JP6549697B2 - ユニット及び制御システム - Google Patents

Description

本発明は、ＦＡ（Factory Automation）分野の制御対象機器を制御するユニット及び制御システムに関する。

ＦＡ分野の設備は、分散型制御システムにより制御対象機器である被制御機器が制御される。分散型制御システムは、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ：Programmable Logic Controller）に代表される制御ユニットと、制御ユニットとネットワークを経由して接続されかつ分散配置されるリモートユニットと、を備える（特許文献１参照）。リモートユニットは、通常、１つの制御ユニットに対し複数設置され、それぞれが、１以上の被制御機器に接続される。

リモートユニットとしては、デジタル信号の入出力機能のうち一方の機能を有するユニット、又は、アナログ信号の入出力機能のうち一方の機能を有するユニットが一般に知られている。リモートユニットは、分散配置される特性上、分散型制御システムを構成する制御ユニットよりもサイズが小さく、かつ分散型制御システム全体のコストを抑えるため最小限のハードウェア構成で動作させる必要がある。

特にアナログ信号の入力インタフェースを有するリモートユニット（以下、リモートアナログユニットと記す）は、接続を想定している被制御機器であるアナログ機器の仕様によって入力信号の種別を変更することができるとともに、入力範囲を変更することができる。リモートアナログユニットは、入力信号の種別として、電圧値と電流値がある。リモートアナログユニットは、入力信号の種別として、電圧値と電流値を変更することができる。リモートアナログユニットは、入力範囲として、少なくとも、−１０Ｖから１０Ｖまでの範囲、０Ｖから１０Ｖまでの範囲、０ｍＡから２０ｍＡまでの範囲、４ｍＡから２０ｍＡまでの範囲の何れかに変更することができる。リモートアナログユニットは、入力信号の変化を連続的に監視することができるため、状態監視、又は異常診断の手段として利用者の関心が高まっている。リモートアナログユニットは、入力信号を取得、記憶（以下、ロギングと記す）することがある。特許文献１は、リモートユニットがロギングした入力信号を、ＰＬＣシステムを経由して外部のコンピュータに送信する技術を提案している。

特開２００２−３２３９０９号公報

前述したリモートユニットは、入力信号のロギングを実現するためには、分散型制御システム特有の下記のような課題がある。リモートユニットは、分散配置が前提であり、個々の製品コストを最小限に抑えるため十分な記憶領域を持つ内部メモリ、又は外部記憶媒体を搭載することができないといったデータ記憶用の記憶領域不足の課題がある。

また、ＦＡ分野の設備に用いられる分散型制御システムは、動作の安定性及び定時性を考慮し、ＰＬＣシステム内で制御を完結することが求められるため、特許文献１に示される技術を適用するには課題が残り、リモートユニットのメモリの記憶領域の有効活用が求められる。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、ユニットのメモリの記憶領域の有効活用を図ることができるユニットを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、一以上の制御対象機器と、他のユニットとの双方に接続されるユニットである。ユニットは、制御対象機器と接続する制御部と、情報を記憶可能な第一記憶部と、を備える。制御部は、制御対象機器に関する制御データを複数に分割し、分割された前記制御データを第一記憶部と他のユニットの第二記憶部とに記憶させ、第一記憶部及び第二記憶部は、記憶領域が共有され、ユニットと接続される制御ユニットと、ユニットと、の間で制御データの送受信が可能な状態において、制御システムは、自ユニットの記憶部及び他のユニットの記憶部がリングバッファ形式で使用され、自ユニットの記憶部及び他のユニットの記憶部の使用可能領域が無くなる前に一定周期の割込み要因が発生したタイミングで、自ユニットの記憶部及び他のユニットの記憶部に記憶された制御データを制御ユニットに転送する。制御データは、制御対象機器の検出結果である。

本発明に係るユニットは、ユニットのメモリの記憶領域の有効活用を図ることができるという効果を奏する。

実施の形態１に係る制御システムの構成を示す図 実施の形態１に係る制御システムにおいて各ユニットに番号を付した一例を示す図 実施の形態１に係る制御システムがユニット別の被制御機器に番号を付した一例を示す図 実施の形態１に係る制御システムのコンピュータのハードウェア構成を示す図 実施の形態１に係る制御システムのユニットのロギング設定部に設定されたロギング設定情報の一例を示す図 実施の形態１に係る制御システムのユニットの優先度設定部に設定されたロギング優先度情報の一例を示す図 実施の形態１に係る制御システムの制御ユニット及び各ユニットのハードウェア構成を示す図 実施の形態１に係る制御システムに関する制御データを記憶する共有メモリの記憶領域を割り当てる動作を説明するフローチャート 図８に示されたステップＳ４００のロギング設定処理を説明するフローチャート 図８に示されたステップＳ６００の優先度設定処理を説明するフローチャート 実施の形態１に係る制御システムの一方のユニットに接続された被制御機器のロギング優先度情報を示す図 実施の形態１に係る制御システムの他方のユニットに接続された被制御機器のロギング優先度情報を示す図 実施の形態１に係る制御システムの各ユニットの共有メモリの記憶領域を示す図 実施の形態１に係る制御システムの全体の共有メモリの記憶領域を示す図 実施の形態１に係る制御システムのユニットの共有メモリに記憶された制御データを制御ユニットへ転送する動作を説明したフローチャート 実施の形態１に係る制御システムの共有メモリの記憶領域の再割り当てするフローチャート 実施の形態２に係る制御システムの構成を示す図 実施の形態２に係る制御システムの各ユニットの共有メモリの記憶領域を示す図 図１８に示された共有メモリの波形記憶部に記憶された波形データを示す図 実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器１に関する制御データとを示す図 実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器２に関する制御データとを示す図 実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器３に関する制御データとを示す図 実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器Ｎに関する制御データとを示す図 実施の形態３に係る制御システムの構成を示す図

以下に、本発明の実施の形態に係るユニット及び制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る制御システムの構成を示す図である。制御システム１は、ＦＡ分野の設備を構成するものであり、図１に示すように、一以上の制御対象機器である被制御機器２に接続されるユニット３と、ユニット３に接続した制御ユニット５と、制御ユニット５に接続したコンピュータ６と、を備える。コンピュータ６は、制御システム１の周辺機器であり、例えば、パーソナルコンピュータである。制御システム１は、ユニット３がＦＡ分野の設備に分散配置される所謂分散型制御システムである。

被制御機器２は、ＦＡ分野の設備に設置される。被制御機器２は、物理量を電気信号に変換するセンサ又は制御信号を物理量に応じた電気信号に変換する駆動機器である。センサとしては、設備に設置され、かつ接触の有無、変位、流量、圧力、又は温度を検出するセンサが挙げられる。駆動機器としては、設備に設置され、かつスイッチ、調整弁、電磁弁、モータ、インバータ、又はポンプである動作を実行する駆動機器が挙げられる。

制御システム１は、各ユニット３に接続した被制御機器２に関する図１中に点線で示す制御データＣＤを取得し、記憶する。本明細書は、制御データＣＤを取得し、記憶することを、ロギングすると記載する。制御データＣＤは、被制御機器２が前述したセンサである場合、センサの検出結果である。制御データＣＤは、被制御機器２が前述した駆動機器である場合、被制御機器２の動作を制御するための制御信号及び駆動機器の診断情報である。即ち、制御データＣＤは、検出結果と制御信号と診断情報を総称したものである。なお、制御信号は、被制御機器２の動作を制御するための信号であり、診断情報は、駆動機器である被制御機器２の動作状況の良又は不良を示す情報である。

制御システム１は、ユニット３を複数備える。複数のユニット３同士は、通信可能に接続する。実施の形態１において、制御システム１は、ユニット３を二つ備えるが、二つに限定されない。実施の形態１において、二つのユニット３同士を区別する場合には、ユニット３のうち一方のユニット３を符号３−１で示し、他方のユニット３を符号３−２で示し、区別しない場合には、ユニット３を符号３で示す。ユニット３−２は、請求項１、請求項２及び請求項３に記載されたユニット、請求項４に記載され自ユニットである。ユニット３−１は、請求項１、請求項２及び請求項４に記載された他のユニットである。また、各ユニット３は、自然数であるＮ個の被制御機器２に接続される。即ち、ユニット３−２は、一以上の被制御機器２とユニット３−１との双方に接続される。実施の形態１において、被制御機器２同士を区別する場合には、被制御機器２を符号２−１，２―２，２―３，２−Ｎで示し、区別しない場合には、被制御機器２を符号２で示す。

コンピュータ６は、制御ユニット５で実行される制御プログラムを作成して、制御ユニット５に送信する。制御ユニット５は、制御プログラムを実行することにより、各ユニット３−１，３−２を介して被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎを制御する。制御ユニット５は、制御プログラムを実行することにより、制御プログラム通りに被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎを制御するための信号を生成する。制御ユニット５は、生成した信号を各ユニット３−１，３−２に送信することにより、各ユニット３−１，３−２に接続した被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎを制御する。実施の形態１において、制御ユニット５は、プログラマブルロジックコントローラ（Programmable Logic Controllers（ＰＬＣ））である。プログラマブルロジックコントローラは、ＪＩＳ（日本工業規格） Ｂ ３５０２：２０１１により規定されたものである。

図２は、実施の形態１に係る制御システムにおいて各ユニットに番号を付した一例を示す図である。図３は、実施の形態１に係る制御システムがユニット別の被制御機器に番号を付した一例を示す図である。

制御システム１は、制御システム１を構成するユニット３−１，３−２に番号を付して管理する。実施の形態１において、制御システム１は、図２に示すように、ユニット３−１，３−２に番号として１から順に、１つずつ大きくなる自然数を付して管理する。制御システム１は、ユニット３−１，３−２のうち接続した被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎに関する制御データＣＤのロギングする優先度付けを、制御システム１上の被制御機器２毎に行う。

また、制御システム１は、ユニット３−１，３−２別に、各ユニット３−１，３−２に接続した被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎに番号を付して管理する。実施の形態１において、制御システム１は、図３に示すように、各ユニット３−１，３−２別に、各ユニット３−１，３−２に接続した被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎに番号として１から順に、１つずつ大きくなる自然数を付して管理する。制御システム１は、被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎのうち制御データＣＤをロギングする優先度の高い被制御機器２に小さい番号を付し、優先度の低い被制御機器２に大きい番号を付す。

図４は、実施の形態１に係る制御システムのコンピュータのハードウェア構成を示す図である。実施の形態１に係るコンピュータ６は、コンピュータプログラムを実行するものであって、図４に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６３と、記憶装置６４と、入力装置６５と、表示装置６６と、通信インタフェース６７と、を含む。ＣＰＵ６１、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、記憶装置６４、入力装置６５、表示装置６６及び通信インタフェース６７は、バスＢ６を介して相互に接続されている。

ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６２を作業領域として使用しながら、ＲＯＭ６３及び記憶装置６４に記憶されているプログラムを実行する。ＲＯＭ６３に記憶されているプログラムは、ＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）又はＵＥＦＩ（Unified Extensible Firmware Interface）であるが、ＲＯＭ６３に記憶されているプログラムは、ＢＩＯＳ又はＵＥＦＩに限定されない。実施の形態１において、記憶装置６４に記憶されているプログラムは、オペレーティングシステムプログラム及びエンジニアリングツールプログラムであるが、記憶装置６４に記憶されているプログラムは、オペレーティングシステムプログラム及びエンジニアリングツールプログラムに限定されない。実施の形態１において、記憶装置６４は、ＳＳＤ（Solid State Drive）又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）であるが、記憶装置６４は、ＳＳＤ又はＨＤＤに限定されない。

入力装置６５は、ユーザからの操作入力を受け付ける。実施の形態１において、入力装置６５は、キーボード又はマウスであるが、キーボード又はマウスに限定されない。表示装置６６は、文字及び画像を表示する。実施の形態１において、表示装置６６は、液晶表示装置であるが、液晶表示装置に限定されない。通信インタフェース６７は、ネットワークＮを介して制御ユニット５と通信を行う。ネットワークＮは、コンピュータ６、制御ユニット５及びユニット３−１，３−２を相互に通信可能に接続するコンピュータネットワークである。実施の形態１において、ネットワークＮは、ＦＡ設備に設置されるものであり、ネットワークＮの方式は、イーサネット（登録商標）、ＲＳ−２３２Ｃにより規定されたシリアル通信、ＲＳ−４２２により規定されたシリアル通信、又は、ＲＳ−４８５により規定されたシリアル通信を用いることができるが、これらに限定されない。なお、ＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４２２及びＲＳ−４８５は、ＥＩＡ（Electronic Industries Association：米国電子工業会）の通信規格である。

コンピュータ６は、入力装置６５が受け付けたユーザからの操作入力と、エンジニアリングツールプログラムに基づいて各ユニット３−１，３−２及びユニット３−１，３−２別に各被制御機器２−１，２−２，２−３，２−Ｎに番号を付す。

実施の形態１において、二つのユニット３は、構成が同一であるので、同一部分には同一符号を付して説明する。ユニット３は、制御ユニット５が制御プログラムを実行して送信する信号を受信し、制御データＣＤとしての制御信号を生成し、生成した制御信号を駆動機器である被制御機器２に送信するユニットである。ユニット３は、センサである被制御機器２に関する制御データＣＤである検出結果を受信するユニットである。ユニット３は、他のユニット３とネットワークＮを介して接続し、かつ制御信号を被制御機器２に送信するとともに、被制御機器２の検出結果を受信する、即ち、被制御機器２との間で制御データＣＤを送受信する、所謂リモートユニットである。

ユニット３は、図１に示すように、コンピュータ６により読み出し可能な情報を記憶可能な記憶領域ＭＳを備える記憶部である共有メモリ３１と、自己のユニット３に接続された被制御機器２と接続する制御部３２とを備える。自己のユニット３は、請求項に記載された自ユニットであり、以下、自己のユニット３を符号３ａで示す。

図５は、実施の形態１に係る制御システムのユニットのロギング設定部に設定されたロギング設定情報の一例を示す図である。図６は、実施の形態１に係る制御システムのユニットの優先度設定部に設定されたロギング優先度情報の一例を示す図である。

ユニット３は、制御システム１全体の被制御機器２に関する制御データＣＤをロギングするか否かを示すロギング設定情報ＳＩ（図５に示す）が設定されるロギング設定部３３と、制御システム１全体の被制御機器２のロギングの優先度であるロギング優先度情報ＰＩ（図６に示す）が設定される優先度設定部３４とを備える。

共有メモリ３１は、制御システム１において、自己のユニット３ａ以外の他のユニット３と記憶領域ＭＳが共有される。制御部３２は、制御ユニット５から受信する信号に基づいて、被制御機器２を制御する制御信号を生成し、生成した制御信号を被制御機器２に送信する。制御部３２は、被制御機器２の検出結果を受信する。

図５に示すロギング設定情報ＳＩは、コンピュータ６を通じて制御部３２がロギング設定部３３に設定される。図５に示すロギング設定情報ＳＩは、制御システム１全体の被制御機器２のロギングの有効又は無効を設定する情報である。実施の形態１において、ロギング設定情報ＳＩは、ユニット３−１の被制御機器２−１，２−３のロギングの有効、即ちユニット３−１の被制御機器２−１，２−３に関する制御データＣＤをロギングすることと、ユニット３−１の被制御機器２−２，２−Ｎのロギングの無効、即ちユニット３−１の被制御機器２−２，２−Ｎに関する制御データＣＤをロギングしないこととを設定する。図５に示すロギング設定情報ＳＩは、ユニット３−２の被制御機器２−２のロギングの有効、即ちユニット３−２の被制御機器２−２に関する制御データＣＤをロギングすることと、ユニット３−２の被制御機器２−１，２−３，２−Ｎのロギングの無効、即ちユニット３−２の被制御機器２−１，２−３，２−Ｎに関する制御データＣＤをロギングしないこととを設定する。

また、ロギング設定部３３は、ロギングの有効が設定された被制御機器２から受信した制御データＣＤのロギングを開始する条件が制御部３２により設定され、設定されたロギングを開始する条件を記憶する。

図６に示すロギング優先度情報ＰＩは、コンピュータ６を通じて制御部３２が優先度設定部３４に設定される。図６に示すロギング優先度情報ＰＩは、制御システム１全体の被制御機器２に関する制御データＣＤのロギングの優先度を設定する情報である。実施の形態１において、ロギング優先度情報ＰＩは、制御データＣＤをロギングするユニット３−１の被制御機器２−１，２―３及びユニット３−２の被制御機器２−２のうち最も優先度の高いものをユニット３−１の被制御機器２−１とすることと、次に優先度の高いものをユニット３−２の被制御機器２−２とすることと、最も優先度の低いものをユニット３−１の被制御機器２−３とすることとを設定している。

また、制御部３２は、図６に示すロギング優先度情報ＰＩに基づいて、制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を、制御システム１全体の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの使用可能領域のうち、１以上の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの使用可能領域に設定する。実施の形態１において、制御部３２は、優先度の高い被制御機器２に関する制御データＣＤを、優先度の低い被制御機器２に関する制御データＣＤよりも優先して、共有メモリ３１の使用可能領域に記憶させる。

制御部３２は、制御システム１全体の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの使用可能領域の合計の容量が、ロギングする全ての被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶可能な場合には、ロギングする全ての被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶するように、記憶領域ＭＳ１を設定する。制御部３２は、制御システム１全体の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの使用可能領域の合計の容量が、ロギングする全ての被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶困難な場合には、優先度の低い被制御機器２に関する制御データＣＤから順に共有メモリ３１に記憶しなくなるように、記憶領域ＭＳ１を設定する。なお、使用可能領域は、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳのうち制御データＣＤを記憶可能な領域である。

実施の形態１において、ロギング設定情報ＳＩは、コンピュータ６がユーザの操作入力を受け付けることにより生成される。コンピュータ６により生成されたロギング設定情報ＳＩは、ネットワークＮを介して各ユニット３に送信される。また、コンピュータ６は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更された場合に、変更されたことを示す情報を、ネットワークＮを介して各ユニット３に送信する。また、コンピュータ６は、制御システム１の起動初回に、起動初回であることを示す情報を、ネットワークＮを介して各ユニット３に送信する。

実施の形態１において、ロギング優先度情報ＰＩは、各ユニット３の制御部３２により生成されるが、コンピュータ６がユーザの操作入力を受け付けることにより生成されても良い。ロギング設定情報ＳＩ及びロギング優先度情報ＰＩは、制御システム１を構成する全てのユニット３に記憶される。制御システム１を構成する全てのユニット３が記憶するロギング設定情報ＳＩ及びロギング優先度情報ＰＩは、互いに等しい。

また、制御システム１の制御ユニット５は、各ユニット３の制御部３２に対し被制御機器２に関する制御データＣＤの受信を開始するためのトリガ信号を送信する。なお、制御ユニット５がユニット３の制御部３２に対し送信するトリガ信号は、制御データＣＤを受信する都度送信する必要はなく、任意のタイミングで送信しても良い。任意のタイミングは、ロギング開始前に各被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を設定する時、記憶領域ＭＳ１を変更する時、共有メモリ３１内に記憶した制御データＣＤを参照する時である。

図７は、実施の形態１に係る制御システムの制御ユニット及び各ユニットのハードウェア構成を示す図である。制御システム１の制御ユニット５は、図７に示すように、制御プログラムを実行するＭＰＵ（Micro-Processing Unit）５１と、制御プログラムを記憶するメモリ５２とを備える。制御ユニット５は、ネットワークＮと通信インタフェース５３を介して接続した通信用回路５４を備える。ＭＰＵ５１とメモリ５２と通信用回路５４とは、内部バスＢ５を介して接続している。

制御ユニット５の機能は、ＭＰＵ５１がメモリ５２に記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより実現される。制御プログラムは、コンピュータにより読み出し可能なコンピュータプログラムであって、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。メモリ５２は、制御プログラム又はデータを記憶可能な記憶領域を備える。メモリ５２は、不揮発性の半導体メモリ、又は揮発性の半導体メモリにより構成される。不揮発性の半導体メモリ、又は揮発性の半導体メモリとして、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、又は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）を用いることができる。また、メモリ５２は、磁気ディスク、光ディスク、及び光磁気ディスクのうちの少なくとも一つにより構成されても良い。

通信用回路５４は、それぞれ、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサー、並列プログラム化したプロセッサー、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はこれらの二以上を組み合わせて実現される。

ユニット３は、それぞれ、図７に示すように、被制御機器２に接続した入出力インタフェース３５と、入出力インタフェース３５に接続したコンバータ３６とを備える。ユニット３は、それぞれ、コンピュータプログラムを記憶するＭＰＵ３７と、共有メモリ３１と、通信用回路３８と、ネットワークＮに接続した通信インタフェース３９とを備える。ＭＰＵ３７と共有メモリ３１と通信用回路３８とは、内部バスＢ３を介して接続している。

コンバータ３６は、ＭＰＵ３７にも接続している。コンバータ３６は、ＭＰＵ３７と被制御機器２とが互いに送受信する信号のうちアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Analog/Digital）コンバータ、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ（Digital/Analog）コンバータ、又は、デジタルＩ／Ｏ（Input/Output）により実現される。通信用回路３８は、通信インタフェース３９と接続している。

ユニット３の制御部３２の機能は、ＭＰＵ３７がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。コンピュータプログラムは、ファームウェアにより実現される。共有メモリ３１は、不揮発性の半導体メモリ、又は揮発性の半導体メモリにより構成される。不揮発性の半導体メモリ、又は揮発性の半導体メモリとして、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、又は、ＥＥＰＲＯＭを用いることができる。また、共有メモリ３１は、磁気ディスク、光ディスク、及び光磁気ディスクのうちの少なくとも一つにより構成されても良い。

ユニット３の制御部３２のロギング設定情報ＳＩを設定する機能及びロギングを開始する条件を設定する機能は、ＭＰＵ３７がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。制御ユニット５の制御部３２のロギング優先度情報ＰＩを生成する機能は、ＭＰＵ３７がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。ロギング設定部３３及び優先度設定部３４の機能は、共有メモリ３１の記憶領域により実現される。

通信用回路３８は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサー、並列プログラム化したプロセッサー、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ又はこれらの二以上を組み合わせて実現される。また、各ユニット３は、経過時間を積算し、制御部３２によってゼロにリセットされる回路により構成された図示しないタイマ回路を備える。

次に、実施の形態１に係る制御システムの各被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する共有メモリ３１の記憶領域ＭＳを割り当てる動作を説明する。図８は、実施の形態１に係る制御システムに関する制御データを記憶する共有メモリの記憶領域を割り当てる動作を説明するフローチャートである。

実施の形態１において、図８に示すフローチャートは、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更された場合又は制御システム１の起動初回時に、各ユニット３の制御部３２により実行されるが、これに限定されない。図８に示すフローチャートは、コンピュータ６によりロギング設定情報ＳＩとロギング優先度情報ＰＩとのうち少なくとも一方が変更された場合に、各ユニット３の制御部３２により実行されても良い。

各ユニット３の制御部３２は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更されたことを示す情報又は起動初回であることを示す情報をコンピュータ６から受信すると、制御ユニット５から制御システム１の構成を示す情報を取得する（ステップＳ１００）。各ユニット３の制御部３２が取得する情報は、制御ユニット５に接続されているユニット数Ｍ、各ユニット３に接続される被制御機器２の台数Ｎ、および各ユニット３の共有メモリ３１の使用可能領域の容量である。実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ１００において、各ユニット３の共有メモリ３１の使用可能領域の容量とともに、各ユニット３の番号及び各被制御機器２の番号を取得する。以下、実施の形態１において、被制御機器２の台数Ｎは、ユニット３毎に異なるためＮ［Ｍ］のように定義する。例えば、ユニット３−２に接続される被制御機器２−２の台数はＮ［２］のように定義する。なお、実施の形態１において、ユニット３―１，３−２の双方は、被制御機器２をＮ台備える。

各ユニット３の制御部３２は、自己のユニット３ａのロギング設定部３３からロギング設定情報ＳＩを読み出し、優先度設定部３４からロギング優先度情報ＰＩを読み出す（ステップＳ２００）。各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定情報ＳＩを設定する要求があるか否かを判定する（ステップＳ３００）。実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更された場合又は制御システム１の起動初回時に、ロギング設定情報ＳＩを設定する要求があると判定する（ステップＳ３００：Ｙｅｓ）。各ユニット３の制御部３２は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更されていない場合又は制御システム１の起動初回でない時に、ロギング設定情報ＳＩを設定する要求がないと判定する（ステップＳ３００：Ｎｏ）。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定情報ＳＩを設定する要求がないと判定する（ステップＳ３００：Ｎｏ）と、図８に示されたフローチャートを終了する。各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定情報ＳＩを設定する要求があると判定する（ステップＳ３００：Ｙｅｓ）と、ロギング設定処理を実行し（ステップＳ４００）、ロギング設定部３３にロギング設定情報ＳＩが設定される。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定処理を実行した（ステップＳ４００）後、ロギング優先度情報ＰＩを設定する要求があるか否かを判定する（ステップＳ５００）。実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更された場合又は制御システム１の起動初回時に、ロギング優先度情報ＰＩを設定する要求があると判定する（ステップＳ５００：Ｙｅｓ）。各ユニット３の制御部３２は、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更されていない場合又は制御システム１の起動初回でない時に、ロギング優先度情報ＰＩを設定する要求がないと判定する（ステップＳ５００：Ｎｏ）。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング優先度情報ＰＩを設定する要求があると判定する（ステップＳ５００：Ｙｅｓ）と、優先度設定処理を実行し（ステップＳ６００）、優先度設定部３４にロギング優先度情報ＰＩが設定される。各ユニット３の制御部３２は、ロギング優先度情報ＰＩを設定する要求がないと判定した後（ステップＳ５００：Ｎｏ）、又は、優先度設定処理を実行した後（ステップＳ６００）、共有メモリ３１の使用可能領域を割り当てる即ち記憶領域ＭＳ１を設定する処理を実行する（ステップＳ７００）。

ステップＳ７００において、各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定情報ＳＩ及びロギング優先度情報ＰＩに基づき、制御システム１の全てのユニット３の共有メモリ３１の使用可能領域の合計の領域を、各被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１に設定する。実施の形態１において、制御システム１を構成するユニット３と被制御機器２とのうち少なくとも一方の構成が変更された場合又は制御システム１の起動初回時に、ロギング設定情報ＳＩ及びロギング優先度情報ＰＩに基づき、使用可能領域の合計の領域を記憶領域ＭＳ１に設定する。

次に、各ユニット３の制御部３２がステップＳ４００において実行するロギング設定処理を説明する。図９は、図８に示されたステップＳ４００のロギング設定処理を説明するフローチャートである。

ロギング設定処理において、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ１００において取得したユニット３の数Ｍと、各ユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎ［１］からＮ［Ｍ］とを本処理内で使用する。各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｍにユニット３の数Ｍを記憶し、ユニット３の番号を示す一時変数ｓに１を記憶する（ステップＳ４０１）。各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｎにｓ番目のユニット３に接続される被制御機器２の数Ｎ［ｓ］を記憶し、ｓ番目のユニット３に接続される被制御機器２の番号を示す一時変数ｔに１を記憶する（ステップＳ４０２）。

各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続されているｔ番目の被制御機器２のロギング設定を示す情報をコンピュータ６から受信する（ステップＳ４０３）。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定中のｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４において、各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定中のｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していないと判定する（ステップＳ４０４：Ｎｏ）と、ステップＳ４０５において、各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続されているｔ番目の被制御機器２のロギングの有効又はロギングの無効を示す情報をコンピュータ６から受信する。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ４０３におけるロギング設定後、一時変数ｔを１増分する（ステップＳ４０５）。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ４０５において、一時変数ｔを１増分することにより、ｓ番目のユニット３に接続されているｔ番目の被制御機器２のロギング設定処理が行えるようにする。その後、ステップＳ４０３に戻り、被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致するまで、ステップＳ４０３からステップＳ４０５を繰り返し、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２のロギング設定を実行する。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定中のｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していると判定する（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）と、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２に対しロギング設定が完了したとみなし、ステップＳ４０６に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ４０６）。各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致していないと判定する（ステップＳ４０６：Ｎｏ）と、各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２に対しロギング設定が完了した後、一時変数ｔを１に初期化し、一時変数ｓを１増分する（ステップＳ４０７）。ステップＳ４０７において、各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｓを１増分することにより、ロギング設定が完了していないユニット３に接続した被制御機器２に対するロギング設定を可能にする。ステップＳ４０２に戻り、ユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致するまで、ステップＳ４０２からステップＳ４０７を繰り返し、制御システム１を構成する全てのｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２のロギング設定を実行し、実施の形態１において、制御部３２が図５に示すロギング設定情報ＳＩを設定する。設定されたロギング設定情報ＳＩは、各ユニット３のロギング設定部３３即ち共用メモリ３１に記憶される。

各ユニット３の制御部３２は、ロギング設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致したと判定する（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）と、制御システム１を構成する全てのユニット３に接続した全ての被制御機器２のロギング設定が完了したとみなし、ロギング設定処理を終了する。

次に、各ユニット３の制御部３２がステップＳ６００において実行する優先度設定処理を説明する。図１０は、図８に示されたステップＳ６００の優先度設定処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ６００において、優先度設定部３４にロギング優先度情報ＰＩが未設定の場合、制御データＣＤは、全てのユニット３の共有メモリ３１内の全ての制御データ記憶領域のうちいずれかを記憶先として選択する。優先度が未設定の場合の記憶先選択方法については実施の形態１において、特に制限を設けないが、ＬＲＵ（Ｌｅａｓｔ Ｒｅｃｅｎｔｌｙ Ｕｓｅｄ）などの公知なキャッシュアルゴリズムを使用することができる。

優先度設定処理において、各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｍにユニット数Ｍを記憶し、ユニット３の番号を示す一時変数ｓに１を記憶し、一時変数ｕに１を記憶する（ステップＳ６０１）。各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｎにｓ番目のユニット３に接続される被制御機器２の数Ｎ［ｓ］を記憶し、一時変数ｕへｓ番目のユニット３に接続される被制御機器２の数Ｎ［ｓ］を加算し、ｓ番目のユニット３に接続される被制御機器２の番号を示す一時変数ｔには０を記憶する（ステップＳ６０２）。各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続されているｔ番目の被制御機器２のｓ番目のユニット３に接続されている被制御機器２内の優先度を設定する（ステップＳ６０３）。実施の形態１において、優先度は、１、２、３・・・のごとく自然数により設定し、自然数が小さい方を高優先度として扱う。

各ユニット３の制御部３２は、優先度設定中のｓ番目のユニット３の被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ６０４）。ステップＳ６０４において、各ユニット３の制御部３２は、優先度設定中のｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していないと判定する（ステップＳ６０４：Ｎｏ）と、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６０３における優先度設定後、一時変数ｔを１増分する（ステップＳ６０５）。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６０５において、一時変数ｔを１増分することにより、ｓ番目のユニット３に接続されているｔ番目の被制御機器２の優先度設定処理が行えるようにする。ステップＳ６０３に戻り、被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致するまで、ステップＳ６０３からステップＳ６０５を繰り返し、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度設定を実行する。

各ユニット３の制御部３２は、優先度設定中のｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していると判定する（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）と、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２に対し優先度設定が完了したとみなし、ステップＳ６０６に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、優先度設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ６０６）。各ユニット３の制御部３２は、優先度設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致していないと判定する（ステップＳ６０６：Ｎｏ）と、各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２に対し優先度設定が完了した後、一時変数ｓを１増分する（ステップＳ６０７）。ステップＳ６０７において、各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｓを１増分することにより、優先度設定が完了していないユニット３に接続した被制御機器２に対する優先度設定を可能にする。その後、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６０２に戻り、ユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致するまで、ステップＳ６０２からステップＳ６０７を繰り返し、制御システム１を構成する全てのｓ番目のユニット３毎に、各ユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度設定を実行する。

各ユニット３の制御部３２は、優先度設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致したと判定する（ステップＳ６０６：Ｙｅｓ）と、制御システム１を構成する全てのｓ番目のユニット３毎に、各ユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度設定が完了したとみなす。優先度設定部３４は、実施の形態１において、図１１及び図１２に示すユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２が制御部３２により設定される。

図１１は、実施の形態１に係る制御システムの一方のユニットに接続された被制御機器のロギング優先度情報を示す図である。図１２は、実施の形態１に係る制御システムの他方のユニットに接続された被制御機器のロギング優先度情報を示す図である。図１１に示されたロギング優先度情報ＰＩ−１は、ユニット３−１に接続した被制御機器２−１の優先度が１でかつ被制御機器２−３の優先度が２であることを示している。図１２に示されたロギング優先度情報ＰＩ−２は、ユニット３−２に接続した被制御機器２−２の優先度が１であることを示している。

各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６０６において、ｓ番目のユニット３毎に各ユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度設定が完了したとみなすと、ステップＳ６０８に移行する。

ステップＳ６０８以降のステップは、ステップＳ６０１からステップＳ６０７において設定したユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を統合し、制御システム１全体のロギング優先度情報ＰＩを設定するステップである。まず、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６０２からステップＳ６０７までの処理で得られた一時変数ｕを使用して、自己のユニット３ａの共有メモリ３１に、各ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を記憶するための記憶領域ＭＳを確保する（ステップＳ６０８）。なお、ステップＳ６０８において、各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｕが制御システム１全体の被制御機器２の数と同数となっているために、制御システム１の全ての被制御機器２の優先度を示すロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を記憶可能な記憶領域ＭＳを確保することができる。

各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｓ、一時変数ｔ、及び一時変数ｕを１に初期化する（ステップＳ６０９）。各ユニット３の制御部３２は、ｓ番目のユニット３に接続したｔ番目の被制御機器２の各ユニット３別の優先度を確保した共有メモリ３１の記憶領域ＭＳに記憶する（ステップＳ６１０）。

各ユニット３の制御部３２は、各被制御機器２の優先度を記憶しているｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ６１１）。ステップＳ６１１において、各ユニット３の制御部３２は、各被制御機器２の優先度を記憶しているｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していないと判定する（ステップＳ６１１：Ｎｏ）と、確保した共有メモリ３１の記憶領域ＭＳにｓ番目のユニット３に接続した次の被制御機器２の各ユニット３別の優先度を記憶するために一時変数ｔ及び一時変数ｕの双方に１増分する（ステップＳ６１２）。その後、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６１０に戻り、被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致するまで、ステップＳ６１０からステップＳ６１２を繰り返し、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度を記憶する。

各ユニット３の制御部３２は、各被制御機器２の優先度を記憶しているｓ番目のユニット３に接続した被制御機器２の数Ｎを示す一時変数ｎと一時変数ｔとが一致していると判定する（ステップＳ６１１：Ｙｅｓ）と、ｓ番目のユニット３に接続した全ての被制御機器２の優先度の記憶が完了したとみなし、ステップＳ６１２に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、ユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ６１３）。各ユニット３の制御部３２は、優先度設定を行うユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致していないと判定する（ステップＳ６１３：Ｎｏ）と、一時変数ｔを１に初期化し、一時変数ｓ及び一時変数ｕの双方を１増分する（ステップＳ６１４）。ステップＳ６１４において、各ユニット３の制御部３２は、一時変数ｓ及び一時変数ｕの双方を１増分することにより、ユニット３別の優先度の記憶が完了していないユニット３に接続した被制御機器２に対する優先度の記憶を可能にする。その後、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ６１０に戻り、ユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致するまで、ステップＳ６１０からステップＳ６１４を繰り返し、図１１及び図１２に示す制御システム１を構成する全てのユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を共有メモリ３１の記憶領域ＭＳに記憶する。なお、ステップＳ６１０において共有メモリ３１に記憶したロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２は、ユニット３別の被制御機器２の優先度を示すのみであり、制御システム１全ての被制御機器２の優先度を示すものではない。

各ユニット３の制御部３２は、ユニット３の数Ｍを示す一時変数ｍと一時変数ｓとが一致したと判定する（ステップＳ６１３：Ｙｅｓ）と、ステップＳ６１５に移行する。各ユニット３の制御部３２は、ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２に示された被制御機器２の優先度を、制御システム１全体の全ての被制御機器２の優先度に並び替える。各ユニット３の制御部３２は、制御システム１全体の図６に示すロギング優先度情報ＰＩを設定し、自己のユニット３ａの優先度設定部３４即ち共有メモリ３１に記憶する（ステップＳ６１５）。実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２の被制御機器２の番号が小さい順に優先度を高くして並び替える。各ユニット３の制御部３２は、ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２間において同一優先度の被制御機器２が存在する場合は、ユニット３の番号の小さい方の優先度を高くして並び替えた。各ユニット３の制御部３２は、コンピュータ６が受け付けたユーザの操作入力に応じて、各被制御機器２の優先度を個別に設定して、ロギング優先度情報ＰＩを個別に設定しても良い。

なお、実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、ロギング優先度情報ＰＩ−１においてユニット３−１に接続した被制御機器２−１の優先度が１であり、ロギング優先度情報ＰＩ−２においてユニット３−２に接続した被制御機器２−２の優先度が１であるので、制御システム１全体の優先度が１である被制御機器２をユニット３−１に接続した被制御機器２−１とし、制御システム１全体の優先度が２である被制御機器２をユニット３−２に接続した被制御機器２−２とする。各ユニット３の制御部３２は、制御システム１全体の優先度が３である被制御機器２をユニット３−１に接続した被制御機器２−３とする。

こうして、実施の形態１において、各ユニット３の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳは、図１３に示すように、ロギング設定情報ＳＩを記憶する記憶領域ＭＳ２と、ロギング優先度情報ＰＩを記憶する記憶領域ＭＳ３とを備える。図１３は、実施の形態１に係る制御システムの各ユニットの共有メモリの記憶領域を示す図である。図１３は、各ユニット３の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳのステップＳ１００で取得した共有メモリ３１の使用可能領域の容量が等しい例を示しているが、等しくなくても良い。

なお、実施の形態１において、前述したステップＳ７００において、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ１００で取得した共有メモリ３１の使用可能領域の容量から、ステップＳ６１０およびステップＳ６１５で各ユニット３の共有メモリ３１のロギング設定情報ＳＩを記憶する記憶領域ＭＳ２の容量とロギング優先度情報ＰＩを記憶する記憶領域ＭＳ３の容量とを除いた容量を、全てのユニット３で合計し、更に、合計した容量を被制御機器２の数で図１４に示すように等分割する。図１４は、実施の形態１に係る制御システムの全体の共有メモリの記憶領域を示す図である。

実施の形態１において、図１４に示すように、ユニット３−１の被制御機器２−１に関する制御データＣＤは、ユニット３−１の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に記憶されることが設定される。ユニット３−１の被制御機器２−３に関する制御データＣＤは、ユニット３−２の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に記憶されることが設定される。ユニット３−２の被制御機器２−２に関する制御データＣＤは、ユニット３−１の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１とユニット３−２の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１との双方に記憶されることが設定される。こうして、制御システム１を構成する複数のユニット３−１，３−２のうちの少なくとも一つのユニット３−２の制御部３２は、自己のユニット３ａ（３−２）に接続された被制御機器２−２に関する制御データＣＤを自己のユニット３ａ（３−２）の第一記憶部である共有メモリ３１と他のユニット３−１の第二記憶部である共有メモリ３１とに割り振って記憶させることとなる。なお、本発明でいう制御データＣＤを割り振って記憶させるとは、制御データＣＤを複数に分割し、分割したものを各共有メモリ３１に記憶させることをいう。即ち、本発明でいう制御データＣＤを割り振って記憶させるとは、割り振って制御データＣＤを記憶する複数の共有メモリ３１が、互いに重複して制御データＣＤが記憶しないことをいう。

また、制御システム１は、高優先度に設定した被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域を、低優先度の被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域よりも多く割り当てするような重み付け設定を制御部３２が優先度設定部３４に設定しても良い。こうして、制御システム１は、優先度設定部３４に設定された優先度であるロギング優先度情報ＰＩに応じて、各被制御機器２の制御データＣＤを共有メモリ３１に記憶する。

実施の形態１における制御システム１の共有メモリ３１は、制御システム１の各ユニット３に設けている。制御システム１のリモートユニットであるユニット３は、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの容量に制約がある。共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの容量が有限であるため、制御システム１は、制御ユニット５と、各ユニット３−１，３−２との間で制御データＣＤの送受信が可能な状態においては、共有メモリ３１をリングバッファ形式で使用し、共有メモリ３１の使用可能領域が無くなる前の任意のタイミングで、各ユニット３の共有メモリ３１に記憶した制御データＣＤを制御ユニット５に転送する。制御システム１は、制御ユニット５への転送を完了した制御データＣＤを記憶していた記憶領域ＭＳ１は、新たな制御データＣＤにより上書きされて、新たな制御データＣＤを記憶する。

図１５は、実施の形態１に係る制御システムのユニットの共有メモリに記憶された制御データを制御ユニットへ転送する動作を説明したフローチャートである。実施の形態１において、図１５に示されたフローチャート、即ち共有メモリ３１から制御ユニット５への制御データＣＤの転送は、予め設定された任意のタイミングである一定周期で実行されるが、一定周期で実行されなくても良い。実施の形態１において、各ユニット３の制御部３２は、一定周期の割込み要因が発生したか否かを判定する（ステップＳ８０１）。各ユニット３の制御部３２は、タイマ回路の積算値が一定周期と一致すると、一定周期の割込み要因が発生したと判定し（ステップＳ８０１：Ｙｅｓ）、タイマ回路をゼロにリセットする。各ユニット３の制御部３２は、タイマ回路の積算値が一定周期と一致しないと、一定周期の割込み要因が発生していないと判定し（ステップＳ８０１：Ｎｏ）、タイマ回路の積算値が一定周期と一致するまで、ステップＳ８０１を繰り返して待機する。

各ユニット３の制御部３２は、一定周期の割込み要因が発生したと判定すると（ステップＳ８０１：Ｙｅｓ）、自己のユニット３ａの共有メモリ３１の制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１が、制御ユニット５へ転送されていない制御データＣＤを記憶しているか否かを判定する（ステップＳ８０２）。各ユニット３の制御部３２は、制御ユニット５へ転送されていない制御データＣＤを記憶していないと判定する（ステップＳ８０２：Ｎｏ）と、図１５に示されたフローチャートを終了する。各ユニット３の制御部３２は、制御ユニット５へ転送されていない制御データＣＤを記憶していると判定する（ステップＳ８０２：Ｙｅｓ）と、制御データ転送フラグＳｔに「未完」を設定し、データ転送リトライ回数Ｒｔに０を記憶する（ステップＳ８０３）。

各ユニット３の制御部３２は、自己のユニット３ａの共有メモリ３１の制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１の制御ユニット５へ転送されていない制御データＣＤを制御ユニット５に転送する（ステップＳ８０４）。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ８０４において制御ユニット５へ転送されていない制御データＣＤの転送が完了したか否かを判定する（ステップＳ８０５）。各ユニット３の制御部３２は、制御データＣＤの転送が完了したと判定する（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）と、制御データ転送フラグＳｔに「完了」を設定する（ステップＳ８０６）。各ユニット３の制御部３２は、自己のユニット３ａの共有メモリ３１の制御ユニット５へ転送された全ての制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放し（ステップＳ８０７）、図１５に示すフローチャートを終了する。

各ユニット３の制御部３２は、制御データＣＤの転送が完了していないと判定する（ステップＳ８０５：Ｎｏ）と、データ転送リトライ回数Ｒｔに１増分する（ステップＳ８０８）。各ユニット３の制御部３２は、データ転送リトライ回数Ｒｔが予め設定された規定のリトライ回数であるか否かを判定する（ステップＳ８０９）。実施の形態１において、規定のリトライ回数は、３回であるが、３回に限定されない。各ユニット３の制御部３２は、データ転送リトライ回数Ｒｔが予め設定された規定のリトライ回数ではないと判定する（ステップＳ８０９：Ｎｏ）と、即ち、データ転送リトライ回数Ｒｔが規定のリトライ回数未満と判定した場合、ステップＳ８０４に戻り、制御データＣＤの転送（ステップＳ８０４）と、転送が完了したか否かの判定（ステップＳ８０５）を再度実行する。

各ユニット３の制御部３２は、データ転送リトライ回数Ｒｔが予め設定された規定のリトライ回数であると判定する（ステップＳ８０９：Ｙｅｓ）と、即ち、データ転送リトライ回数Ｒｔが規定のリトライ回数に達した場合、制御データ転送フラグＳｔに「失敗」を設定し（ステップＳ８１０）、図１５に示すフローチャートを終了する。

次に、実施の形態１に係る制御システム１が、少なくとも一つのユニット３から制御ユニット５への制御データＣＤの転送を行えない場合、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳを再割り当てする処理を説明する。少なくとも一つのユニット３から制御ユニット５への制御データＣＤの転送を行えない場合は、図１５に示すフローチャートのステップＳ８１０における制御データ転送フラグＳｔが「失敗」に複数回連続して設定された場合である。図１６は、実施の形態１に係る制御システムの共有メモリの記憶領域の再割り当てするフローチャートである。

各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因が発生しているか否かを判定する（ステップＳ９０１）。実施の形態１において、データロギング要因が発生しているとは、各ユニット３の制御部３２が、ロギング設定部３３に設定されたロギングを開始する条件を満たす制御データＣＤを自己のユニット３ａに接続した被制御機器２から受信していることをいう。各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因が発生していないと判定する（ステップＳ９０１：Ｎｏ）と、図１６に示されたフローチャートを終了する。

各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因が発生していると判定する（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）と、ロギングを開始する条件を満たす制御データＣＤを送信した被制御機器２、即ちデータロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に割り当てられた共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に使用可能領域があるか否かを判定する（ステップＳ９０２）。なお、符号Ｔｇｔは、データロギング要因が発生した被制御機器２の優先度を示す。また、ステップＳ９０２でいう使用可能領域は、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に割り当てられた共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１から制御ユニット５への転送されていない制御データＣＤを記憶した記憶領域ＭＳ１を除いた残り領域のことを指す。各ユニット３の制御部３２は、使用可能領域があると判定する（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）と、ステップＳ９０３に移行し、使用可能領域が無いと判定する（ステップＳ９０２：Ｎｏ）とステップＳ９０４に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９０３において、制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放した被制御機器２の数Ｄｎが０であるか否かを判定する。制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放した被制御機器２の数Ｄｎは、制御システム１の起動時、又は初回の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の割り当て時に０に初期化される。各ユニット３の制御部３２は、制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放した被制御機器２の数Ｄｎが０でないと判定する（ステップＳ９０３：Ｎｏ）と、ステップＳ９１０に移行する。制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放した被制御機器２の数Ｄｎが０でないことは、低優先度の被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１の少なくとも一つが使用可能領域として解放されて、高優先度の被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶するために再割り当てされていることを示す。

各ユニット３の制御部３２は、制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放した被制御機器２の数Ｄｎが０であると判定する（ステップＳ９０３：Ｙｅｓ）と、図１５に示すフローチャートで設定された制御データ転送フラグＳｔが「失敗」であるか否かを判定する（ステップＳ９０５）。各ユニット３の制御部３２は、制御データ転送フラグＳｔが「失敗」であると判定する（ステップＳ９０５：Ｙｅｓ）と、ステップＳ９１０に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、制御データ転送フラグＳｔが「失敗」でないと判定する（ステップＳ９０５：Ｎｏ）と、制御データ転送フラグＳｔが「完了」であるか否かを判定する（ステップＳ９０６）。各ユニット３の制御部３２は、制御データ転送フラグＳｔが「完了」でないと判定する（ステップＳ９０６：Ｎｏ）と、ステップＳ９１０に移行する。制御データ転送フラグＳｔが「失敗」であること、及び制御データ転送フラグＳｔが「完了」でないことは、何らかの理由で制御ユニット５への制御データＣＤの転送が完了されておらず、転送されていない制御データＣＤが滞留している状態を示す。

各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９１０において、制御ユニット５へ制御データＣＤへの転送が完了するまでは、ロギング優先度情報ＰＩに変更がなく、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に使用可能領域がある。このため、各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９１０において、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］から受信した制御データＣＤを、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に記憶する。

各ユニット３の制御部３２は、制御データ転送フラグＳｔが「完了」であると判定する（ステップＳ９０６：Ｙｅｓ）と、制御ユニット５への制御データＣＤの転送が完了した状態である。このため、各ユニット３の制御部３２は、制御データ転送フラグＳｔが「完了」であると判定する（ステップＳ９０６：Ｙｅｓ）と、データロギング要因を発生させた被制御機器２よりも優先度が低い被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶するために、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１の一部を使用可能領域として解放する（ステップＳ９０７）。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９０７において使用可能領域として解放された記憶領域ＭＳ１を、データロギング要因を発生させた被制御機器２よりも優先度が低い被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１に再割り当てする（ステップＳ９０８）。各ユニット３の制御部３２は、記憶領域ＭＳ１の再割り当てが完了したら、記憶領域ＭＳ１を解放した被制御機器２の数Ｄｎから１を増分し（ステップＳ９０９）、ステップＳ９１０に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に割り当てられた共有メモリ３１の記憶領域ＭＳに使用可能領域がないと判定する（ステップＳ９０２：Ｎｏ）と、ステップＳ９０４に移行する。各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］の優先度が、現在共有メモリ３１上に制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１が割り当てられた制御システム１全体の被制御機器２の中で優先度が最も低い被制御機器２［Ｎｕｍ−Ｄｎ］の優先度と等しいか否かを判定する（ステップＳ９０４）。各ユニット３の制御部３２は、被制御機器２［Ｔｇｔ］の優先度が、被制御機器２［Ｎｕｍ−Ｄｎ］の優先度と等しくないと判定する（ステップＳ９０４：Ｎｏ）と、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］よりも優先度の低い被制御機器２が存在することとなり、ステップＳ９１１に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、優先度が最も低い被制御機器２［Ｎｕｍ−Ｄｎ］に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を使用可能領域として解放する（ステップＳ９１１）。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９１１において、解放した記憶領域ＭＳ１を、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１に再割り当てる（ステップＳ９１２）。各ユニット３の制御部３２は、記憶領域ＭＳ１の再割り当てが完了したら、記憶領域ＭＳ１を解放した被制御機器２の数Ｄｎに１増分し（ステップＳ９１３）、ステップＳ９１０に移行する。

各ユニット３の制御部３２は、被制御機器２［Ｔｇｔ］の優先度が、被制御機器２［Ｎｕｍ−Ｄｎ］の優先度と等しいと判定する（ステップＳ９０４：Ｙｅｓ）と、制御データＣＤをロギングする被制御機器２が１台のみの状態となっている。従って、優先度設定で共有メモリ３１の記憶領域を解放する必要がないため、各ユニット３の制御部３２は、データロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に割り当てられた記憶領域ＭＳ１に記憶された制御データＣＤのうち最も古い制御データＣＤを削除（ステップＳ９１４）し、ステップＳ９１０に移行する。各ユニット３の制御部３２は、ステップＳ９１０においてデータロギング要因を発生させた被制御機器２［Ｔｇｔ］に関する制御データＣＤを最も古い制御データＣＤが削除された記憶領域ＭＳ１に記憶する。

実施の形態１に係るユニット３及び制御システム１によれば、制御システム１を構成する複数のユニット３のうち少なくとも一つのユニット３に接続された被制御機器２に関する制御データＣＤが、自己のユニット３ａ（３−２）の共有メモリ３１と他のユニット３−１の共有メモリ３１とに割り振って記憶される。このため、ユニット３及び制御システム１は、制御システム１を構成する全てのユニット３の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に制御データＣＤを記憶することができる。その結果、ユニット３及び制御システム１は、制御システム１を構成する全てのユニット３の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の有効活用を図ることができる。

また、実施の形態１に係るユニット３及び制御システム１によれば、ユニット３の制御部３２が制御ユニット５から受信する信号に基づいて制御データＣＤとしての制御信号を被制御機器２に送信する。その結果、ユニット３及び制御システム１は、制御プログラム通りに各被制御機器２を制御することができる。

また、実施の形態１に係る制御システム１によれば、ユニット３の優先度設定部３４に設定され、かつ制御システム１全体の各被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する優先度であるロギング優先度情報ＰＩに応じて、各被制御機器２に関する制御データＣＤを共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に記憶する。このため、制御システム１は、優先度に応じて適切に各被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶することができ、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の有効活用を図ることができる。

また、実施の形態１に係る制御システム１によれば、各ユニット３の制御部３２が図１０に示すフローチャートを実行して、ユニット３別の被制御機器２に制御データＣＤをロギングする優先度を示すロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を生成する。制御システム１は、ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を生成した後、ユニット３別のロギング優先度情報ＰＩ−１，ＰＩ−２を統合して、制御システム１全体の全ての被制御機器２に関する制御データＣＤをロギングするロギング優先度情報ＰＩを設定する。このため、制御システム１は、制御システム１を構成する全ての被制御機器２に関する制御データＣＤの優先度を設定することができる。

また、実施の形態１に係る制御システム１によれば、各ユニット３の制御部３２が図１５に示すフローチャートを実行して、共有メモリ３１の使用可能領域が無くなる前の予め設定された任意のタイミングで、共有メモリ３１に記憶された制御データＣＤを制御ユニット５に転送する。このため、制御システム１は、各被制御機器２に関する制御データＣＤを確実にロギングすることができる。また、制御ユニット５は、転送された制御データＣＤを記憶する共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１に新たな制御データＣＤを上書きして記憶する。このため、制御システム１は、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の有効活用を図ることができる。

また、実施の形態１に係る制御システム１によれば、各ユニット３の制御部３２が図１６に示すフローチャートを実行して、少なくとも一つのユニット３から制御ユニット５に制御データＣＤの転送が複数回失敗した場合、共有メモリ３１に使用可能領域がある場合には、制御データＣＤの転送が完了した記憶領域ＭＳ１の一部を他の制御データＣＤを記憶可能な使用可能領域として解放する。このため、制御システム１は、少なくとも一つのユニット３から制御ユニット５に制御データＣＤの転送が複数回失敗しても、制御データＣＤをロギングすることができる。

また、実施の形態１に係る制御システム１によれば、各ユニット３の制御部３２が図１６に示すフローチャートを実行して、少なくとも一つのユニット３から制御ユニット５に制御データＣＤの転送が複数回失敗し、共有メモリ３１に使用可能領域がない場合には、優先度の低い被制御機器２に関する制御データＣＤを記憶する記憶領域ＭＳ１を他の制御データＣＤを記憶可能な使用可能領域として解放する。このため、制御システム１は、制御部３２が優先度設定部３４に設定されたロギング優先度情報ＰＩに応じて、各被制御機器２の制御データＣＤを共有メモリ３１に記憶し、優先度の高い制御データＣＤをロギングすることができる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係るユニット及び制御システム１−２を図面に基づいて説明する。図１７は、実施の形態２に係る制御システムの構成を示す図である。図１８は、実施の形態２に係る制御システムの各ユニットの共有メモリの記憶領域を示す図である。図１７及び図１８において、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態２に係る制御システム１−２は、図１７に示すように、各ユニット３がトリガ条件設定部４０を備え、図１７及び図１８に示すように、共有メモリ３１が波形記憶部ＭＳ４を備える以外は、実施の形態１と同一の構成である。

波形記憶部ＭＳ４は、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの一部を構成する。波形記憶部ＭＳ４は、自己のユニット３ａに接続された被制御機器２の正規の動作を示し、かつ図１９に示す波形データＷＤを記憶する。図１９は、図１８に示された共有メモリの波形記憶部に記憶された波形データを示す図である。

実施の形態２において、波形記憶部ＭＳ４は、被制御機器２と同数の波形データＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎを記憶して、波形データＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎが被制御機器２と１対１で対応している。波形記憶部ＭＳ４は、波形データＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎが複数の被制御機器２に対応しても良い。また、実施の形態２において、全ての波形データＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎは、正弦波である。全ての波形データＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎは、振幅Ａ及び波長λが互いに等しい。波形記憶部ＭＳ４の機能は、共有メモリ３１により実現される。

トリガ条件設定部４０は、自己のユニット３ａに接続した被制御機器２に関する制御データＣＤが、波形記憶部ＭＳ４に記憶された対応する波形データＷＤに対して、予め設定されたトリガ条件を満たすか否かを判定する。即ち、トリガ条件設定部４０は、ロギングを開始するトリガ条件を設定するものである。トリガ条件設定部４０が設定するトリガ条件は、各被制御機器２から入力される制御データＣＤの波形推移と、波形データＷＤの振幅Ａと制御データＣＤの振幅との差が予め設定された値ＶＡ以下であることと、波形データＷＤの波長λと制御データＣＤの波長の差が予め設定された値Ｖλ以下であることとのうち少なくとも一つである。予め設定された値ＶＡ，Ｖλは、制御データＣＤと波形データＷＤとが、実質的に等しくなる値である。トリガ条件設定部４０は、ロギングを開始する条件を設定することで、不必要な制御データＣＤの記憶による共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の消費を防ぐことが可能となる。トリガ条件設定部４０の機能は、ＭＰＵ３７がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。

実施の形態２に係る制御システム１−２において、各ユニット３の制御部３２は、トリガ条件設定部４０がトリガ条件を満した制御データＣＤを共有メモリ３１に記憶する。

次に、実施の形態２に係る制御システム１−２のユニット３のトリガ条件設定部４０の動作を図面に基づいて説明する。図２０は、実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器１に関する制御データとを示す図である。図２１は、実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器２に関する制御データとを示す図である。図２２は、実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器３に関する制御データとを示す図である。図２３は、実施の形態２に係る制御システムの波形データと被制御機器Ｎに関する制御データとを示す図である。

実施の形態２において、ロギング設定部３３が記憶したロギング設定情報ＳＩは、被制御機器２−１，２−２，２−３のロギングが有効であることが設定され、被制御機器２−Ｎのロギングが無効であることが設定されている。実施の形態２において、図２０に示すように、波形データＷＤ−１の振幅Ａと被制御機器２−１に関する制御データＣＤの振幅Ａ−１との差が予め設定された値ＶＡ以下であり、波形データＷＤ−１の波長λと被制御機器２−１に関する制御データＣＤの波長λ−１との差が予め設定された値Ｖλ以下である。実施の形態２において、トリガ条件設定部４０は、被制御機器２−１に関する制御データＣＤがトリガ条件を満たしたと判定する。制御部３２は、被制御機器２−１のロギング設定が有効であるので、被制御機器２−１に関する制御データＣＤの記憶を開始する。

実施の形態２において、図２１に示すように、波形データＷＤ−２の振幅Ａと被制御機器２−２に関する制御データＣＤの振幅Ａ−２との差が予め設定された値ＶＡ以上である。実施の形態２において、トリガ条件設定部４０は、被制御機器２−２に関する制御データＣＤがトリガ条件を満たしていないと判定する。制御部３２は、被制御機器２−２のロギング設定が有効であるが、振幅Ａと振幅Ａ−２との差が予め設定された値ＶＡ以上であるので、被制御機器２−２に関する制御データＣＤの記憶を開始しない。

実施の形態２において、図２２に示すように、波形データＷＤ−３の波長λと被制御機器２−３に関する制御データＣＤの波長λ−３との差が予め設定された値Ｖλ以上である。実施の形態２において、トリガ条件設定部４０は、被制御機器２−３に関する制御データＣＤがトリガ条件を満たしていないと判定する。制御部３２は、被制御機器２−３のロギング設定が有効であるが、波長λと波長λ−３との差が設定された値Ｖλ以上であるので、被制御機器２−３に関する制御データＣＤの記憶を開始しない。

実施の形態２において、図２３に示すように、波形データＷＤ−Ｎの振幅Ａと被制御機器２−Ｎに関する制御データＣＤの振幅Ａ−Ｎとの差が設定された値ＶＡ以下であり、波形データＷＤ−Ｎの波長λと被制御機器２−Ｎに関する制御データＣＤの波長λ−Ｎとの差が設定された値Ｖλ以下である。実施の形態２において、トリガ条件設定部４０は、振幅Ａと振幅Ａ−Ｎとの差が設定された値ＶＡ以下であり、かつ波長λと波長λ−Ｎとの差が設定された値Ｖλ以下であるので、被制御機器２−Ｎに関する制御データＣＤがトリガ条件を満たしたと判定する。制御部３２は、被制御機器２−Ｎのロギング設定が無効であるので、被制御機器２−Ｎに関する制御データＣＤの記憶を開始しない。

実施の形態２に係るユニット３及び制御システム１−２によれば、実施の形態１と同様に、制御システムを構成する複数のユニット３のうち少なくとも一つのユニット３に接続された被制御機器２に関する制御データＣＤが、自己のユニット３ａ（３−２）の共有メモリ３１と他のユニット３−１の共有メモリ３１とに割り振って記憶される。その結果、実施の形態２に係るユニット３及び制御システム１−２は、実施の形態１と同様に、制御システム１−２を構成する全てのユニット３の共有メモリ３１の記憶領域の有効活用を図ることができる。また、実施の形態２に係るユニット３及び制御システム１−２は、トリガ条件を満たさない制御データＣＤを記憶しないので、不要な制御データＣＤを記憶することによる共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ１の消費を低減させることが可能となる。

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係るユニット３及び制御システム１−３を図面に基づいて説明する。図２４は、実施の形態３に係る制御システムの構成を示す図である。図２４において、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態３に係る制御システム１−３は、実施の形態１と同様に、分散型制御システムである。実施の形態３に係る制御システム１−３のユニット３は、被制御機器２に関するアナログ信号の制御データＣＤを記憶する所謂リモートアナログユニットである。実施の形態３に係る制御システム１−３は、ユニット３を自然数であるＮ個備える。このために、図２４は、Ｎ番目のユニット３に符号３−Ｎを付している。実施の形態３に係る制御システム１−３の制御ユニット５は、ＣＰＵ装置１１０とフィールドバスマスタ装置１２０とを備えて構成され、ＣＰＵ装置１１０とフィールドバスマスタ装置１２０とがバスインタフェース１１１，１２１によって接続される。

また、制御システム１−３の構成要素であるユニット３は、フィールドバスマスタ装置１２０が有するフィールドバスインタフェース１２２とフィールドバス５０１，５０４により接続される。制御システム１−３の構成要素であるユニット３は、互いにフィールドバス５０２，５０３により接続される。ここで、実施の形態３において、フィールドバス５０１，５０２，５０３，５０４の方式は、イーサネット（登録商標）、ＲＳ−２３２Ｃにより規定されたシリアル通信、ＲＳ−４２２により規定されたシリアル通信、又は、ＲＳ−４８５により規定されたシリアル通信を用いることができるが、これらに限定されない。なお、ＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４２２及びＲＳ−４８５は、ＥＩＡ（Electronic Industries Association：米国電子工業会）の通信規格である。また、実施の形態３において、制御システム１−３は、フィールドバスマスタ装置１２０を１台備えているが、フィールドバスマスタ装置１２０を複数台備えても良い。

各ユニット３は、ユニット３同士でフィールドバス通信を行うためのフィールドバスインタフェース２０１を備える。各ユニット３の入出力インタフェース３５は、被制御機器２からのアナログ信号を入力するアナログ入力Ｉ／Ｆである。各ユニット３のコンバータ３６は、入出力インタフェース３５に入力したアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータである。各ユニット３の共有メモリ３１は、コンバータ３６により変換された制御データＣＤであるデジタル信号を記憶する。各ユニット３の入出力インタフェース３５は、アナログ信号を出力する被制御機器２に接続する。

実施の形態３において、制御システム１−３は、フィールドバス５０１，５０２，５０３，５０４により接続されるユニット３は全て同一の内部構成としているが、これに限定されない。制御システム１−３は、ユニット３として、アナログ信号をデジタル信号に変換する機能を有しないリモートユニットを備えても良い。

実施の形態３に係る制御システム１−３の共有メモリ３１は、各ユニット３に配置する。実施の形態３に係る制御システム１−３は、ロギング設定部３３、優先度設定部３４、及びトリガ条件設定部４０をユニット３に配置するか、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳ内に割り当てて実行する。実施の形態３に係る制御システム１−３は、ロギング設定情報ＳＩとロギング優先度情報ＰＩとに基づいて、共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの割り当てる動作が実施の形態１の動作と同様である。また、実施の形態３に係る制御システム１−３は、実施の形態２と同様に、ロギングを開始する。

実施の形態３に係るユニット３及び制御システム１−３によれば、実施の形態１と同様に、制御システム１−３を構成する複数のユニット３のうち少なくとも一つのユニット３に接続された被制御機器２に関する制御データＣＤが、自己のユニット３ａ（３−２）の共有メモリ３１と他のユニット３−１の共有メモリ３１とに割り振って記憶される。その結果、実施の形態３に係るユニット３及び制御システム１−３は、実施の形態１と同様に、制御システム１−３を構成する全てのユニット３の共有メモリ３１の記憶領域ＭＳの有効活用を図ることができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１−２，１−３ 制御システム、２，２−１，２−２，２−３，２−Ｎ 被制御機器（制御対象機器）、３，３−２ ユニット、３−１ ユニット（他のユニット）、３ａ
自己のユニット（自ユニット）、５ 制御ユニット、３１ 共有メモリ（記憶部、第一記憶部、第二記憶部）、３２ 制御部、３４ 優先度設定部、ＣＤ 制御データ、ＰＩ ロギング優先度情報（優先度）、ＷＤ，ＷＤ−１，ＷＤ−２，ＷＤ−３，ＷＤ−Ｎ 波形データ、λ 波形データの波長、Ａ 波形データの振幅、λ−１，λ−３，λ−Ｎ 制御データの波長、Ａ−１，Ａ−２，Ａ−Ｎ 制御データの振幅、Ｖλ，ＶＡ 予め設定された値。

Claims (6)

1. 一以上の制御対象機器と、他のユニットとの双方に接続されるユニットであって、
   前記制御対象機器と接続する制御部と、
   情報を記憶可能な第一記憶部と、を備え、
   前記制御部は、前記制御対象機器に関する制御データを複数に分割し、分割された前記制御データを前記第一記憶部と前記他のユニットの第二記憶部とに記憶させ、
   前記第一記憶部及び前記第二記憶部は、記憶領域が共有され、
   前記ユニット及び前記他のユニットと接続される制御ユニットと、前記ユニット及び前記他のユニットと、の間で前記制御データの送受信が可能な状態においては、前記第一記憶部及び前記第二記憶部がリングバッファ形式で使用され、前記第一記憶部及び前記第二記憶部の使用可能領域が無くなる前に一定周期の割込み要因が発生したタイミングで、前記第一記憶部及び前記第二記憶部に記憶した前記制御データが前記制御ユニットに転送され、
   前記制御データは、前記制御対象機器の検出結果である
   ことを特徴とするユニット。
2. 前記他のユニットと、ネットワークを介して接続する
   ことを特徴とする請求項１に記載のユニット。
3. 前記制御部は、前記制御ユニットから受信する信号に基づいて、前記制御対象機器を制御する前記制御データとしての制御信号を前記制御対象機器に送信する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のユニット。
4. 一以上の制御対象機器と接続されかつ記憶部を有したユニットを複数備えるとともに、複数の前記ユニット同士が接続された制御システムであって、
   前記ユニットは、自ユニットに接続された前記制御対象機器と接続した制御部を備え、
   複数の前記ユニットのうち少なくとも一つのユニットの前記制御部は、前記自ユニットに接続された前記制御対象機器に関する制御データを複数に分割し、分割された前記制御データを、自ユニットの前記記憶部と他のユニットの前記記憶部とに記憶させ、
   前記自ユニットの前記記憶部と前記他のユニットの前記記憶部とは記憶領域が共有され、
   前記ユニットと接続される制御ユニットと、前記ユニットと、の間で前記制御データの送受信が可能な状態において、前記制御システムは、前記自ユニットの前記記憶部及び前記他のユニットの前記記憶部がリングバッファ形式で使用され、前記自ユニットの前記記憶部及び前記他のユニットの前記記憶部の使用可能領域が無くなる前に一定周期の割込み要因が発生したタイミングで、前記自ユニットの前記記憶部及び前記他のユニットの前記記憶部に記憶された前記制御データを前記制御ユニットに転送され、
   前記制御データは、前記制御対象機器の検出結果である
   ことを特徴とする制御システム。
5. 前記制御部は、前記制御ユニットから受信する信号に基づいて、前記制御対象機器を制御する前記制御データとしての制御信号を前記制御対象機器に送信する
   ことを特徴とする請求項４に記載の制御システム。
6. 一以上の制御対象機器と接続されかつ記憶部を有したユニットを複数備えるとともに、複数の前記ユニット同士が接続された制御システムであって、
   前記ユニットは、自ユニットに接続された前記制御対象機器と接続した制御部を備え、
   複数の前記ユニットのうち少なくとも一つのユニットの前記制御部は、前記自ユニットに接続された前記制御対象機器に関する制御データを、自ユニットの前記記憶部と他のユニットの前記記憶部とに割り振って記憶させ、
   前記ユニットは、制御システム全体の各制御対象機器の前記制御データを記憶する優先度が設定される優先度設定部を備え、
   前記制御部は、前記優先度設定部により設定された優先度に応じて、各制御対象機器の前記制御データを前記記憶部に記憶させ、
   前記制御データは、前記制御対象機器の検出結果である
   ことを特徴とする制御システム。

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