JPH06348332A - プラント運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中央制御室より実際の配線を変更することな
く、容易、かつ安全にモータ単体試験を行えるようにす
る。 【構成】 通常運転時の機器の手動操作を許可する操作
許可スイッチ５と、機器単体試験用の操作を許可するテ
ストスイッチ１２と、スイッチ位置の切換えを許可する
スイッチ切換え許可スイッチ６と、操作許可スイッチ５
のオンのとき画面タッチ入力装置４からの入力情報とス
イッチ切換え許可スイッチ６のオン動作により通常の制
御演算を行い、テストスイッチ１２のオンのとき画面タ
ッチ入力装置４からの入力情報とスイッチ切換え許可ス
イッチ６のオン動作により他のプロセス条件にかかわり
なく強制的に機器単体試験用の制御信号を出力する演算
装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラント機器を自動お
よび必要に応じて手動操作し運転制御するプラント運転
制御装置に係り、特にハードウェアのスイッチの代わり
にＣＲＴ等の表示装置の画面から弁やポンプなどの現場
機器の手動操作を受付けるプラント運転制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】弁やポンプ等の機器の手動操作は、これ
まで制御盤の操作卓上の捻回スイッチで行われてきた
が、最近ディジタル技術の発展にともない、タッチ入力
機能を有するＣＲＴ等の画面から行う方法が採用されて
きている。

【０００３】このような画面タッチ操作式のプラント運
転制御装置の一例を図５に示す。この図に示すプラント
運転制御装置１は、運転操作手段として、プラント２お
よび現場機器の構成や状態並びに機器操作用のスイッチ
シンボル、スイッチの選択位置等を表示するＣＲＴ等の
表示装置３と、表示装置３の画面上に設置され運転員の
タッチ操作により指令を入力する画面タッチ入力装置４
と、画面からの機器の手動操作を許可する操作許可スイ
ッチ５と、画面タッチ入力装置４を介して入力されたス
イッチ位置の切換えを許可するスイッチ切換え許可スイ
ッチ６とを備え、この運転操作手段との信号の入出力を
制御する周辺機器コントローラ７を備える。さらに、プ
ラント運転制御装置１は、画面タッチ入力装置４からの
入力情報およびスイッチ切換え許可スイッチ６からの許
可信号を受付けて、画面タッチ操作による機器操作用の
スイッチ位置の変更、選択を行い、そのスイッチ位置情
報およびプラント２からの入力されるプロセス情報に基
づいて制御演算を行う演算装置８を備える。なお、符号
９は現在のスイッチ位置を記憶する記憶回路であり、１
０は演算装置８とプラント現場機器との間でデータの入
出力を行うプロセス入出力装置である。

【０００４】上記のように構成されたプラント運転制御
装置において、通常運転時にプラント機器を手動操作し
たい場合、まず作業者は、画面のタッチ操作の受付けを
許可する操作許可スイッチ５をオンにする。本スイッチ
５のオンにより、周辺機器コントローラ７は画面タッチ
入力装置４からのタッチ操作信号を受付けられる状態と
なり、作業者は表示装置３に表示された現場機器の中か
ら操作したい機器を選択し、画面上の機器シンボルをタ
ッチする。このタッチ操作により、演算装置８は、画面
タッチ入力装置４から周辺機器コントローラ７を介して
機器選択指令を入力し、図６に示すように、従来のその
機器に対応するハードウェアのスイッチ形態（位置、機
能）を反映したスイッチシンボルと現状のスイッチ位置
を打返し、表示装置３に表示する。

【０００５】次に作業者は、新たに希望するスイッチ位
置に対応する画面上のスイッチシンボルをタッチにより
選択し、ついでスイッチ切換え許可スイッチ６をオンに
すると、演算装置８は選択されたスイッチ位置指令を受
付け、図７に示すようなスイッチ位置選択ロジックにし
たがってスイッチ位置を決定して記憶回路９に記憶する
とともに、表示装置３の画面上における現在選択されて
いるスイッチ位置の表示を変更する。

【０００６】ついで、図８に示すような制御ロジックに
したがって、前述の決定されたスイッチ位置およびプロ
セス入出力装置１０を介して得られるプロセス入力信号
の状態等の各種条件に基づいて、モータ起動信号あるい
は停止信号をプラント機器の駆動装置に出力する。な
お、現在選択されているスイッチ位置および希望位置の
表示装置３上での識別は、色替え表示等で実施される。

【０００７】また、プラントの建設時や定検時には、ポ
ンプや電動弁のモータの健全性を確認するために、モー
タを一定時間起動し、モータの状態が定常状態になった
ところで、モータの状態を計測するモータ単体試験が行
われる。この際、モータを起動するには、タッチ操作に
よりスイッチを起動位置にするだけでなく、各種起動条
件を成立させるためにプロセス入出力装置１０を内蔵し
た盤の端子台への配線を適宜変更して対応していた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようにモータ単体
試験を実施するには、実際の配線を変更し、試験終了後
には復旧する必要があり、またそれらの確認には、多く
の時間を要し、作業者にとって大きな負担となってい
る。また、変更および復旧操作に誤りが万が一あった場
合は、機器の故障、事故につながる危険性がある。

【０００９】さらに近年では、多重伝送装置の採用によ
り、プロセス入出力装置が現場に分散設置されることが
多くなり、作業者にとって配線変更作業はますます負担
となってきている。

【００１０】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたもので、中央制御室より実際の配線を変更すること
なく、容易、かつ安全にモータ単体試験ができるプラン
ト運転制御装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、プラントの機
器を操作するためのスイッチシンボルを含む所定の情報
を表示する表示装置と、機器の操作指令を含む所定の情
報を入力する入力装置を備え、機器を自動および手動操
作し運転制御するプラント運転制御装置において、プラ
ント運転用の機器操作を許可する操作許可スイッチと、
機器単体試験用の機器操作を許可するテストスイッチ
と、入力装置より入力される機器操作用のスイッチ位置
指令に基づいたスイッチ位置の切換えを許可するスイッ
チ切換え許可スイッチと、各機器の現在選択されている
スイッチ位置をプラント運転用および機器単体試験用に
区別して記憶する記憶回路を有し、操作許可スイッチが
オンのとき入力装置より入力されるスイッチ位置指令お
よび切換え許可スイッチからの許可信号に基づいて記憶
回路に記憶されているプラント運転用スイッチ位置を切
換え、テストスイッチがオンのとき入力装置より入力さ
れるスイッチ位置指令および切換え許可スイッチからの
許可信号に基づいて記憶回路に記憶されている機器単体
用試験用のスイッチ位置を切換え、この記憶回路内の現
在選択されているスイッチ位置情報およびプラントから
のプロセス情報に基づいて機器の制御信号を出力する演
算装置とを備えたことを特徴とする。

【００１２】また本発明は、上記構成のプラント運転制
御装置において、演算装置は、テストスイッチのオンと
ともに機器起動のスイッチ位置指令が入力されたとき、
切換え許可スイッチのオンにより他の起動条件をバイパ
スして強制的に機器起動信号を出力し、テストスイッチ
のオンとともに機器停止のスイッチ位置指令が入力され
たとき、切換え許可スイッチのオンにより他の停止条件
をバイパスして強制的に機器停止信号を出力し、切換え
許可スイッチのオフにより、機器単体試験用のスイッチ
位置を無選択状態とし、プラント運転用のスイッチ位置
に基づく制御へ移行することを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成において、操作許可スイッチのオンの
ときは、機器選択により当該機器のプラント運転用のス
イッチシンボルが表示装置に表示され、テストスイッチ
のオンのときは、機器単体試験用のスイッチシンボルが
表示装置に表示される。

【００１４】プラント運転用のスイッチシンボルから希
望のスイッチ位置が選択されたとき、スイッチ切換え許
可スイッチのオンにより、演算装置はプラント運転用ス
イッチ位置選択ロジックにしたがってプラント運転用の
スイッチ位置を決定し、記憶回路に記憶されている現状
のスイッチ位置を切換える。ついで、このスイッチ位置
とプラントからのプロセス情報に基づいて通常の制御演
算を行い、機器制御信号を出力する。

【００１５】また、機器単体試験用のスイッチシンボル
から希望のスイッチ位置が選択されたとき、スイッチ切
換え許可スイッチのオンにより、演算装置は機器単体試
験用スイッチ位置選択ロジックにしたがって機器単体試
験用のスイッチ位置を決定し、記憶回路内の機器単体試
験用のスイッチ位置を切換えるとともに、この機器単体
試験用のスイッチ位置から、他の条件をバイパスして強
制的に機器制御信号を出力する。

【００１６】これにより、プロセス入出力装置を収納し
た盤の配線を変更・復旧することなく、表示装置の画面
からの選択操作によって、選択した機器のモータ単体試
験を容易にかつ安全に実施することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。なお、従来例と共通する部分については同一符
号を付記し、重複する説明は省略する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例のプラント運転
制御装置１１を示すもので、ＣＲＴ等の表示装置３と、
表示装置３の画面上に設置されるタッチスクリーンなど
の画面タッチ入力装置４と、画面から通常運転時の機器
の手動操作を許可する操作許可スイッチ５と、機器単体
試験用の機器操作を許可するテストスイッチ１２と、画
面から選択された機器操作用スイッチ位置に基づいてス
イッチ位置の切換えを許可するスイッチ切換え許可スイ
ッチ６と、周辺機器コントローラ７と、プロセス入出力
装置１０と、周辺機器コントローラ７を介して入力され
るタッチ操作信号およびプロセス入出力装置１０を介し
て入力されるプロセス信号に基づいてプラント２へ制御
信号を出力する演算装置８′とで構成されている。

【００１９】本実施例において、演算装置８′は、画面
タッチ入力装置４からの入力情報に基づき、操作許可ス
イッチ５とスイッチ切換え許可スイッチ６がオンの時
は、通常運転用スイッチ位置選択ロジックにしたがって
対応する機器のスイッチ位置を切換え、テストスイッチ
１２とスイッチ切換え許可スイッチ６がオンのときは、
機器単体試験用スイッチ位置選択ロジックにしたがって
対応する機器のモータのスイッチ位置を切換え、内部の
記憶回路９に記憶するとともに、それらのスイッチ位置
の状態とプラント２からのプロセス情報を入力して制御
演算を行う。特に、機器単体試験用スイッチ位置が起動
位置のときは、他の条件に関係なく、モータの起動信号
を強制的に出力するロジックを備える。また、機器単体
試験用スイッチの停止位置が選択されたときは、スイッ
チ切換え許可スイッチ６のオンでモータの停止信号を強
制的にし出力し、スイッチ切換え許可スイッチ６のオフ
で通常運転時の制御に移行するロジックを備える。

【００２０】次に、上記のように構成されたプラント運
転制御装置の作用について説明する。

【００２１】通常のプラント運転時に機器を手動操作す
る場合には、操作許可スイッチ５をオンされているとき
に、画面に表示されている機器のシンボルをタッチする
ことにより、図６に示すようなプラント運転用のスイッ
チシンボルが同一の画面上に表示される。そして、希望
するスイッチ位置を選択してタッチすることにより、画
面タッチ入力装置４より周辺機器コントローラ７を介し
て演算装置８′へスイッチ位置指令が入力され、図２に
示すプラント運転用スイッチ位置選択ロジック２１が動
作する。そして、スイッチ切換え許可スイッチ６をオン
すると、そのロジック２１に基づいてスイッチ位置が切
り換えられるとともに、記憶回路９に記憶される。そし
て、記憶回路９に記憶したスイッチ位置およびプロセス
入力信号に応じて、図４に示す通常時の制御ロジック２
３が動作し、この制御ロジック２３にしたがって機器制
御が実施される。

【００２２】一方、機器単体試験を実施する場合には、
まず作業者は、テストスイッチ１２をオンとし、表示装
置３に表示された機器の中から操作したい機器を選択
し、画面上の機器シンボルをタッチする。演算装置８′
は、テストスイッチ１２のオン信号と画面タッチ入力装
置４から伝えられる機器選択指令を受けて、図４示すよ
うな機器単体試験用のスイッチシンボル（Ｍ単起動、Ｍ
単停止）を表示装置３に打ち返して表示する。

【００２３】次に、作業者が画面上のＭ単起動位置のス
イッチシンボルをタッチすると、演算装置８′はＭ単起
動位置指令を受付ける。ついで、スイッチ切換え許可ス
イッチ６のオンにより、図２に示す機器単体試験用スイ
ッチ位置選択ロジック２２が動作し、Ｍ単起動位置指令
に基づいてＭ単起動位置が選択され、記憶回路９に記憶
される。演算装置８′は、記憶回路９に記憶されたＭ単
起動位置により、図３に示す機器単体試験用の制御ロジ
ック２４にしたがって、プラント運転用スイッチ位置お
よび他の条件をバイパスしてモータ起動信号を出力す
る。

【００２４】また、Ｍ単起動位置のオフは、オンする場
合と同じくテストスイッチ１２をオンにし、表示装置３
に表示された機器の中からＭ単起動位置をオフにする機
器を選択し、画面上のスイッチシンボルをタッチする。
演算装置８′は、表示装置３から伝えられる機器選択指
令およびテストスイッチ１２のオン信号を受けて、図４
に示すような機器単体試験用のスイッチシンボル（Ｍ単
起動、Ｍ単停止）を表示装置３に打つ返して表示させ
る。

【００２５】次に、作業者がＭ単停止位置のスイッチシ
ンボルをタッチすると、演算装置８′は、Ｍ単停止位置
指令を受付ける。そして、スイッチ切換え許可スイッチ
６をオンすると、図２に示す機器単体試験用スイッチ位
置選択ロジック２２が動作し、Ｍ単停止位置指令に基づ
きＭ単起動位置がオフになると同時にＭ単停止位置がオ
ンとなり、記憶回路９に記憶される。演算装置８′で
は、このＭ単停止位置のオンに基づいて、図３に示す機
器単体試験用の制御ロジック２４が動作し、通常操作時
のスイッチ位置および他の条件をバイパスしてモータ停
止信号を出力する。

【００２６】また、Ｍ単停止位置が選択されている状態
でスイッチ切換え許可スイッチ６をオフにすると、図２
の機器単体試験用スイッチ位置選択ロジック２２によ
り、Ｍ単停止位置がオフとなる。これにより、Ｍ単起動
位置とＭ単停止位置はともにオフされ、図３に示す通常
時の制御ロジック２３により、プラント運転用スイッチ
位置に基づいた通常の制御が実施される。

【００２７】なお、プラント２の各機器のスイッチ位置
は常に記憶回路９に記憶され、現状のスイッチ位置とし
て、演算装置８′から表示装置３に打ち返され表示され
る。

【００２８】このように、本実施例によれば、テストス
イッチ１２をオンの状態で機器を選択し、表示されたス
イッチシンボルの中からタッチ操作にてＭ単起動位置を
選択し、スイッチ切換え許可スイッチ６をオンすること
により、他の条件をバイパスして機器のモータを起動す
ることができる。また、Ｍ単停止位置選択し、スイッチ
切換え許可スイッチをオンすることにより、他の条件を
バイパスしてモータ起動信号をオフ、モータ停止信号を
オンにして、起動した機器のモータを停止させることが
できる。さらに、この状態でスイッチ切換え許可スイッ
チ６をオフすることにより、モータ停止信号をオフにす
ることができるので、実際の配線を変更、復旧すること
なく、容易かつ安全に選択した任意の機器のモータ単体
試験およびその解除をすることができる。

【００２９】なお、上記実施例では、表示装置としてＣ
ＲＴを想定したが、液晶ディスプレィ、プラズマディス
プレィ、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレィ等
の表示装置にも適用することができる。また、入力装置
として、タッチした画面上の位置を赤外線式、静電容量
式などにより検出して入力するタッチスクリーンなどの
画面タッチ入力装置を用いたが、この他にマウス、ライ
トペン、タブレット等の間接的な入力手段を使っても適
用可能なことは明白である。

【００３０】また、操作対象として弁やポンプ等の現場
機器を想定して説明したが、モータの試験が必要なＣＲ
Ｔ画面から操作可能な機器全般に容易に適用できる。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、機
器単体試験用の起動位置、停止位置をタッチ操作にて選
択することにより、任意のモータのテスト起動、停止お
よびテスト状態の解除を可能としているので、作業者の
負担を軽減し、安全で確実なモータ単体試験を実施する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のプラント運転制御装置を示
すブロック図である。

【図２】本発明にかかるスイッチ位置選択ロジックを示
す図である。

【図３】本発明にかかる制御ロジックを示す図である。

【図４】モータ単体試験用スイッチシンボルの表示画面
を例示する図である。

【図５】プラント運転制御装置の従来例を示すブロック
図である。

【図６】従来のスイッチシンボルの表示画面を例示する
図である。

【図７】従来のスイッチ位置選択ロジックを示す図であ
る。

【図８】従来の制御ロジックを示す図である。

【符号の説明】

１、１１…プラント運転制御装置 ２………プラント ３………表示装置 ４………画面タッチ入力装置 ５………操作許可スイッチ ６………スイッチ切換え許可スイッチ ７………周辺機器コントローラ ８、８′…演算装置 ９………記憶回路 １０………プロセス入出力装置 １２………テストスイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラントの機器を操作するためのスイッ
   チシンボルを含む所定の情報を表示する表示装置と、機
   器の操作指令を含む所定の情報を入力する入力装置を備
   え、機器を自動および手動操作し運転制御するプラント
   運転制御装置において、 プラント運転用の機器操作を許可する操作許可スイッチ
   と、 機器単体試験用の機器操作を許可するテストスイッチ
   と、 前記入力装置より入力される機器操作用のスイッチ位置
   指令に基づいたスイッチ位置の切換えを許可するスイッ
   チ切換え許可スイッチと、 各機器の現在選択されているスイッチ位置をプラント運
   転用および機器単体試験用に区別して記憶する記憶回路
   を有し、前記操作許可スイッチがオンのとき前記入力装
   置より入力されるスイッチ位置指令および前記切換え許
   可スイッチからの許可信号に基づいて前記記憶回路に記
   憶されているプラント運転用スイッチ位置を切換え、前
   記テストスイッチがオンのとき前記入力装置より入力さ
   れるスイッチ位置指令および前記切換え許可スイッチか
   らの許可信号に基づいて前記記憶回路に記憶されている
   機器単体用試験用のスイッチ位置を切換え、前記記憶回
   路内の現在選択されているスイッチ位置情報およびプラ
   ントからのプロセス情報に基づいて機器の制御信号を出
   力する演算装置とを備えたことを特徴とするプラント運
   転制御装置。
2. 【請求項２】 特許請求の範囲第１項記載のプラント運
   転制御装置において、前記演算装置は、前記テストスイ
   ッチのオンとともに機器起動のスイッチ位置指令が入力
   されたとき、前記切換え許可スイッチのオンにより他の
   起動条件をバイパスして強制的に機器起動信号を出力
   し、前記テストスイッチのオンとともに機器停止のスイ
   ッチ位置指令が入力されたとき、前記切換え許可スイッ
   チのオンにより他の停止条件をバイパスして強制的に機
   器停止信号を出力し、前記切換え許可スイッチのオフに
   より、機器単体試験用のスイッチ位置を無選択状態と
   し、プラント運転用のスイッチ位置に基づく制御へ移行
   することを特徴とするプラント運転制御装置。