JPS60221802A - 制御用多重化装置

Info

(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。

【発明の詳細な説明】本発明は制御用多重化装置に関する。

従来、高信頼性を要求される制御においては多重化が図
られ、３重系による多数決方式が一般的である。この場
合、３者の比較、出力の選択装置は、１つの装置によっ
て構成されていたため、その共通要素である比較選択論
理が故障した場合、システムダウンとなり信頼性に限界
があった。

また、共通要素の部分的な故障で、がならずしもシステ
ムダウンとならない場合においても、システムを動作状
態において保守することは出来ず、結局はプロセスを停
止させなければならない。

このような問題は発電所、化学プラントなどのようにプ
ロセスを停止させることにより膨大な損失を被むるシス
テムにおいては大きな問題となっている。

また動かしながら保守することを目的として。

２重系を２セット備えた４重系方式がある。

これは２重系内で両系の一致をとり、不一致の場合、他
セットに切換える方式で、この方式によれば、制御装置
が増加し、なおがっ、故障検出機能が故障した場合、切
換が不能となり、故障検出部の信頼性によってシステム
の信頼性が決まって・しまう問題がある。

本発明は以上のような問題に鑑み、多重系を構成するに
当って、共通部をなくし、多重系構成要素自身に選択論
理を設け、各要素を独立化するととによって、解析を図
るものである。

以下、実施例においてその手段を説明する。

第１図は、タービン発電機の回転数制御を例とした８重
系制御システムの構成である。

第１図において、１はボイラ、２は調圧弁、３は調整弁
制御アクチュエータ、４はタービン、５は発電機、６ａ
、、６ｂ、６ｃは制御装置である。

以上の構成において制御装置６ａ、６ｂ、６ｃは、発電
機の回転数を、トランス７を介して得られる発電機５の
周波数より検出し、設定された周波数となるようアクチ
ュエータ３を介し調圧弁２を制御し、タービン４への蒸
気の圧力を制御することにより周波数を一定に保つ。

ただし、本実施例は他の発電とは接続されておらないが
、一般には接続され、同期化現象により、引き込まれる
が、本発明の本質ではないので以下第１図の構成におい
て説明する。

以上の構成および制御において、各系制御装置６ａ＊　
６ｂｔ　６ｃはそれぞれ回転数を析出して、アクチュエ
ータ３の制御コイル３１ａ、３１ｂ。

３１０に電流を流し、調圧弁２を制御する。

この場合アクチュエータ３はそれぞれの制御装置である
電流の和で動作し、その積分で調圧弁２が開閉するもの
と仮定する。その詳細に関しては。

本発明の本質ではないので省略する。

今仮に各制御装置ｉ６ａ、６ｂ、６ｃが正常であった場
合、各制御装置からの制御量は多少の差はあるが第２図
に示すように許容誤差内で一致し、その和すなわち約３
倍の制御量としてアクチュエータ３ｔｔ作動させる。

一方、制御装置の一部たとえば６ｃに故障が発生した場
合、制御装置６ｃは正常な場合の平均値からはずれた制
御量を出力する。

その結果他の制御装置！６ａ、６ｂは目標とする制御を
行うため、６ｃの動きを打ち消すよう動作する。

この時、６ａ、６ｃの制御量は正常であれば許容誤差内
で一致し、又、正常、異常が２対１であるので６ａ、６
ｂが６０に打ち勝って正常な制御が続行される。

以上のような状態において、各制御装置内の比較選択論
理回路６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、自己の制御量と、他
の制御量を比較し、自己の制御量のみが他より許容誤差
を越えて−た場合、自己の制御線を切り離す。

一方他の正常な系６ａ、６ｂは互いに許容誤差内である
ので、自己を正常と見なし、切り離さず。

以後正常な運転が続行される。

この場合、各県の故障判定に誤りがあった場合には、故
障系を切り離せなくなる可能性があるので、他の異常を
発見した場合、その旨を報知することで操作員等によっ
て切離しを図る。異常系番二関しても同様、故障を発見
した場合は報知し、保守を行う。

以上のような構成とした場合、共通な部分がないので、
プロセスを動かしたままで保守を示すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の説明図である。％ｒ　図

【特許請求の範囲】