JPS6041918B2 - プラント類の現場制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は中央制御装置からの指示で制御されるプラ
ント類を現場で制御できるようにしたプラント類の現場
制御装置に関するものである。

水処理プラント、化学プラント、その他のプラント類
には電動機、電磁弁、制御弁、電熱器、ソレノイド、セ
ンサーなどの電気機器が多数使用されており、これらは
プラント全体にわたつて広く散在し、中央制御装置から
の指令により制御されるようになつている。この制御方
法は、管理棟のある階、例えば１階に電気室を設け、こ
こに変圧器、配電盤、動力制御盤などを備え、他の階、
例えば２階に管理室を設け、ここにプラントの各機器の
運転状態を表示する各種の計器や制御手段を備えた中央
制御盤を含む中央制御装置を設け、中央制御装置からの
指示により各電気機器を集中的に制御するようにされて
いる。 一方プラントのスタートアップ時や部分的な試
運転あるいは定規検査等のために、各電気機器の設置現
場で運転員の目視のもとに各電気機器を単独に操作し、
その時の負荷電流の測定もできるように、各現場の電流
計付の現場操作スイッチを設けており、これらの現場操
作スイッチはそれぞれ５芯ないし７芯等の多芯ケーブル
で中央制御装置と接続されている。

このようなプラントでは通常電気機器の数は１００以上
にもなり、現場操作スイッチおよびその配線経費も膨大
となる割には、その使用頻度は極めて低く、かといつて
この手段を欠くことはプラント安全運転時のためできず
、投資効率を下げる要因となつていた。 本発明はこの
ような問題を解決し、簡単な装置と操作により、現場に
おいて各電気機器の操作と点検を行なえるようにした制
御装置を提案するこｌとを目的とする。

本発明はプラント類に設置された電気機器を集中的に
制御する中央制御装置と、中央制御装置に接続された親
局と、親局から各電気機器の設置現場に配線された共通
の伝送線路と、伝送線路に接門続できるようにされ各電
気機器の選択手段と操作手段と動作状態表示手段とを有
するコントローラとからなり、コントローラを現場で伝
送線路に接続して特定の電気機器を制御するようにした
ことを特徴とするプラント類の現場制御装置である。以
下本発明を図面により説明する。第１図は実施例の接続
図、第２図はコントローラの正面図、第３図はブロック
図である。第１図において電動機１ａ，１ｂ・・、電磁
弁２ａ，２ｂ・・、制御弁３ａ，３ｂ・・・、流量計４
ａ，４ｂ・・・はそれぞれ複数個プラントの各所に散在
設置されており、これらは中央制御装置５からの指令に
より、その操作が制御されるように接続されている。

中央制御装置５は中央制御盤を備えており、電動機１ａ
，１ｂ・・・は動力制御盤６ａを介して、また電磁弁２
ａ，２ｂ・・・は弁制御盤６ｂを介して中央制御装置５
により制御されるように接続され、また制御弁３ａ，３
ｂ・・・ならびに流量計４ａ，４ｂ・・・は中央制御装
置５に直接接続されている。なお前記弁制御盤６ｂは圧
縮空気で作動させる形式の弁の場合は、現場に設けられ
ているコンプレッサーなどの圧縮空気供給手段の近くに
設けられる。管理室または電気室に親局７が設けられ、
中央制御装置５に接続されている。そして親局７から共
通の伝送線路９がプラント全体に配線され、これに接続
されたアウトレットジャック９ａ，９ｂ・・・が接続端
子として各電気機器グループの近傍に配置されている。
１０は可搬式のコントローラであり、各ジャック９ａ，
９ｂに接続可能なプラグ１１を備えている。

伝送線路８は同軸ケーブルあるいは２芯、３芯、４芯等
のケーブルからなり、ジャック９ａ，９ｂ・・・、プラ
グ１１もしくはこれに対応したものとなつている。コン
トローラ１０は第２図に示されるように、リード線１２
を介してプラグ１１を接続してお．り、選択スタートキ
ー１３、コード選択キー１牡確認キー１５、遠方一現場
切換キー１６、起動一停止操作キー１７、訂正キー１８
、インターフオン押釦１９、選択表示路２０、動作表示
器２１、マイクロフォン内蔵スピーカ２２、電源スイ５
ツチ２３を備え、内蔵バッテリー（図示せず）により動
作可能とされている。

本発明においてはこのコントローラ１０を子局として使
用し、これを伝送線路８を介して親局７と接続し、現場
でコントローラを操作して信号をク多重伝送システムに
より伝送し、中央制御装置５を介して各電気機器を操作
点検するものである。

このためには各電気機器にコード番号を付与しておき、
操作にあたつてはオペレータがコントローラを携帯して
現場に赴き、プラグ１１を適当なジャック９ａ，９ｂ・
・・に挿入し、電源スイッチ２３を投入し、操作する。
信号の伝送システムとしては種々のものが採用できるが
、実施例ではサイクリツク伝送方式を応用したシステム
を採用しており、第３図に図示されている。

第３図においてコントローラ１０の選択スタートキー１
３、コード選択キー１４、確認キー１５、遠方一現場切
換キー１６、起動一停止フ操作キー１７、より発信され
た命令信号は発信メモリー回路２４ａに一時記憶させた
後、スキャナー２５ａにより命令信号を拾い出し、次い
でエンコーダ２６ａにより符号化を行なう。符号化され
た信号は符号信号装置２７ａにより検定符号を付・加し
、サイクリツク伝送信号としてジャック９から命令信号
に送りこまれる。一方受信側の親局７においては符号受
信装置２８ｂで符号検定を行なつた後、デコーダ２９ｂ
により復号化を行ない、受信メモリー回路３０ｂに”一
時記憶させる。

選択制御装置３１は受信メモリー信号を読み取ると同時
に発信キー操作の手順をチェックし、キー操作に誤りが
あれば発信メモリー回路２４ｂにその旨を表示するため
の信号を送り込み、発信キーの操作手順が正しければ発
信者の選択した機器のコード番号信号を発信メモリー回
路２４ｂに送り込む。発信メモリー回路２４ｂに一時記
憶された発信メモリー信号はコントローラ１０における
信号処理と同様にスキャナー２５ｂ１エンコーダ２６ｂ
１符号送信装置２７ｂ１伝送線路８、ジャック９を通し
てコントローラ１０に伝送され、ここで符号受信装置２
８ａ１デコーダ２９ａによつて復号化された後、受信メ
モリー回路３０ａに記憶されるとともに選択表示器２０
に表示される。

親局７の選択制御装置３１に送り込まれた起動、停止等
の命令信号は、先に選択したコード番号の機器に対して
の命令信号として中央制御装置５に伝えられる。そして
中央制御装置５により動力制御盤６ａ１弁制御盤６ｂ１
制御弁３、流量計４に命令信号が伝えられる。動力制御
盤６ａおよび弁制御盤６ｂからの命令信号はそれぞれ電
動機１および電磁弁２に伝えられ、電動機の楊合は電磁
開閉器を開閉し命令信号通りに起動、停止させる。一方
電磁開閉器等の補助接点等を利用して、指定した機器が
実際に起動した信号を照合回路３２に送り込み、選択制
御装置３１の出力と突き合わせて照合を行なわせ、不一
致の場合自動停止信号を中央制御装置５に送り込む。

また動力制御盤６ａに組み込まれた負荷電流測定のため
の変流器出力電流、弁制御盤６ｂの弁開閉信号電流、制
御弁３の弁開度信号電流、ならびに流量計４の流量信号
電流などの動作状態表示信号は所定のアナログ信号に変
更された後、Ａ／Ｄ変換器３３によりディジタル信号と
して発信メモリー回路２４ｂに送り込まれ、前記同様コ
ントローラ１０に伝送され、動作表示器２１に表示され
る。コントローラ１０のインターフオン３４ａはジャッ
ク９、伝送線路８を通して親局７のインターフオン３４
ｂと接続されている。

いま現場において電動機１ｂを操作点検する場合につい
てみると、その近傍に配置されたジャック９ｂにコント
ローラ１０のプラグ１１を挿入して電源スイッチ２３を
投入し、まず選択スタートキー１３を押すと、その信号
は親局７に送られ選択制御装置３１は選択体勢に入る。

次いで電動機１ｂのコード番号を確認し、コントローラ
のコード選択キー１４によりコード番号を選択すると、
これを受信した親局７では動力制御盤６ａ内の選択回路
を駆動し、回路の選択を終了した時、選択制御装置３１
からコントローラ１０に選択確認信号を送り、これが選
択表示器２０にコード番号としてディジタル表示される
。オペレータは自分の選択したコード番号と一致してい
ることを確認して確認キー１５を押すと選択制御装置３
１はコントローラからの指令により電動機１ｂを制御す
る体勢に入る。この段階ではコントローラの遠方一現場
切換キー１６が１遠方ョを指示していると、そのまま中
央制御装置５による自動制御が行なわれ、Ａ／Ｄ変換器
３３から電動機１ｂの動作状態表示信号がコントローラ
１０に送られ、動作表示器２１に表示される。

この段階で遠方一現場切換キー１６を１現場ョに切換え
ると選択制御装置３１は現場からの指令による手動操作
体勢に入り、起動停止操作キー１７により起動指令を出
すと、この信号は選択制御装置３１を介して動力制御盤
６ａにインプットされ電動機１ｂは起動する。停止する
場合も同様にコード確認によつて停止操作する。この間
動作状態表示信号は動作表示器２１に表示されるので、
その変化により、現場で動作状態を点検することができ
る。電磁弁２ａ，２ｂ・・、制御弁３ａ，３ｂ・・・、
ならびに流量計４ａ，４ｂ・・・についても同様にして
操作することができるが、この場合起動一停止操作キー
１７によりこれらを動作または停止させるものとし、動
作の表示としては、電磁弁の場合は動作によりＲｌＪを
表示し、停止によりＲＯＪを表示させ、制御弁の場合は
その開度割合をそのままディジタル表示させ、流量計の
場合は流量信号をそのままディジタル表示させる。

またセンサーの動作状態を表示する場合も、その検出信
号をそのまま、ディジタル表示させることができる。コ
ントローラ１０をインターフオンとして使用するには、
インターフオン押釦１９を押してインターフオン３４ａ
，３４ｂ間に音声信号を伝送すれば、管理室に設置した
親局７のスピーカ（図示せず）に音声信号は復元され、
親局からの音声信号はコントローラ１０のマイクロフォ
ン内蔵スピーカ２２に復元されるので、現場と管理室と
の間で連絡をとり合いながら現場制御ができる。コント
ローラ１０を管理室に設けたジャック９ｉに接続して、
現場におけると同様に操作すると、中央制御装置５にお
ける表示と対比しながら、コントローラが正確に動作し
ているかどうかを点検することができる。以上本発明を
説明したが、本発明によれば中央制御装置からプラント
の各電気機器への各別の配線を省略し、共通の伝送線路
を使用し、簡単な装置と操作により現場で各機器を操作
点検することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例を示し、第１図は接続図、第２図はコント
ローラの正面図、第３図はブロック図であり、１，１ａ
，１ｂ・・・は電動機、２，２ａ，２ｂ・・・は電磁弁
、３，３ａ，３ｂ・・・は制御弁、４，４ａ，４ｂ・・
・は流量計、５は中央制御装置、６ａは動力制御盤、６
ｂは弁制御盤、７は親局、８は伝送線路、９，９ａ，９
ｂ・・・はジャック、１０はコントローラ、１１はプラ
グである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラント類に設置された電気機器を集中的に制御す
   る中央制御装置に接続された親局と、親局から各電気機
   器の設置現場に配線された共通の伝送線路と、伝送線路
   に接続できるようにされ各電気機器の選択手段と操作手
   段と動作状態表示手段とを有するコントローラとからな
   り、コントローラを現場で伝送線路に接続して特定の電
   気機器を制御するようにしたことを特徴とするプラント
   類の現場制御装置。 ２ 伝送線路には各電気機器の近傍にコントローラの接
   続端子を設けた特許請求の範囲第１項の装置。 ３ コントローラには音声信号の伝送手段を設けた特許
   請求の範囲第１項または第２項の装置。