JPH0440721B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0440721B2 JPH0440721B2 JP56163485A JP16348581A JPH0440721B2 JP H0440721 B2 JPH0440721 B2 JP H0440721B2 JP 56163485 A JP56163485 A JP 56163485A JP 16348581 A JP16348581 A JP 16348581A JP H0440721 B2 JPH0440721 B2 JP H0440721B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control device
- control
- plant
- standby
- abnormal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発は、高信頼化を要求されるシステムに好適
な多重制御装置に関する。
な多重制御装置に関する。
BWR原子力発電所における給水流量制御系、
再循環流量制御系、主タービン制御系などは、プ
ラントの安全性あるいは稼働率に大きく係わる重
要なシステムであり、それらの制御装置に対して
は、特に強く高信頼化が要求されている。その
為、この種のシステムは多重化構成となつてお
り、異常コントローラは、点検時に正常コントロ
ーラに切換得られる。しかし、切換えを誤まる
と、正常コントローラもダウンさせる結果とな
る。従つて、制御装置の信頼性はもちろんのこと
保守性の一層の向上が望まれている。
再循環流量制御系、主タービン制御系などは、プ
ラントの安全性あるいは稼働率に大きく係わる重
要なシステムであり、それらの制御装置に対して
は、特に強く高信頼化が要求されている。その
為、この種のシステムは多重化構成となつてお
り、異常コントローラは、点検時に正常コントロ
ーラに切換得られる。しかし、切換えを誤まる
と、正常コントローラもダウンさせる結果とな
る。従つて、制御装置の信頼性はもちろんのこと
保守性の一層の向上が望まれている。
本発明の目的は、保守性を飛躍的に向上させ、
保守作業の削減を可能とする制御装置を提供する
ことにある。
保守作業の削減を可能とする制御装置を提供する
ことにある。
本発明は、プラントとの間でデータの入出力を
行つてプラントを制御する制御装置を少なくとも
３個並列に接続した３重系以上の多重制御系と、
該多重制御系が前記プラントの制御を行つている
最中にいずれかの制御装置に異常が発生したとき
この異常な制御装置と前記多重制御系うちのプラ
ント制御中の制御装置以外の正常な待機中の制御
装置とをプラント制御系から切離し該待機中の正
常な制御装置からの出力信号を異常な制御装置の
入力信号としこの異常な制御装置からの出力信号
を前記待機中の正常な制御装置に入力し該待機中
の正常な制御装置にて異常な制御装置の診断を行
わせる切換手段とを設けたことを特徴とする。
行つてプラントを制御する制御装置を少なくとも
３個並列に接続した３重系以上の多重制御系と、
該多重制御系が前記プラントの制御を行つている
最中にいずれかの制御装置に異常が発生したとき
この異常な制御装置と前記多重制御系うちのプラ
ント制御中の制御装置以外の正常な待機中の制御
装置とをプラント制御系から切離し該待機中の正
常な制御装置からの出力信号を異常な制御装置の
入力信号としこの異常な制御装置からの出力信号
を前記待機中の正常な制御装置に入力し該待機中
の正常な制御装置にて異常な制御装置の診断を行
わせる切換手段とを設けたことを特徴とする。
斯かる構成としたことにより、プラント制御を
中断することなく、異常の発生した制御装置の動
作確認を多重系の他の制御装置で行うことが可能
となる。
中断することなく、異常の発生した制御装置の動
作確認を多重系の他の制御装置で行うことが可能
となる。
本発明の基本原理を第１図に示す。
図において、１０１はプラントから与えられる
情報信号、１０３は制御装置１０２から出力させ
る制御信号である。１１及び１２は、切換部であ
る。１０７は手段バツクアツプ装置１０５の出力
であるバツクアツプ信号１０６と、制御信号１０
３とを切換える自動・手動切換部である。又、１
０４は操作端である。自動制御装置１０２は、保
守時は、プラント側とは、切換部を介して完全に
切り離され、自分自身の出力信号を入力信号とし
てとりこめる形になつている。従つて、異常発生
個所の修理が完了後は、自分自身でその動作を確
認することが可能である。即ち、自動制御装置１
０２では、動作確認モート選択時、制御プログラ
ムとは別に独立して制御装置内部の空きエリアに
格納されている動作確認プログラムも同時に起動
し、制御プログラムによつて演算出力された信号
の妥当性を確認する。動作確認プログラムの内容
は、単に制御プログラムへ、あらかじめ設定され
た範囲内にあることを確認するといつた簡単なも
のから、プラントの動特性モデルを内蔵した複雑
なものまで、各システムに応じて定めることもで
きる。
情報信号、１０３は制御装置１０２から出力させ
る制御信号である。１１及び１２は、切換部であ
る。１０７は手段バツクアツプ装置１０５の出力
であるバツクアツプ信号１０６と、制御信号１０
３とを切換える自動・手動切換部である。又、１
０４は操作端である。自動制御装置１０２は、保
守時は、プラント側とは、切換部を介して完全に
切り離され、自分自身の出力信号を入力信号とし
てとりこめる形になつている。従つて、異常発生
個所の修理が完了後は、自分自身でその動作を確
認することが可能である。即ち、自動制御装置１
０２では、動作確認モート選択時、制御プログラ
ムとは別に独立して制御装置内部の空きエリアに
格納されている動作確認プログラムも同時に起動
し、制御プログラムによつて演算出力された信号
の妥当性を確認する。動作確認プログラムの内容
は、単に制御プログラムへ、あらかじめ設定され
た範囲内にあることを確認するといつた簡単なも
のから、プラントの動特性モデルを内蔵した複雑
なものまで、各システムに応じて定めることもで
きる。
第２図に、３台の自動制御装置で構成された３
重化システムに適用した実施例を示す。上記した
基本原理は、このような多重系システムにおい
て、その効果を発揮する。
重化システムに適用した実施例を示す。上記した
基本原理は、このような多重系システムにおい
て、その効果を発揮する。
本実施例においては、３台の自動制御装置の入
出力部に、二段ライン切換部４１，４２，５１，
５２，６１，６２が設けられている。各切換部
は、管理部７０の出力によつて切換えられる。こ
の二段ライン切換部には、オンライン・オフライ
ン切換素子Ｘと、二重入出力ライン切換素子Ｙが
二段構成で組み込まれている。通常は、プロセス
側の情報１０１が、各制御装置にとりこまれ、出
力される方向に動作している。即ち、切換素子Ｘ
は各各、ａ側と接続されている（この場合、切換
素子Ｙの動作方向はどちらでもよい）。
出力部に、二段ライン切換部４１，４２，５１，
５２，６１，６２が設けられている。各切換部
は、管理部７０の出力によつて切換えられる。こ
の二段ライン切換部には、オンライン・オフライ
ン切換素子Ｘと、二重入出力ライン切換素子Ｙが
二段構成で組み込まれている。通常は、プロセス
側の情報１０１が、各制御装置にとりこまれ、出
力される方向に動作している。即ち、切換素子Ｘ
は各各、ａ側と接続されている（この場合、切換
素子Ｙの動作方向はどちらでもよい）。
さて、今、かりに自動制御装置２３に異常が発
生した場合を考える。この場合、二段ライン切換
部６１，６２内の切換素子Ｘをｂ側に自動または
手動にて倒すことにより、異常の発生した制御装
置２３は、プラント側とは完全に切り離され、異
常個所の修復を安全に行うことが可能である。な
お、α，β，γは、自動切換指令信号である。さ
て、修復度の確認試験実施方法として、次に示す
２種の方法が可能である。
生した場合を考える。この場合、二段ライン切換
部６１，６２内の切換素子Ｘをｂ側に自動または
手動にて倒すことにより、異常の発生した制御装
置２３は、プラント側とは完全に切り離され、異
常個所の修復を安全に行うことが可能である。な
お、α，β，γは、自動切換指令信号である。さ
て、修復度の確認試験実施方法として、次に示す
２種の方法が可能である。
(1)異常発生制御装置２３自身での確認方法
これは先に述べた基本原則に従つた方式で、こ
の場合の情報の流れは、第３図点線で示す形とな
る。
の場合の情報の流れは、第３図点線で示す形とな
る。
(2) 待機中制御装置を利用する方法
上記(1)の方式では、自分自身の動作確認を自分
自身にさせる形となり、その確認範囲もきわめて
限定されてしまうおそれがある。そこで、待機中
の制御装置（例えば２２）を、異常発生制御装置
の動作確認用として構成する。第４図に、この場
合の情報の流れを破線で示す。
自身にさせる形となり、その確認範囲もきわめて
限定されてしまうおそれがある。そこで、待機中
の制御装置（例えば２２）を、異常発生制御装置
の動作確認用として構成する。第４図に、この場
合の情報の流れを破線で示す。
異常発生制御装置２３の出力は、二段ライン切
換部６２内の切換素子Ｘ及び切換素子Ｙを介し
て、入出力ラインＢにのり、待機中制御装置２２
用の二段ライン切換部（入力側）５１内の切換素
子Ｙ及び切換素子Ｘを介し、待機中制御２２に入
力される。、また、待機中制御装置２２の出力は、
同様に切換素子Ｘ、切換素子Ｙ及び入出力ライン
Ａを介して、異常発生制御装置２３に入力され
る。この信号の流れにより、試験用データ（動作
確認信号と呼んでもよい）を待機中制御装置２２
から出力し、それに対応した異常発生制御装置２
３の出力（即ち、動作応答信号）をとり込み、こ
れをチエツクし動作確認をすることができる。ま
た、待機中制御装置２２のプログラムを制御対象
モデルとすることにより、一種のシミユレータと
して働かすことができ、実際に閉ループ試験まで
行うこともできる。
換部６２内の切換素子Ｘ及び切換素子Ｙを介し
て、入出力ラインＢにのり、待機中制御装置２２
用の二段ライン切換部（入力側）５１内の切換素
子Ｙ及び切換素子Ｘを介し、待機中制御２２に入
力される。、また、待機中制御装置２２の出力は、
同様に切換素子Ｘ、切換素子Ｙ及び入出力ライン
Ａを介して、異常発生制御装置２３に入力され
る。この信号の流れにより、試験用データ（動作
確認信号と呼んでもよい）を待機中制御装置２２
から出力し、それに対応した異常発生制御装置２
３の出力（即ち、動作応答信号）をとり込み、こ
れをチエツクし動作確認をすることができる。ま
た、待機中制御装置２２のプログラムを制御対象
モデルとすることにより、一種のシミユレータと
して働かすことができ、実際に閉ループ試験まで
行うこともできる。
なおこの時、制御中の自動制御装置２１と、他
の２台は完全に切り離されているので、プラント
制御に対する影響は全くない。
の２台は完全に切り離されているので、プラント
制御に対する影響は全くない。
上記(2)の方式を応用すれば、例えばプラントの
起動時等には、プラントパラメータ自動算出装置
としても使用できる。この場合、例えば制御装置
２１を制御用に、制御装置２２をシミユレータ
に、制御装置２３を、シミユレータ制御用として
用いる。即ち、制御装置２１は制御を続行しつ
つ、制御装置２２と２３との閉ループを利用し何
回かの試行をくりかえし実施し最適パラメータを
求め、その値を制御装置２１に設定しなおす。こ
の状態で、再度実機試験を行い、その応答から、
制御装置２２内のシミユレーションモデルパラメ
ータを変更し、改めて制御装置２２と２３との閉
ループにより、最適パラメータを求める。この動
作をくりかえすことにより、従来に比べて起動試
験時間を大幅に短縮できる。
起動時等には、プラントパラメータ自動算出装置
としても使用できる。この場合、例えば制御装置
２１を制御用に、制御装置２２をシミユレータ
に、制御装置２３を、シミユレータ制御用として
用いる。即ち、制御装置２１は制御を続行しつ
つ、制御装置２２と２３との閉ループを利用し何
回かの試行をくりかえし実施し最適パラメータを
求め、その値を制御装置２１に設定しなおす。こ
の状態で、再度実機試験を行い、その応答から、
制御装置２２内のシミユレーションモデルパラメ
ータを変更し、改めて制御装置２２と２３との閉
ループにより、最適パラメータを求める。この動
作をくりかえすことにより、従来に比べて起動試
験時間を大幅に短縮できる。
上記各実施例では、制御装置が単一系の場合と
３重系の場合につき説明したが、４重系以上のシ
ステムに対しても同様に適用可能である。なお、
４重系以上のシステムに対しても入出力ラインは
２本で充分だが、より高度な機能の実現を目的に
３本以上の入出力ラインを準備することも可能で
ある。
３重系の場合につき説明したが、４重系以上のシ
ステムに対しても同様に適用可能である。なお、
４重系以上のシステムに対しても入出力ラインは
２本で充分だが、より高度な機能の実現を目的に
３本以上の入出力ラインを準備することも可能で
ある。
また、本発明では、対象を自動制御装置と限定
して話題を進めてきたが、必ずしもこれにとらわ
れるものではない。電子計算機のような情報処理
装置にも充分適用可能であり、この場合、入出力
ライン切換素子をバス切換素子としてもよい。
して話題を進めてきたが、必ずしもこれにとらわ
れるものではない。電子計算機のような情報処理
装置にも充分適用可能であり、この場合、入出力
ライン切換素子をバス切換素子としてもよい。
本発明によれば、プラント制御中に、待機系の
制御装置を利用して他の制御装置の動作確認が可
能になる。
制御装置を利用して他の制御装置の動作確認が可
能になる。
第１図は、本発明の基本原理を示すための図、
第２図は、３重化制御装置に適用した実施例を示
す図、第３図は、上記実施例における信号の流れ
を示す図、第４図は、本発明を３重化制御装置に
適用した実施例を示す図である。 ４１，４２，５１，５２，６１，６２……二段
ライン切換部、Ｘ……オンライン・オフライン切
換素子、Ｙ……二重入出力ライン切換素子、Ａ，
Ｂ……入出力ライン、２１〜２３……制御装置。
第２図は、３重化制御装置に適用した実施例を示
す図、第３図は、上記実施例における信号の流れ
を示す図、第４図は、本発明を３重化制御装置に
適用した実施例を示す図である。 ４１，４２，５１，５２，６１，６２……二段
ライン切換部、Ｘ……オンライン・オフライン切
換素子、Ｙ……二重入出力ライン切換素子、Ａ，
Ｂ……入出力ライン、２１〜２３……制御装置。
Claims (1)
- １ プラントとの間でデータの入出力を行つてプ
ラントを制御する制御装置を少なくとも３個並列
に接続した３重系以上の多重制御系と、該多重制
御系が前記プラントの制御を行つている最中にい
ずれかの制御装置に異常が発生したときこの異常
な制御装置と前記多重制御系のうちのプラント制
御を継続して行う制御装置以外の正常な待機中の
制御装置とをプラント制御系から切離し該待機中
の正常な制御装置からの出力信号を異常な制御装
置の入力信号としこの異常な制御装置からの出力
信号を前記待機中の正常な制御装置に入力し該待
機中の正常な制御装置にて異常な制御装置の診断
を行わせる切換手段とを設けたことを特徴とする
多重制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56163485A JPS5864501A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 多重制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56163485A JPS5864501A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 多重制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864501A JPS5864501A (ja) | 1983-04-16 |
| JPH0440721B2 true JPH0440721B2 (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=15774760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56163485A Granted JPS5864501A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 多重制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864501A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5783944B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-09-24 | 株式会社東芝 | 多重化制御システム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5133280A (ja) * | 1974-09-13 | 1976-03-22 | Hitachi Ltd | |
| JPS5430380A (en) * | 1977-08-10 | 1979-03-06 | Hitachi Ltd | Pseude-operation method of calculation controlling system |
| JPS54103976A (en) * | 1978-02-01 | 1979-08-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Logical circuit diagnoser |
-
1981
- 1981-10-15 JP JP56163485A patent/JPS5864501A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5864501A (ja) | 1983-04-16 |
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