JPH05257501A - 調節弁制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、制御装置１の故障時であっても手
動介入できる調整弁制御装置を得ることを目的とする。 【構成】 プロセス量がその設定値になるように調節弁
７を自動モードで制御する制御装置１と、この制御装置
１からの自動モードにおける調節弁７の操作量を追従記
憶し手動モードに切り替わったとき、その記憶されてい
る調節弁７の操作量を調節弁７に出力するアナログメモ
リ３と、制御装置が故障したときあるいは手動操作を必
要としたとき手動モードで調節弁７を開閉操作するため
の弁操作指令を出力するＣＲＴオペレーション装置２
と、制御装置１とは独立に設けられＣＲＴオペレーショ
ン装置３からの弁操作指令をアナログメモリ３に出力す
る入出力装置２３、２４とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は産業プラントにおける調
節弁を制御する調節弁制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、各種産業用プラントには、数多
くの調節弁が設置される。これらの調節弁に対する運転
員の監視や操作は中央操作室等の運転監視エリアに設置
されるセレクタステーションで行なわれる。しかし、プ
ラント規模が大きくなるに従って調節弁台数が多くな
り、限られた運転監視エリア内で多くのセレクタステー
ションを設置することが難しくなる。そこで、その様な
情況下で効果を発揮する運転操作装置としてＣＲＴを用
いたＣＲＴオペレーション装置が用いられる。すなわ
ち、セレクタステーションはＣＲＴ画面上の画像として
与えられ操作したいセレクタステーションを選択して、
画面を直接タッチして操作することで運転操作を行な
う。これにより設置スペースの問題を解消を図るように
したものである。従来のＣＲＴオペレーション装置によ
る調節弁制御装置を図３により説明する。

【０００３】調節弁制御装置は自動モードで使用される
ディジタル演算装置の制御装置１と、手動モードで使用
されるＣＲＴオペレーション装置２と、自動モード時の
調節弁操作量を記憶するアナログメモリ３と自動モード
と手動モードとを切替る、切替スイッチ４とを主体に構
成されている。ＯＲ回路５は、制御装置１が故障のと
き、若しくは手動モード選択のときに切替スイッチ４、
１４に切替信号ａを出力するものである。

【０００４】切替スイッチ４は切替信号ａがＯＦＦして
いるときは、制御装置１の操作量ｂを選択し、切替信号
ａがＯＮしているときはアナログメモリ３の出力値ｃを
各々選択して弁開閉ｄを出力する。そして、この弁開閉
信号ｄは電空変換器６により電気信号から空気圧力信号
に変換されて調節弁７を開閉する。切替信号ａがＯＦＦ
しているときは、制御装置１が調節弁７をコントロール
している状態である。これは、プロセス検出器８の信号
をアナログ入力９により入力して、ＰＩＤ演算器１０に
より演算した結果をアナログ出力１１から操作量ｂを出
力して所定の設定値による様に調節弁７の開度を制御し
ている状態である。操作量ｂはアナログメモリ３にも入
力されており、アナログメモリ３の減算器１２により操
作量ｂと積分器１３の出力値Ｃとの偏差が算出されてい
る。切替スイッチａがＯＦＦしている状態では、切替ス
イッチ１４はこの偏差を積分器１３に入力する様に構成
されており、従って積分器１３の出力値Ｃは操作量ｂの
値に等しくなる様にトラッキングされている。

【０００５】次にＣＲＴオペレーション装置による手動
操作のとき、すなわち切替信号がＯＮしているときは、
ＣＲＴオペレーション装置２のＣＲＴ画面上には、当該
の調節弁７のセレクタステーションが選択されており、
手動モードスイッチ１５と手動増スイッチ１６と手動ス
イッチ１７とが表示されている。手動モードスイッチ１
５をＣＲＴ画面上でタッチ操作を行なうと、手動切替信
号が伝送信号により制御装置１に伝わリ、接点出力１８
から手動モード選択信号ｅが出力される。そして上述の
ＯＲ回路５により切替信号ａがＯＮされて、切替スイッ
チ４はアナログメモリ３の出力値を選択する様に切替わ
る。これにより調節弁７の弁開度信号ｄは出力値Ｃの値
と等しくなる。この場合、出力値Ｃは切替信号ａのＯＮ
するまでは操作量ｂに等しくトラッキングされていたの
で、この切替の前後で調節弁７の開度は変わらない。即
ちバンプレストランスファーの回路が構成されている。
一方、切替スイッチ１４は切替信号ａがＯＮしたときに
手動増減信号９を選択する様に切替っている。この状態
で手動増スイッチ１６をＣＲＴ画面上でタッチ操作を行
なうと、手動増信号が伝送信号により制御装置１に伝わ
り、接点出力１９から増信号ｇが出力されてアナログメ
モリ３に入力される。同様に手動減スイッチ１７でタッ
チ操作を行なうと、接点出力２０から減信号ｈが出力さ
れてアナログメモリ３に入力される。減算器２１は増信
号ｇと減信号ｈを減算して手動増減信号ｆを作成する。
そして、切替スイッチ１４の選択により手動信号ｆが積
分器１３に入力されて出力値Ｃを増減させる。上記の構
成によりＣＲＴオペレーション装置２のタッチ操作でア
ナログメモリ３の出力値Ｃを増減させて調節弁１７を開
閉することができる。即ち手動操作が出来るシステムと
なっている。また、制御装置１の故障は検出器２２で検
出される。制御装置１が故障して検出器２２がＯＮする
と、切替信号ａがＯＮして手動モードスイッチ１５を操
作したときと同様に切替スイッチが切替わる。これによ
りアナログメモリ３の出力値Ｃが弁開度信号ｄとなる。
これは制御装置１が故障すると、操作量ｂの信号が喪失
若しくは異常な値となるため、調節弁７の開度を保持さ
せてプラントの運転を維持させる目的で切替る動作であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、制御装置１
が故障した場合、値溶接弁７が一定開度に保持され短時
間のプラント運転継続は可能であるが、長時間の運転継
続は難しい。すなわち、手動増スイッチ１６と手動減ス
イッチ１７とを操作して調節弁７を開閉しなければなら
ない。

【０００７】また、ＣＲＴオペレーション装置２からの
増減指令の入力やアナログメモリ３への増減指令の出力
は、制御装置１が処理している機能であるので、制御装
置１が故障した場合はこれらの処理が使えず手動介入が
出来ない。このように従来のものは、長時間のプラント
運転継続には適さない制御システムであった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の調節弁制御装置
は、プロセス量がその設定値になるように調節弁を自動
モードで制御する制御装置と、この制御装置からの自動
モードにおける調節弁の操作量を追従記憶し手動モード
に切替わったときその記憶されている調節弁の操作量を
調節弁に出力するアナログメモリと、制御装置が故障し
たときあるいは手動操作を必要としたとき手動モードで
調節弁を開閉操作するための弁操作指令を出力するＣＲ
Ｔオペレーション装置と、制御装置とは独立に設けられ
ＣＲＴオペレーション装置からの弁操作指令をアナログ
メモリに出力する入出力装置とからなる。

【０００９】

【作用】本発明では、ＣＲＴオペレーション装置からの
弁操作指令をアナログメモリに出力する入出力装置を制
御装置とは独立に設けたので、制御装置の故障時にも調
節弁に対する手動介入が可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１に示す。本発明
では制御装置１とは独立に出力装置２３が設けられてい
る。入出力装置２３はＣＲＴオペレーション装置２のＣ
ＲＴ上に表示された手動モードスイッチ１５と手動増ス
イッチ１６と手動減スイッチ１７からの各手動操作の信
号を伝送信号により入力し、接点出力２４、２５、２６
から接点信号ｉ、ｊ、ｋを各々ＯＲ回路５とアナログメ
モリ３に出力する。いま、制御装置１が故障して検出器
２２がＯＮすると、切替信号ａがＯＮする。そうする
と、切替スイッチ４が切替り、アナログメモリ３の出力
値Ｃが弁空度信号ｄとなる。切替スイッチ１４は手動増
減信号ｆを積分器１３に入力する様に切替っている。Ｃ
ＲＴオペレーション装置で、手動増スイッチ１６を操作
すると、その信号は入出力装置２３に伝送され、接点出
力２５より接点信号ｉが出力されて積分器１３の出力値
Ｃを増加させて調節弁７の開度を増加させる。同様に手
動減スイッチ１７を操作すると調節弁７の開度が減少す
る。

【００１１】このように実施例によれば、制御装置１が
故障しても入出力装置２３を使ってＣＲＴオペレーショ
ン装置２からの手動操作により調節弁７を開閉すること
が出来る。

【００１２】次に、本発明による他の実施例を図２に示
す。

【００１３】この実施例は、各調節弁７Ａ、７Ｂ、７Ｃ
に入出力装置２３を設置するのではなく、複数の調節弁
７Ａ、７Ｂ、７Ｃに対して１個の入出力装置２４を設置
したものである。これにより、コスト面からみて低価格
のシステムとなる特徴を有している。

【００１４】調節弁７Ａ、７Ｂ、７Ｃに対する制御装置
１Ａ、１Ｂ、１Ｃとアナログメモリ３Ａ、３Ｂ、３Ｃと
切替スイッチ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ等の各々の構成要素は図
１の実施例と同様に構成されている。

【００１５】入出力装置２４は調節弁７Ａ、７Ｂ、７Ｃ
の手動介入が出来る様に図１の入出力装置２３が有する
伝送入力、接点出力を３セット有する様に構成する。

【００１６】この様に入出力装置２４は入出力装置２３
よりも装置規模は大きくなるが、調節弁台数が増加する
に従って、システム全体に対する入出力装置２４の相対
的なコストは下がり実用的なシステムが可能となる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、制御
装置とは独立に入出力装置を設けたので、制御装置故障
時には、入出力装置を使ってＣＲＴオペレーションによ
る調節弁の手動操作ができる。ひいてはプラントの長期
継続運転が図れるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック構成図

【図２】本発明の他の一実施例を示すブロック構成図

【図３】従来例を示すブロック構成図

【符号の説明】

１ 制御装置 ２ ＣＲＴオペレーション装置 ３ アナログメモリ ４、１４ 切替スイッチ ５ ＯＲ回路 ６ 電空変換器 ７ 調節弁 ８ プロセス検出器 ９ ＡＩ入力 １０ ＰＩＤ演算器 １１ ＡＯ出力 １２、２１ 減算器 １３ 積分器 １５ 手動モードスイッチ １７ 手動減スイッチ ２４、２５、２６ 接点出力 ２２ 故障検出器接点 ２３、２４ 入出力装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセス量がその設定になるように調節
   弁を自動モードで制御する制御装置と、この制御装置か
   らの自動モードにおける調節弁の操作量を追従記憶し手
   動モードに切り替わったときその記憶されている調節弁
   の操作量を前記調節弁に出力するアナログメモリと、前
   記制御装置が故障したときあるいは手動操作を必要とし
   たとき手動モードで前記調節弁を開閉操作するための弁
   操作指令を出力するＣＲＴオペレーション装置と、前記
   制御装置とは独立に設けられ前記ＣＲＴオペレーション
   装置からの弁操作指令を前記アナログメモリに出力する
   入出力装置とからなる調節弁制御装置。