JP2003114908A - データ収集装置及びデータ収集システム並びにプログラム製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＬＣ等が持つＩ／Ｏデータをリアルタイム
で上位コンピュータに伝達することができるデータ収集
装置を提供すること 【解決手段】 上位コンピュータ２から情報系ネットワ
ークを介して受信したデータ収集条件の指示に従い、エ
ージェントサーバ１６ｂひいてはデータ収集プロセスが
起動し、自律的に制御系システムに接続されたＰＬＣや
入出力装置のＩ／Ｏデータ等を収集するとともに、その
取得したデータを上位コンピュータに送る。上位コンピ
ュータ２では、取得したデータをＳＱＬに変換し、デー
タベースサーバ８に登録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、データ収集装置
及びデータ収集システム並びにプログラム製品に関する
もので、より具体的には、制御系ネットワークと情報系
ネットワークとの間でネットワーク通信の中継を行い、
制御系システムと情報系システムとに対して通信をする
データ収集装置を用いた前記制御系システムを構成する
ＰＬＣ，入出力装置等が持つＩ／Ｏデータ等を収集する
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＦＡシステム等において各種の制御をす
る場合、例えば、ＰＬＣにセンサ等を接続し、そのセン
サで検出した情報をＰＬＣで解析し、その解析結果に基
づいてＰＬＣの制御対象の機器に対して制御命令を送
り、所定の作業を実行するようになっている。そして、
システム構成としては、ＰＬＣ単独で動作するスタンド
アロンや、ネットワークで接続された複数台のＰＬＣを
用いて、同期・協調制御等を行う方式などがある。

【０００３】一方、製造現場にパソコンが広く普及し出
している現在の状況並びにパソコン自体に情報管理機能
があることから、以下に示すデータ管理システムを構築
することが期待される。すなわち、ＰＬＣとパソコン
（上位コンピュータ）とをネットワーク接続する。この
とき、パソコン側には、リモートでＩ／Ｏを見ることの
できるアプリケーションインタフェースを実装する。そ
して、ＰＬＣは、自己に接続された装置（制御対象機
器，センサ等）との間で装置制御のための情報の伝送を
行いつつ、パソコンとの間で情報の送受を行い、パソコ
ン側では、装置から上がってくるデータ（センサで検出
したデータや、制御対象機器の稼動状態等のデータな
ど）を受け取り、そこにおいて各種の管理を行ったり、
ユーザーがその受け取ったデータを加工したりできるよ
うなシステムの開発が望まれている。

【０００４】ところで、係るデータ管理を上位のパソコ
ンで行うようにした場合、以下のような問題があり、実
現性に欠ける。すなわち、通常、ＰＬＣには複数の装置
が接続され、さらに、上位のパソコンに接続されるＰＬ
Ｃも多数存在することが多い。従って、上位のパソコン
でネットワーク管理下におけるＰＬＣ，装置のデータ管
理をするためには、パソコンが全ての制御情報を扱うこ
とになり、非常に負荷が高く、これにより、システムの
ボトルネックが発生することになる。

【０００５】さらに、パソコンとＰＬＣをネットワーク
接続する場合、ＦＡのＬＡＮとして代表的なイーサネッ
ト（登録商標）を経由する場合やＷＡＮを利用する場合
は、そのネットワークの性質上、パソコンとＰＬＣ間の
通信に要する時間は大きく変動する。つまり、収集対象
のデータが実際にＰＬＣ上で発生した時刻とパソコン上
のデータ収集ソフトがそのデータを受け取った時刻或い
はそのデータをパソコン上のデータベースに格納した時
刻とは遅れが生じ、その遅れ時間も一定ではない。よっ
て正確なロギングの管理が行えない。

【０００６】一方、上記したように上位のパソコンの役
割が、「ＰＬＣ，装置から上がってくるデータをユーザ
ーが自由に加工する端末」のようになると、ＰＬＣの役
割も「装置制御」のみならず「装置制御＋上位のパソコ
ンへのデータ受け渡し（情報管理）」へ切り替える必要
が出てくる。

【０００７】しかし、ＰＬＣの動作を制御するプログラ
ムを記述する言語（例えばラダー言語）は、装置などの
動作制御を得意とした言語であり、情報管理には不向き
であり、これを行おうとするには、かなり複雑なラダー
言語を書かなければならない。このため、システムの開
発工数が非常に膨大になり、またメンテナンスも困難に
なっている。しかも、ＰＬＣで動作するラダー言語の習
熟は多大な労力と時間がかかり、さらに、上記のラダー
言語にとって不得手な情報管理のプログラムを組むのは
非常に困難である。また、ＰＬＣは、その本来の役目で
ある自己に接続された装置の制御に専念すべきである。

【０００８】そこで、本発明では、制御系ネットワーク
と情報系ネットワークとの間でネットワーク通信の中継
を行い、制御系システムと情報系システムとに対してデ
ータの通信をする機能を持ち、制御系システムを構成す
るＰＬＣその他の装置からＩ／Ｏデータ等を収集すると
ともに、情報系システムを構成するデータ管理装置に係
るデータをそのデータを収集した時刻などの時間情報と
ともに伝達することができるデータ収集装置並びにデー
タ収集システム並びにプログラム製品を提供することを
目的とする。更に他の目的としては、係るデータ収集の
条件等を簡単に変更することができるようにすることで
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明によるデータ収
集装置は、制御系ネットワークと情報系ネットワークと
の間でネットワーク通信の中継を行い、制御系システム
と情報系システムとに対してデータの通信をするデータ
収集装置である。そして、前記情報系ネットワークを介
して受信したデータ収集条件の指示に従い起動するエー
ジェントプログラムを備え、上記データ収集条件で自律
的に前記制御系システムに接続された装置のデータを収
集するとともに、その取得したデータを前記情報系シス
テムに向けて送るようにした。

【００１０】エージェントプログラムは、実施の形態で
は、エージェントサーバや、データ収集プロセスに対応
する。また、装置のデータとは、例えばＩ／Ｏデータが
ある。さらに、制御系システムは、制御系ネットワーク
に接続されるもので、実施の形態では、ＰＬＣ１，シリ
アル機器６，スレーブ７などに対応する。また、情報系
システムは、情報系ネットワークに接続されるもので、
実施の形態では上位コンピュータ２に対応する。もちろ
ん、いずれのシステムも上記例示したものに限られない
のはいうまでもない。

【００１１】データ収集装置は、情報系システムからの
指令に基づいてエージェントプログラムが稼働し、指定
された収集条件で動作するので、与えるデータ収集条件
を変えることにより、簡単にデータ収集装置におけるデ
ータの収集条件を変えることができる。

【００１２】また、この発明では、情報系システムから
の指示に従い、データ収集装置内のエージェントプログ
ラムが稼働し、データ収集条件に従い、制御系システム
内の所定のデータを自立的に収集するとともに情報系シ
ステムに返送するので、データ収集の一連の処理は、エ
ージェントプログラムがデータを取得してから情報系シ
ステムに送るまでとなる。

【００１３】従って、仮に情報性ネットワークの時間保
証がされていないような場合でも、係る情報系ネットワ
ークを使用するのは、取得したデータを送信する１回と
なるので、一連の処理に係る全体の時間が短縮される。

【００１４】さらに、ＰＬＣやその他の装置からデータ
を収集するエージェントプログラムが、ＰＬＣやその他
の装置と通信時間の保証された制御系ネットワークで接
続されたデータ収集装置上に存在し、しかも、そのエー
ジェントプログラムはリアルタイムＯＳ（時間保証があ
る程度できるようなＯＳ）の上で動作しているため、デ
ータ収集時刻の正確性は、通信時間の保証がされないネ
ットワークに接続されたパソコン（通常は時間保証がさ
れないＯＳが動作）の上で動作する場合のそれに比較し
て格段の正確性がある。

【００１５】また、前記エージェントプログラムは、前
記収集したデータに、収集した時間情報を付加する機能
を備えるとよい。このようにすると、たとえ情報系ネッ
トワークでデータ送信に時間がかかったとしても、デー
タを収集した正確な時間が分かる。つまり、制御系ネッ
トワークは時間保証されているので、取得した時刻は、
対象となるＰＬＣやその他の装置で当該データが発生し
た時刻とみなすことができるからである。

【００１６】従って、時計を持たない機器から収集した
データに付加された時間情報をそのデータが当該機器で
発生した時刻として代用することができる。また複数の
機器が時計を持っている場合、それらの時計は必ずしも
正確でないし一致もしていない。従って、データ収集装
置側で収集したデータに時間情報を付加することによ
り、統一することができる。ここで、時間情報とは、例
えばＰＭ３：００のように絶対的な時刻データでも良い
し、あるトリガからの経過時間のような相対的なもので
も良い。

【００１７】好ましくは、前記エージェントプログラム
は、前記情報系ネットワークを介して受信したデータ収
集停止指示に従いデータ収集を終了する機能を備えるこ
とである。このようにすると、任意のタイミングで停止
できる。

【００１８】さらに、前記情報系ネットワークを介して
送られてきた自己の前記データ収集条件を記憶する記憶
手段と、要求に応じて前記記憶手段に記憶した前記デー
タ収集条件を前記情報系システムに返送する機能を備え
ることもできる。このようにすると、例えば、データ収
集の指令を発する情報系システム（上位コンピュータ）
が変更されるような場合でも、新たな情報系システムが
上記記憶手段に記憶されたデータ収集条件を取得するこ
とにより、それまで行われていたのと同様のデータ収集
条件でデータ管理をすることができる。

【００１９】一方、本発明に係るデータ収集システム
は、上記した各データ収集装置と、そのデータ収集装置
と前記情報系ネットワークを介して接続されるデータ管
理装置とを備えた情報収集システムである。そして、前
記データ管理装置は、前記データ収集装置に対して前記
データ収集条件の指示を出力するとともに、前記データ
収集装置から送られてきたデータを受信する機能を備え
るようにした。データ管理装置は、実施の形態では、上
位コンピュータ２に対応する。

【００２０】そして、前記データ管理装置は、前記受信
したデータをデータベース制御言語に変換し、所定のデ
ータベースに格納する機能を備えるとよい。そのように
すると、取得したデータは、汎用のデータベース制御言
語に変換されているので、他の装置，システムで利用し
やすくなる。

【００２１】更に、前記データ管理装置は、前記データ
収集条件を入力するマンマシンインタフェースとしての
データ収集条件設定部を備えることである。このように
すると、データ収集条件の設定や変更等が容易に行え
る。

【００２２】更に、本発明に係るプログラム製品は、制
御系ネットワークと情報系ネットワークとの間でネット
ワーク通信の中継を行い、制御系システムと情報系シス
テムとに対してデータの通信をするデータ収集装置と、
前記情報系ネットワークに接続されるデータ管理装置と
を含むデータ収集システムを稼動させるためのプログラ
ム製品であって、前記データ管理装置にインストールさ
れるエージェントクライアントと、前記データ収集装置
にインストールされるエージェントサーバと、そのエー
ジェントサーバにより起動されるデータ収集プロセスを
含み、前記エージェントクライアントは、前記エージェ
ントサーバに対してデータ収集依頼を出力する処理と、
前記データ収集依頼に対応して返送されてくるデータを
受信する処理を実行するプログラム部分を持ち、前記エ
ージェントサーバは、前記エージェントクライアントか
らの前記データ収集依頼を受信の有無を監視する処理
と、受信した場合に前記データ収集プロセスを起動させ
る処理を実行するプログラム部分を持ち、前記データ収
集プロセスは、前記データ収集依頼に対応するデータを
取得する処理と、その取得したデータを前記エージェン
トクライアントに渡すために出力する処理を実行するプ
ログラム部分を持つ。好ましくは、前記データ収集プロ
セスは、取得したデータに、時間情報を付加する処理を
含むものにすることである。ここで、エージェントクラ
イアントに渡すために出力する処理とは、最終的にエー
ジェントクライアントにデータが伝達されれば良く、デ
ータ収集プロセスが直接渡しても良いし、他の処理部を
介して出力するものでもよい。

【００２３】この発明の以上説明した構成要素は可能な
限り組み合わせることができる。また、この発明による
データ収集装置を構成する各手段を専用のハードウエア
回路によって実現することができるし、プログラムされ
たコンピュータによって実現することもできる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明が適用されるシス
テム構成の一例を示している。同図に示すように、本形
態では、ファクトリーオートメーション用のデータ収集
システムであり、ＰＬＣ１と上位コンピュータ（パソコ
ン）２との間に、データ収集装置１０を介在させ、その
データ収集装置１０を介してＰＬＣ１と上位コンピュー
タ２との間の情報の送受を行うようにしている。さら
に、情報管理などのＰＬＣ１の不得手な処理をデータ収
集装置１０で実行するようにした。

【００２５】そして、データ収集装置１０と上位コンピ
ュータ２との間は、汎用ネットワーク（例えばイーサネ
ット５）で接続するようにした。これにより、例えば複
数の上位コンピュータ２がイーサネット５によりＬＡＮ
接続されているような場合、データ収集装置１０を簡単
に接続することができる。なお、データ収集装置１０と
上位コンピュータ２との間は、ＷＡＮを介して接続され
ても良い。また、データ収集装置１０とＰＬＣ１とは、
ＲＳ２３２Ｃ，フィールドバスその他の各種の通信プロ
トコルにより接続される。

【００２６】つまり、データ収集装置１０を介在させる
ことで、ＰＬＣ１が接続されるネットワーク（制御系ネ
ットワーク）や通信ケーブルにおける通信プロトコル
と、上位コンピュータ２が接続されるネットワーク（情
報系ネットワーク）の通信プロトコルが異なっていて
も、その相違をデータ収集装置１０で吸収することがで
き、ＰＬＣ１，上位コンピュータ２がそれぞれ従来から
行っていた通信プロトコルを用いて情報の送受が行え
る。

【００２７】さらには、ＰＬＣ１同士であっても異なる
通信プロトコルのネットワークに接続される場合には、
その異なる通信プロトコルがともにデータ収集装置１０
に対応するものであると、そのデータ収集装置１０を介
して情報の送受が行える。このことは、ＰＬＣ１同士に
限らず、他の機器との間でも言える。

【００２８】そして、データ収集装置１０には、ＲＳ２
３２Ｃのようなシリアルネットワーク５ａを介してＰＬ
Ｃ１や、温調，ＩＤＢＣＲ，パワーモニタ，デジパネ等
のシリアル機器６が接続されている。また、他の汎用ネ
ットワーク５ｂを介してスレーブ７が接続されている。

【００２９】また、データ収集装置１０に接続されるＰ
ＬＣ１としては、同一のシリアルネットワークに接続さ
れるものに限ることはなく、他のシリアルネットワーク
や汎用ネットワークに接続されることもあり、さらに
は、イーサネットなどに接続されることもある。すなわ
ち、通信プロトコルは問わず、直接または間接的にデー
タ収集装置１０とＰＬＣ１が接続され、ＰＬＣ１の情報
（動作状態，Ｉ／Ｏ情報等）が、データ収集装置１０に
伝送可能であれば良い。

【００３０】一方、上位コンピュータ２には、データベ
ースサーバ８に対し、データの読み書きを行う機能を有
している。このデータベースサーバ８は、物理的に上位
コンピュータ２の内部記憶装置として実装されていても
良いし、直接接続された外部記憶装置として実装されて
いても良い。さらには、上記したイーサネット５その他
のネットワークを介して接続されるものでも良い。要
は、データベースサーバ８にアクセスし、データの読み
書き（本発明との関係で言えば、少なくとも書き込み）
をする機能を持てば良い。

【００３１】また、後述するように、データ収集装置１
０は、下位に接続された制御系システムを構成する各機
器のＩ／Ｏデータ等を収集する機能を有している。そこ
で、本発明では、上位コンピュータ２からのデータ収集
命令に従い、所望のＩ／Ｏデータ等を収集し、それを上
位コンピュータ２に返送する。そして、上位コンピュー
タ２では、返送されてきたＩ／Ｏデータ等をデータベー
ス制御言語に変換し、接続されたデータベースサーバ８
に登録する。

【００３２】そして、上記した各機能を実現するための
上位コンピュータ２の内部構造は、図２に示すようにな
る。すなわち、データ収集装置１０に対して各種命令を
送り、データ収集装置１０から送られてきたＩ／Ｏデー
タ等を取得し、データベースサーバ８に格納するための
データ収集クライアント２１と、このデータ収集クライ
アント２１の動作を指示するデータ収集設定部２２を備
えている。そして、データ収集クライアント２１は、実
際にデータ収集装置１０に対して命令を発するエージェ
ントクライアント２１ａと、取得したデータをデータベ
ース制御言語に変換するコマンド−ＳＱＬ変換部２１ｂ
と、データベースにアクセスするためのＯＤＢＣインタ
フェース２１ｃを備えている。ここで、ＯＤＢＣ（Ｏｐ
ｅｎ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）
とは、異なるデータベース管理システム（ＤＢＭＳ）に
対して同様の手順でアクセスできるようＡＰＩを統一す
るための仕様である。

【００３３】上記各機能を処理の順に従って説明する。
まず、データ収集設定部２２は、後述するデータ収集装
置１０に実装されたエージェントサーバが起動するデー
タ収集プロセスに与える設定条件（初期値）を作成する
ためのマンマシンインタフェース（ユーティリティソフ
トウェア）であって、グラフィカルユーザーインタフェ
ースを利用して条件を入力できるようにしている。設定
条件としては、例えば、データ収集対象の入出力番号お
よびデータ収集サンプリング時間或いはイベント条件等
がある。つまり、データ収集装置１０を特定するＩＰア
ドレス，メモリアドレス（ＤＭなどのメモリ種別名称，
オフセット，メモリサイズにより特定）等を設定する。
さらに、稼動期間（平日９時から１７時等）も設定でき
る。なお、データ収集装置１０のメモリのどの領域に必
要なＩ／Ｏデータが格納されるかは予め定めておく。さ
らに、データ収集装置１０のアプリケーションを管理，
起動する機能ももっている。

【００３４】そして、この作成した設定条件は、上位コ
ンピュータ２側にデータ収集設定ファイルとして保存さ
れる。また、イーサネット５を経由して対応するデータ
収集装置１０のディスク領域に保存することもできる。
このデータ収集装置１０のディスク領域に保存された設
定条件は、イーサネット５を経由して上位コンピュータ
２が読み出すことができる。このようにすると、管理す
る上位コンピュータ２が変更された場合でも、係る設定
条件を読み出すことにより、既存の設定条件で稼働させ
ることができる。

【００３５】エージェントクライアント２１ａは、デー
タ収集装置１０のエージェントサーバへデータ収集プロ
セスの起動を指令し、データ収集設定ファイルに保存さ
れている設定を転送する。そして、エージェントサーバ
との通信経路を常に確保し、エージェントサーバからデ
ータが送られてきた際には、そのデータを受信し、コマ
ンド−ＳＱＬ変換部２１ｂに渡す機能を持つ。具体的に
は、図３に示すフローチャートを実施する機能を持つ。

【００３６】まず、アプリケーションからのロギングス
タート要求を待ち（ＳＴ１）、要求があったならば、イ
ーサネット５を介して対応するデータ収集装置１０のエ
ージェントサーバに対し接続要求をする（ＳＴ２）。な
お、係る要求を発するアプリケーションとは、上位コン
ピュータ２にインストールされた管理用の各種アプリケ
ーションであったり、上記データ収集設定部２２で格納
されたスケジューリングデータ（平日の９時開始など）
を監視し、起動命令を発するアプリケーション（データ
収集設定部２２の機能としてもたせても良い）であった
りする。さらに、上位コンピュータ２を操作するユーザ
からの起動命令の場合もある。

【００３７】エージェントサーバとのコネクションが確
立したならば、上記データ収集設定ファイルをアクセス
し、接続してるデータ収集装置１０（エージェントサー
バ）に送るべき設定条件を取得し（ＳＴ３）、その取得
した設定条件をエージェントサーバに送信する（ＳＴ
４）。

【００３８】なお、この設定条件を取得するデータ収集
設定ファイルは、データ収集設定部２２により入力され
た設定条件を上位コンピュータ２側の所定記憶領域で直
接記憶保持していたものに限ることはなく、データ収集
装置１０に記憶させていた条件設定を上位コンピュータ
２が取得した場合もある。

【００３９】その後、当該エージェントサーバから返送
されてくるデータの受信を待つ（ＳＴ５）。そして、デ
ータを受信したならば、そのデータ（コマンド）をコマ
ンド−ＳＱＬ変換部へ送信する（ＳＴ６）。

【００４０】なお、このエージェントクライアントは、
エージェントサーバに対して停止命令を送る機能も有す
る。この停止命令は、実際には、上記したロギングスタ
ート要求と同様に、各種のアプリケーションによる自動
的，ユーザが操作する入力装置による手動的に与えられ
た要求に基づきエージェントサーバへ接続要求をし、コ
ネクションの確立後に停止命令を送信する。

【００４１】コマンド−ＳＱＬ変換部２１ｂは、エージ
ェントクライアント２１ａから転送されてきたデータ
（Ｉ／Ｏデータ等）をＳＱＬ（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ
ｑｕｅｒｙ ｌａｎｇｕａｇｅ）に変換し、ＯＤＢＣイ
ンタフェース２１ｃに渡す機能を持つ。係る機能は、従
来公知のものであるので、その詳細な説明を省略する。
なお、ＯＤＢＣがＢＵＳＹのときは、データを一度、Ｃ
ＳＶファイルにバッファリングし、後で変換を行うよう
にしている。

【００４２】さらに、ＯＤＢＣインタフェース２１ｃ
は、汎用のパソコンＯＳが持つ標準化されたデータベー
スインタフェースであり、登録されたデータベースサー
バ（ＯＤＢＣサーバ）８との通信を行うものである。こ
の機能も、従来公知のものであるので、詳細な機能の説
明を省略する。

【００４３】一方、上記した各機能を実現するためのデ
ータ収集装置１０の内部構造（ハードウエア）として
は、図４に示すようになっており、また、ソフトウェア
から見ると、図５に示すようになる。

【００４４】すなわち、複数の通信プロトコルに対応す
るため、まず、各通信プロトコルに応じた接続端子（コ
ネクタ）等を持つ通信部を有する。各通信部としては、
ＲＳ２３２ＣなどのシリアルポートとなるＣＯＭ１（１
１ａ），ＣＯＭ２（１１ｂ），ＣＯＭ３（１１ｃ）や、
イーサネットに対応する１０Ｂａｓｅ−Ｔコネクタ１２
や、汎用ネットワークに接続するためのフィールドバス
コネクタ１３などがある。さらに、ＩＳＡボード（拡張
ボード）を実装可能とするＩＳＡバスコネクタ１４も備
えている。

【００４５】そして、各通信部には、それぞれ所定の通
信ケーブルを介して各種装置・機器が接続される。具体
的には、図５に示すように、ＣＯＭ１（１１ａ）〜ＣＯ
Ｍ３（１１ｃ）には、ＲＳ２３２Ｃに準拠したシリアル
ネットワーク５ａを接続し、そのシリアルネットワーク
５ａを介してＰＬＣ１やシリアル機器６と接続される。
１０Ｂａｓｅ−Ｔコネクタ１２には、イーサネット５を
介して上位コンピュータ２が接続される。さらには、他
のデータ収集装置１０や、他のＰＬＣ１が接続されるこ
ともある。

【００４６】また、フィールドバスコネクタ１３は、Ｉ
／Ｏ（センサ等）やその他のスレーブ７を接続するため
のネットワーク５ｃ（デバイスネットとも称される）を
連結し、そのデバイスネット５ｃには、複数のスレーブ
７が接続されている。もちろん、このデバイスネット５
ｃにＰＬＣ１等を接続してもかまわない。

【００４７】さらに、本形態のデータ収集装置１０で
は、上記各通信部に加えて、ＢＩＯＳなどが格納された
ＲＯＭ１５や、各種制御を実行するためのＣＰＵ１６、
作業領域を確保するためのメモリ１７、起動用ＯＳ等が
格納されたフラッシュディスク１８を備えている。そし
て、それら各部はバスを介して接続され、内部にて情報
の送受が行える。

【００４８】一方、ソフトウェア機能に着目すると、本
発明との関係で言えば、ＣＰＵ１６の内部は図５に示す
ようなブロック構成となっている。すなわち、Ｉ／Ｏデ
ータ等を取得するデータ収集処理部（ミドルウェア）１
６ａと、上位コンピュータ２からのデータ収集命令を受
けて、収集すべきデータを取得し返信するエージェント
サーバ１６ｂと、そのエージェントサーバ１６ｂの出力
を受けて、実際にデータを上位コンピュータ２に向けて
送信するデータ送信部１６ｃを有している。

【００４９】データ収集処理部１６ａは、予め設定され
たタイミングで、下位の制御系システムから定期的にＩ
／Ｏデータを取得し、その取得したＩ／Ｏデータをメモ
リ１７内に割り付けられた共有メモリの所定アドレスに
格納する。係るタイミングは、接続されたＰＬＣ１，シ
リアル機器６，スレーブ７毎に異ならせても良いし、同
一でも良い。これにより、共有メモリ１７内には、随時
最新のＩ／Ｏデータが格納され、保持される。換言する
と、このデータ収集処理部１６ａは、Ｉ／Ｏへアクセス
するためのドライバソフトウエアで、Ｉ／Ｏ個別のプロ
トコルの違いを吸収し、共通ＡＰＩを提供する基本ソフ
トウエアである。

【００５０】エージェントサーバ１６ｂは、図６に示す
フローチャートを実施する機能を有している。すなわ
ち、指定されたＴＣＰ／ＩＰのポートを常に監視し、そ
のポートから起動要求が受信されるのを待つ（ＳＴ１
１）。

【００５１】そして、起動要求を受信したならば、ま
ず、要求のあったエージェントクライアントとの間でネ
ットワークのコネクションを確立する（ＳＴ１２）。次
いで、エージェントクライアント２１ａから送信されて
くるデータ収集設定値を受信し、その設定値どおりに動
くデータ収集プロセスを起動する（ＳＴ１３）。その後
は、ネットワークを介してエージェントクライアント２
１ａから停止命令がくるまで、その設定どおりのデータ
収集プロセスを実行する。なお、エージェントサーバ１
６ｂは、クライアントの認証を行うことができるととも
に、送受信可能とするクライアントのＩＰアドレスを限
定することもできる。

【００５２】データ収集プロセスは、エージェントサー
バ１６ｂにより起動されるプロセスであり、タグ毎（収
集ポイントごと）に起動される。各イベントにより、設
定条件に従って所望のＩ／Ｏデータ等を取得し、時間情
報を付加してエージェントクライアント２１ａに送信す
るものである。具体的には、図７に示すフローチャート
を実施する機能を有する。

【００５３】すなわち、まず設定条件になるのを待つ
（ＳＴ２１，ＳＴ２２）。ここで、設定条件とは、デー
タ収集タイミングを指定するための条件であり、例え
ば、所定の周期で発生するタイマイベントや所定のメモ
リの値が変化することによって発生するメモリイベント
などがある。そして、設定条件（データ収集タイミン
グ）になると、該当するデータを取得する。つまり、共
有メモリ１７内の所定のアドレス領域に格納されたＩ／
Ｏデータ等を取得する（ＳＴ２３）。

【００５４】次いで、データ収集装置１０が持つタイマ
（時計）から現在の時刻情報を取得し、その時刻情報を
Ｉ／Ｏデータ等に付加した送信データを作成する（ＳＴ
２４）。そして、係る送信データを含む送信フレームを
対応するエージェントクライアント２１ａに向けて送信
する（ＳＴ２５）。

【００５５】その後、ステップ２１に戻り次の設定条件
になるまで待つ。以後、停止命令を受けるまで、上記し
た処理を繰り返し実行し、収集したＩ／Ｏデータ等を内
部で保持することなく、リアルタイムでエージェントク
ライアント２１ａに向けて返信する。

【００５６】さらに、データ収集プロセスで取得したデ
ータは、データ収集装置１０内で貯留することなく順次
上位コンピュータ２に送り、データベースサーバ８に格
納されるので、データベースサーバ８には、最近のデー
タを常に維持できる。

【００５７】しかも、本実施の形態では、取得した際の
時刻情報を付加しているので、イーサネット５で送信に
時間がかかったとしても、Ｉ／Ｏデータの正確な時刻が
わかるので良い。

【００５８】そして、上位コンピュータ２側では、デー
タベース制御言語に変換し、データベースサーバ８に格
納するようにしたため、格納されたＩ／Ｏデータの利用
が容易に行え、高機能なアクセスが可能となる。

【００５９】また、上記したエージェントサーバ１６
ｂ，エージェントクライアント２１ａ並びにデータ収集
プロセス、さらには、コマンド−ＳＱＬ変換部２１ｂ，
ＯＤＢＣインタフェース２１ｃ等は、いずれも本実施の
形態ではアプリケーションプログラム（プログラム製
品）で構成され、データ収集装置１０やデータ管理装置
である上位コンピュータ２にインストールされ、それぞ
れのＣＰＵにおいて、各処理部となって稼働する。

【００６０】

【発明の効果】以上のように、この発明では、情報系シ
ステムからの命令に従ってエージェントプログラムが自
立的にデータ収集をするので、与えられる命令の内容を
変えることにより、データ収集条件等を簡単に変更する
ことができる。さらに、制御系ネットワークでは通信時
間の時間保証がされるので、特に、収集したデータに時
間情報を付加した場合には、時間保証の無い情報系ネッ
トワークを介してデータ伝送し、伝達が遅れたとしても
収集データの取得時間について正確性が保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】上位コンピュータにＰＬＣをネットワーク接続
したシステムの一例を示す図である。

【図２】本発明に係るデータ収集システムを構成するコ
ンピュータの内部構造の一実施の形態を示す図である。

【図３】エージェントクライアントの機能を説明するフ
ローチャートである。

【図４】本発明に係るデータ収集装置の一実施の形態
（ハードウエア構成）を示す図である。

【図５】本発明に係るデータ収集装置の一実施の形態
（ソフトウェア構成）を示す図である。

【図６】エージェントサーバの機能を示すフローチャー
トである。

【図７】データ収集プロセスの機能を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１ ＰＬＣ ２ 上位コンピュータ ８ データベースサーバ １０ データ収集装置 １１ 通信部 １２ １０Ｂａｓｅ−Ｔコネクタ（通信部） １３ フィールドバスコネクタ（通信部） １４ ＩＳＡバスコネクタ １５ ＲＯＭ １６ ＣＰＵ １６ａ データ収集処理部 １６ｂ エージェントサーバ １６ｃ データ送信部 １７ メモリ（共有メモリ） １８ フラッシュディスク ２１ データ収集クライアント ２１ａ エージェントクライアント ２１ｂ コマンド−ＳＱＬ変換部 ２１ｃ ＯＤＢＣインタフェース ２２ データ収集設定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H220 BB20 CC09 CX10 EE01 EE10 HH01 JJ12 JJ29

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御系ネットワークと情報系ネットワー
   クとの間でネットワーク通信の中継を行い、制御系シス
   テムと情報系システムとに対してデータの通信をするデ
   ータ収集装置であって、 前記情報系ネットワークを介して受信したデータ収集条
   件の指示に従い起動するエージェントプログラムを備
   え、 上記データ収集条件で自律的に前記制御系システムに接
   続された装置のデータを収集するとともに、その取得し
   たデータを前記情報系システムに向けて送るようにした
   ことを特徴とするデータ収集装置。
2. 【請求項２】 前記エージェントプログラムは、前記情
   報系ネットワークを介して受信したデータ収集停止指示
   に従いデータ収集を終了する機能を備えたことを特徴と
   する請求項１に記載のデータ収集装置。
3. 【請求項３】 前記エージェントプログラムは、前記収
   集したデータに、収集した時間情報を付加する機能を備
   えたことを特徴とする請求項１または２に記載のデータ
   収集装置。
4. 【請求項４】 前記情報系ネットワークを介して送られ
   てきた自己の前記データ収集条件を記憶する記憶手段
   と、 要求に応じて前記記憶手段に記憶した前記データ収集条
   件を前記情報系システムに返送する機能を備えたことを
   特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のデータ
   収集装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４の何れか１項に記載のデ
   ータ収集装置と、そのデータ収集装置と前記情報系ネッ
   トワークを介して接続されるデータ管理装置とを備えた
   情報収集システムであって、 前記データ管理装置は、前記データ収集装置に対して前
   記データ収集条件の指示を出力するとともに、前記デー
   タ収集装置から送られてきたデータを受信する機能を備
   えたことを特徴とするデータ収集システム。
6. 【請求項６】 前記データ管理装置は、前記受信したデ
   ータをデータベース制御言語に変換し、所定のデータベ
   ースに格納する機能を備えたことを特徴とする請求項５
   に記載のデータ収集システム。
7. 【請求項７】 前記データ管理装置は、前記データ収集
   条件を入力するマンマシンインタフェースとしてのデー
   タ収集条件設定部を備えたことを特徴とする請求項５ま
   たは６に記載のデータ収集システム。
8. 【請求項８】 制御系ネットワークと情報系ネットワー
   クとの間でネットワーク通信の中継を行い、制御系シス
   テムと情報系システムとに対してデータの通信をするデ
   ータ収集装置と、前記情報系ネットワークに接続される
   データ管理装置とを含むデータ収集システムを稼動させ
   るためのプログラム製品であって、 前記データ管理装置にインストールされるエージェント
   クライアントと、 前記データ収集装置にインストールされるエージェント
   サーバと、そのエージェントサーバにより起動されるデ
   ータ収集プロセスを含み、 前記エージェントクライアントは、前記エージェントサ
   ーバに対してデータ収集依頼を出力する処理と、前記デ
   ータ収集依頼に対応して返送されてくるデータを受信す
   る処理を実行するプログラム部分を持ち、 前記エージェントサーバは、前記エージェントクライア
   ントからの前記データ収集依頼を受信の有無を監視する
   処理と、受信した場合に前記データ収集プロセスを起動
   させる処理を実行するプログラム部分を持ち、 前記データ収集プロセスは、前記データ収集依頼に対応
   するデータを取得する処理と、その取得したデータを前
   記エージェントクライアントに渡すために出力する処理
   を実行するプログラム部分を持つことを特徴とするプロ
   グラム製品。
9. 【請求項９】 前記データ収集プロセスは、取得したデ
   ータに、時間情報を付加する処理を含むことを特徴とす
   る請求項８に記載のプログラム製品。