JPH0454597A - プロセス監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプロセス監視装置に関し、特にＰＩＤ制御とプ
ロセス状態監視等を行うプロセス制御機器と運転監視操
作卓からなる大規模な分散型ディジタル制御方式のプロ
セス計装システムに適用され、ＣＲＴオペレーションを
利用して監視・操作を行い、プラント自動化、省力化に
好適なプロセス監視装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のプロセス計装システムにおけるプロセス監視装置
の構成では、例えば、日立ユニトロールＥＸ−１０００
シリーズ　ＥＳ　　３５９９−００６の「システム概説
書」に記載される如く、プラント運転監視操作卓のＣＲ
Ｔの任意の画面上にプロセス警報を表示するための特別
な表示領域を確保するか、又はプロセス警報がまとめて
表示された専用の画面を用意することにより、プロセス
警報の表示とオペレータの確認キー入力による確認処置
を行うようにする方式が一般的であった。この従来の方
式では、オペレータは、プラントの監視中にプロセス警
報が発生したとき、表示中の画面を、システムで用意さ
れている警報専用の特定画面に切換えて警報要因の認識
、及び確認のための操作を行うように構成されている。

またその他のプロセス監視装置を開示する公知文献とし
ては、特開平１−２６３８０４号公報が存在する。この
文献は、プロセス監視制御装置の表示方法を提案してお
り、プロセスの系統を示す画面上に所定の詳細監視情報
等を複合表示する構成が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述した前者のプロセス計装システムのプロセス監視装
置は、プロセスが比較的に単純で小規模なシステムの場
合には運用上十分に役立つものである。一方、システム
が大規模化、複雑化してくると、プロセスは長期に渡っ
て連続運転されることになり、そのため、ＣＲＴを多数
台設置して、これらのＣＲＴにプラントを一目瞭然に監
視できるグラフィック画面を常時表示し、プラントの運
転、不測の事態に対処するという運用が通例となる。こ
のような大規模なプロセス計装システムで、従来の前記
プロセス監視装置を適用すると、プロセス警報が発生し
たとき、グラフィック画面から警報用の別の特定な画面
に切換えて警報の表示・確認を行い、再度光のグラフィ
ック画面に戻すという操作が必要となる。

従来のプロセス監視装置では、プロセスに異常が発生し
たときＣＲＴの所定の画面にプロセス警報を表示させ、
オペレータによる確認キーの入力により、警報表示を確
認済みの状態にするように構成されており、このような
装置構成は、従来のパネル操作の時代からの警報表示・
確認処理の流れに沿ったものである。

ところで、プラントの運転φ監視においてシステムが大
規模化且つ複雑化され、連続的に運転されるものになり
、その結果、ＣＲＴオペレーションが中枢になると、監
視用のＣＲＴの台数も増加し、監視対象の表示画面の枚
数も増大する。このようになると、１つ１つの画面に監
視対象のプロセスの必要最小限の情報が表示され、オペ
レータは自分のテリトリ−の画面を見て、監視対象につ
いて例えば警報が発生した場合には、迅速に適切な処理
を行えることが、必要不可欠となる。

しかしながら、従来のプロセス監視装置では、いずれの
場合も、プラント運転監視において最も多く用いられる
任意仕様のグラフィック画面上で表示されたプロセス警
報を確認処置できるように構成されていない。ここで、
任意仕様のグラフィック画面とは、メーカー基準のグラ
フィック画面ではなく、ユーザーが自由に独自に作るこ
とのできるグラフィック画面をいい、この場合プロセス
監視装置は当該グラフィック画面を作ることのできる構
成をソフト的に有している。従って、従来のプロセス監
視装置では、任意仕様のグラフィック画面上でプロセス
警報の確認処置ができず、画面の所定箇所に警報が発生
したときには、別の画面に切換える必要があり、任意仕
様のグラフィック画面中心のプラント運転監視システム
を構築できないという問題が存在した。

本発明の目的は、任意仕様のグラフィック画面上におい
て直接に表示したプロセス警報に対し他の画面に変える
ことなく確認処置の操作を行えるようにしたプラント監
視装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る第１のプロセス監視装置は、任意仕様のグ
ラフィック画面を表示可能な表示手段と、オペレータ用
のキー入力手段と、処理手段とを備え、前記処理手段の
中に、プロセス入出力装置との間でプロセスデータ及び
設定信号のやり取りを行う手段と、監視対象であるプロ
セスにおけるプロセス機器や物流経路を任意の文字や図
形で表現して前記任意仕様のグラフィック画面を前記表
示手段に表示する第１の表示機構と、プロセスの各監視
点ごとにプロセス信号と設定信号のうち少なくとも一方
を数値・文字・図形等の表現形式及び色やフラッシュ等
の表現態様を用いて表示手段に表示する第２の表示機構
と、プロセスで発生した異常に伴ってプロセス制御手段
で出力されるプロセス警報信号に基づきプロセス警報を
表示形式及び表示態様を用いて表示手段に表示する第３
の表示機構とを有し、第１の表示機構により表示手段に
プロセスを表すグラフィック画面が表示され、このグラ
フィック画面に併せて第２及び第３の表示機構によりプ
ロセス信号と設定信号のうち少なくとも一方とプロセス
警報が表示されるプロセス監視装置において、表示手段
のグラフィック画面に表示されたプロセス警報をオペレ
ータが確認してキー入力手段の確認キーを操作したとき
、この確認操作信号を取込み、グラフィック画面上のプ
ロセス警報の表示状態を確認済みの状態に変更する変更
手段を備え、オペレータがグラフィック画面でプロセス
警報の確認操作を行い得るように構成される。

本発明に係る第２のプロセス監視装置は、前記の装置構
成において、第３の表示機構が、プロセス制御手段から
送られてくるプロセス警報信号に基づきプロセス警報の
現在状況を要因ごとに配列したテーブルと、このテーブ
ルを参照してグラフィック画面の任意の位置にプロセス
警報を表示する演算手段を有し、一方変更手段は、表示
中のプロセス警報について確認キーが操作された時、指
定されたプロセス警報につきテーブルを検索して対応す
る要因を確認済みにする機構を有することを特徴点とし
て有する。

本発明に係る第３のプロセス監視装置は、前記の装置構
成において、プロセス警報が表示手段のグラフィック画
面に複数表示され、これらの複数のプロセス警報につい
て、確認操作による確認済みのプロセス警報と確認が行
われていないプロセス警報との表示状態を異ならせ、グ
ラフィック画面上で両者のプロセス警報を区別し得るよ
うにしたことを特徴とする。

本発明に係る第４のプロセス監視装置は、前記の装置構
成において、第１、第２及び第３の各表示機構によって
表示手段の画面に表示されるそれぞれの表示物について
、その配置関係や表示点数等の表示仕様を任意に変更す
ることを支援する支援機構を備えることを特徴点として
有する。

〔作用〕

本発明によるプロセス監視装置では、表示手段の任意仕
様のグラフィック画面にプロセス警報が併せて表示され
、このグラフィック画面で、オペレータが当該画面を見
ながら確認処置を行うことができ、またグラフィック画
面に複数のプロセス警報が表示されている場合、確認済
みと未確認のプロセス警報を識別することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明に係るプロセス監視装置の構成、第２図
は要部のフローチャート、第３図は本発明に係るプロセ
ス監視装置が適用される分散型ディジタル方式のプロセ
ス計装システムの構成例とプロセス警報の検出・送信・
表示の過程、第４図はＣＲＴ画面におけるプロセス警報
の確認オペレーションの例をそれぞれ示したものである
。

先ず第３図に基づき分散型ディジタル方式のプロセス計
装システムについて説明する。この計装システムは、プ
ロセス監視装置３１とプロセス制御装置Ｉ３２を含み、
これらは通信回線３３で接続されている。プロセス計装
システムにおいて、船釣にはプロセス監視装ｆ［３１及
びプロセス制御装置３２はそれぞれ多数台設置されてい
るが、図示例では説明の便宜上、それぞれ１台しか示さ
れていない。設置台数がそれぞれ１台の計装システムは
最小構成であり、例えばプロセス監視装［３１が１６台
、プロセス制御装置が３２台、あるいはそれ以上の台数
のものは大規模な計装システムとして構成される。プロ
セス監視装置３１は、第１図に示されるように、ＣＲ１
表示装置１とキーボード入力装置２と各種処理用プロセ
ッサ及びインタフェースからなる処理装置とから構成さ
れる。

プロセス制御装置３２は、プロセス入力端子３４を介し
てフィールドの検出端３５からプロセス信号を取込むと
共に、ＰＩＤ等の各種制御・監視演算、プロセス機器を
所定のスケジュール通りに動かすシーケンス制御演算等
を実行してバルブ、モータ、ポンプ等を動かす操作出力
信号を決定し、再びプロセス入出力端子３４を介してフ
ィールドの操作端３６に出力するように構成されている
。

第３図のプロセス監視装置３１の図示例において、３７
はＣＲ１表示装置１の表示画面３を拡大して示したもの
である。表示画面３では、例えば２枚の画面３Ａ、３Ｂ
を重ね合わせて形成することにより、プロセスの各機器
の状態、物流経路等を表すグラフィック画面が表示され
る。このグラフィック画面３には、固定部画像と可変部
画像が表示され、関連し合う一群のプロセス機器のプロ
セス信号や設定信号が、数値、バーグラフ、図形、等の
表現形式を使用して、更に色、フラッシング等の表現態
様を使用して、可変画像によって表示される。オペレー
タは、キーボード入力装置２を操作することにより目的
とするグラフィック画面を呼出し、ＣＲ１表示装置１の
画面に表示させることができる。

ＣＲ１表示装置１に表示された上記のグラフィック画面
には、プロセス信号が設定された上限値を越えた場合あ
るいはプロセス信号が急変した場合に発生するプロセス
警報が直接に表示されるように構成されている。プロセ
ス警報は、グラフィック画面において、文字又は図形に
おける色の変更あるいはフラッシングなどによって表示
され、このようなプロセス警報の表示は、オペレータに
対して適切な対処をとることを促すことになる。

上記プロセス警報を発生するための信号は、プロセス制
御装置３２で作られる。プロセス制御装置３２はプロセ
スデータ処理部３７を有し、第３図中プロセスデータ処
理部３７のみを取出し、その内部構成を拡大して示して
いる。プロセスデータ処理部３７は、プロセス信号８１
〜ａＮが入力され、これらのプロセス信号ａ、〜ａＮの
それぞれに対して例えば上限と下限を設定する一対のプ
ロセス警報検出回路３８を備えるように構成される。プ
ロセス警報検出回路３８には、各プロセス信号に関して
警報を発生するための条件が設定されており、当該条件
が満たされたとき、プロセス警報信号が出力される。プ
ロセスデータ処理部３７で発生したプロセス警報信号は
、通信回線３３を経由してプロセス監視装置３１に伝送
され、前記の如く所定の信号処理を施された後に、ＣＲ
７表示装置１のグラフィック画面３に表示される。

上記構成を有するプラント監視装置において、プラント
監視画面３を監視するオペレータは、そのＣＲ７表示装
置１のグラフィック画面３にプロセス警報が表示された
時、このグラフィック画面に表示されたプロセス警報の
内容を判断し、同一のグラフィック画面か、又は別の関
連する画面でプラントに対して適切な処置を行う。この
ように構成されたプロセス監視装置１では、１つのグラ
フィック画面において複数のプロセス警報が表示される
ことが通例であり、従ってオペレータにとっては、新し
く発生したプロセス警報と、過去に発生して既に確認済
みあるいは処置済みとなっているプロセス警報とが、明
確に識別できるように構成されていることが必要である
。そこで本実施例による構成では、任意仕様のグラフィ
ック画面上において、直接にプロセス警報の確認操作を
行えるようにしている。

次に第４図を参照して任意仕様のグラフィック画面上で
のプロセス警報の確認操作の例を説明する。第４図にお
いて、前記ＣＲＴ表示装置１のグラフィック画面３はグ
ラフィック画面固定部・可変部面像３０１とプロセス警
報画像３０２が重ね合わされた状態で表示されている。

オペレータはキーボード入力装置２上に設けられたカー
ソル移動キー２Ａを適宜に操作して画面中のカーソル４
１を移動させ、目的とするプロセス警報要因に合わせ、
その状態で確認キー２Ｂを押して、確認処置を行う。第
４図において、キーボード入力装置２に設けられたカー
ソル移動キー２Ａと確認キー２Ｂとは説明の便宜上拡大
して説明している。図示された画面では、−例として３
つのプロセス警報要因４２．４３．４４が表示されてい
る。第４図中のグラフィック画面３に関して、３０３→
３０４→３０５の順序で画面が推移していくのは、カー
ソル４１がプロセス警報要因の確認操作に伴い移ってい
くのに対応している。この確認操作において、未確認の
プロセス警報要因はフラッシュ仕様で表示され、確認済
みのプロセス警報要因はフラッシュが停止され、これに
よって未確認要因と確認済み要因が区別される。このよ
うにして、オペレータは、プロセス警報確認画面におい
て３０３→３０４→３０５の順序で操作してプロセス警
報を確認していく。

次に第１図及び第２図に基づいて、プロセス監視装置３
１の構成について詳述する。

第１図は、プロセス監視装置３１のＣＲ７表示装置１に
表示される任意仕様のグラフィック画面にプロセス警報
を重畳すると共に、オペレータの確認キーの操作に対応
して、指定されたプロセス警報を確認済みの状態にして
表示する機構を示したものである。第１図において、１
は前記ＣＲＴ表示装置、２はオペレータ用の前記キーボ
ード入力装置、３はＣＲ７表示装置１の画面であり、す
なわち当該画面に表示される任意仕様のグラフィック画
面である。このグラフィック画面３は、グラフィック画
面固定部３０１Ａとグラフィック画面可変部３０２Ｂを
重畳させることにより構成されている。４は、グラフィ
ック画面固定部３０１Ａとグラフィック画面可変部３０
１Ｂのそれぞれを作成するためのグラフィック画面構築
支援部である。グラフィック画面構築支援部４には、プ
ラントシステムをＣＲ７表示装置１の画面３にグラフィ
ック画像を表示するため、多数のプラント構成要素のグ
ラフィック表示が用意されている。従って、オペレータ
はグラフィック画面構築支援部４を使用することによっ
てＣＲ７表示装置１の画面に任意に監視対象であるプロ
セスのグラフィック画面３を作成することができる。グ
ラフィック画面構築支援部４を画面作成ツールとして用
いて任意にグラフィック画面を作成すると、グラフィッ
ク画面固定部３０１Ａとグラフィック画面可変部３０１
Ｂのそれぞれに対応してグラフィック画面固定部表示コ
ード５とグラフィック画面可変部表示コード６が生成さ
れる。

以上の如＜ＣＲ７表示装置１において監視対象であるプ
ロセスを表示するためのグラフィック画面３の作成に当
たって、グラフィック画面固定部表示コード５とグラフ
ィック画面可変部表示コードロを生成することに関して
は、既に知られており、これらの表示コードの生成はオ
ペレータの入力に基づいて画面作成処理装置（図示せず
）によって実行される。

７はプロセス警報取込み・確認処理部であり、前述した
プロセス制御装置３２から送られてくる１〜ｎのプロセ
ス警報信号８はプロセス警報取込み・確認処理部７に入
力される。プロセス警報取込み・確認処理部７は、入力
したプロセス警報信号８に基づきプロセス警報現在状況
テーブル９を設定する。プロセス現在状況テーブル９に
おいてＳはステータス（現在の警報発生状態）を意味し
、Ｄはデイスプレィ（警報が表示されている否か）を意
味し、Ｒはリセット（０はリセット済み、１はリセット
が済んでいない）を意味する。これらのデータはすべて
のプロセス警報信号１〜ｎについて設定される。

プロセス監視装置３１のＣＲＴ表示装置ｉｌｌで表示さ
れるべき任意仕様のグラフィック画像は、画像合成部１
０においてグラフィック画面固定部表示コード５とグラ
フィック画面可変部表示コード６からのデータを取込み
、これらを解析し、画像構成を行うことにより作成され
る。またグラフィック画面可変部表示コード６に、仮に
プロセス警報の要求が発生しているときには、画面合成
部１０は、プロセス警報現在状況テーブル９から対応す
る警報要因の現在状況を取出し、前記グラフィック画像
にプロセス警報表示画像を重畳する。このようにして作
成された画像は、画像メモリ１１に格納され、その後、
画像メモリ１１の内容は画像出力部１２を介してＣＲ７
表示装置１の画面に画像として出力される。なお、画像
メモリ１１の格納内容において、Ｆはフラッシュ状態を
意味し、Ｒ，Ｇ、Ｂは表示の色を表し、ＣＤはコードを
意味する。

上記によって、ＣＲ７表示装置１の画面には監視対象で
あるプロセスのグラフィック画像３がプロセス警報と共
に表示される。グラフィック画面３にプロセス警報１３
が出ている状態において、オペレータがキーボード入力
装置１２の確Ｕキー２Ｂを押すと、プロセス警報取込み
・確認処理部７で画面３上におけるプロセス警報の表示
位置を判定し、プロセス警報現在状況テーブル９上での
対応するプロセス警報要因を確認済みの状態にする。

そして、確認済みとなったプロセス警報要因は、画像合
成部１０、画像メモリ１１、画像出力部１２を通じてＣ
Ｒ７表示装置１の画面上に確認済みのプロセス警２報と
して表示される。

次いで、画像処理部１０の処理の詳細について第２図を
参照して説明する。

ステップ２１はグラフィック画面固定部を表示するため
の処理ステップであり、ここではグラフィック画面固定
表示コード５を取込み、固定部の画像データを画像メモ
リ１１に設定する。続いて、グラフィック画面可変部表
示コード６を先頭から取込み、順次に解析する（ステッ
プ２２）。ステップ２３では、グラフィック画面可変部
表示コード６の内容がプロセス警報の表示コードである
か否かが判定され、可変部表示コードがプロセス警報で
あるときにはステップ２４に移り、プロセス警報でない
ときにはステップ２５に移る。ステップ２４では対応す
るプロセス警報要因の現在状況をテーブル９から取出し
、ステップ２５では各種信号の取込み、画像メモリ１１
への設定を行う。

ステップ２４の後にはプロセス警報確認／未確認判定ス
テップ２６に移り、またステップ２５の後にはステップ
２９に移る。ステップ２６ではプロセス要因が確認済み
であるか否かが判定され、確認済みであるときには、ス
テップ２７で当該プロセス要因は確認済みのものである
として表示すべく、画像メモリ１１に設定される。未確
認であるときには、当該プロセス要因を未確認なものと
して表示すべく画像メモリ１１に設定する。最後のステ
ップ２９では、可変部表示コード６の取出し先を更新し
、全コードの解析が終了されたか否かが判定される。全
コードの解析が未完であればステップ２２に戻って、前
記の動作を反復し、解析が完了されたのであれば、処理
を終了する。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、プロセ
ス監視装置の表示装置にユーザーの要求に応じて作られ
る任意仕様のグラフィック画面に併せてプロセス警報を
表示し、オペレータはかかるグラフィック画面を監視し
ながら、別の画面に切換えることなく、発生中のプロセ
ス警報を選択して確認操作を行うことにより個別に確認
済みの表示状態にすることができ、プロセス運転・監視
における操作性及び保守性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプロセス監視装置の特徴的な表示
機構を説明するための構成図、第２図は画像合成部の典
型的な動作を示すフローチャート、第３図はプロセス監
視装置とプロセス制御装置とプラントの関係を示す構成
図、第４図はグラフィック画面における確認処置を説明
するための図である。 〔符号の説明〕 １・・・・・・ＣＲＴ表示装置 ２・・・・・・キーボード入力装置 ２Ａ・・・ψ・カーソル移動キー ２Ｂ・・・・・確認キー ３・・、・・・・グラフィック画面 ４・・・・・・グラフィック画面構築支援部５・・・・
・・グラフィック画面固定部表示コード ６・・・・・・グラフィック画面可変部表示コード ７・・・・・・プロセス警報取込み・確認処理部 ９−ψ・・・・プロセス現在状況テーブル１０・・・・
・画像合成部 １１・拳・・・画像メモリ １２・φ・・・画像出力部 ３１・・・・・プロセス監視装置 ３２・・・・・プロセス制御装置 ３３・・・・・通信回線 ３４・・・・・プロセス入出力端子 ３７・・・・・プロセス警報データ処理部第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）任意仕様のグラフィック画面を表示可能な表示手
   段と、オペレータ用のキー入力手段と、処理手段を備え
   、前記処理手段の中に、プロセス入出力装置との間でプ
   ロセスデータ及び設定信号のやり取りを行う手段と、監
   視対象であるプロセスにおけるプロセス機器や物流経路
   を任意の文字や図形で表現して前記任意仕様のグラフィ
   ック画面を前記表示手段に表示する第１の表示機構と、
   前記プロセスの各監視点ごとにプロセス信号と設定信号
   のうち少なくとも一方を数値・文字・図形等の表現形式
   及び色やフラッシュ等の表現態様を用いて前記表示手段
   に表示する第２の表示機構と、前記プロセスで発生した
   異常に伴ってプロセス制御手段で出力されるプロセス警
   報信号に基づきプロセス警報を前記表示形式及び前記表
   示態様を用いて前記表示手段に表示する第３の表示機構
   とを有し、前記第１の表示機構により前記表示手段に前
   記プロセスを表すグラフィック画面が表示され、このグ
   ラフィック画面に併せて前記第２及び第３の表示機構に
   よりプロセス信号と設定信号のうち少なくとも一方と前
   記プロセス警報が表示されるプロセス監視装置において
   、前記表示手段の前記グラフィック画面に表示されたプ
   ロセス警報をオペレータが確認して前記キー入力手段の
   確認キーを操作したとき、この確認操作信号を取込み、
   前記グラフィック画面上のプロセス警報の表示状態を確
   認済みの状態に変更する変更手段を備え、オペレータが
   前記グラフィック画面でプロセス警報の確認操作を行い
   得ることを特徴とするプロセス監視装置。
2. （２）請求項１記載のプロセス監視装置において、前記
   第３の表示機構は、前記プロセス制御手段から送られて
   くる前記プロセス警報信号に基づきプロセス警報の現在
   状況を要因ごとに配列したテーブルと、このテーブルを
   参照して前記グラフィック画面の任意の位置にプロセス
   警報を表示する演算手段を有し、前記変更手段は、表示
   中のプロセス警報について確認キーが操作された時、指
   定されたプロセス警報につき前記テーブルを検索して対
   応する要因を確認済みにする機構を有することを特徴と
   するプロセス監視装置。
3. （３）請求項１又は２記載のプロセス監視装置において
   、前記プロセス警報は前記表示手段の前記グラフィック
   画面に複数表示され、これらの複数のプロセス警報につ
   いて、確認済みのプロセス警報と確認が行われていない
   プロセス警報との表示状態を異ならせ、前記グラフィッ
   ク画面上で両者のプロセス警報を区別し得るようにした
   ことを特徴とするプロセス監視装置。
4. （４）請求項１記載のプロセス監視装置において、前記
   第１、第２及び第３の各表示機構によって前記表示手段
   の画面に表示されるそれぞれの前記表示物について、そ
   の配置関係や表示点数等の表示仕様を任意に変更するこ
   とを支援する支援機構を備えることを特徴とするプロセ
   ス監視装置。