JP2001022436A - プロセス監視制御装置 - Google Patents

プロセス監視制御装置

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JP2001022436A
JP2001022436A JP19355599A JP19355599A JP2001022436A JP 2001022436 A JP2001022436 A JP 2001022436A JP 19355599 A JP19355599 A JP 19355599A JP 19355599 A JP19355599 A JP 19355599A JP 2001022436 A JP2001022436 A JP 2001022436A
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JP
Japan
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alarm
transmission line
management device
controller
control
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JP19355599A
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English (en)
Inventor
Masao Ogawa
正雄 小川
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アラーム多発時にも操作・監視や制御のパフ
ォーマンスを確保したままプロセスの操業を継続するこ
とができるプロセス監視制御装置を実現する。 【解決手段】 通常の制御や操作・監視の際には、コン
トローラ2が収集するプロセス機器の動作状態や各種セ
ンサの検出値などの信号を制御用伝送路4を通じてヒュ
ーマンインタフェース(HI)3に取り込み、その監視
画面に必要な情報を表示させ、また必要な操作はHIの
監視画面を見ながら入力することにより、制御用伝送路
4を通じてコントローラ2に伝送し、プロセスを制御さ
せる。コントローラ2は警報管理装置1に対しても制御
用伝送路4を通じてプロセス監視に必要な各種信号を送
信している。そして、警報管理装置1はこの各種信号に
対して規定値と比較し、異常が発生している場合は警報
出力の判定を行い、制御用伝送路4とは別の警報用伝送
路5を通じてHI3に伝送し、警報出力させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロセス監視制御
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、各種製品の製造プラント、処理プ
ラントなどのプロセス監視制御装置では、現場からのプ
ロセス値に対する警報処理に当たっては、コントローラ
において、オペレータコンソールのようなヒューマンイ
ンタフェース(HI)によって設定された警報判定用の
規定値との比較によって警報判定を行い、警報フラグを
メッセージとしてHI側に伝送してCRTのような表示
装置の画面に警報を表示し、また警報ブザーを鳴動させ
るようにしている。
【0003】またHI側に警報判定の規定値を持たせ、
コントローラから伝送されてきた各種のプロセス値を規
定値と比較し、HI側で警報判定を行い、警報が必要で
あれば表示装置の画面に表示し、また警報ブザーを鳴動
させるようにしたプロセス監視制御装置も知られてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のプロセス監視制御装置では、制御や操作・監視を
実施しているステーションであるコントローラまたはH
Iで警報処理を行っているため、警報が多発した場合に
コントローラから発信されるメッセージ量が増えること
により、コントローラとHIとの間の伝送負荷が一時的
に高くなり、伝送パフォーマンスが急激に低下してしま
うことがある問題点があった。また、HI側で警報判定
処理を行うシステムの場合には、HIの処理負荷が高く
なることにより、画面展開の速度やタスク処理に時間が
かかることがある問題点があった。
【0005】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、警報判定処理を行う専用のステーショ
ンを従来の制御用伝送路上に設け、この警報判定専用の
ステーションとHIとの間を警報処理専用の伝送路で接
続するシステム構成にして、操作・監視や制御とは独立
して警報判定処理と警報出力処理を行うことにより、ア
ラーム多発時にも操作・監視や制御のパフォーマンスを
確保したままプロセスの操業を継続することができるプ
ロセス監視制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のプロセ
ス監視制御装置は、プロセス各部に設置されている各種
センサの検出信号に基づき各種機器の動作制御を行うコ
ントローラと、オペレータの操作入力を受付け、当該オ
ペレータに対して諸情報を提示するヒューマンインタフ
ェースと、前記プロセスの異常状態を検出して警報出力
の判定を行う警報管理装置と、前記コントローラとヒュ
ーマンインタフェースと警報管理装置との間を接続する
制御用伝送路と、前記制御用伝送路とは別に、前記ヒュ
ーマンインタフェースと警報管理装置との間を接続する
警報用伝送路とを備え、前記警報管理装置が、前記コン
トローラとの間で前記制御用伝送路を通じて前記プロセ
スの運転状態を示す各種信号を取り込み、警報出力の判
定を行い、警報出力すべしとの判定をした時に前記ヒュ
ーマンインタフェースに対して前記警報用伝送路を通じ
て警報情報を送信し、前記ヒューマンインタフェース
が、前記コントローラとの間で前記制御用伝送路を通じ
て通信を行い、オペレータに前記プロセスの運転状態を
提示し、当該オペレータからの操作入力を受付けて前記
コントローラに送信し、前記警報管理装置から前記警報
用伝送路を通じて前記警報情報を受信してオペレータに
提示するようにしたものである。
【0007】請求項1の発明のプロセス監視制御装置で
は、通常の制御や操作・監視作業に際しては、コントロ
ーラが収集するプロセスの運転機器の動作状態や各種セ
ンサの検出値などの各種信号を制御用伝送路を通じてヒ
ューマンインタフェースに取り込み、その監視画面に必
要な情報を表示させ、また必要な操作はヒューマンイン
タフェースの監視画面を見ながら入力することにより、
制御用伝送路を通じてコントローラに伝送し、プロセス
を制御する。コントローラは警報管理装置に対しても制
御用伝送路を通じてプロセス監視に必要な各種信号を送
信している。そして、警報管理装置はコントローラから
受信する各種信号を規定値と比較し、異常が発生してい
る場合は警報出力すべしとの判定を行い、制御用伝送路
とは別の警報用伝送路を通じてヒューマンインタフェー
スに伝送し、警報出力させる。
【0008】これにより、特にアラーム出力が多発する
ような状況でも警報管理装置とヒューマンインタフェー
スとの間の警報出力信号の伝送は警報用伝送路を通じて
行い、制御用伝送路は通常の制御や操作・監視用に空け
ておき、アラーム多発時にも操作・監視や制御のパフォ
ーマンスを確保したままプロセスを稼働させる。
【0009】請求項2の発明のプロセス監視制御装置
は、請求項1において、前記警報管理装置が、警報履歴
データを保存する履歴データ保存手段を備え、前記ヒュ
ーマンインタフェースが、前記警報用伝送路を通じて前
記警報管理装置の前記履歴データ保存手段にアクセス
し、前記警報履歴データを検索する検索処理手段を備え
たものであり、制御用伝送路とは別に設けた警報用伝送
路を利用してヒューマンインタフェースから警報管理装
置に蓄積されている警報履歴データにアクセスして検索
する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図1は本発明のプロセス監視制御装
置の1つの実施の形態のシステム構成を示している。こ
の実施の形態のプロセス監視制御装置は、警報管理装置
1、コントローラ2、ヒューマンインタフェース(H
I)3、1乃至複数のクライアントステーション6、そ
してコントローラ2と警報管理装置1及びHI3の間を
接続する制御LAN4、また警報管理装置1とHI3と
クライアントステーション6との間を接続する警報LA
N5から構成されている。
【0011】警報管理装置1は、各種プロセス値の警報
判定を行う警報判定処理部1a、各種プロセス値の基準
を示す規定値群を登録している規定値ファイル1b、プ
ロセスの警報履歴データの保存処理を行う履歴保存処理
部1c、そして警報履歴データを保存するデータベース
1dを備えている。
【0012】コントローラ2はプロセスの各種運転機器
のオン/オフ制御、各種センサの検出するプロセス値に
基づくプロセス各部の監視制御を行う制御処理部2a、
プロセスの各種機器との間の信号の入出力を行う入出力
処理部2b、そして制御LAN4を通じてのデータ伝送
を制御する伝送処理部2cを備えている。
【0013】ヒューマンインタフェース(HI)3は、
CRTや液晶ディスプレイで成る表示処理部3a、デー
タベース1dの検索を実行する検索処理部3bを備えて
いる。クライアントステーション6もHI3と同様に、
表示処理部6aと検索処理部6bを備えている。
【0014】次に、上記構成のプロセス監視制御装置の
動作を説明する。図2はプロセス値データ信号及び警報
信号の流れを示している。プロセス監視制御装置におけ
る信号の送受は、制御対象のプロセスの各種センサから
のプロセス値や各種機器の動作信号について、コントロ
ーラ2と操作・監視を行うヒューマンインタフェース
(HI)3との間で制御LAN4を経由して実施する
(図2おける矢印線A)。
【0015】ここで、上記の信号のうち、例えば、プロ
セス値のような警報の監視対象とする信号については、
HI3と並行して警報管理装置1にも制御LAN4を経
由して取り込む(図2における矢印線B)。
【0016】そして警報管理装置1に取り込まれた監視
対象のプロセス値等の信号については、装置内の警報判
定処理部1aが、事前に規定値ファイル1bに登録され
ている各種の規定値と比較する。その結果、異常が発生
しているために警報が必要と判断すると、警報判定処理
部1aは判定結果に相当する警報信号フラグをオンさ
せ、これを警報LAN5を経由して警報表示を行うHI
3や警報表示用クライアントステーション6に送信する
(図2における矢印線C)。
【0017】警報信号フラグを受信したHI3やクライ
アントステーション6は各々の表示処理部3a,6aに
て警報を表示し、また警報の種類によっては警報ブザー
も鳴動させてオペレータに知らせる。
【0018】これにより、アラームが多発するような状
況においても警報判定フラグは警報LAN5を経由して
HI3やクライアントステーション6に伝送されるの
で、制御LAN4側は通常の制御や監視・操作の信号の
送受のために空けておくことができ、アラーム多発時に
も操作・監視や制御のパフォーマンスを確保したままプ
ロセスを稼働させることができる。
【0019】図3はプロセスの警報履歴データの取得と
検索処理の際の信号の流れを示している。警報管理装置
1の警報判定処理部1aが警報判定した結果は逐次、履
歴保存処理部1cによりデータベース1dに警報発生時
のタイムスタンプ、警報内容、異常値などの付加情報と
共に保存していく(図3における矢印線A)。
【0020】履歴保存用のデータベース1dに登録され
た警報履歴データは、必要に応じてHI3やクライアン
トステーション6から検索することができる。この検索
に際しては、HI3またはクライアントステーション6
の検索処理部3b,6bにて検索のための条件を入力す
ることにより、警報管理装置1のデータベース1dにク
エリーを警報LAN5を経由して発信する(図3におけ
る矢印線B)。そしてクエリーの条件に適合した検索結
果はデータベース1dから同様に警報LAN5を経由し
てクエリーを発したHI3またはクライアントステーシ
ョン6に送信され、その表示処理部3aまたは6aに表
示される(図3における矢印線C)。
【0021】このようにして、警報履歴データの検索処
理も必要に応じて警報LAN5を経由して行なえるよう
にしたことにより、この検索処理のために制御LAN4
を混雑させることがなく、操作・監視や制御のパフォー
マンスを損なうことがない。
【0022】なお、上記の実施の形態では警報管理装置
を1台のみ設置した場合について説明したが、警報管理
を行う設備プロセス対象が大規模である場合にはそれを
分割し、警報管理装置についても複数台設置して負荷分
散を図ることができる。また履歴保存用のデータベース
としてリレーショナルデータベースを用いることによ
り、分散して保存されている履歴データについて相互に
関連付けた検索を実施することができるようになる。
【0023】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
特にアラーム出力が多発するような状況でも警報管理装
置とヒューマンインタフェースとの間の警報出力信号の
伝送は警報用伝送路を通じて行わせ、制御用伝送路は通
常の制御や操作・監視用に空けておき、アラーム多発時
にも操作・監視や制御のパフォーマンスを確保したまま
プロセスを稼働させることができる。
【0024】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
の効果に加えて、警報管理装置が、警報履歴データを保
存する履歴データ保存手段を備え、ヒューマンインタフ
ェースが、警報用伝送路を通じて警報管理装置の履歴デ
ータ保存手段にアクセスし、警報履歴データを検索する
検索処理手段を備えたので、制御用伝送路とは別に設け
た警報用伝送路を利用してヒューマンインタフェースか
ら警報管理装置に蓄積されている警報履歴データにアク
セスして検索することができ、この警報履歴データの検
索処理のために制御用伝送路を混雑させることがなく、
操作・監視や制御のパフォーマンスを損なうことがな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1つの実施の形態のシステム構成を示
すブロック図。
【図2】上記の実施の形態におけるプロセス値その他の
信号の送受経路を示す説明図。
【図3】上記の実施の形態における警報履歴データの検
索処理の際の信号の送受経路を示す説明図。
【符号の説明】
1 警報管理装置 1a 警報判定処理部 1b 規定値ファイル 1c 履歴保存処理部 1d データベース 2 コントローラ 3 ヒューマンインタフェース(HI) 3a 表示処理部 3b 検索処理部 4 制御LAN 5 警報LAN
フロントページの続き Fターム(参考) 5B089 GA01 JA35 JB17 KA12 KB03 KC44 KC53 KG04 LB14 MC03 MC08 5C087 AA01 BB58 DD03 DD08 DD21 EE08 EE15 FF20 5H223 AA01 CC08 CC09 DD03 EE06 5K033 AA06 BA03 BA08 BA17 CC01 DA01 DB12 DB20 EA06 EA07 9A001 CC08 HH34 KK32 LL09

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロセス各部に設置されている各種セン
    サの検出信号に基づき各種機器の動作制御を行うコント
    ローラと、オペレータの操作入力を受付け、当該オペレ
    ータに対して諸情報を提示するヒューマンインタフェー
    スと、前記プロセスの異常状態を検出して警報出力の判
    定を行う警報管理装置と、前記コントローラとヒューマ
    ンインタフェースと警報管理装置との間を接続する制御
    用伝送路と、前記制御用伝送路とは別に、前記ヒューマ
    ンインタフェースと警報管理装置との間を接続する警報
    用伝送路とを備え、 前記警報管理装置は、前記コントローラとの間で前記制
    御用伝送路を通じて前記プロセスの運転状態を示す各種
    信号を取り込み、警報出力の判定を行い、警報出力すべ
    しとの判定をした時に前記ヒューマンインタフェースに
    対して前記警報用伝送路を通じて警報情報を送信し、 前記ヒューマンインタフェースは、前記コントローラと
    の間で前記制御用伝送路を通じて通信を行い、オペレー
    タに前記プロセスの運転状態を提示し、当該オペレータ
    からの操作入力を受付けて前記コントローラに送信し、
    前記警報管理装置から前記警報用伝送路を通じて前記警
    報情報を受信してオペレータに提示することを特徴とす
    るプロセス監視制御装置。
  2. 【請求項2】 前記警報管理装置は、警報履歴データを
    保存する履歴データ保存手段を備え、 前記ヒューマンインタフェースは、前記警報用伝送路を
    通じて前記警報管理装置の前記履歴データ保存手段にア
    クセスし、前記警報履歴データを検索する検索処理手段
    を備えたことを特徴とする請求項1に記載のプロセス監
    視制御装置。
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