JPH0820885B2 - オペレ−タ−ズコンソ−ル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCRT表示装置とキーボードとからなるオペレ
ータズコンソールに関する。

〔従来の技術〕

従来のオペレーターズコンソールにおいて、プロセス
機器のON/OFF操作用CRT画面、切変え操作用CRT画面は、
その表示の特殊性、キーオペレーシヨンの特殊性から一
般のプラント運転用画面であるDDCアナログ計器画面や
シーケンス画面とは別の専用画面、別のキーオペレーシ
ヨンを余儀なくされたものであり、またプラントの運転
上密接な関連がありながらオペレーターズコンソールの
操作の統一性は考慮されていなかつたものである（特開
昭59−223814号公報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来CRTを用いたプロセスのデイジタル制御装置で
は、アナログ計器タイプ（以下、DDCアナログ計器と称
す）の表示はあつたが、多品種製造プロセスの制御で特
に重要となる原料選択スイツチや、タンクなどのプロセ
ス機器の選択スイツチを例とするような、多数の信号名
称を表示し、そのうちの一点を選択可能とし、その選択
状態を表示可能とするような計器タイプ（以下、一点選
択計器と称す）はなかつた。

また、上記と同様な機能を持つた専用画面はあつた
が、DDCアナログ計器の表示操作画面とは別画面である
ため実際のプラント運転の際は、CRT画面の切り替え操
作が多くなり使いずらい物であつた。

本発明はこのような事情に基づいてなされたものであ
り、その目的は、プラントの運転に関る操作を簡単にす
るとともに、統一性のとれたプロセス運転，監視のでき
るオペレーターズコンソールを提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成するため、本発明は、カラーCR
Tとキーボードとを備えてなり、前記CRTと画面を複数の
エリアに分割し、それぞれの分割エリアにプロセスの各
部の運転状態を個別に表示するとともに、それぞれの分
割エリアに対応させて前記キーボードに操作キーを配置
し、該操作キーを操作することにより対応する分割エリ
アに表示されたプロセス各部の運転状態の設定及び操作
を可能にしてなるオペレータズコンソールにおいて、前
記分割エリアに表示されるプロセス各部の運転状態に関
連させて制御操作する必要がある複数のプロセス機器の
識別名称を前記分割エリアの少なくとも１つに表示し、
プロセス機器の識別名称が表示された分割エリアに対応
する前記操作キーを操作することにより、制御操作する
対象のプロセス機器を切り替え選択するとともに、選択
されたプロセス機器の制御操作を可能にすることにより
達成できる。

具体的な本発明の態様によれば、複数のDDCアナログ
計器を表示する画面においてこれに対応する複数個の専
用の操作キーに選択ポイント切り替えの機能を追加する
と同時に、複数の選択ポイントを表示する部分のCRT画
面上の表示をDDCアナログ計器と同じ大きさ、類似のフ
オーマツトにしてDDCアナログ計器と同じ画面上の計器
として表示可能とすることにより達成できる。

即ちCRTのDDCアナログ計器表示画面の計器表示分割エ
リアに、スイツチを識別するためのスイツチ名称，選択
を行う複数の信号名称、または機器名称を表示し、現在
選択されている一つの信号名称，機器名称をたとえば色
がえ表示、又はリバース表示等の特定表示をすることに
よりオペレータによる識別を可能とすることができるよ
うにし、またスイツチの選択状態を変える時は、選択し
ようとする複数の信号名称，機器名称をたとえばカーソ
ルの位置、又は色変え表示、ブリンク表示等の識別表示
により次の選択予定の信号名称を識別できるようにし、
この識別マークを専用操作キーにより移動させることに
より望む信号，機器を選択したあと、設定操作すること
により１点選択の状態を新たな状態（選ばれた信号をO
N、他の信号をOFF）に変更することができるようにす
る。

また、専用操作キーは、分割エリアにDDCアナログ計
器を表示している場合はDDCアナログ計器の制御モード
の変更、設定値，操作出力値を増減する機能を持ち、１
点選択スイツチ計器を表示している場合は、選択ポイン
トの切替え機能、次の選択ポイントを指定する機能を有
するようにしたものである。

〔作用〕

このように構成したオペレーターズコンソールは、複
数の一点選択スイツチ計器と、DDCアナログ計器を表示
する画面において、これに対応する複数個のキーは表示
されている計器により異なつた機能を有することにな
る。すなわち、一点選択スイツチ計器が表示されている
部分と対応するキーは、選択する機器を切り替える機能
を持つキーと、選択する機器を指定する機能を持つキー
となり、アナログ計器が表示されている部分と対応する
キーは、制御モードの切替機能を持つキーと、設定値や
操作出力値を増減する機能を持つキーとなる。

言い換えれば、上述したように、分割エリアに表示さ
れるプロセス各部の運転状態に関連させて制御操作する
必要がある複数のプロセス機器の制御操作を、画面表示
を切り替えることなくプロセス各部の運転状態が表示さ
れている同一の画面でできるようにしたことから、従来
みられるようにプロセス機器のON/OFF操作用画面とプロ
セス運転状態表示画面をいろいろ切り替えて運転、操作
を行う必要がなくなり、簡単で効率のよい運転、操作を
行うことができる。

〔実施例〕

第１図は本発明が適用されているプロセス制御装置の
構成図を示す。

同図において、４は計算機制御装置、３はオペレータ
ーズコンソールである。前記計算制御装置中は計算機の
各種インターフエースとから構成され、制御対象である
プロセス７からのデータを計装信号ケーブル６を介して
信号の授受がなされ、一定周期でDDCアナログ制御，シ
ーケンス制御、あるいは一点選択制御を実行するように
なつている。前記オペレーターズコンソール３は通信ケ
ーブル５を介して前記計算制御装置４と接続され、アナ
ログ制御，シーケンス制御あるいは選択スイツチの各状
態をカラーCRT1上に表示できるようになつている。ま
た、前記オペレーターズコンソール３はCRT1およびキー
ボード２によつてオペレータおよび計算機とのコミユニ
ケーシヨンが行なわれるようになつてある。

上記コミユニケーシヨンはたとえば次のようにしてな
される。

プロセス７の反応缶10の温度検出センサ11からの温度
信号を計算制御装置４で受信し、その温度データを通信
ケーブル５を介してオペレーターズコンソール３へ送信
するようになつている。このオペレーターズコンソール
３では受信した温度信号を前記CRT1を用いてオペレータ
に直感的に判断し易い形状で、たとえばアナログ計器と
同様のバーグラフタイプで表示を行うようになつてい
る。また、反応缶10のレベル検出センサ12からのレベル
信号も計算制御装置４で受信し上述と同様にCRT1により
表示を行なうようになつている。オペレータは前記CRT1
を観察しキーボード２を用いて希望のレベルの値または
各種制御パラメータの値を設定するようになつている。
このように設定された各種データは通信ケーブル５を介
して計算制御装置４に送信され、この計算制御装置４で
はこれらの値に基づき制御演算を行ない仕込弁8,9のON/
OFFの制御によつて原料の投入を行なうようになつてい
る。

このように本実施例のプロセス制御装置は、監視を行
なうループ、制御を行なうループを多数備え、しかも、
これらのデータ転送，監視制御の演算を一定周期でサイ
クリツクに行い得、さらに、これら監視ループまたは制
御ループと１対１で対応するCRT表示の模擬計器を有し
ている。

また、前記プロセス制御装置は、多数の信号名称を表
示し、そのうちの一点を選択可能とし、その選択状態を
表示可能とするいわゆる一点選択スイツチ計器が備えら
れている。この一点選択スイツチ計器は前述のCRT表示
計器と同一画面上に配置されるもので、次に説明するよ
うな処理がほどこされている。

１）前記CRT表示計器と類似のフオーマツトとなつてい
る。

これは、ただ単にCRT表示上の形を合わせるのみでな
く、ソフトウエア上のリンケージも他のCRT表示計器と
同じようにしたものである。これにより、CRT表示計器
と同じ扱いで登録，変更ができるようになる。

２）CRT表示計器と類似のキー処理とする。

これは、他のCRT表示計器と同じキーオペレーシヨン
とすることにより、操作の単純化、オペレーシヨンのミ
ス低減化を図るためである。

第２図は、CRTの表示画面の一例を示している。同図
において、符号25が一点選択スイツチ計器を表わしてい
る。また符号26ないし32はアナログ計器の調節計を模擬
したDDCアナログ計器を表わしている。

前記一点選択スイツチ計器25の一番上の行に表示され
ているのがスイツチNo.名称、その下２行にスイツチの
サービス名称、さらにその下から一点選択スイツチによ
り選択可能な信号出力対象の計器名称と、その機器の選
択及び非選択の状態が表示されている。そして、一点選
択により選択された計器のみに信号が出力されるよう
に、計算機制御装置４により制御されている。機器の選
択及び非選択の状態を識別表示するために、本実施例で
は、機器名称の表示を色替えしている。すなわち、選択
されている機器名称は赤色、それ以外の選択されていな
い機器名称は緑色により表示される。

また、一点選択スイツチ計器25の機器名称の左にカー
ソル表示エリアがあり、後述するように、カーソルを移
動操作して機器を選択操作することにより、信号出力対
象の機器の１つを選択できるようになつている。

図中キーボード２には、CRT画面と対応して操作キー3
3ないし42が配置されており、これらの操作キーにより
前記画面に表示されている計器について各種操作を行な
うようになつている。たとえば、操作キー356（UPキ
ー）を押すと、次に選択したい機器を識別するためのカ
ーソル43が上方に移動し、また操作キー35c（downキ
ー）を押すと前記カーソル43は下方へ移動する。この操
作によつて選択したい機器を選ぶことがでができる。次
に、ON/OFFキー34を押しながら、UPキー35dを押すこと
により、機器の選択状態が新たな選択状態への移行でき
るようになつている。

なお、DDCアナログ計器を表示している場合、操作キ
ー36b,36cを押すと、計器の制御モードにより設定値や
操作出力が変更されるようになつている。

第３図は、オペレータズコンソール３での監視・操作
と、計算機制御装置４でのプロセス信号の出力動作との
関係説明図である。オペレーターズコンソール３のCRT
ピユア１に、今、一点選択スイツチ計器25が表示されて
いる。計器に対応した操作キー（UPキー35b,downキー35
c）を操作することによりカーソル43が上下に移動され
るようになつている。

次に選択したい機器名称表示309を前記カーソルの移
動で選択した後、ON/OFFキー34を押しながらUPキー35b
を押す操作をする。これにより、選択機器変更検出回路
301が働き、変更指令とカーソル位置データが計算制御
装置４の選択機器変更処理回路302へ通信ケーブル５を
介して伝送されるようになつている。この選択機器変更
処理回路302では、上記データを受けて一点選択制御回
路305へ選択状態の変更要求を発行するようになつてい
る。

前記計算制御装置４では、機器の選択状態を記憶する
ビツトテーブル306を備えている。ここで前記変更要求
が発生すると、前記一点選択制御回路305は対応したビ
ツトテーブル307のON/OFF状態を新たな状態への設定を
行うようになつている。

そして、DDC制御回路、およびシーケンス制御回路304
はこのビツトテーブル306を参照して制御を行うように
なつている。

一方、オペレーターズコンソール３側においてもこの
ビツトテーブル306の内容を参照して機器の選択状態表
示を行うようになつている。

このように構成したプロセス制御装置によれば、シー
ケンスの工程によつて、あるいはプラントの運転条件に
よつて、原料やプラント機器を選択変更しなければなら
ないようなプラントについて、一点選択スイツチ計器と
アナログ計器を同一画面に表示することができる。これ
により同じ画面において原料や機器の変更やDDCアナロ
グ計器の設定値や操作出力値の増減などができるので、
工程も条件によつて様々に変化するプラントの状態の中
からオペレータが必要とする情報を集約でき、運転を簡
単，迅速に行なうことができるようになる。

また、一点選択スイツチ計器の現状の選択状態を見な
がら、次の選択状態を設定するためオペレータの誤動作
が少なくなる。機器の選択状態を変更するためには、 １）選択したい機器を決定しカーソルを合わせる。

２）選択切替操作を行う。

の二挙動操作となるため、操作の信頼性が高くなる等の
効果が得られる。

このような効果を、第４図に示す本実施例と第５図に
示す従来例とを比較して具体的に示す。

まず、第１図に示すプラント７の運転を考える。この
プラントと反応缶10の温度とレベルがある一定値まで達
すると、内容液と格納缶17ないし20のうちいずれか一つ
の格納缶へ移送する。すなわち、オペレータは、反応缶
10の温度とレベル、格納缶17ないし20のレベルを監視し
て、反応終了時、移送可能な格納缶を判定し電磁弁13な
いし16のうちいずれか一つの電磁弁を開するという操作
ができる。

従来例（第５図）の場合は、DDCアナログ計器画面501
を表示して、反応缶10の温度とレベル、また格納缶17な
いし20のレベルを監視し、反応終了で格納缶へ内溶液を
移送するために、グラフイツク画面502を下記手段で表
示する。

１）グラフイツク画面キー503を押し、 ２）グラフイツク画面ページNo.をキーインし、 ３）エントリーキーを押す。

次に、グラフイツク画面で開したい電磁弁を選択す
る。この操作は、 ４）カーソルキー506で開したい電磁弁の横にカーソル
を移動し、 ５）エントリーキーを押す。

次に、電磁弁の開指令を行うため、 ６）データセツトキー504を押し、 ７）開すなわち“1"をキーインし、 ８）エントリーキーを押す。

次に、再たびDDCアナログ計器画面501を表示し移動状
態を監視する必要があるため ９）DDCアナログ計器画面呼出しキー507を押す。

10）呼出したい画面のタグNo.508をキーインする。

11）エントリーキー505を押す。

これに対して、本実施例のように一点選択スイツチ計
器を用いた場合、一点選択スイツチ計器を関連するDDC
アナログ計器と並べて配置されることから、第４図に示
すような操作で同時の機能が発揮される。すなわち、同
じ画面の反応缶の温度、レベルまたは各格納缶のレベル
を監視しながら、一点選択スイツチ計器に対応した操作
キーを下記手順で操作することができる。

１）UP.downキー35b,35cを用いて開したい電磁弁の横に
カーソルを移動させる。

２）ON/OFF切替キー34を押しながらUPキー35bを押す。

このような簡単な操作にも拘わらず、さらに移送状態
も同一画面で確認できるという効果を有する。

〔発明の効果〕

以上説明したことから明らかなように、本発明による
オペレーターズコンソールによれば、操作が簡単で、か
つ統一性のとれたプロセス運転・監視ができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるオペレーターズコンソールが適用
されるプロセス制御装置の一実施例を示すブロツク図、
第２図は前記オペレーターズコンソールのCRTビユアお
よびキーボードを示す図、第３図は前記オペレーターズ
コンソールの機能を示したブロツク図、第４図は本発明
による効果を示す説明図、第５図は従来の機能を説明す
る説明図である。 １……CRTビユア、２……キーボード、３……オペレー
タズコンソール、４……計算制御装置、５……通信ケー
ブル、６……入出力ケーブル、７……プロセス、8,9,13
〜16……電磁弁、10……反応缶、17〜20……格納缶、11
……温度センサー、12,21〜24……レベルセンサー、25
……一点選択スイツチ計器、26〜32……DDCアナログ計
器、33〜42……キーユニツト、43……カーソル、301〜3
05……制御ロジツク、306〜307……出力ビツトテーブ
ル、401……一点選択スイツチ計器を配したCRT画面、50
1……従来のDDCアナログ計器画面、502……グラフイツ
ク画面、503〜507……専用キーユニツト、508……TAG、
No.……キーイン処理。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田崎 春二 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所那珂工場内 (72)発明者 橋本 信介 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所那珂工場内 (56)参考文献 特開 昭57−73416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−217007（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−99806（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−10133（ＪＰ，Ｕ) 雑誌「オートメーション」第25巻第９号 昭和55年８月、月刊工業新聞社発行第67〜 70頁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラーCRTとキーボードとを備えてなり、
   前期CRTの画面を複数のエリアに分割し、それぞれの分
   割エリアにプロセスの各部の運転状態を個別に表示する
   とともに、それぞれの分割エリアに対応させて前記キー
   ボードに操作キーを配置し、該操作キーを操作すること
   により対応する分割エリアに表示されたプロセス各部の
   運転状態の設定及び操作を可能にしてなるオペレータズ
   コンソールにおいて、前記分割エリアに表示されるプロ
   セス各部の運転状態に関連させて制御操作する必要があ
   る複数のプロセス機器の識別名称を前記分割エリアの少
   なくとも１つに表示し、プロセス機器の識別名称が表示
   された分割エリアに対応する前記操作キーを操作するこ
   とにより、制御操作する対象のプロセス機器を切り替え
   選択するとともに、選択されたプロセス機器の制御操作
   を可能にしたことを特徴とするオペレータズコンソー
   ル。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のオペレータ
   ズコンソールにおいて、プロセス機器の識別名称が表示
   された分割エリアは、選択されたプロセス機器と選択さ
   れていないプロセス機器とを識別できるように識別名称
   の表示状態を異ならせたことを特徴とするオペレータズ
   コンソール。