JPS6129901A - 火力発電プラントの制御方法 - Google Patents
火力発電プラントの制御方法Info
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- JPS6129901A JPS6129901A JP14952684A JP14952684A JPS6129901A JP S6129901 A JPS6129901 A JP S6129901A JP 14952684 A JP14952684 A JP 14952684A JP 14952684 A JP14952684 A JP 14952684A JP S6129901 A JPS6129901 A JP S6129901A
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- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
- F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は火力発電プラントに於いてプラントの特性を分
析し、その特性に対応して最適に制御装置を階層分散配
置しかつ各々の制御装置の異常時にもプラントを停止に
至らしめることなく自動運転を継続可能ならしめる自動
制御方法に関するものである。
析し、その特性に対応して最適に制御装置を階層分散配
置しかつ各々の制御装置の異常時にもプラントを停止に
至らしめることなく自動運転を継続可能ならしめる自動
制御方法に関するものである。
従来、火力発電プラントに於ける制御装置の配置は、そ
のプラントを構成する補機のグループ単位に行われるの
が一般的である。例えばボイラに給水する給水ポンプ群
を制御する給水制御装置等である。この場合当該制御装
置の故障はプラントの自動運転の継続を困難にする為、
信頼性の向上策として制御装置の２重化等の手法が採用
されて来ている。
のプラントを構成する補機のグループ単位に行われるの
が一般的である。例えばボイラに給水する給水ポンプ群
を制御する給水制御装置等である。この場合当該制御装
置の故障はプラントの自動運転の継続を困難にする為、
信頼性の向上策として制御装置の２重化等の手法が採用
されて来ている。
以下に、プラントの特性分析に基づく系統分割の考え方
、その中に於ける従来の制御装置の配置方法とその問題
点について述べる。
、その中に於ける従来の制御装置の配置方法とその問題
点について述べる。
第６図に火力発電プラントのプラント特性に着目した系
統分割について示す。
統分割について示す。
火力発電プラントは種々の機能が複雑に関与し合一′）
た複合プロセスの集合体であるがその内容を物質及びエ
ネルギーの流れに着目して分類すると第６図に示す如く
、燃焼プロセス１．水・蒸気プロセスｎ、発ｔプロセス
■、冷却フロセス■の４つのプロセスに整理することが
出来る。
た複合プロセスの集合体であるがその内容を物質及びエ
ネルギーの流れに着目して分類すると第６図に示す如く
、燃焼プロセス１．水・蒸気プロセスｎ、発ｔプロセス
■、冷却フロセス■の４つのプロセスに整理することが
出来る。
火力発電プラントの制御はこれらの４つのプロセスを組
合わせ相互に協調をとることにより外部から与えられる
電力需要に対して安定に電力を供給することを目的とす
る。
合わせ相互に協調をとることにより外部から与えられる
電力需要に対して安定に電力を供給することを目的とす
る。
第６図に示した各々のプロセスは、その機能に着目する
と更に複数のサブプロセスに分類することが出来る。第
２図に水・蒸気プロセス■を更にサブプロセスに分類し
たものを示す。、図中［１０は復水サブプロセス、■１
１は低圧給水加熱・脱気サブプロセス、■１２は給水サ
ブプロセス、［３は高圧給水加熱サブプロセス、■１４
は蒸発・過熱サブプロセス、■１５は再熱サブプロセス
でおる。
と更に複数のサブプロセスに分類することが出来る。第
２図に水・蒸気プロセス■を更にサブプロセスに分類し
たものを示す。、図中［１０は復水サブプロセス、■１
１は低圧給水加熱・脱気サブプロセス、■１２は給水サ
ブプロセス、［３は高圧給水加熱サブプロセス、■１４
は蒸発・過熱サブプロセス、■１５は再熱サブプロセス
でおる。
サブプロセスはプラントの耐力強化の為に必要に応じて
同等容量の複数小プロセスを有する。
同等容量の複数小プロセスを有する。
また小プロセスは更に機器の単位に細分割できる。
第３図にＩ［１２の給水サブプロセスを小プロセス及び
機器に分割したものを示す。［１２Ａ〜１２ｃは各々給
水ポンプ小プロセスを示す。小プロセス内の機器は給水
ポンプｕ１２Ａｌ、給水ボ／プ変速機［１２Ａ２、給水
ポンプモータｎ １２Ａ３ 、給水ブースタポンプＩ［
１２Ａ４、給水ブースタポンプモータｌ１１２Ａ５、給
水ポンプ出口弁１１２Ａ６、給水ポンプ再循環弁［１２
Ａ７でめる。
機器に分割したものを示す。［１２Ａ〜１２ｃは各々給
水ポンプ小プロセスを示す。小プロセス内の機器は給水
ポンプｕ１２Ａｌ、給水ボ／プ変速機［１２Ａ２、給水
ポンプモータｎ １２Ａ３ 、給水ブースタポンプＩ［
１２Ａ４、給水ブースタポンプモータｌ１１２Ａ５、給
水ポンプ出口弁１１２Ａ６、給水ポンプ再循環弁［１２
Ａ７でめる。
以上を整理すると発電プラントの構成は第４図に示ス如
くプロセス、サブプロセス、小プロセス、機器のレベル
に分けることができる。ここでプラントのプロセスレベ
ル又はサブプロセスレベルで故障が発生した場合はプラ
ントの運転継続は不可能でおりプラント運転停止となる
ことが多い。しかし小プロセスレベル又は機器レベルで
の故障ではプラントの出力縮減等によシ運転継続が可能
なはずでおる。
くプロセス、サブプロセス、小プロセス、機器のレベル
に分けることができる。ここでプラントのプロセスレベ
ル又はサブプロセスレベルで故障が発生した場合はプラ
ントの運転継続は不可能でおりプラント運転停止となる
ことが多い。しかし小プロセスレベル又は機器レベルで
の故障ではプラントの出力縮減等によシ運転継続が可能
なはずでおる。
ところが従来は、上記の如きプラントの分析が不十分で
め）この結果が制御装置構成に反映されていない。給水
サブプロセスの例を第５図に示すように複数の小プロセ
スｎ１２Ａ〜ＩＩ’１２Ｇにまたがりその機器の性格に
着目して、アナログ制御機器用の給水流量制御装置３０
と、０Ｎ−ＯＦＦ制御機器用の給水制御シーケンサ３１
を配置している。
め）この結果が制御装置構成に反映されていない。給水
サブプロセスの例を第５図に示すように複数の小プロセ
スｎ１２Ａ〜ＩＩ’１２Ｇにまたがりその機器の性格に
着目して、アナログ制御機器用の給水流量制御装置３０
と、０Ｎ−ＯＦＦ制御機器用の給水制御シーケンサ３１
を配置している。
この場合、制御装置３０、又は３１の故障は小プロセス
ｌ１１２Ａ〜ｌ１１２Ｃの自動運転の継続を不可能とす
る。これは給水サブプロセス１２の全率プロセスの自動
運転継続が不可能となることを示しておジグラント運転
の継続に重大な支障を与える。そこで信頼性の強化の為
に制御装置の２重化やｎｉｌバックアップなどの冗長化
が必要となシ制御装置のシステム構成が複雑な・１１の
になっていた。これらの例として特公昭５１−３７７４
４号など多数のものがある。
ｌ１１２Ａ〜ｌ１１２Ｃの自動運転の継続を不可能とす
る。これは給水サブプロセス１２の全率プロセスの自動
運転継続が不可能となることを示しておジグラント運転
の継続に重大な支障を与える。そこで信頼性の強化の為
に制御装置の２重化やｎｉｌバックアップなどの冗長化
が必要となシ制御装置のシステム構成が複雑な・１１の
になっていた。これらの例として特公昭５１−３７７４
４号など多数のものがある。
以上のことから本発明の目的とするところは、制御装置
を極力多重化することなしに、制御装置異常がプラント
運転に与える影響を極力軽減することのできる火力発電
プラントの制御方法を提供することにある。
を極力多重化することなしに、制御装置異常がプラント
運転に与える影響を極力軽減することのできる火力発電
プラントの制御方法を提供することにある。
本発明の％徴は、プラント特性に着目してプラントを分
類し最下位の制御として機器に対応してＤＣＭ（）”ラ
イブコントロールモジュール）ＳＧＣ（シグナルコンデ
ィショニング七ジュール）を配置し、その上位に小プロ
セスに対応してサブループ制御装置を配置し、更にその
上位にプロセス。
類し最下位の制御として機器に対応してＤＣＭ（）”ラ
イブコントロールモジュール）ＳＧＣ（シグナルコンデ
ィショニング七ジュール）を配置し、その上位に小プロ
セスに対応してサブループ制御装置を配置し、更にその
上位にプロセス。
サブプロセスに対応してマスタ制御装置を配置しプロセ
ス、サブプロセス間の相互の協調を取った制御を行い、
最上位に監視制御装置を設け、これらの制御装置を全て
一重系で構成したことである。
ス、サブプロセス間の相互の協調を取った制御を行い、
最上位に監視制御装置を設け、これらの制御装置を全て
一重系で構成したことである。
この基本的な考え方を第１図に示す。図中４０は機器、
４１は小プロセス、４２はサブプロセスを示す。５ＧＣ
Ｆｉ、プロセスからのデータの入力信号処理を行うもの
である。ＤＣＭは、機器単位に設置され制御信号、又は
手動指令により各々の機器を操作するものである。これ
ら８ＧＣ及びＤＣＭはシステム全体の中での最小単位で
お９手動操作、機器の保護や制限を行う。ＳＬＣはサブ
ループコントローラでアシ、上記ＤＣＭ、ＳＧＣをまと
めて小プロセスに対応して配置されアナログ制御、シー
ケンス制御を行う。ＭＣはマスタ制御装置であり複数の
サブループ制御装置ＭＣを統括シ、プロセス間や、サブ
プロセス間の協調の取れた制御を司るものでおる。ＳＣ
ｖは監視制御装置であシ、プラント総合監視、マン・マ
シンインターフェイス、データログ、ドキュメント作成
。
４１は小プロセス、４２はサブプロセスを示す。５ＧＣ
Ｆｉ、プロセスからのデータの入力信号処理を行うもの
である。ＤＣＭは、機器単位に設置され制御信号、又は
手動指令により各々の機器を操作するものである。これ
ら８ＧＣ及びＤＣＭはシステム全体の中での最小単位で
お９手動操作、機器の保護や制限を行う。ＳＬＣはサブ
ループコントローラでアシ、上記ＤＣＭ、ＳＧＣをまと
めて小プロセスに対応して配置されアナログ制御、シー
ケンス制御を行う。ＭＣはマスタ制御装置であり複数の
サブループ制御装置ＭＣを統括シ、プロセス間や、サブ
プロセス間の協調の取れた制御を司るものでおる。ＳＣ
ｖは監視制御装置であシ、プラント総合監視、マン・マ
シンインターフェイス、データログ、ドキュメント作成
。
制御プログラムのダウンロード、プログラムの修正、及
び予測制御等の高機能制御を行うものである。
び予測制御等の高機能制御を行うものである。
上記の基本に従ってドラムボイラの発電プラントに対す
る制御システムを構成した例を第７図（ａ）に示す。制
御装置は監視制御装置ＳＶＣ，マスタ制御装置ＭＣ及び
１５台のサブループ制御装置ＳＬＣから構成される。マ
スタ制御装置ＭＯは、系統周波数Ｆ、主蒸気圧力ＭＳＦ
、節炭器出口ガス０２ ＧＯ２，２気流量ＡＩＲ，火炉
ドラフトＦＤ、 ドラムレベルＤＬ、主蒸気温度ＭＡ
Ｔ、再熱蒸気温度Ｒ８Ｔ等の複数のプロセスやサブプロ
セス間の相互の関連によシ決まる制御量を各々の協調を
取シながら制御するものである。サブループ制御装置Ｓ
ＬＣぽ発電蓋制御（８ＬＣ１）、 ミル制御（ＳＬ０
２〜８ＬＣ７）、空気量制御（ＳＬＣ８，９）、給水量
制御（ＳＬＣＩＯ〜１２）。
る制御システムを構成した例を第７図（ａ）に示す。制
御装置は監視制御装置ＳＶＣ，マスタ制御装置ＭＣ及び
１５台のサブループ制御装置ＳＬＣから構成される。マ
スタ制御装置ＭＯは、系統周波数Ｆ、主蒸気圧力ＭＳＦ
、節炭器出口ガス０２ ＧＯ２，２気流量ＡＩＲ，火炉
ドラフトＦＤ、 ドラムレベルＤＬ、主蒸気温度ＭＡ
Ｔ、再熱蒸気温度Ｒ８Ｔ等の複数のプロセスやサブプロ
セス間の相互の関連によシ決まる制御量を各々の協調を
取シながら制御するものである。サブループ制御装置Ｓ
ＬＣぽ発電蓋制御（８ＬＣ１）、 ミル制御（ＳＬ０
２〜８ＬＣ７）、空気量制御（ＳＬＣ８，９）、給水量
制御（ＳＬＣＩＯ〜１２）。
減温器出口温度制御（ＳＬＣ１３，１４）、ガス分配量
制御（ＳＬＣ１５）の各小プロセスに対応した制御を行
なうものである。第７図（ｂ）には貫流ボイラの例を示
す。これらを対比して明らかなように、入力信号、制御
回路が多少相違する。しかしながら、いずれの場合にお
いても、マスタ制御装置ＭＣはサブループ制御装置ＳＬ
Ｃの目標信号を与えている。第７図回路を簡単に同図（
ｂ）の貫流ボイラの例で説明すると、中央給電指令によ
る発電量指令１に対し、系統周波数Ｆの変動による補正
、大型補機トリップ時のランバック、プラントによる変
化率制限を行った後、主タービンに対する指令値２を５
ＬＣＩに出力する。この指令値２はまたボイラ入力量指
令値２とされ、これに主蒸気圧力ＭＳＰを一定にする補
正を加え給水量指令値３とする。給水量指令値３は、給
水量と比較され、偏差をＰＩ演算し、各給水ポンプの給
水量指令値４として８ＬＣ１０〜１２に出力される。さ
らに、主蒸気温度ＭＡＴを一定とする様に給水量と燃料
量の比率を調整し、燃料量に対する指令値６を作成する
と共にガス０２を一定とする様な空気量に対する指令値
８を５ＬＣ８，９へ出力する。
制御（ＳＬＣ１５）の各小プロセスに対応した制御を行
なうものである。第７図（ｂ）には貫流ボイラの例を示
す。これらを対比して明らかなように、入力信号、制御
回路が多少相違する。しかしながら、いずれの場合にお
いても、マスタ制御装置ＭＣはサブループ制御装置ＳＬ
Ｃの目標信号を与えている。第７図回路を簡単に同図（
ｂ）の貫流ボイラの例で説明すると、中央給電指令によ
る発電量指令１に対し、系統周波数Ｆの変動による補正
、大型補機トリップ時のランバック、プラントによる変
化率制限を行った後、主タービンに対する指令値２を５
ＬＣＩに出力する。この指令値２はまたボイラ入力量指
令値２とされ、これに主蒸気圧力ＭＳＰを一定にする補
正を加え給水量指令値３とする。給水量指令値３は、給
水量と比較され、偏差をＰＩ演算し、各給水ポンプの給
水量指令値４として８ＬＣ１０〜１２に出力される。さ
らに、主蒸気温度ＭＡＴを一定とする様に給水量と燃料
量の比率を調整し、燃料量に対する指令値６を作成する
と共にガス０２を一定とする様な空気量に対する指令値
８を５ＬＣ８，９へ出力する。
給炭量指令６はカロリ補正したトータル燃料量と比較さ
れ、偏差をＰＩ演算し、各ミル・＼のミルマスタ指令値
７として５Ｌ０２〜７へ出力される。
れ、偏差をＰＩ演算し、各ミル・＼のミルマスタ指令値
７として５Ｌ０２〜７へ出力される。
又、設定値に基づき主蒸気温度、火炉ドラフト。
再熱蒸気温度を一定とする様な主蒸気温度指令値５を５
ＬＣ１３，１４へ、火炉ドラフト指令値９を５ＬＣ８，
９へ、再熱蒸気温度指令値１０を５ＬＣ１５へ出力する
。
ＬＣ１３，１４へ、火炉ドラフト指令値９を５ＬＣ８，
９へ、再熱蒸気温度指令値１０を５ＬＣ１５へ出力する
。
以上の主タービン、給水量、燃料量、空気量。
主蒸気／再熱蒸気温度、火炉ドラフトに対する指令値１
〜１０を作成する部分がマスターコントローラＭＣであ
る。
〜１０を作成する部分がマスターコントローラＭＣであ
る。
これらの指令値１〜１０に従って、コントロールパルプ
やボントロールドライブ等の操作端への、制御指令を出
力する部分がサブループコントローラ８ＬＣである。Ｄ
ＣＭではサブループコントローラからの制御指令を操作
端へ出力するとともに、手動操作回路を構成しておシ、
手動時にはサブループコントローラの出力を切替、手動
操作指令を出力する。ドラムボイラの場合は、貫流の場
合の給水量指令３に相当する指令値を燃料量指令６′と
して出力する。又、給水量指令３′はドラムレベルを一
定、とする様なドラムレベル指令信号３“に主蒸気流量
と主給水流量の補正信号を加え合わせ、出力される。そ
れ以外は貫流ボイラと同様に出力される。
やボントロールドライブ等の操作端への、制御指令を出
力する部分がサブループコントローラ８ＬＣである。Ｄ
ＣＭではサブループコントローラからの制御指令を操作
端へ出力するとともに、手動操作回路を構成しておシ、
手動時にはサブループコントローラの出力を切替、手動
操作指令を出力する。ドラムボイラの場合は、貫流の場
合の給水量指令３に相当する指令値を燃料量指令６′と
して出力する。又、給水量指令３′はドラムレベルを一
定、とする様なドラムレベル指令信号３“に主蒸気流量
と主給水流量の補正信号を加え合わせ、出力される。そ
れ以外は貫流ボイラと同様に出力される。
第７図は制御機能の分割を中心にシステム構成を示した
が、第８図にハードウェア構成を示す。
が、第８図にハードウェア構成を示す。
記号は第１図中で使用したと同じものである。
５０はシリアルデータ伝送ループで１分散配置された複
数のサブループ制御装置ＳＬＣ，マスタ制御装置ＭＣ，
監視制御装置ＳＶＣを有機的に結合するものでおる。
数のサブループ制御装置ＳＬＣ，マスタ制御装置ＭＣ，
監視制御装置ＳＶＣを有機的に結合するものでおる。
この図で８ＶＣ内の２００はプリンタ、２０１゜２０６
はディスプレイ、２０２はキーボード、２０３はフロッ
ピー、２０４はシステムコンソール、２０５は予測制御
などのために使用される上位コントローラで＄ｐ、２０
７は監視用コントローラである。尚、２０８はＳＬＣ群
でらシ、２０８−１は例えば給水制御用ＳＬＣ群であｐ
、２０Ｂ−２はミル制御用ＳＬＣ群でらシ、２０８−３
は空気量制御用ＳＬＣ群でおる。１つのＳＬＣには複数
の８ＧＣとＤＣＭが設けられこれらの間はＩ１０バス６
０で結合される。尚、マスタ制御装置ＭＣにはＤＣＭは
なく、複数の８０Ｃがバス６０により結合される。シグ
ナルコンディショニングモジュール８ＧＣは発電プラン
ト１００の状態量を検出するもので、ドライブコントロ
ールモジュールＤＣＭは発電プラント１０ｏ内の機器を
駆動する。このように本発明の制御装置は第６図に示し
たように階層構成と方っておシ、第７図に示すようにサ
ブループ制御装置８ＬＣは目標値を入力してＤＣＭＩＣ
ｍ器４０の操作量を出力する。
はディスプレイ、２０２はキーボード、２０３はフロッ
ピー、２０４はシステムコンソール、２０５は予測制御
などのために使用される上位コントローラで＄ｐ、２０
７は監視用コントローラである。尚、２０８はＳＬＣ群
でらシ、２０８−１は例えば給水制御用ＳＬＣ群であｐ
、２０Ｂ−２はミル制御用ＳＬＣ群でらシ、２０８−３
は空気量制御用ＳＬＣ群でおる。１つのＳＬＣには複数
の８ＧＣとＤＣＭが設けられこれらの間はＩ１０バス６
０で結合される。尚、マスタ制御装置ＭＣにはＤＣＭは
なく、複数の８０Ｃがバス６０により結合される。シグ
ナルコンディショニングモジュール８ＧＣは発電プラン
ト１００の状態量を検出するもので、ドライブコントロ
ールモジュールＤＣＭは発電プラント１０ｏ内の機器を
駆動する。このように本発明の制御装置は第６図に示し
たように階層構成と方っておシ、第７図に示すようにサ
ブループ制御装置８ＬＣは目標値を入力してＤＣＭＩＣ
ｍ器４０の操作量を出力する。
第９図は、１つの８ＬＣに関連する回路部分を示す。５
０はシリアルデータ伝送ループで、１サブループ制御装
置ＳＬＣを他の制御装置ＭＣや８ＬＣに結合するもので
ある。６０ｉｌ″ｔＩ１０バスであシサプループ制御装
置ＳＬＣと複数のＳＧＣ。
０はシリアルデータ伝送ループで、１サブループ制御装
置ＳＬＣを他の制御装置ＭＣや８ＬＣに結合するもので
ある。６０ｉｌ″ｔＩ１０バスであシサプループ制御装
置ＳＬＣと複数のＳＧＣ。
ＤＣＭを結合するものである。サブループ制御装置ＳＬ
ＣはＢＰＵ、メモリ等から成るプロセッサであるが、４
３のＳＧＣ，４４のＤＣＭは一種のＩ１０装置である。
ＣはＢＰＵ、メモリ等から成るプロセッサであるが、４
３のＳＧＣ，４４のＤＣＭは一種のＩ１０装置である。
これら８０Ｃ，ＤＣＭの詳細については後述する。
ここで重要なことは、プロセッサであるサブループコン
トローラ８ＬＣ・が故障しても、その故障にかかわシな
くＳＧＣがプラント１００の検出端から取込んだ信号を
別に設けられた専用の保護回路６１．を介してＤＣＭに
渡し、これによシ必要に応じて操作端を操作してプラン
ト１００の保護を実施することが出来る点である。この
保護機能を有するが故に上位のサブループコントローラ
ＳＬＣ。
トローラ８ＬＣ・が故障しても、その故障にかかわシな
くＳＧＣがプラント１００の検出端から取込んだ信号を
別に設けられた専用の保護回路６１．を介してＤＣＭに
渡し、これによシ必要に応じて操作端を操作してプラン
ト１００の保護を実施することが出来る点である。この
保護機能を有するが故に上位のサブループコントローラ
ＳＬＣ。
及びマスタ制御装置ＭＣを一重系としてもプラントを損
傷することの無い７ステムの構築が可能となる。
傷することの無い７ステムの構築が可能となる。
次に第１０図によｊ５ｓＧｃの機能の詳細を説明する。
図中７０の検出端からの信号に対してＳＧＣはブロック
７１で断線検出を行いブロック７２で必要に応じて非線
形補正、開平、加減算等の信号処理を行いブロック７３
で信号の分配を行う。分配先はＩ１０パス６０を介して
サブループ制御装置ＳＬＣ等の上位制御装置に対するも
のと、■１０バス６０を介さず指示計やＤＣＭ等に分配
されるものがあり上位制御装置故障時にもＩ１０パス６
０を介さずプロセス信号を取シ出し監視、制御を行える
ことが最大の特徴である。また、同様に上位制御装置故
障時にもプロセス信号をブロック７４でモニタしＩ１０
バス６０を介さず警報用や保護用の接点出力を外部に出
力出来、監視・保護機の自律性を持たせた点が特徴であ
る。
７１で断線検出を行いブロック７２で必要に応じて非線
形補正、開平、加減算等の信号処理を行いブロック７３
で信号の分配を行う。分配先はＩ１０パス６０を介して
サブループ制御装置ＳＬＣ等の上位制御装置に対するも
のと、■１０バス６０を介さず指示計やＤＣＭ等に分配
されるものがあり上位制御装置故障時にもＩ１０パス６
０を介さずプロセス信号を取シ出し監視、制御を行える
ことが最大の特徴である。また、同様に上位制御装置故
障時にもプロセス信号をブロック７４でモニタしＩ１０
バス６０を介さず警報用や保護用の接点出力を外部に出
力出来、監視・保護機の自律性を持たせた点が特徴であ
る。
ｉｌ１図によシアナログ制御用のＤＣＭ１７）機能の詳
細を説明する。Ｉ１０バス６０から入力される上位制御
装置ＳＬＣなどの指令信号は通常は切替器８０を介して
自動／手動切替器８１を介し電圧／電流変換器８２を通
して操作端８３を駆動する。操作信号は異常診断回路８
４において操作端ポジションフィードバック信号８５と
照合されチェックされる。このチェック結果、及び操作
端８３の自動／手動状態、操作端全開／全閉リミツ）Ｓ
Ｗ８６からの入力はランプ論理回路８７によシ手動操作
ステーション８８Ａにランプ表示される。８９は自動／
手動切替回路、９０は開／閉論理回路でアシ、手動操作
ステーション８８Ａによる開／閉操作及び保護回路６１
からの強制開閉信号２１２によシアナログメモリ９２、
自動／手動切替器８１を介して操作端８３１に開閉でき
る。この回路によシ上位制御装置が故障してＩ１０バス
６０からの制御指令が入力されなくなっても手動操作、
及び保護回路の動作により操作端を開閉できることがＤ
ＣＭの特徴である。もう１つのＤＣＭの特徴は、バック
アップ回路９３である。すなわち上位制御装置８ＬＣの
故障時には、ＳＧＣを介して取込むプロセスフィードバ
ック信号２１１をホールダ９４で保持して設定値とし、
比較器９５でプロセスフィードバック信号と比較し比例
積分演算器９６及び切替器８０を介してプロセスフィー
ドバック量を上位故障発生直前の値に制御する機能を有
することである。
細を説明する。Ｉ１０バス６０から入力される上位制御
装置ＳＬＣなどの指令信号は通常は切替器８０を介して
自動／手動切替器８１を介し電圧／電流変換器８２を通
して操作端８３を駆動する。操作信号は異常診断回路８
４において操作端ポジションフィードバック信号８５と
照合されチェックされる。このチェック結果、及び操作
端８３の自動／手動状態、操作端全開／全閉リミツ）Ｓ
Ｗ８６からの入力はランプ論理回路８７によシ手動操作
ステーション８８Ａにランプ表示される。８９は自動／
手動切替回路、９０は開／閉論理回路でアシ、手動操作
ステーション８８Ａによる開／閉操作及び保護回路６１
からの強制開閉信号２１２によシアナログメモリ９２、
自動／手動切替器８１を介して操作端８３１に開閉でき
る。この回路によシ上位制御装置が故障してＩ１０バス
６０からの制御指令が入力されなくなっても手動操作、
及び保護回路の動作により操作端を開閉できることがＤ
ＣＭの特徴である。もう１つのＤＣＭの特徴は、バック
アップ回路９３である。すなわち上位制御装置８ＬＣの
故障時には、ＳＧＣを介して取込むプロセスフィードバ
ック信号２１１をホールダ９４で保持して設定値とし、
比較器９５でプロセスフィードバック信号と比較し比例
積分演算器９６及び切替器８０を介してプロセスフィー
ドバック量を上位故障発生直前の値に制御する機能を有
することである。
以上のＳＧＣ及びＤＣＭの機能によシ上位制御装置（サ
ブループ制御装置５ＬＣ）故障時にも手動操作の確保、
保護機能の確保、最小限度のプロセスフィードバック制
御機能の確保が可能となシシステムの一重化構成が可能
となる。
ブループ制御装置５ＬＣ）故障時にも手動操作の確保、
保護機能の確保、最小限度のプロセスフィードバック制
御機能の確保が可能となシシステムの一重化構成が可能
となる。
更に第１２図にてシーケンス制御用のＤＣＭの機能の詳
細を説明する。Ｉ１０バス６０から与えられる上位制御
装置８ＬＣからの自動起、動／停止指令は起動停止論理
回路１３０にて条件判定され自動／手動切替回路１０・
１の自動時には自動で、ｔ；＆ＰＢステーション８８Ｄ
で手動が選択されている時は手動の起動／停止指令にょ
シ許可論理回路１０２０条件と合わせてスイッチギヤ１
０４のＯＮ１０ Ｆ Ｆを行う。また保護回路６１がら
の指令によシ停止される。スイッチギヤ１０４からのフ
ィードバック信号１０６と操作指令によシ診断回路１０
７により異常診断を行う。この診断結果及びフィードバ
ック信号はランプ論理回路１０８によ、ＩＢステーショ
ン１０３に表示される。シーケンス制御用の場合でもＤ
ＣＭの大きな特徴は、上位制御装置（サブループ制御装
置）異常時にも、手動操作による起動／停止及び保護ロ
ジックによる強制停止機能が確保できることである。尚
、同図でＡＮＤは論理積、０几は論理和である。
細を説明する。Ｉ１０バス６０から与えられる上位制御
装置８ＬＣからの自動起、動／停止指令は起動停止論理
回路１３０にて条件判定され自動／手動切替回路１０・
１の自動時には自動で、ｔ；＆ＰＢステーション８８Ｄ
で手動が選択されている時は手動の起動／停止指令にょ
シ許可論理回路１０２０条件と合わせてスイッチギヤ１
０４のＯＮ１０ Ｆ Ｆを行う。また保護回路６１がら
の指令によシ停止される。スイッチギヤ１０４からのフ
ィードバック信号１０６と操作指令によシ診断回路１０
７により異常診断を行う。この診断結果及びフィードバ
ック信号はランプ論理回路１０８によ、ＩＢステーショ
ン１０３に表示される。シーケンス制御用の場合でもＤ
ＣＭの大きな特徴は、上位制御装置（サブループ制御装
置）異常時にも、手動操作による起動／停止及び保護ロ
ジックによる強制停止機能が確保できることである。尚
、同図でＡＮＤは論理積、０几は論理和である。
以上の構成に於いて上位制御装置故障時に下位制御装置
が上位の制御機能の一部分を縮退バックアップすること
顛よりシステムの信頼性を向上させる自律制御方法につ
いて述べる。
が上位の制御機能の一部分を縮退バックアップすること
顛よりシステムの信頼性を向上させる自律制御方法につ
いて述べる。
第１３図はマスタＭＣ，サブループＳＬＣとも正常な場
合でおる。マスタＭＣの制御機能の内訳について説明す
る。系統マスタ主制御１１０は当該サブループの協調制
御に関する必要不可欠な制御でおる。系統マスタアドバ
ンスト制御１１１は当該サブループ制御に関するもので
その制御性を向上させる為に設けられたものである。
合でおる。マスタＭＣの制御機能の内訳について説明す
る。系統マスタ主制御１１０は当該サブループの協調制
御に関する必要不可欠な制御でおる。系統マスタアドバ
ンスト制御１１１は当該サブループ制御に関するもので
その制御性を向上させる為に設けられたものである。
系統マスタ補助制御１１２は当該サブループ制御に関す
る制限回路や、起動、停止時の制御回路等である。マス
タではこれらの制御と負荷指令等から１１３によりサブ
ループ制御間の協調をとった指令を作成しサブループ制
御装置５ＬＣ−Ａ。
る制限回路や、起動、停止時の制御回路等である。マス
タではこれらの制御と負荷指令等から１１３によりサブ
ループ制御間の協調をとった指令を作成しサブループ制
御装置５ＬＣ−Ａ。
５ＬＣ−Ｂ、５ＬＣ−Ｃに与える。
各サブループ制御装置８ＬＣの内訳はサブループ制御と
して不可欠なサブループ主制御１１４、付加的制御であ
る制限１１５、非線形補正１１６に分類できる。
して不可欠なサブループ主制御１１４、付加的制御であ
る制限１１５、非線形補正１１６に分類できる。
本発明では第１３図のよりに機能分割しているがここで
特徴的なことは、サブループ制御装置ＳＬＣはその上位
系のマスタ制御装置ＭＣの系統マスタ主制御部１１０と
同様の処理部１１０′を有し、ドライブコントロールモ
ジュールＤＣＭはその上位系のサブループ制御装置ＳＬ
Ｃのサブループ主制御１１４と同様の処理部１１４′を
有することである。１１０′又は１１４′は常時は１１
０又は１１４と同様の入力を得ているのみであシ、具体
的には待機しているのみである。
特徴的なことは、サブループ制御装置ＳＬＣはその上位
系のマスタ制御装置ＭＣの系統マスタ主制御部１１０と
同様の処理部１１０′を有し、ドライブコントロールモ
ジュールＤＣＭはその上位系のサブループ制御装置ＳＬ
Ｃのサブループ主制御１１４と同様の処理部１１４′を
有することである。１１０′又は１１４′は常時は１１
０又は１１４と同様の入力を得ているのみであシ、具体
的には待機しているのみである。
第１４図はマスタ制御装置ＭＣ故障時のサブループ制御
装置ＳＬＣによる機能縮退バックアップ制御の説明図で
ある。１１０’Ａはサブループ制御装置５ＬＣ−Ａ内に
設けられた第１３図系統マスタ主制御１１０と同等の機
能である。マスタ制御装置ＭＣ故障時には、サブループ
制御装置５ＬＣ−Ａがマスタ制御装置ＭＣの制御機能の
内で必要不可欠な１１０の機能だけを１１０′で実行し
マスタＭＣに代わシ、サブループ制御８ＬＣ−Ｃ。
装置ＳＬＣによる機能縮退バックアップ制御の説明図で
ある。１１０’Ａはサブループ制御装置５ＬＣ−Ａ内に
設けられた第１３図系統マスタ主制御１１０と同等の機
能である。マスタ制御装置ＭＣ故障時には、サブループ
制御装置５ＬＣ−Ａがマスタ制御装置ＭＣの制御機能の
内で必要不可欠な１１０の機能だけを１１０′で実行し
マスタＭＣに代わシ、サブループ制御８ＬＣ−Ｃ。
５ＬＣ−Ｂにも指令を与え、サブループ５ＬＣ−Ａ−８
ＬＣ−０間の協調を保つ。これがマスタ制御装置ＭＣ故
障時のサブループ制御装置ＳＬＣによる機能縮退バック
アップ機能である。
ＬＣ−０間の協調を保つ。これがマスタ制御装置ＭＣ故
障時のサブループ制御装置ＳＬＣによる機能縮退バック
アップ機能である。
次に第１５図にさらにサブループ制御装置５ＬＣ−Ａも
故障した時のＤＣＭによる機能縮退バックアップについ
て示す。１１４′はＤＣＭ内に設けられたサブループ制
御装置ＳＬＣ内の主制御機能１１４と同等の機能であシ
、これにょシサプループ制御装置８ＬＣ−Ａ故障時には
ＤＣＭはサブループの主制御機能だけは実行することが
可能となる。
故障した時のＤＣＭによる機能縮退バックアップについ
て示す。１１４′はＤＣＭ内に設けられたサブループ制
御装置ＳＬＣ内の主制御機能１１４と同等の機能であシ
、これにょシサプループ制御装置８ＬＣ−Ａ故障時には
ＤＣＭはサブループの主制御機能だけは実行することが
可能となる。
以上がプラント特性に基づく制御装置の最適階層分散配
置及び機能縮退バックアップによる高信頼性−重系制御
システムによる自律制御方法の基本原理である。
置及び機能縮退バックアップによる高信頼性−重系制御
システムによる自律制御方法の基本原理である。
以下本発明の機能縮退バックアップ機能について給水サ
ブプロセス制御を例に実施例を示す。
ブプロセス制御を例に実施例を示す。
第１６図は正常時の給水サブプロセス［１２＋７）制御
を示す。マスタ制御装置Ｍ−Ｃの検出信号は各各５ａＣ
−＠介しＩ１０バス６０を通して入力される。
を示す。マスタ制御装置Ｍ−Ｃの検出信号は各各５ａＣ
−＠介しＩ１０バス６０を通して入力される。
Ｐ ＩＩＩＴはクービン第１段後圧力でろシ関数発生器
１４１によυ主蒸気流量ＭＳＱに換算される。
１４１によυ主蒸気流量ＭＳＱに換算される。
ＭＳＴは主蒸気温度でｓｂ関数発生器１４３と乗算器１
４４によシ１４１の出力である主蒸気流量￥ＳＱの温度
補正を行う。ＤＬはドラムレベルでｓｂ比較器１４６で
１４７の設定値と比較され関数発生器１４８にて非線形
ゲイン補正を受けた後比例積分器１４９に入力されギの
出方は加算器１５０にて先行信号としての主蒸気流量Ｍ
ＳＱと加算されて合計給水流量の指令値となる。Ｍ８Ｆ
は合計給水流量でｓｂ給水温度ＴＳＦにより乗算器１５
３で温度補正され比較器１５４にて指令値と比較され関
数発生器１５５と乗算器１５６によシ主蒸気流量Ｍ８Ｑ
からのゲイン補正を加えられ比例積分器１５７に入力さ
れ、その出力は各給水小プロセスに対する給水流量指令
となる。この指令値はシリアリデーク伝送ループ５０を
介して各給水サブループ制御装置８ＬＣ−Ａ、８ＬＣ−
Ｂ。
４４によシ１４１の出力である主蒸気流量￥ＳＱの温度
補正を行う。ＤＬはドラムレベルでｓｂ比較器１４６で
１４７の設定値と比較され関数発生器１４８にて非線形
ゲイン補正を受けた後比例積分器１４９に入力されギの
出方は加算器１５０にて先行信号としての主蒸気流量Ｍ
ＳＱと加算されて合計給水流量の指令値となる。Ｍ８Ｆ
は合計給水流量でｓｂ給水温度ＴＳＦにより乗算器１５
３で温度補正され比較器１５４にて指令値と比較され関
数発生器１５５と乗算器１５６によシ主蒸気流量Ｍ８Ｑ
からのゲイン補正を加えられ比例積分器１５７に入力さ
れ、その出力は各給水小プロセスに対する給水流量指令
となる。この指令値はシリアリデーク伝送ループ５０を
介して各給水サブループ制御装置８ＬＣ−Ａ、８ＬＣ−
Ｂ。
５ＬＣ−Ｃに与えられる。ｌｌ０Ａ’はサブループ制御
装置ＳＬＣ内設けられた縮退バックアップ機能である。
装置ＳＬＣ内設けられた縮退バックアップ機能である。
マスタＭＣからの指令は切替器１５９人、を介して１６
０人の上限リミット回路を通ｐ比較器１６１Ａによ５１
６２Ａで検出された給水ポンプ１６３人の流量フィード
バック信号と１比較され関数発生器１６４Ａ及び乗算器
１６５Ａによりゲイン補正を受は比例積分器１６６人に
入力される。その出力は関数発生器１６７人によシ非線
形補正されＩ１０バス６０を介してポンプ回転数指令と
してＤ ＣＭ−Ａに与えられる。
０人の上限リミット回路を通ｐ比較器１６１Ａによ５１
６２Ａで検出された給水ポンプ１６３人の流量フィード
バック信号と１比較され関数発生器１６４Ａ及び乗算器
１６５Ａによりゲイン補正を受は比例積分器１６６人に
入力される。その出力は関数発生器１６７人によシ非線
形補正されＩ１０バス６０を介してポンプ回転数指令と
してＤ ＣＭ−Ａに与えられる。
１１４Ａ’はＤＣＭ−Ａに設けられた縮退ノくツクアッ
プ機能である。回転数指令は切替器１６９Ａ。
プ機能である。回転数指令は切替器１６９Ａ。
１７１Ａを通してポンプの変速機１７２人に与えられス
ピードの制御を行う。
ピードの制御を行う。
第１７図はマスタ制御装置ＭＣが故障した場合の例を示
す。給水サブループコントローラ８ＬＣ−人の縮退バッ
クアップ機能１１０Ａ’が動作しマスタの代わシにサブ
ループ制御装置５ＬＣ−Ｂ。
す。給水サブループコントローラ８ＬＣ−人の縮退バッ
クアップ機能１１０Ａ’が動作しマスタの代わシにサブ
ループ制御装置５ＬＣ−Ｂ。
５ＬＣＬ−Ｃに給水指令を出力している。５ＬＣ−人は
ドラムレベル信号１４５を入力し設定値１８０Ａと比較
器１８１人で比較しその出力を比例積分器１８２人に与
えその出力が各ポンプの給水指令となり切替器１５ＱＡ
を介して一方は自動の給水指令に、もう一方はシリアル
データ伝送ルニプ５０を介して給水サブループ８ＬＣ−
Ｂ。
ドラムレベル信号１４５を入力し設定値１８０Ａと比較
器１８１人で比較しその出力を比例積分器１８２人に与
えその出力が各ポンプの給水指令となり切替器１５ＱＡ
を介して一方は自動の給水指令に、もう一方はシリアル
データ伝送ルニプ５０を介して給水サブループ８ＬＣ−
Ｂ。
５ＬＣ−Ｃの給水指令となる。このようにして給水サブ
ループ５ＬＣ−Ａが８ＬＣ−Ｂ、８ＬＣ−Ｃの協調を取
シトラムレベル制御を継続する。
ループ５ＬＣ−Ａが８ＬＣ−Ｂ、８ＬＣ−Ｃの協調を取
シトラムレベル制御を継続する。
尚、切替器１５９Ａの切替は、常時サブループコントロ
ーラ５ＬＣ−Ａでマスタ制御装置ＭＣからの給水指令信
号を監視し、信号が無くなった事によυ行う。
ーラ５ＬＣ−Ａでマスタ制御装置ＭＣからの給水指令信
号を監視し、信号が無くなった事によυ行う。
第１８図はマスタ制御装置ＭＣ故障時に更に給水サブル
ープ５ＬＣ−Ａが故障した場合である。
ープ５ＬＣ−Ａが故障した場合である。
この場合は、マスタＭＣの制御機能は給水サブループ５
ＬＣ−Ｂ内の縮退バックアップ機能１１０Ｂ’によシ代
行されその指令値がシリアルデータ伝送ループ５０を介
して給水サブループ５ＬＣ−Ｃに与えられ５ＬＣ−Ｂ、
５ＬＣ−Ｃの協調をとったドラムレベルの制御が可能と
なる。
ＬＣ−Ｂ内の縮退バックアップ機能１１０Ｂ’によシ代
行されその指令値がシリアルデータ伝送ループ５０を介
して給水サブループ５ＬＣ−Ｃに与えられ５ＬＣ−Ｂ、
５ＬＣ−Ｃの協調をとったドラムレベルの制御が可能と
なる。
また、この一時給水サブループ８ＬＣ−Ａに配置された
ＤＣＭ−Ａは、その内に設けられた縮退バックアップ機
能１１４Ａ’の動作によりポンプ流量のフィードバック
制御を行うことができる。すなわちＳＧＣよりＤＣＭ二
Ａに与えられる検出器１６２Ａからのポンプ流量信号は
設定値１９０Ａと比較器１９１Ａによシ比較され比例積
分器１９２Ａに与えられポンプスピード指令となシ切替
器１６９Ａを介して１７２Ａのポンプの変速機に与えら
れスピードの制御を行うものである。
ＤＣＭ−Ａは、その内に設けられた縮退バックアップ機
能１１４Ａ’の動作によりポンプ流量のフィードバック
制御を行うことができる。すなわちＳＧＣよりＤＣＭ二
Ａに与えられる検出器１６２Ａからのポンプ流量信号は
設定値１９０Ａと比較器１９１Ａによシ比較され比例積
分器１９２Ａに与えられポンプスピード指令となシ切替
器１６９Ａを介して１７２Ａのポンプの変速機に与えら
れスピードの制御を行うものである。
又、切替器１６９Ａの切替は、サブループコントローラ
の場合と同様に、常時ＤＣＭで、サブループコントロー
ラＳＬＣからの給水小プロセスに対する給水流量指令信
号を監視し、信号が来なくなった事によシ行う。
の場合と同様に、常時ＤＣＭで、サブループコントロー
ラＳＬＣからの給水小プロセスに対する給水流量指令信
号を監視し、信号が来なくなった事によシ行う。
第１９図に各系統毎のサブループ制御装置８ＬＣが、マ
スタ制御装置ＭＣ故障時に上位ＭＣの制御機能の一部分
を縮退バックアップする為に必要なプロセス入力信号例
を示す。このプロセス信号を制御対象信号としてサブル
ープ制御装置８ＬＣに系統マスタ主制御の回路を構成す
る事により、マスタ制御装置ＭＣ正常時の様な速い負荷
変化に対する追従はできなくとも、３チ／分程度の遅い
負荷変化には追従用能とする拳ができる。例えばドラム
ボイラについて言えば、給水系ではドラムレベル、燃料
系では主蒸気圧力、空気系ではガス０２、ガス系では火
炉ドラフト、豊循環系では再熱蒸気圧力が上記目的を実
現する為のプロセス信号である。
スタ制御装置ＭＣ故障時に上位ＭＣの制御機能の一部分
を縮退バックアップする為に必要なプロセス入力信号例
を示す。このプロセス信号を制御対象信号としてサブル
ープ制御装置８ＬＣに系統マスタ主制御の回路を構成す
る事により、マスタ制御装置ＭＣ正常時の様な速い負荷
変化に対する追従はできなくとも、３チ／分程度の遅い
負荷変化には追従用能とする拳ができる。例えばドラム
ボイラについて言えば、給水系ではドラムレベル、燃料
系では主蒸気圧力、空気系ではガス０２、ガス系では火
炉ドラフト、豊循環系では再熱蒸気圧力が上記目的を実
現する為のプロセス信号である。
一方、サブループ制御装置ＳＬＣ故障時には、サブルー
プ制御装置の指令信号によるカスケード制御はできない
が、ＤＣＭにより制御している操作端のプロセス信号を
ＤＣＭに取込み、このプロセス信号を制御対象信号とし
てＤＣＭにサブループ主制御の回路を構成する事により
、ＤＣＭ内の設定値による定値フィードバック制御を可
能とし、操作端単位でマイカなプロセス外乱を吸収する
事ができる。第２０図に８ＬＣ故障時にＤＣＭに取込む
プロセス信号の一例を示す。
プ制御装置の指令信号によるカスケード制御はできない
が、ＤＣＭにより制御している操作端のプロセス信号を
ＤＣＭに取込み、このプロセス信号を制御対象信号とし
てＤＣＭにサブループ主制御の回路を構成する事により
、ＤＣＭ内の設定値による定値フィードバック制御を可
能とし、操作端単位でマイカなプロセス外乱を吸収する
事ができる。第２０図に８ＬＣ故障時にＤＣＭに取込む
プロセス信号の一例を示す。
例えば、給水サブループでは、各給水ポンプ流量、燃料
サブループでは、各ミル毎の石炭流量、１次空気流量、
空気、ガス、再循環サブループでは、各ファン吐出圧力
が上記目的を実現する為のプロセス信号である。
サブループでは、各ミル毎の石炭流量、１次空気流量、
空気、ガス、再循環サブループでは、各ファン吐出圧力
が上記目的を実現する為のプロセス信号である。
さらに通常サブループ制御装置ＳＬＣは、系統毎に複数
の同種操作端グループ毎に割当てられる。
の同種操作端グループ毎に割当てられる。
（例えば、給水系３グループ、燃料系６グループ。
空気系２グループ等）この為、ＳＬＣが１台故障し関連
する下位のＤＣＭで制御している操作端がＤＣＭ内の設
定値による定値フィードバック制御となっても、残シの
正常なＳＬＣ側の操作端はカスケード制御が可能でオシ
、これによシ多少の負荷変化にも追従可能である。
する下位のＤＣＭで制御している操作端がＤＣＭ内の設
定値による定値フィードバック制御となっても、残シの
正常なＳＬＣ側の操作端はカスケード制御が可能でオシ
、これによシ多少の負荷変化にも追従可能である。
以上述べた様に、本発明によれば、発電プラントの階層
分散形−重化構成システムであっても、制御装置故障時
にプラント運転を継続する事ができ、経済的で信頼性の
高い制御システムを構築できるという効果がある。
分散形−重化構成システムであっても、制御装置故障時
にプラント運転を継続する事ができ、経済的で信頼性の
高い制御システムを構築できるという効果がある。
第１図は本発明における制御装置配置の基本的考え方を
示す図、第２図は、水・蒸気プロセスに於けるサブプロ
セスの構成を示す図、第３図（グ給水サブプロセスに於
ける小プロセスの構成を示す図、第４図は火力発電プラ
ントのプロセスと機器の構成を示す図、第５図は従来行
っているプロセスと制御装置の配置の関係を示す図、第
６図は火力発電プラントのプロセス全体構成を示す図、
第７図は本発明の考え方に基づく制御システム構成の一
例、第８図はそのハードウェア構成、第９図は本発明に
於ける基本システム構成を示す図、第１０図はＳＧＣの
機能図Ｃ第１１図はアナログ制御用ＤＣＭの機能図、第
１２図はシーケンス制御用ＤＣＭの機能図、第１３〜１
５図は本発明に於ける制御装置故障時のバックアップ方
法の考え方を示す図、第１６〜１８図は、給水系を例に
した本発明の実施例を示す図、第１９図、２０図は上位
コントローラ故障時に下位コントローラでバックアップ
を行う為に必要なプロセス信号の一例を示す図である。 ４３・・・ＳＧＣ，４４・・・ＤＣＭ、４５・・・サブ
ループ制御装置、４６・・・マスタ制御装置、４７・・
・監視制御装置、６１・・・保護回路、６０・・・Ｉ１
０バス、５０・・・ＭΣＮＥＴ、１１０・・・系統マス
タ主制御、１１１・・・系統マスタアドバンス）ｉｌｔ
ｌＪｌｇｌ、１１２・・・系統マスタ補助制御、１１３
・・・協調、１１４・・・サブループ主制御、１１５・
・・制限、１１６・・・非線形第３ 口 ■ −■ 茄４０ 第ｑＩ２］ 第１０図 第１１図 賂ｔｓ （２Ｊ ＄ｔａ １２１ 散１．５ＥＪ 第ｔＡｆＺＪ
示す図、第２図は、水・蒸気プロセスに於けるサブプロ
セスの構成を示す図、第３図（グ給水サブプロセスに於
ける小プロセスの構成を示す図、第４図は火力発電プラ
ントのプロセスと機器の構成を示す図、第５図は従来行
っているプロセスと制御装置の配置の関係を示す図、第
６図は火力発電プラントのプロセス全体構成を示す図、
第７図は本発明の考え方に基づく制御システム構成の一
例、第８図はそのハードウェア構成、第９図は本発明に
於ける基本システム構成を示す図、第１０図はＳＧＣの
機能図Ｃ第１１図はアナログ制御用ＤＣＭの機能図、第
１２図はシーケンス制御用ＤＣＭの機能図、第１３〜１
５図は本発明に於ける制御装置故障時のバックアップ方
法の考え方を示す図、第１６〜１８図は、給水系を例に
した本発明の実施例を示す図、第１９図、２０図は上位
コントローラ故障時に下位コントローラでバックアップ
を行う為に必要なプロセス信号の一例を示す図である。 ４３・・・ＳＧＣ，４４・・・ＤＣＭ、４５・・・サブ
ループ制御装置、４６・・・マスタ制御装置、４７・・
・監視制御装置、６１・・・保護回路、６０・・・Ｉ１
０バス、５０・・・ＭΣＮＥＴ、１１０・・・系統マス
タ主制御、１１１・・・系統マスタアドバンス）ｉｌｔ
ｌＪｌｇｌ、１１２・・・系統マスタ補助制御、１１３
・・・協調、１１４・・・サブループ主制御、１１５・
・・制限、１１６・・・非線形第３ 口 ■ −■ 茄４０ 第ｑＩ２］ 第１０図 第１１図 賂ｔｓ （２Ｊ ＄ｔａ １２１ 散１．５ＥＪ 第ｔＡｆＺＪ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、負荷要求信号と火力発電プラントからの複数のプラ
ント値とを入力し、発電量、給水量、燃料量、空気量、
再循環ガス量のうちの少なくとも２つについての指令信
号を出力するマスタ制御装置、前記の指令信号ごとに独
立して設けられた複数のサブループコントローラであっ
て、各指令信号に応じて夫々の操作端を制御するための
操作量を与える複数のサブループコントローラ、各サブ
ループコントローラからの操作量ごとに設けられ操作端
を駆動する複数の駆動手段、各プラント値を検出し前記
マスタ制御装置又はサブループコントローラへ配送する
複数のプラント値の検出手段とより成る火力発電プラン
トの制御方法であって、サブループコントローラは指令
信号を定めるための１つ又は複数のプラント値のうちの
１つを入力しており、マスタ制御装置停止の際に該プラ
ント値を帰還値とする閉ループ制御を行なうことを特徴
とする火力発電プラントの制御方法。 ２、負荷要求信号と火力発電プラントからの複数のプラ
ント値とを入力し、発電量、給水量、燃料量、空気量、
再循環ガス量のうちの少なくとも２つについての指令信
号を出力するマスタ制御装置、前記の指令信号ごとに独
立して設けられた複数のサブループコントローラであっ
て、各指令信号に応じて夫々の操作端を制御するための
操作量を与える複数のサブループコントローラ、各サブ
ループコントローラからの操作量ごとに設けられ操作端
を駆動する複数の駆動手段、各プラント値を検出し前記
マスタ制御装置又はサブループコントローラへ配送する
複数のプラント値の検出手段とより成り、前記指令信号
を達成するために操作端が複数並列配置され、その指令
信号を達成するために独立して設けられたサブループコ
ントローラは前記操作端の並列数だけ少なくとも設けら
れ各サブループコントローラが夫々の操作端の操作量を
定めるようにされた火力発電プラントの制御方法であっ
て、１つの指令信号を達成するために設けられた複数の
サブループコントローラのうちの少なくとも１つのサブ
ループコントローラは、指令信号を定めるための１つ又
は複数のプラント値のうちの１つを入力しており、マス
タ制御装置停止の際にプラント値を入力したサブループ
コントローラでは該プラント値を帰還値とする閉ループ
制御を行なうとともに、該プラント値と所定の設定値と
の偏差に応じた信号を指令信号に代えて他のサブループ
コントローラに与えることを特徴とする火力発電プラン
トの制御方法。 ３、第１項又は第２項記載の火力発電プラントの制御方
法において、駆動手段はその上位のサブループコントロ
ーラ停止の際に、停止直前のサブループコントローラか
らの操作量に応じて操作端を保持することを特徴とする
火力発電プラントの制御方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14952684A JPS6129901A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 火力発電プラントの制御方法 |
| KR1019850004862A KR930009621B1 (ko) | 1984-07-09 | 1985-07-08 | 화력발전플랜트의 제어장치 |
| DE85108457T DE3587599T2 (de) | 1984-07-09 | 1985-07-08 | Regler für ein Wärmekraftwerk. |
| US06/752,855 US4707778A (en) | 1984-07-09 | 1985-07-08 | Controller for heat power plant |
| EP85108457A EP0168019B1 (en) | 1984-07-09 | 1985-07-08 | Controller for heat power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14952684A JPS6129901A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 火力発電プラントの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6129901A true JPS6129901A (ja) | 1986-02-12 |
| JPH0525121B2 JPH0525121B2 (ja) | 1993-04-12 |
Family
ID=15477059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14952684A Granted JPS6129901A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-20 | 火力発電プラントの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6129901A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6073054A (en) * | 1988-12-23 | 2000-06-06 | Hitachi, Ltd. | Information processing system |
| KR20220089928A (ko) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | 동아대학교 산학협력단 | 자외선 검출기 및 이의 제조방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58184603A (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-28 | Toshiba Corp | プロセス制御装置 |
| JPS58221402A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 制御器のバツクアツプ方式 |
| JPS598063A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | Hitachi Ltd | 分散形階層システムのｎ：１バツクアツプ方法 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP14952684A patent/JPS6129901A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58184603A (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-28 | Toshiba Corp | プロセス制御装置 |
| JPS58221402A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 制御器のバツクアツプ方式 |
| JPS598063A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | Hitachi Ltd | 分散形階層システムのｎ：１バツクアツプ方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6073054A (en) * | 1988-12-23 | 2000-06-06 | Hitachi, Ltd. | Information processing system |
| KR20220089928A (ko) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | 동아대학교 산학협력단 | 자외선 검출기 및 이의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525121B2 (ja) | 1993-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |