專利名稱：工廠控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工廠控制系統(tǒng)，其包括工程設備以及控制設備，該 工程設備用來改變關于該系統(tǒng)的定義信息，該控制設備通過參照由所 述工程設備定義且從所述工程設備下載的數(shù)據(jù)改變信息來設置現(xiàn)場 裝置的輸出值。
背景技術：
己知這樣一種安全控制設備，其在發(fā)生異常時響應于來自工廠 的跳閘請求對工廠執(zhí)行停止操作，以便于工廠的安全操作。
圖3是示出工廠控制系統(tǒng)的一個示例的功能框圖，在該工廠控 制系統(tǒng)中，安全控制設備與分布式控制設備相結合。標號1是作為受 控對象的工廠，并且標號2是分布式控制設備中的控制設備，并且控 制工廠1的現(xiàn)場裝置。
控制設備2通過控制總線3與主操作監(jiān)視設備4進行通信。該 操作監(jiān)視設備4連接到全局通信總線5，并且可通過全局通信總線5 與外部PC6進行通信。
在工廠1中，標號7是作為安全受控對象的現(xiàn)場裝置。標號8 是子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置。在子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置中，特別在現(xiàn)場裝置7之間管 理大量數(shù)據(jù)，并且對以相對低速進行處理的現(xiàn)場裝置(PLC:可編程 邏輯控制器等)進行分組。
標號IO是用于改變關于系統(tǒng)的定義信息的工程設備，并連接到 控制總線3。該工程設備10還連接到全局通信總線5并且可以與操 作監(jiān)視設備4和外部PC 6進行通信。
在工程設備10中，標號11是具有人機界面功能的顯示部件， 并且包括輸入輸出模塊定義窗口 12和子系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義窗口 13。
標號20是連接到控制總線3的安全控制設備。安全控制設備20通過控制總線3與工程設備IO進行通信，而且與工廠1的子系統(tǒng)現(xiàn) 場裝置8和現(xiàn)場裝置7進行通信，并且響應于來自工廠1的跳閘請求 執(zhí)行跳閘處理以執(zhí)行工廠的停止操作。
在安全控制設備20中，標號21是功能塊，并且對輸入輸出模 塊22和子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊23設置輸出值。輸入輸出模塊22 和子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊23對現(xiàn)場裝置7和子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置8設 置從功能塊21接收到的輸出值。
標號24是輸入輸出模塊信息保持部件，并且在輸入輸出模塊信 息保持部件24中下載并保持從工程設備10的輸入輸出模塊定義窗口 12輸入的改變信息。在此，輸入輸出模塊信息意味著在其中定義了 功能塊21、輸入輸出模塊22、和現(xiàn)場裝置7之間關系的信息。
標號25是子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保持部件，其由子系統(tǒng)通信輸入輸出 模塊23操作，并且在子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保持部分25中下載并保持從工 程設備10的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義窗口 B輸入的改變信息。
功能塊21參照輸入輸出模塊信息保持部分24和子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信 息保持部分25中保持的改變信息，然后對輸入輸出模塊22和子系統(tǒng) 通信輸入輸出模塊23確定和設置輸出值。
專利文獻1中描述了用于對現(xiàn)場裝置設置參數(shù)值的控制系統(tǒng)。
見專利文獻1: JP-A-11-11000
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題
在主要用于處理接觸輸出、模擬輸出等的輸入輸出模塊22中， 固定了處理數(shù)據(jù)的類型或數(shù)量，并且輸入輸出模塊定義中的改變是簡 單的，例如，添加或刪除輸入輸出模塊22內的卡(在該卡中，反映 并保持了關于現(xiàn)場裝置的信息)。因此，CPU可緊接在在系統(tǒng)中反 映輸入輸出模塊定義的內容之后訪問卡。
另一方面，在用于與現(xiàn)場裝置8進行通信的子系統(tǒng)通信輸入輸 出模塊23中，處理數(shù)據(jù)的數(shù)量大于用于處理接觸輸出等的輸入輸出 模塊22的處理數(shù)據(jù)的數(shù)量，并且用戶可定義數(shù)據(jù)的類型或數(shù)量。在此情況下，請求改變這些定義而不用使工廠停工。
然而，子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊23通過推薦的標準(RS)通信 等與子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置8交換數(shù)據(jù)。因此，當數(shù)據(jù)量很大時需要花費較 長時間來更新數(shù)據(jù)。因此，存在不能保證數(shù)據(jù)連續(xù)性的問題。例如， 在緊接在在系統(tǒng)中反映定義改變的內容之后訪問卡的情況下，參照或 設置未完成更新的錯誤數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是為了解決上述問題而研制的，本發(fā)明提供了一種工廠 控制系統(tǒng)，用于在在線改變定義信息的情況下保證工廠工作不間斷， 并且保證對輸入輸出模塊的訪問，該輸入輸出模塊不能在緊接在在系 統(tǒng)中反映定義改變之后被訪問。
解決問題的手段
一種工廠控制系統(tǒng)包括工程設備，用于定義改變信息，從而
改變關于系統(tǒng)的定義信息；以及控制設備，用于參照從工程設備下載
的改變信息，以設置現(xiàn)場裝置的輸出值，其中，控制設備包括用于禁
止設置現(xiàn)場裝置的輸出值的鎖定部件。
在工廠控制系統(tǒng)中，工程設備包括用于顯示鎖定窗口的顯示部
件，鎖定窗口用于在鎖定部件上執(zhí)行鎖定操作。
在工廠控制系統(tǒng)中，控制設備和現(xiàn)場裝置包括跟蹤通信部件，
用于參照改變信息并且檢驗改變目標的當前值以執(zhí)行跟蹤。 在工廠控制系統(tǒng)中，控制設備通知鎖定窗口完成跟蹤。 在工廠控制系統(tǒng)中，控制設備通知鎖定部件完成跟蹤。 在工廠控制系統(tǒng)中，控制設備是安全控制設備，用于針對來自
于工廠的跳閘請求而對工廠執(zhí)行停止操作。
在工廠控制系統(tǒng)中，包括跟蹤通信部件的現(xiàn)場裝置是子系統(tǒng)現(xiàn)
場裝置。
本發(fā)明的效果
(1)通過將鎖定與跟蹤相結合，可在改變子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)定義時 防止現(xiàn)場裝置的錯誤輸出。(2)由于保證了定義被改變的數(shù)據(jù)的連續(xù)性，可在不停止工廠 工作的情況下改變定義，從而提高操作效率。


圖1是示出結合了分布式控制設備的本發(fā)明所應用到的工廠控 制系統(tǒng)的 一 個實施例的功能框圖。
圖2是示出本發(fā)明另一實施例的功能框圖。
圖3是示出結合了分布式控制設備的工廠控制系統(tǒng)的一個示例 的功能框圖。
標號說明
1工廠
2控制設備
3控制總線
4操作監(jiān)視設備
5全局通信總線
6外部PC
7現(xiàn)場裝置
100工程設備
101顯示部件
102輸入輸出模塊定義窗口
103子系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義窗口
104鎖定窗口
200安全控制設備
201功能塊
202輸入輸出模塊
204輸入輸出模塊信息保持部件
205子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保持部件
206鎖定部件
207子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207a跟蹤通信部件
300子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置 300a跟蹤通信部件
具體實施例方式
以下將通過附圖對本發(fā)明進行詳細描述。圖1是示出結合了分 布式控制設備的本發(fā)明所應用到的工廠控制系統(tǒng)的一個實施例的功 能框圖。通過對與圖3中描述的系統(tǒng)中的相同元件分配同一標號，省 略對這些元件的描述。以下將描述本發(fā)明的特征部分。
標號100是工程設備。具有人機界面功能的顯示部件101包括 輸入輸出模塊定義窗口 102和子系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義窗口 103，它們的功能 與上述系統(tǒng)中的同名部件相同。除了這些窗口之外，工程設備100 還包括鎖定窗口 104。
標號200是安全控制設備，并且包括功能塊201、輸入輸出模塊 202、輸出模塊信息保持部件204、和子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保持部件205， 它們的功能與上述系統(tǒng)中的同名部件相同。除了這些部件之外，安全 控制設備200還包括鎖定部件206和具有跟蹤通信部件207a的子系 統(tǒng)通信輸入輸出模塊207。
標號300是子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置。與上述系統(tǒng)的子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置8 相比較，子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置300還包括跟蹤通信部件300a，用于與子 系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207的跟蹤通信部件207a進行通信。
鎖定部件206被插入到從功能塊201到子系統(tǒng)通信輸入輸出模 塊207的輸出值設置路徑的中間，并且在鎖定狀態(tài)下禁止對子系統(tǒng)通 信輸入輸出模塊207進行輸出值設置，并且在解鎖狀態(tài)下執(zhí)行輸出值 設置。
通過用于與鎖定部件206進行通信的工程設備100的鎖定窗口 104，操作員通過人工操作執(zhí)行對鎖定部件206的鎖定/解鎖操作。
接下來將描述在子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207的跟蹤通信部分 207a和子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置300的跟蹤通信部件300a之間執(zhí)行的跟蹤處理。(O操作員對將通過鎖定窗口 104來被鎖定的鎖定部件206進 行操作，使其處于鎖定狀態(tài)，并且禁止從功能塊201對子系統(tǒng)通信輸 入輸出模塊207進行輸出值設置。
(2) 子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207參照數(shù)據(jù)值，該數(shù)據(jù)值為一 類或一種用于從子系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保持部件205改變的目標數(shù)據(jù)，隨后 從跟蹤通信部件207a調用針對子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置300的跟蹤通信部件 300a而參照的數(shù)據(jù)信息的當前值，隨后允許當前值被保持在子系統(tǒng) 通信輸入輸出模塊207的卡中。
(3) 在完成調用參照的數(shù)據(jù)信息的當前值的時間點，跟蹤處理 結束。從子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207把跟蹤完成通知通知給鎖定窗 口 104。操作員檢驗跟蹤完成，并且在對鎖定部分206執(zhí)行解鎖操作。
(4) 通過該解鎖操作，通過反映了改變的內容且從功能塊201 傳送到鎖定部分206的輸出值，由改變信息重寫通過跟蹤反映了當前 值的子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207內的卡的內容。
圖2是示出本發(fā)明另一實施例的功能框圖。圖2的實施例與圖1 的實施例的不同之處在于，從子系統(tǒng)通信輸入輸出模塊207把跟蹤完 成通知通知給鎖定部件206，隨后鎖定部件206自動將其自身的鎖定 狀態(tài)改變?yōu)榻怄i狀態(tài)，隨后將解鎖通知返回給鎖定窗口 104。在該結 構中，操作員在鎖定窗口 104上僅執(zhí)行鎖定操作。
根據(jù)上述實施例，盡管本發(fā)明應用于安全控制設備200，但是， 還可將其應用于從工程設備(未示出)到分布式控制設備中的控制設 備2的定義改變處理。本發(fā)明基于2005年11月29日提交的日本專 利申請2005-343099，其內容通過引用并入本文。
權利要求
1.一種工廠控制系統(tǒng)包括工程設備，用于定義改變信息，從而改變關于所述系統(tǒng)的定義信息；以及控制設備，用于參照從所述工程設備下載的改變信息，以設置現(xiàn)場裝置的輸出值，其中，所述控制設備包括用于禁止設置現(xiàn)場裝置的輸出值的鎖定部件。
2. 如權利要求1所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，所述工程設備包 括用于顯示鎖定窗口的顯示部件，所述鎖定窗口用于在鎖定部件上執(zhí) 行鎖定操作。
3. 如權利要求1或2所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，所述控制設 備和所述現(xiàn)場裝置包括跟蹤通信部件，用于參照改變信息并且檢驗改 變目標的當前值以執(zhí)行跟蹤。
4. 如權利要求3所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，所述控制設備通 知所述鎖定窗口完成跟蹤。
5. 如權利要求3所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，所述控制設備通 知所述鎖定部件完成跟蹤。
6. 如權利要求1至5任一項所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，所述 控制設備是安全控制設備，用于針對來自于工廠的跳閘請求而對工廠 執(zhí)行停止操作。
7. 如權利要求6所述的工廠控制系統(tǒng)，其中，包括所述跟蹤通 信部件的現(xiàn)場裝置是子系統(tǒng)現(xiàn)場裝置。
全文摘要
一種工廠控制系統(tǒng)包括定義改變信息的工程裝置，該改變信息用于改變系統(tǒng)定義信息；以及控制裝置，通過參照從所述工程裝置下載的改變信息來設置現(xiàn)場裝置的輸出值。所述控制裝置具有鎖定單元，用于防止對現(xiàn)場裝置的輸出值進行設置。
文檔編號G05B23/02GK101317143SQ20068004482
公開日2008年12月3日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權日2005年11月29日
發(fā)明者加瀨紀子 申請人:橫河電機株式會社