的I/O模块12及现场仪器11的确认试验的状况。另外,通过向外部(例如工程终端15)通知进度信息,能够掌握整体(或者对象范围内)的确认试验的状况(针对多个I/O模块12及现场仪器11的确认试验的状况)。
[0082]I/O标签结合部34d进行在控制器13中所使用的I/O标签T2 (参照图4B)、和针对I/o模块12的每一个I/O端口 P而设定的I/O标签Tl的关联。上述I/O标签Tl包含在图1所示的I/O列表LI中,上述I/O标签T2包含在图1所示的I/O列表L2中,后文中对此进行详细叙述。I/O标签结合部34d进行I/O标签Tl、T2的关联,其理由在于使I/O端口 P中的输入输出信息J1、和与I/O端口 P连接的现场仪器11中的输入输出信息J2结入口 ο
[0083]操作显示部35例如具有兼具显示功能和操作功能的触摸面板式的液晶显示装置,对从控制处理部34输出的各种信息进行显示,在进行针对液晶显示装置的显示面的操作的情况下,将与该操作相对应的操作信号输出至控制处理部34。此外,操作显示部35可以是例如液晶显示装置和键盘这样的显示功能和操作功能在物理方面分离的结构。
[0084]这里,对上述的I/O列表L1、L2进行说明。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。此外,图4A是表示I/O列表LI的一个例子的图,图4B是表不I/O列表L2的一个例子的图。如图1所不,这些I/O列表L1、L2是由工程终端15基于储存于仪表数据库16中的设计信息而生成的,并被取入到设定装置17中。
[0085]如图4A所示,I/O列表LI是使得针对I/O模块12的每一个I/O端口 P而设定的I/O标签Tl、和与I/O端口 P连接的现场仪器11中的输入输出信息Jl相关联的列表。在图4A所示的例子中,作为现场仪器11中的输入输出信息J1,能够举出“P&ID标签”、“I/O类型”、“通信方式”、“仪器地址”、“仪器模型名”、“信道信息”等。
[0086]“P&ID 标签”是在车间的配管.仪表图(P&ID:Piping and Instrumentat1nDiagram)中,用于在逻辑方面示出设置于I/O模块12中的每一个I/O端口 P的标签。“I/O类型”是表不现场仪器11的输入输出的种类(模拟信号的输入(Al)、模拟信号的输出(AO)、数字信号的输入(Dl)、数字信号的输出(DO)等)的信息。
[0087]“通信方式”是表示现场仪器11中所采用的通信方式的信息。在图4A所示的例子中,举例示出了使用4-20mA信号的通信方式、依照HART(注册商标)的通信方式、依照FF (基金会现场总线-Foundat1n Fieldbus (注册商标))的通信方式。“仪器地址”是表示分配给现场仪器11的地址的信息,“仪器模型名”是表示现场仪器11的形式(模型名)的信息,“信道信息”是表示现场仪器11中所使用的通信信道的信息。
[0088]如图4B所示,I/O列表L2是为了在逻辑方面识别I/O模块12的每一个I/O端口P而使得在控制器13中使用的标签信息T2、和I/O端口 P中的输入输出信息J2相关联的列表。在图4B所示的例子中,作为I/O端口 P中的输入输出信息J2,能够举出“P&ID标签”、“仪器类型”、“I/O类型”、“范围”、“工业单位”等。
[0089]“P&ID标签”及“I/O类型”与I/O列表LI的输入输出信息Jl中所包含的相同。“仪器类型”是表示与I/O端口 P连接的现场仪器11的功能的信息。在图4B所示的例子中,举例示出了温度测定、流量测定、流量调整等。“范围”是表示在I/O端口 P处输入输出的信号的大小的范围(range)的信息。“工业单位”是表示关于在I/O端口 P处输入输出的信号的单位的信息。例如,在I/O端口 P处输入输出的信号是表示温度的信号的情况下,将“°C”规定为“工业单位”。
[0090][过程控制系统的构建方法]
[0091]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。如图5所示,首先进行包含应当构建的过程控制系统I的车间的规格设计即车间设计(工序Si)。接下来,进行构成根据车间设计而决定了规格的过程控制系统I的仪器(现场仪器11、1/0模块
12、控制器13等)的生产(工序S2)。
[0092]接着,对生产的仪器中的、现场仪器11及I/O模块12进行现场接收检查(SAT)(工序S3)。该现场接收检查(SAT)在I/O模块12未与控制器13连接的状态下,利用多个设定装置17并行地(或者单独地)进行。例如,在使用N(N为大于或等于2的整数)台设定装置17的情况下,如图5所示,利用N台设定装置并行地进行。此外,有时还错开时间而单独地进行上述的现场接收检查(SAT)。
[0093]具体而言,在针对现场仪器11及I/O模块12的现场接收检查(SAT)中,首先形成为下述状态,即,将从工厂出货(工序
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