JPH08185203A - 制御システムのシミュレーション方法 - Google Patents
制御システムのシミュレーション方法Info
- Publication number
- JPH08185203A JPH08185203A JP32696194A JP32696194A JPH08185203A JP H08185203 A JPH08185203 A JP H08185203A JP 32696194 A JP32696194 A JP 32696194A JP 32696194 A JP32696194 A JP 32696194A JP H08185203 A JPH08185203 A JP H08185203A
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- unit
- simulator
- control unit
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- Pending
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- Feedback Control In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 システムの構築が容易で、追加や変更にも容
易に対処し得るシミュレーション方法を提供する。 【構成】 システム制御部１０とそのｉ／ｏ部３０との
間にシミュレータ２０を介在させるとともに、シミュレ
ータ２０にシステム制御部１０とｉ／ｏ部３０を選択す
る切換機能部Ｓ１〜Ｓ５および接点機能部Ｃ１，Ｃ２を
設けることで、システムの制御動作とシミュレーション
動作とを選択的に実行可能とする。
易に対処し得るシミュレーション方法を提供する。 【構成】 システム制御部１０とそのｉ／ｏ部３０との
間にシミュレータ２０を介在させるとともに、シミュレ
ータ２０にシステム制御部１０とｉ／ｏ部３０を選択す
る切換機能部Ｓ１〜Ｓ５および接点機能部Ｃ１，Ｃ２を
設けることで、システムの制御動作とシミュレーション
動作とを選択的に実行可能とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、各種製造プラントな
どの制御システムまたは制御コントローラの工場内デバ
ッグと現地試運転調整を、円滑かつ効率的にしかも高い
信頼性を以て実現することが可能なシミュレーション方
法に関する。
どの制御システムまたは制御コントローラの工場内デバ
ッグと現地試運転調整を、円滑かつ効率的にしかも高い
信頼性を以て実現することが可能なシミュレーション方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のシミュレーション方法と
しては、 （１）入出力（ｉ／ｏ）部分の外側にハードワイヤリン
グで接続したシステムにより、実現するもの。 （２）制御システム内部に実行系のソフトウエアと共存
させた制御ロジックにより、実プラントに近いロジック
を構築するもの。などが知られている。
しては、 （１）入出力（ｉ／ｏ）部分の外側にハードワイヤリン
グで接続したシステムにより、実現するもの。 （２）制御システム内部に実行系のソフトウエアと共存
させた制御ロジックにより、実プラントに近いロジック
を構築するもの。などが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
（１）の方法ではハードワイヤリングによるシステム構
築が煩雑で、追加や変更が必ずしも容易でなく、特に、
１台の制御コントローラに数千点のｉ／ｏを接続して制
御を行なうような制御システムではこの煩雑さ等がより
顕著となる。また、（２）の方法では実行系のソフトウ
エアとの動作上の干渉制御が困難であり、シミュレータ
ｏｎ／ｏｆｆにより実行系動作周期に微細な差が生じ
る。あるいは、ｉ／ｏ不使用＋ソフトバイパスによりベ
ーシックなシステム機能のルートが実際と異なるなどの
原因により、シミュレーションが実ｉ／ｏ使用時と同等
の機能確認手段とはいえない、などの問題がある。した
がって、この発明の課題はシステム構築が容易で追加や
変更にも容易に対処し得るシミュレーション方法を提供
することにある。
（１）の方法ではハードワイヤリングによるシステム構
築が煩雑で、追加や変更が必ずしも容易でなく、特に、
１台の制御コントローラに数千点のｉ／ｏを接続して制
御を行なうような制御システムではこの煩雑さ等がより
顕著となる。また、（２）の方法では実行系のソフトウ
エアとの動作上の干渉制御が困難であり、シミュレータ
ｏｎ／ｏｆｆにより実行系動作周期に微細な差が生じ
る。あるいは、ｉ／ｏ不使用＋ソフトバイパスによりベ
ーシックなシステム機能のルートが実際と異なるなどの
原因により、シミュレーションが実ｉ／ｏ使用時と同等
の機能確認手段とはいえない、などの問題がある。した
がって、この発明の課題はシステム構築が容易で追加や
変更にも容易に対処し得るシミュレーション方法を提供
することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、この発明では、プラント制御システムの入出力
制御部と複数の入出力部との間に、シミュレーション動
作を行なうシミュレータを伝送回線を介して接続すると
ともに、前記プラント制御システムの入出力制御部をシ
ミュレータまたは前記入出力部のいずれと接続するかを
選択する選択手段を前記シミュレータに設け、プラント
の制御とシミュレーションとを選択的に実行可能にした
ことを特徴としている。
るため、この発明では、プラント制御システムの入出力
制御部と複数の入出力部との間に、シミュレーション動
作を行なうシミュレータを伝送回線を介して接続すると
ともに、前記プラント制御システムの入出力制御部をシ
ミュレータまたは前記入出力部のいずれと接続するかを
選択する選択手段を前記シミュレータに設け、プラント
の制御とシミュレーションとを選択的に実行可能にした
ことを特徴としている。
【０００５】
【作用】制御システムの演算制御部とｉ／ｏ部との間
に、シミュレータを介在させるとともにシミュレータに
選択手段を設け、この選択手段によりシステム制御部側
を選択することでシミュレーションを実行可能とし、シ
ステムの構築を容易にしてｉ／ｏ等の追加，変更にも容
易に対処できるようにする。
に、シミュレータを介在させるとともにシミュレータに
選択手段を設け、この選択手段によりシステム制御部側
を選択することでシミュレーションを実行可能とし、シ
ステムの構築を容易にしてｉ／ｏ等の追加，変更にも容
易に対処できるようにする。
【０００６】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示す構成図、図２
はこの発明が適用されるシステム全体を示す概要構成図
である。まず、図２から説明する。図２において、１０
はプラント制御部、２０はシミュレータ、３０はｉ／ｏ
部、４０は各種プラント、５０は伝送回線を示す。ま
た、１１，２１は制御演算部（ＭＰＵ）、１２，２２，
２３はｉ／ｏ制御部（ＴＬＣ，ＴＳＨ）である。
はこの発明が適用されるシステム全体を示す概要構成図
である。まず、図２から説明する。図２において、１０
はプラント制御部、２０はシミュレータ、３０はｉ／ｏ
部、４０は各種プラント、５０は伝送回線を示す。ま
た、１１，２１は制御演算部（ＭＰＵ）、１２，２２，
２３はｉ／ｏ制御部（ＴＬＣ，ＴＳＨ）である。
【０００７】すなわち、図２に示すように、各種プラン
ト４０につながるｉ／ｏ部３０の制御を行なうプラント
制御部１０と、そのｉ／ｏ部３０との間にシミュレータ
２０を設置し、シミュレータ２０のｉ／ｏ制御部２２を
プラント制御部１０のｉ／ｏ制御部１２に接続する一
方、シミュレータ２０のｉ／ｏ制御部２３をｉ／ｏ部３
０と接続して各種シミュレーション動作を行なうもので
ある。
ト４０につながるｉ／ｏ部３０の制御を行なうプラント
制御部１０と、そのｉ／ｏ部３０との間にシミュレータ
２０を設置し、シミュレータ２０のｉ／ｏ制御部２２を
プラント制御部１０のｉ／ｏ制御部１２に接続する一
方、シミュレータ２０のｉ／ｏ制御部２３をｉ／ｏ部３
０と接続して各種シミュレーション動作を行なうもので
ある。
【０００８】図１は上記シミュレータ２の詳細例を示す
ものである。ここで、プラント制御部１０の参照符号１
は指示計機能部、２はＰｉＤ制御機能部、３は遮断弁ロ
ジック機能部を示し、シミュレータ２０の参照符号４
Ａ，４Ｂは内部メモリ定数設定部、５は一次直線近似機
能部、６はむだ時間演算部、７はオフディレイタイマ機
能部、８は論理演算（ここでは否定演算：ＮＯＴ）機能
部、Ｓ１〜Ｓ５は切換機能部、Ｃ１，Ｃ２は接点機能部
をそれぞれ示している。
ものである。ここで、プラント制御部１０の参照符号１
は指示計機能部、２はＰｉＤ制御機能部、３は遮断弁ロ
ジック機能部を示し、シミュレータ２０の参照符号４
Ａ，４Ｂは内部メモリ定数設定部、５は一次直線近似機
能部、６はむだ時間演算部、７はオフディレイタイマ機
能部、８は論理演算（ここでは否定演算：ＮＯＴ）機能
部、Ｓ１〜Ｓ５は切換機能部、Ｃ１，Ｃ２は接点機能部
をそれぞれ示している。
【０００９】切換機能部Ｓ１〜Ｓ５および接点機能部Ｃ
１，Ｃ２は、図示の状態でシミュレーション時を示すも
のとする。また、これらはハードウエアのイメージで図
示しているが、実際はソフトウエアで実現している。例
えば、シミュレータ２０の設定部４Ａからメモリ定数を
設定すると、伝送回線５０を経由してプラント制御部１
０の指示計機能部１に与えられ、表示が行なわれる。
１，Ｃ２は、図示の状態でシミュレーション時を示すも
のとする。また、これらはハードウエアのイメージで図
示しているが、実際はソフトウエアで実現している。例
えば、シミュレータ２０の設定部４Ａからメモリ定数を
設定すると、伝送回線５０を経由してプラント制御部１
０の指示計機能部１に与えられ、表示が行なわれる。
【００１０】また、プラント制御部１０のＰｉＤ制御機
能部２からの操作出力は、伝送回線５０を経てシミュレ
ータ２０の一次直線近似機能部５に入力され、ここで一
次直線近似動作を行ない、むだ時間演算部６にて一定の
むだ時間動作をしたのち、伝送回線５０を介してプラン
ト制御部１０のＰｉＤ制御機能部２へ戻るように構成さ
れている。
能部２からの操作出力は、伝送回線５０を経てシミュレ
ータ２０の一次直線近似機能部５に入力され、ここで一
次直線近似動作を行ない、むだ時間演算部６にて一定の
むだ時間動作をしたのち、伝送回線５０を介してプラン
ト制御部１０のＰｉＤ制御機能部２へ戻るように構成さ
れている。
【００１１】さらに、プラント制御部１０の遮断弁ロジ
ック機能部３からの“開指令”出力は、伝送回線５０を
経てシミュレータ２０のオフディレイタイマ機能部７に
入力され、ここで一定時間遅延されたのち切換機能部Ｓ
４，伝送回線５０経由でプラント制御部１０の遮断弁ロ
ジック機能部３に戻るように構成されている。
ック機能部３からの“開指令”出力は、伝送回線５０を
経てシミュレータ２０のオフディレイタイマ機能部７に
入力され、ここで一定時間遅延されたのち切換機能部Ｓ
４，伝送回線５０経由でプラント制御部１０の遮断弁ロ
ジック機能部３に戻るように構成されている。
【００１２】ここで、実プロセス信号を使用または実プ
ロセスに信号を出力する場合は、信号１点１点の切換機
能部，接点機能部をオン（図示とは逆の状態）にして実
現する。例えば、指示計機能部１にプロセスに信号を入
力するには、切換機能部Ｓ１を図示とは逆の状態に切り
換え、ｉ／ｏ部３０からの信号を伝送回線５０を経てシ
ミュレータ２０で受け、そのまま伝送回線５０を介して
プラント制御部１０へ入力する。
ロセスに信号を出力する場合は、信号１点１点の切換機
能部，接点機能部をオン（図示とは逆の状態）にして実
現する。例えば、指示計機能部１にプロセスに信号を入
力するには、切換機能部Ｓ１を図示とは逆の状態に切り
換え、ｉ／ｏ部３０からの信号を伝送回線５０を経てシ
ミュレータ２０で受け、そのまま伝送回線５０を介して
プラント制御部１０へ入力する。
【００１３】また、ＰｉＤ制御機能部２からの操作出力
を実プロセスに出力する場合は、接点Ｃ１をオンさせ、
伝送回線５０を介してｉ／ｏ部３０へ出力する。さら
に、遮断弁ロジック機能部３からの“開指令”出力を実
プロセスに出力する場合は、接点Ｃ２をオンさせ、伝送
回線５０を介してｉ／ｏ部３０へ出力する。遮断弁ロジ
ック機能部３にシミュレータ２０のオフディレイタイマ
機能部７の出力を使用せずにプロセス信号を入力すると
きは、切換機能部Ｓ４を切り換えてｉ／ｏ部３０からの
信号を伝送回線５０を経てシミュレータ２０で受け、そ
のまま伝送回線５０を介してプラント制御部１０へ入力
する。
を実プロセスに出力する場合は、接点Ｃ１をオンさせ、
伝送回線５０を介してｉ／ｏ部３０へ出力する。さら
に、遮断弁ロジック機能部３からの“開指令”出力を実
プロセスに出力する場合は、接点Ｃ２をオンさせ、伝送
回線５０を介してｉ／ｏ部３０へ出力する。遮断弁ロジ
ック機能部３にシミュレータ２０のオフディレイタイマ
機能部７の出力を使用せずにプロセス信号を入力すると
きは、切換機能部Ｓ４を切り換えてｉ／ｏ部３０からの
信号を伝送回線５０を経てシミュレータ２０で受け、そ
のまま伝送回線５０を介してプラント制御部１０へ入力
する。
【００１４】
【発明の効果】この発明によれば、伝送回線を切り換え
てシミュレータを接続し得るようにしたので、各種製造
プラント用制御システムの工場内デバッグと現地試運転
調整を円滑かつ効率的に、しかも高い信頼性をもって実
現することが可能となる利点が得られる。また、設備内
の各種系統を順次立ち上げて行くようなプラントについ
ては、順次立ち上げて行きつつ運転上のロジック的な確
認が可能なため、極めて有用である。
てシミュレータを接続し得るようにしたので、各種製造
プラント用制御システムの工場内デバッグと現地試運転
調整を円滑かつ効率的に、しかも高い信頼性をもって実
現することが可能となる利点が得られる。また、設備内
の各種系統を順次立ち上げて行くようなプラントについ
ては、順次立ち上げて行きつつ運転上のロジック的な確
認が可能なため、極めて有用である。
【００１５】特に、１台の制御コントローラに数千点の
ｉ／ｏを接続して制御を行なうようなシステムに対し、
よりｉ／ｏに近い部分に伝送回線を接続することにより
シミュレータを構築できること、また、ハードウエアで
実現する操作盤関係が存在するシステムに対し、その信
号を生かしながらシミュレーションを簡単にできること
は、工場内デバッグと現地試運転調整に対して非常に有
用である。なお、制御システムの信頼性の観点から、デ
バッグまたは試運転完了時には伝送回線を切り換えて通
常のシステム形態に戻しておくことが望ましい。
ｉ／ｏを接続して制御を行なうようなシステムに対し、
よりｉ／ｏに近い部分に伝送回線を接続することにより
シミュレータを構築できること、また、ハードウエアで
実現する操作盤関係が存在するシステムに対し、その信
号を生かしながらシミュレーションを簡単にできること
は、工場内デバッグと現地試運転調整に対して非常に有
用である。なお、制御システムの信頼性の観点から、デ
バッグまたは試運転完了時には伝送回線を切り換えて通
常のシステム形態に戻しておくことが望ましい。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】この発明が適用されるシステム全体を示す概要
構成図である。
構成図である。
１…指示計機能部、２…ＰｉＤ制御機能部、３…遮断弁
ロジック機能部、４Ａ，４Ｂ…内部メモリ定数設定部、
５…一次直線近似機能部、６…むだ時間演算部、７…オ
フディレイタイマ機能部、８…論理演算機能部、Ｓ１〜
Ｓ５…切換機能部、Ｃ１，Ｃ２…接点機能部、１０…プ
ラント制御部、１１，２１…制御演算部、１２，２２，
２３…入出力（ｉ／ｏ）制御部、２０…シミュレータ、
３０…ｉ／ｏ部、４０…各種プラント、５０…伝送回
線。
ロジック機能部、４Ａ，４Ｂ…内部メモリ定数設定部、
５…一次直線近似機能部、６…むだ時間演算部、７…オ
フディレイタイマ機能部、８…論理演算機能部、Ｓ１〜
Ｓ５…切換機能部、Ｃ１，Ｃ２…接点機能部、１０…プ
ラント制御部、１１，２１…制御演算部、１２，２２，
２３…入出力（ｉ／ｏ）制御部、２０…シミュレータ、
３０…ｉ／ｏ部、４０…各種プラント、５０…伝送回
線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 良友 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 石橋 景二 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 増田 康男 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 藤原 善治 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内
Claims (1)
- 【請求項１】 プラント制御システムの入出力制御部と
複数の入出力部との間に、シミュレーション動作を行な
うシミュレータを伝送回線を介して接続するとともに、
前記プラント制御システムの入出力制御部をシミュレー
タまたは前記入出力部のいずれと接続するかを選択する
選択手段を前記シミュレータに設け、プラントの制御と
シミュレーションとを選択的に実行可能にしたことを特
徴とする制御システムのシミュレーション方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32696194A JPH08185203A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 制御システムのシミュレーション方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32696194A JPH08185203A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 制御システムのシミュレーション方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08185203A true JPH08185203A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=18193727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32696194A Pending JPH08185203A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 制御システムのシミュレーション方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08185203A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276545A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Yokogawa Electric Corp | プロセスシミュレーション装置 |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP32696194A patent/JPH08185203A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276545A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Yokogawa Electric Corp | プロセスシミュレーション装置 |
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