JP2002163015A - 設備運転システム等の故障診断方法および故障診断システム - Google Patents
設備運転システム等の故障診断方法および故障診断システムInfo
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- JP2002163015A JP2002163015A JP2000363537A JP2000363537A JP2002163015A JP 2002163015 A JP2002163015 A JP 2002163015A JP 2000363537 A JP2000363537 A JP 2000363537A JP 2000363537 A JP2000363537 A JP 2000363537A JP 2002163015 A JP2002163015 A JP 2002163015A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 設備運転システム等自体の故障や異常データ
の発生を早期に発見し、熟練者でなくても早期に適切な
対策が講じられる設備運転システム、設備診断システム
の故障診断方法および故障診断システムを提供する。 【解決手段】 故障内容コードと故障箇所コードを格納
しボード専用のエラーコードを認識するＣＰＵを有する
複数のボードと、ボード専用エラーコードから故障箇所
と故障内容の故障コードを作成するラダー回路を具えた
（故障診断ソフト）ＰＬＣと、ＰＬＣからの故障コード
を確認した時点で故障箇所を点滅させ故障箇所をクリッ
クしサーバＰＣの故障テーブルからデータを検索して故
障画面を表示するＭＭＩ‐ＰＣと、ＭＭＩ‐ＰＣからの
検索結果をＭＭＩエリアに故障データを実装しＭＭＩ‐
ＰＣに転送するサーバＰＣを備えたもの。
の発生を早期に発見し、熟練者でなくても早期に適切な
対策が講じられる設備運転システム、設備診断システム
の故障診断方法および故障診断システムを提供する。 【解決手段】 故障内容コードと故障箇所コードを格納
しボード専用のエラーコードを認識するＣＰＵを有する
複数のボードと、ボード専用エラーコードから故障箇所
と故障内容の故障コードを作成するラダー回路を具えた
（故障診断ソフト）ＰＬＣと、ＰＬＣからの故障コード
を確認した時点で故障箇所を点滅させ故障箇所をクリッ
クしサーバＰＣの故障テーブルからデータを検索して故
障画面を表示するＭＭＩ‐ＰＣと、ＭＭＩ‐ＰＣからの
検索結果をＭＭＩエリアに故障データを実装しＭＭＩ‐
ＰＣに転送するサーバＰＣを備えたもの。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の設備運転シ
ステムや設備監視システムの故障診断方法および故障診
断システムに関するものである。
ステムや設備監視システムの故障診断方法および故障診
断システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＰＣとＰＬＣを組み合わせた設備
運転システムや設備監視システムが普及しており、例え
ば、図９に示すように、ＰＬＣ１と、ＭＭＩ‐ＰＣ２
と、サーバ‐ＰＣ３を備えた設備監視システムが用いら
れている。この設備監視システムでは、主要監視箇所に
センサーを配置して、このセンサーからの主要監視箇所
の監視データを、設備監視するＰＬＣ１で収集してサー
バ‐ＰＣ３に転送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２は定期的にサーバ
‐ＰＣ３の設備情報を取りに行き、ＭＭＩ‐ＰＣ２上に
設備状態を表示する設備監視が行われる。
運転システムや設備監視システムが普及しており、例え
ば、図９に示すように、ＰＬＣ１と、ＭＭＩ‐ＰＣ２
と、サーバ‐ＰＣ３を備えた設備監視システムが用いら
れている。この設備監視システムでは、主要監視箇所に
センサーを配置して、このセンサーからの主要監視箇所
の監視データを、設備監視するＰＬＣ１で収集してサー
バ‐ＰＣ３に転送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２は定期的にサーバ
‐ＰＣ３の設備情報を取りに行き、ＭＭＩ‐ＰＣ２上に
設備状態を表示する設備監視が行われる。
【０００３】この設備監視システムは、設備の監視を行
い、設備運転の異常を早期に発見するものであるが、こ
の設備監視システム自体が故障したり異常データを発生
する可能性があり、故障したり異常データを発生する
と、設備運転に支障を来したり設備によっては重大事故
発生の危険性がある。したがって、これらの設備監視シ
ステム自体の故障や異常データの発生などの問題を解決
することも極めて重要である。そのため、システムの故
障や異常データの発生原因をつくる、ＰＬＣ、センサ
ー、アンプなどの各種機器やケーブルなどのメンテナン
スを実施しているが、このメンテナンスはシステム停止
中に限定されており、システム稼働中は目視等による外
観検査しか行っておらず、早期に故障や異常を特定して
対策を講じるには熟練者といえども容易ではなく、上記
の問題に対して十分な対応ができていないのが現状であ
る。
い、設備運転の異常を早期に発見するものであるが、こ
の設備監視システム自体が故障したり異常データを発生
する可能性があり、故障したり異常データを発生する
と、設備運転に支障を来したり設備によっては重大事故
発生の危険性がある。したがって、これらの設備監視シ
ステム自体の故障や異常データの発生などの問題を解決
することも極めて重要である。そのため、システムの故
障や異常データの発生原因をつくる、ＰＬＣ、センサ
ー、アンプなどの各種機器やケーブルなどのメンテナン
スを実施しているが、このメンテナンスはシステム停止
中に限定されており、システム稼働中は目視等による外
観検査しか行っておらず、早期に故障や異常を特定して
対策を講じるには熟練者といえども容易ではなく、上記
の問題に対して十分な対応ができていないのが現状であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、設備運転
（含む制御）システムや設備監視システム（以下「設備
運転システム等」という。）自体の故障や異常データの
発生を早期に発見し、熟練者でなくとも早期に適切な対
策が講じられる設備運転システム等の故障診断方法およ
び故障診断システムを提供することを目的とする。
（含む制御）システムや設備監視システム（以下「設備
運転システム等」という。）自体の故障や異常データの
発生を早期に発見し、熟練者でなくとも早期に適切な対
策が講じられる設備運転システム等の故障診断方法およ
び故障診断システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するものであり、以下の（１）、（２）を要旨とす
る。 （１）．複数の汎用ＰＬＣと、ＭＭＩ−ＰＣと、サーバ
‐ＰＣを備えた設備運転システム等において、ＰＬＣの
ＣＰＵに、このシステムの故障診断ソフトを組み込み、
ＰＬＣのハードの異常と入力信号の異常を検知し、これ
らの異常データをサーバ‐ＰＣに転送しサーバ‐ＰＣに
あるデータを検索して、ＭＭＩ‐ＰＣに故障箇所、故障
内容、対処方法、交換部品（メーカー．型式）等を表示
することを特徴とする設備運転システム等の故障診断方
法。
達成するものであり、以下の（１）、（２）を要旨とす
る。 （１）．複数の汎用ＰＬＣと、ＭＭＩ−ＰＣと、サーバ
‐ＰＣを備えた設備運転システム等において、ＰＬＣの
ＣＰＵに、このシステムの故障診断ソフトを組み込み、
ＰＬＣのハードの異常と入力信号の異常を検知し、これ
らの異常データをサーバ‐ＰＣに転送しサーバ‐ＰＣに
あるデータを検索して、ＭＭＩ‐ＰＣに故障箇所、故障
内容、対処方法、交換部品（メーカー．型式）等を表示
することを特徴とする設備運転システム等の故障診断方
法。
【０００６】（２）．診断箇所に設置されたアナログ・
デジタル値を検知するセンサーからの診断データを収集
する複数のボードを実装し、ボード専用のエラーコード
を認識するＣＰＵとＣＰＵからのボード専用エラーコー
ドから故障箇所と故障内容の故障コードを作成するラダ
ー回路を具えたＰＬＣと、ＰＬＣからの故障コードを確
認した時点で故障箇所を点滅させ故障箇所をクリックし
てサーバ‐ＰＣの故障テーブルからデータを検索して故
障画面を表示するＭＭＩ‐ＰＣと、ＭＭＩ‐ＰＣからの
検索結果をＭＭＩ転送エリアに故障データを格納しＭＭ
Ｉ‐ＰＣに転送するサーバ‐ＰＣを具えたことを特徴と
する設備運転システム等の故障診断システム。
デジタル値を検知するセンサーからの診断データを収集
する複数のボードを実装し、ボード専用のエラーコード
を認識するＣＰＵとＣＰＵからのボード専用エラーコー
ドから故障箇所と故障内容の故障コードを作成するラダ
ー回路を具えたＰＬＣと、ＰＬＣからの故障コードを確
認した時点で故障箇所を点滅させ故障箇所をクリックし
てサーバ‐ＰＣの故障テーブルからデータを検索して故
障画面を表示するＭＭＩ‐ＰＣと、ＭＭＩ‐ＰＣからの
検索結果をＭＭＩ転送エリアに故障データを格納しＭＭ
Ｉ‐ＰＣに転送するサーバ‐ＰＣを具えたことを特徴と
する設備運転システム等の故障診断システム。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、複数の汎用ＰＬＣと、
ＭＭＩ‐ＰＣと、サーバ‐ＰＣを備えた設備運転システ
ム等において適用される故障診断方法（システム）であ
って、基本的には、汎用ＰＬＣのＣＰＵに故障診断ソフ
トを組み込み、そのソフトでＰＬＣのハードの異常と入
力信号の異常を検知し、これらの異常データをサーバ‐
ＰＣに転送してサーバ‐ＰＣにあるデータを検索し、Ｍ
ＭＩ‐ＰＣに故障箇所、故障内容、対処方法、交換部品
（メーカー．型式）等を表示する設備運転システム等の
故障診断方法である。
ＭＭＩ‐ＰＣと、サーバ‐ＰＣを備えた設備運転システ
ム等において適用される故障診断方法（システム）であ
って、基本的には、汎用ＰＬＣのＣＰＵに故障診断ソフ
トを組み込み、そのソフトでＰＬＣのハードの異常と入
力信号の異常を検知し、これらの異常データをサーバ‐
ＰＣに転送してサーバ‐ＰＣにあるデータを検索し、Ｍ
ＭＩ‐ＰＣに故障箇所、故障内容、対処方法、交換部品
（メーカー．型式）等を表示する設備運転システム等の
故障診断方法である。
【０００８】本発明は、既設の設備運転システム等にも
容易に適用することができ、システム自体の故障や異常
データの発生を早期に発見し、故障箇所、故障内容、対
処方法等を表示することができ、早期に適切な対策を講
じ設備運転を常に安定した状態に維持することを可能に
するものである。より具体的には、上記の設備運転の支
障となる事故や重大事故の発生を未然に防ぐために、故
障や異常を発生する可能性のある箇所を診断箇所に指定
すると共に、ＰＬＣのＣＰＵに所定の故障診断ソフトを
組み込んで、システム停止中、システム稼働中にかかわ
らず診断箇所を常時診断して、 （１）故障や異常の早期発見 （２）故障部位と故障内容、処置方法を明記 することによって、熟練者でなくても早期に適切な処置
ができるようにした設備運転システム等の故障診断シス
テムである。
容易に適用することができ、システム自体の故障や異常
データの発生を早期に発見し、故障箇所、故障内容、対
処方法等を表示することができ、早期に適切な対策を講
じ設備運転を常に安定した状態に維持することを可能に
するものである。より具体的には、上記の設備運転の支
障となる事故や重大事故の発生を未然に防ぐために、故
障や異常を発生する可能性のある箇所を診断箇所に指定
すると共に、ＰＬＣのＣＰＵに所定の故障診断ソフトを
組み込んで、システム停止中、システム稼働中にかかわ
らず診断箇所を常時診断して、 （１）故障や異常の早期発見 （２）故障部位と故障内容、処置方法を明記 することによって、熟練者でなくても早期に適切な処置
ができるようにした設備運転システム等の故障診断シス
テムである。
【０００９】図１は、本発明の故障診断システムを適用
する設備監視システムの基本構成を示したものであり、
前記図９に示すように、本発明で使用する故障診断ソフ
トを組み込んだＣＰＵ５を有するＰＬＣ１および設備監
視ソフトを組み込んだ複数のＰＬＣ１ａと、ＭＭＩ‐Ｐ
Ｃ２と、サーバ‐ＰＣ３を備えた設備監視システムが用
いられており、本発明ではシステム故障診断ソフトを組
み込んだＰＬＣ１からの主要診断箇所の診断データをＭ
ＭＩ‐ＰＣ２に転送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２の画面で故障箇
所をクリックすることによりサーバ‐ＰＣ３で、故障コ
ードにより故障内容を検索して、ＭＭＩ‐ＰＣ２に、故
障機器（品名）と故障内容と対処方法、交換部品（メー
カー．型式）等を画面表示するようにしたものである。
する設備監視システムの基本構成を示したものであり、
前記図９に示すように、本発明で使用する故障診断ソフ
トを組み込んだＣＰＵ５を有するＰＬＣ１および設備監
視ソフトを組み込んだ複数のＰＬＣ１ａと、ＭＭＩ‐Ｐ
Ｃ２と、サーバ‐ＰＣ３を備えた設備監視システムが用
いられており、本発明ではシステム故障診断ソフトを組
み込んだＰＬＣ１からの主要診断箇所の診断データをＭ
ＭＩ‐ＰＣ２に転送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２の画面で故障箇
所をクリックすることによりサーバ‐ＰＣ３で、故障コ
ードにより故障内容を検索して、ＭＭＩ‐ＰＣ２に、故
障機器（品名）と故障内容と対処方法、交換部品（メー
カー．型式）等を画面表示するようにしたものである。
【００１０】ＭＭＩ‐ＰＣ２、サーバ‐ＰＣ３は、基本
的には設備監視システムと兼用するものであり、ＭＭＩ
‐ＰＣ２アラームメッセージ画面などの故障関連画面
と、監視画面表示、例えば全数値表示画面、計測レベル
表示画面、履歴トレンドグラフ表示画面などの設備監視
画面が表示される。ただし、兼用した場合には、診断能
力の確保、診断の継続性の確保などの観点で好ましくな
いときは、設備監視システム用と故障診断用を別々に設
けて、設備監視画面と故障診断画面を同時的に監視でき
るようにすることもできる。なお、ＰＬＣ１以外のＰＬ
Ｃ１ａには設備監視ソフトも組み込まれ、設備監視がで
きるようになっているが、ここでは設備監視については
詳細説明を省略している。
的には設備監視システムと兼用するものであり、ＭＭＩ
‐ＰＣ２アラームメッセージ画面などの故障関連画面
と、監視画面表示、例えば全数値表示画面、計測レベル
表示画面、履歴トレンドグラフ表示画面などの設備監視
画面が表示される。ただし、兼用した場合には、診断能
力の確保、診断の継続性の確保などの観点で好ましくな
いときは、設備監視システム用と故障診断用を別々に設
けて、設備監視画面と故障診断画面を同時的に監視でき
るようにすることもできる。なお、ＰＬＣ１以外のＰＬ
Ｃ１ａには設備監視ソフトも組み込まれ、設備監視がで
きるようになっているが、ここでは設備監視については
詳細説明を省略している。
【００１１】図２は、図１をより具体的にしたものであ
り、システム故障診断ソフトを組み込んだＰＬＣ１と、
ＭＭＩ‐ＰＣ２と、サーバ‐ＰＣ３の機能の連携につい
て説明したものである。ＰＬＣ１は、各診断箇所に設置
された故障、異常を検知するセンサーからの診断データ
を収集する複数のボード４を実装し、所定の故障診断ソ
フト（診断箇所に設置したアナログ・デジタル値を検知
するセンサーからの診断データに基づく故障、異常の診
断プログラム）を組み込んだＣＰＵ５を具え、故障が発
生すると、ＣＰＵ５がボード専用のエラーコードを認識
し、認識した信号をラダー回路６に送信し、ボード専用
エラー情報から、故障箇所コードと故障内容コードを作
成してＭＭＩ‐ＰＣ２に送信する。
り、システム故障診断ソフトを組み込んだＰＬＣ１と、
ＭＭＩ‐ＰＣ２と、サーバ‐ＰＣ３の機能の連携につい
て説明したものである。ＰＬＣ１は、各診断箇所に設置
された故障、異常を検知するセンサーからの診断データ
を収集する複数のボード４を実装し、所定の故障診断ソ
フト（診断箇所に設置したアナログ・デジタル値を検知
するセンサーからの診断データに基づく故障、異常の診
断プログラム）を組み込んだＣＰＵ５を具え、故障が発
生すると、ＣＰＵ５がボード専用のエラーコードを認識
し、認識した信号をラダー回路６に送信し、ボード専用
エラー情報から、故障箇所コードと故障内容コードを作
成してＭＭＩ‐ＰＣ２に送信する。
【００１２】ＭＭＩ‐ＰＣ２は、故障コードを認識した
時点で故障監視画面ボタンを点滅させ故障監視画面ボタ
ンをクリックすることにより、サーバ‐ＰＣの故障情報
テーブルからデータを検索する。サーバ‐ＰＣ３は、図
３に示すように、ＭＭＩ‐ＰＣ２から受信した故障コー
ドの判別処理を行い、登録データを検索し、検索した登
録データをＭＭＩ‐ＰＣ２の転送エリアに格納し、ＭＭ
Ｉ‐ＰＣ２へ故障内容を送信する。ＭＭＩ‐ＰＣ２は、
このサーバ‐ＰＣ３から送信された故障内容により、図
４に示すような故障監視画面に、各ＰＬＣ別のボード
４、シーケンサ７における故障箇所、故障内容、対処方
法を表示することができ、また、故障履歴を保存し、図
５に示すような故障履歴を示すアラームメッセージ画面
を表示することもできる。
時点で故障監視画面ボタンを点滅させ故障監視画面ボタ
ンをクリックすることにより、サーバ‐ＰＣの故障情報
テーブルからデータを検索する。サーバ‐ＰＣ３は、図
３に示すように、ＭＭＩ‐ＰＣ２から受信した故障コー
ドの判別処理を行い、登録データを検索し、検索した登
録データをＭＭＩ‐ＰＣ２の転送エリアに格納し、ＭＭ
Ｉ‐ＰＣ２へ故障内容を送信する。ＭＭＩ‐ＰＣ２は、
このサーバ‐ＰＣ３から送信された故障内容により、図
４に示すような故障監視画面に、各ＰＬＣ別のボード
４、シーケンサ７における故障箇所、故障内容、対処方
法を表示することができ、また、故障履歴を保存し、図
５に示すような故障履歴を示すアラームメッセージ画面
を表示することもできる。
【００１３】この故障監視画面では、ボード４、シーケ
ンサ７で故障が発生すると、「故障監視画面」ボタン８
が点滅し、このボタンをクリックすると各ＰＬＣ別のボ
ード４が表示され、故障発生ボードが点滅する。この故
障箇所（点滅箇所）をクリックすると故障内容と対処方
法が表示される。なお、複数のボードで故障が発生して
いる場合には、「閉じる」をクリックした後に、見たい
ボードをクリックすることにより故障内容と対処方法を
表示することができる。この表示された故障メッセージ
を読むことによって必要な処置をとることができ、この
処置によって故障要因がなくなると、ＰＬＣ１の故障コ
ードが正常となり、ＭＭＩ‐ＰＣ２に正常コードが送信
され、ＭＭＩの故障画面の故障点滅が消えてウインドウ
閉操作になる。
ンサ７で故障が発生すると、「故障監視画面」ボタン８
が点滅し、このボタンをクリックすると各ＰＬＣ別のボ
ード４が表示され、故障発生ボードが点滅する。この故
障箇所（点滅箇所）をクリックすると故障内容と対処方
法が表示される。なお、複数のボードで故障が発生して
いる場合には、「閉じる」をクリックした後に、見たい
ボードをクリックすることにより故障内容と対処方法を
表示することができる。この表示された故障メッセージ
を読むことによって必要な処置をとることができ、この
処置によって故障要因がなくなると、ＰＬＣ１の故障コ
ードが正常となり、ＭＭＩ‐ＰＣ２に正常コードが送信
され、ＭＭＩの故障画面の故障点滅が消えてウインドウ
閉操作になる。
【００１４】なお、複数の故障が発生した場合には、故
障監視画面のボード４が複数点滅することになる。ただ
し、一つのボード内に複数の故障が発生した場合には、
基本的には以下のようになる。 （１）一つのボード内に故障が次々に時間差をおいて発
生した場合：１番目の故障のみを表示する。２番目以降
の故障は、１番目の故障に関連して発生することが多
く、１番目の故障対応によって解消できることが多い。 （２）同じボード内で同時に故障が発生した場合：代表
して１番番号の小さい番号のみを表示する。他の番号の
故障は関連して発生することが多く、１番番号の小さい
番号の故障対応によって解消できることが多い。
障監視画面のボード４が複数点滅することになる。ただ
し、一つのボード内に複数の故障が発生した場合には、
基本的には以下のようになる。 （１）一つのボード内に故障が次々に時間差をおいて発
生した場合：１番目の故障のみを表示する。２番目以降
の故障は、１番目の故障に関連して発生することが多
く、１番目の故障対応によって解消できることが多い。 （２）同じボード内で同時に故障が発生した場合：代表
して１番番号の小さい番号のみを表示する。他の番号の
故障は関連して発生することが多く、１番番号の小さい
番号の故障対応によって解消できることが多い。
【００１５】本発明の故障診断システムは、既設の設備
監視システムや設備運転システム等にも容易に組み込ん
で、システム停止中、システム稼働中にかかわらず診断
箇所を常時診断して、システム自体の故障や異常データ
の発生を早期に発見し、故障箇所、故障内容、対処方法
等を画面表示することができるので、この画面表示に基
づいて早期に適切な対策を講じ、設備運転を常に安定し
た状態に維持することを可能にする。
監視システムや設備運転システム等にも容易に組み込ん
で、システム停止中、システム稼働中にかかわらず診断
箇所を常時診断して、システム自体の故障や異常データ
の発生を早期に発見し、故障箇所、故障内容、対処方法
等を画面表示することができるので、この画面表示に基
づいて早期に適切な対策を講じ、設備運転を常に安定し
た状態に維持することを可能にする。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を図６〜図８に基づい
て説明する。この実施例は、本発明を２０Ｔ（テスラ）
級超伝導マグネット装置における制御（運転）システム
の故障診断システムとして適用したものである。この２
０Ｔ（テスラ）級超伝導マグネット装置は、例えば６１
ｍｍの室温空間に２１．４Ｔの均質な高磁場を再現性よ
く発生させ得るものであり、材料開発だけではなく物性
測定等、幅広く利用することができる。また、Ｂｉ系酸
化物コイルとの組合わせにより、２３．４Ｔという超伝
導マグネットの世界最高磁場の発生に成功している。
て説明する。この実施例は、本発明を２０Ｔ（テスラ）
級超伝導マグネット装置における制御（運転）システム
の故障診断システムとして適用したものである。この２
０Ｔ（テスラ）級超伝導マグネット装置は、例えば６１
ｍｍの室温空間に２１．４Ｔの均質な高磁場を再現性よ
く発生させ得るものであり、材料開発だけではなく物性
測定等、幅広く利用することができる。また、Ｂｉ系酸
化物コイルとの組合わせにより、２３．４Ｔという超伝
導マグネットの世界最高磁場の発生に成功している。
【００１７】このような、世界でもトップクラスの２０
Ｔ（テスラ）級超伝導マグネット装置は、図６に示すよ
うに、超伝導マグネット１２、このマグネットを収容し
たクライオスタット１１、マグネット１２を励磁するた
めの電源１４、熱を遮断するための真空断熱層２１と液
体窒素シールド槽２２、これらを制御（運転）するため
の総合操作盤および専用の冷凍機１８によって構成され
ている。液体窒素シールド槽２２には、液体窒素が外部
に設置されたＣＥタンク１７より自動的に補給される。
Ｔ（テスラ）級超伝導マグネット装置は、図６に示すよ
うに、超伝導マグネット１２、このマグネットを収容し
たクライオスタット１１、マグネット１２を励磁するた
めの電源１４、熱を遮断するための真空断熱層２１と液
体窒素シールド槽２２、これらを制御（運転）するため
の総合操作盤および専用の冷凍機１８によって構成され
ている。液体窒素シールド槽２２には、液体窒素が外部
に設置されたＣＥタンク１７より自動的に補給される。
【００１８】また、超伝導マグネット１２を収容するク
ライオスタット１１は、外槽と内槽がそれぞれ独立した
構造をとり、さらに液体ヘリウム１次貯液用４．２Ｋ
（ケルビン）槽１０と超流動状態で運転される１．８Ｋ
槽１３の４槽に分かれている。１．８Ｋ槽１３に設置さ
れたマグネットは、専用の冷凍機１８により冷却され、
クライオスタット１１内が全て液体ヘリウムで満たされ
たところで、大型ロータリーポンプ１６により槽内を減
圧し超流動状態にして励磁を行う。この超伝導マグネッ
ト装置は、１．８Ｋという極低温で運転するため、その
冷却過程および運転には、多数のセンサーからの信号を
集録するＲＥＣ（多ペン式レコーダ）２０とＰＬＣ１ａ
およびＰＣ１９を組み合わせて、設備の制御およびシス
テム監視を行っている。
ライオスタット１１は、外槽と内槽がそれぞれ独立した
構造をとり、さらに液体ヘリウム１次貯液用４．２Ｋ
（ケルビン）槽１０と超流動状態で運転される１．８Ｋ
槽１３の４槽に分かれている。１．８Ｋ槽１３に設置さ
れたマグネットは、専用の冷凍機１８により冷却され、
クライオスタット１１内が全て液体ヘリウムで満たされ
たところで、大型ロータリーポンプ１６により槽内を減
圧し超流動状態にして励磁を行う。この超伝導マグネッ
ト装置は、１．８Ｋという極低温で運転するため、その
冷却過程および運転には、多数のセンサーからの信号を
集録するＲＥＣ（多ペン式レコーダ）２０とＰＬＣ１ａ
およびＰＣ１９を組み合わせて、設備の制御およびシス
テム監視を行っている。
【００１９】本発明システムにおける制御は、 （１）ヘリウム液面制御 （２）輻射シールド冷却液体窒素の補給制御 （３）超伝導マグネットの励・消磁制御 すなわち、超伝導マグネット１２は、専用の冷凍機１８
により冷却管１５経由で供給されるガスあるいは液体ヘ
リウムを介して一定の冷却速度で冷却するが、その過程
で超伝導マグネット１２やクライオスタット１１等の温
度や圧力、液面値をＭＳ‐ＤＯＳ上のＰＣ１９に数値表
示させ、また、温度データはＲＥＣ（多ペン式レコー
ダ）２０により記録し計測すると共に、これらのデータ
に基づき、ＰＬＣ１ａを用いて制御および監視を行って
おり、１．８Ｋの超流動状態で運転されるため、温度や
圧力値をリアルタイムで表示させ、データをヒストリカ
ル（履歴）に記録している。
により冷却管１５経由で供給されるガスあるいは液体ヘ
リウムを介して一定の冷却速度で冷却するが、その過程
で超伝導マグネット１２やクライオスタット１１等の温
度や圧力、液面値をＭＳ‐ＤＯＳ上のＰＣ１９に数値表
示させ、また、温度データはＲＥＣ（多ペン式レコー
ダ）２０により記録し計測すると共に、これらのデータ
に基づき、ＰＬＣ１ａを用いて制御および監視を行って
おり、１．８Ｋの超流動状態で運転されるため、温度や
圧力値をリアルタイムで表示させ、データをヒストリカ
ル（履歴）に記録している。
【００２０】この制御および監視システムにおいて使用
しているＰＬＣおよびセンサー等の機器が故障したり異
常データを発生した場合、マグネット運転に支障をきた
すだけではなく、マグネットクエンチ（超伝導状態が常
伝導状態に変化する現象）等による事故の危険性があ
る。そこで、この超伝導マグネット装置の制御および監
視システムにおいて、基本的には図１および図２に示し
たような本発明の故障診断システムを導入した。以下に
このこの故障診断システムについて説明する。ここで
は、超伝導マグネット装置の制御および監視システムに
ついては、詳細説明を省略する。
しているＰＬＣおよびセンサー等の機器が故障したり異
常データを発生した場合、マグネット運転に支障をきた
すだけではなく、マグネットクエンチ（超伝導状態が常
伝導状態に変化する現象）等による事故の危険性があ
る。そこで、この超伝導マグネット装置の制御および監
視システムにおいて、基本的には図１および図２に示し
たような本発明の故障診断システムを導入した。以下に
このこの故障診断システムについて説明する。ここで
は、超伝導マグネット装置の制御および監視システムに
ついては、詳細説明を省略する。
【００２１】この故障診断システムは、基本的には超伝
導マグネット装置の制御および監視システムにおいて使
用されている、制御および監視ソフトを組み込んだＣＰ
Ｕを有するＰＬＣ１ａの他に、例えばＰＬＣ、センサ
ー、アンプなどの各種機器やケーブルなどの故障診断ソ
フトを組み込んだＣＰＵを有するＰＬＣ１を併設して、
このＰＬＣ１に診断結果を画面表示するＭＭＩ−ＰＣ２
と、故障コードにより故障内容を検索するサーバ‐ＰＣ
３を接続して構成されるものであり、ＰＬＣ１からの主
要診断箇所（機器）の診断データをＭＭＩ‐ＰＣ２に転
送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２の画面で故障箇所をクリックする
ことによりサーバ‐ＰＣ３で、故障コードにより故障内
容を検索して、ＭＭＩ‐ＰＣ２に、図７に示すように、
故障機器（品名）、メーカー、型式、場所、故障内容、
対処方法などを画面表示するものである。また、故障履
歴をＭＭＩ‐ＰＣ２内に保存することで、何時、何処
で、どんな故障や異常が発生したかを、図８に示すよう
なアラームメッセージ画面に表示して確認できるように
した。
導マグネット装置の制御および監視システムにおいて使
用されている、制御および監視ソフトを組み込んだＣＰ
Ｕを有するＰＬＣ１ａの他に、例えばＰＬＣ、センサ
ー、アンプなどの各種機器やケーブルなどの故障診断ソ
フトを組み込んだＣＰＵを有するＰＬＣ１を併設して、
このＰＬＣ１に診断結果を画面表示するＭＭＩ−ＰＣ２
と、故障コードにより故障内容を検索するサーバ‐ＰＣ
３を接続して構成されるものであり、ＰＬＣ１からの主
要診断箇所（機器）の診断データをＭＭＩ‐ＰＣ２に転
送し、ＭＭＩ‐ＰＣ２の画面で故障箇所をクリックする
ことによりサーバ‐ＰＣ３で、故障コードにより故障内
容を検索して、ＭＭＩ‐ＰＣ２に、図７に示すように、
故障機器（品名）、メーカー、型式、場所、故障内容、
対処方法などを画面表示するものである。また、故障履
歴をＭＭＩ‐ＰＣ２内に保存することで、何時、何処
で、どんな故障や異常が発生したかを、図８に示すよう
なアラームメッセージ画面に表示して確認できるように
した。
【００２２】このように、超伝導マグネット装置の制御
（運転）システムにおいて、本発明の故障診断システム
を適用して、超伝導マグネット装置の制御（運転）シス
テムにおける、例えばユニット故障、センサー故障、通
信ケーブルの断線等の１次的原因を早期に検知して、Ｍ
ＭＩ‐ＰＣ２の表示画面に図７に示すような故障監視画
面、図８に示すようなアラームメッセージ画面を表示す
ることによって、熟練者でなくても故障の発生、故障発
生箇所、故障内容、対処方法、故障部品などを確実に認
識し、必要な処置を早期に講じることができ、超伝導マ
グネット装置におけるヘリウム液面制御、輻射シールド
冷却用の液体窒素の補給制御、超伝導マグネットの励・
消磁制御を常に安定的に実施することができた。
（運転）システムにおいて、本発明の故障診断システム
を適用して、超伝導マグネット装置の制御（運転）シス
テムにおける、例えばユニット故障、センサー故障、通
信ケーブルの断線等の１次的原因を早期に検知して、Ｍ
ＭＩ‐ＰＣ２の表示画面に図７に示すような故障監視画
面、図８に示すようなアラームメッセージ画面を表示す
ることによって、熟練者でなくても故障の発生、故障発
生箇所、故障内容、対処方法、故障部品などを確実に認
識し、必要な処置を早期に講じることができ、超伝導マ
グネット装置におけるヘリウム液面制御、輻射シールド
冷却用の液体窒素の補給制御、超伝導マグネットの励・
消磁制御を常に安定的に実施することができた。
【００２３】なおこの実施例では、ＭＭＩ‐ＰＣ２に
は、故障診断システム用と超伝導マグネット装置の制御
および監視用の画面表示をするようにしたが、監視項目
が多い場合には、監視能力の確保、監視の継続性の確保
などの観点から、ＭＭＩ‐ＰＣ２を設備監視システム用
とは別に設けて、設備監視画面と故障診断画面を同時的
に監視できるようにしてもよい。上記実施例は、超伝導
マグネット装置の制御システムにおいて、本発明の故障
診断システムを適用した場合のものであるが、本発明の
故障診断システムは、超伝導マグネット装置の制御シス
テムに適用が限定されるものではなく、各種の設備や装
置の運転システムや制御システムにおいても容易に適用
できる。
は、故障診断システム用と超伝導マグネット装置の制御
および監視用の画面表示をするようにしたが、監視項目
が多い場合には、監視能力の確保、監視の継続性の確保
などの観点から、ＭＭＩ‐ＰＣ２を設備監視システム用
とは別に設けて、設備監視画面と故障診断画面を同時的
に監視できるようにしてもよい。上記実施例は、超伝導
マグネット装置の制御システムにおいて、本発明の故障
診断システムを適用した場合のものであるが、本発明の
故障診断システムは、超伝導マグネット装置の制御シス
テムに適用が限定されるものではなく、各種の設備や装
置の運転システムや制御システムにおいても容易に適用
できる。
【００２４】
【発明の効果】本発明においては、設備運転システム等
のシステム自体の故障や異常データの発生を早期に検知
し、ＭＭＩ‐ＰＣ画面に故障箇所、故障内容、対処方法
等を表示することができ、熟練者でなくても早期に適切
な対策を講じ設備運転を常に安定した状態に維持するこ
とができる。
のシステム自体の故障や異常データの発生を早期に検知
し、ＭＭＩ‐ＰＣ画面に故障箇所、故障内容、対処方法
等を表示することができ、熟練者でなくても早期に適切
な対策を講じ設備運転を常に安定した状態に維持するこ
とができる。
【図１】本発明の故障診断システムを組み込んだ設備診
断システムの基本構成例を示す説明図。
断システムの基本構成例を示す説明図。
【図２】図１におけるＰＬＣとＭＭＩ‐ＰＣとサーバ‐
ＰＣの機能連携説明図。
ＰＣの機能連携説明図。
【図３】図１、図２におけるサーバ‐ＰＣのルーチンフ
ロー説明図。
ロー説明図。
【図４】図１、図２のＭＭＩ‐ＰＣでの故障監視画面表
示例を示す説明図。
示例を示す説明図。
【図５】図１、図２のＭＭＩ‐ＰＣでのアラームメッセ
ージ画面例を示す説明図。
ージ画面例を示す説明図。
【図６】本発明の故障診断システムを適用した超伝導マ
グネット装置と制御および監視システム例を示す説明
図。
グネット装置と制御および監視システム例を示す説明
図。
【図７】図６の故障診断システムでのＭＭＩ‐ＰＣの故
障監視画面表示例を示す説明図。
障監視画面表示例を示す説明図。
【図８】図６の故障診断システムでのＭＭＩ‐ＰＣのア
ラームメッセージ画面例を示す説明図。
ラームメッセージ画面例を示す説明図。
【図９】従来公知の設備診断システムの基本構成例を示
す説明図。
す説明図。
１、１ａ：ＰＬＣ ２：ＭＭＩ‐ＰＣ ３：サーバ‐ＰＣ ４：ボード ５：ＣＰＵ ６：ラダー回路 ７：シーケンサ ８：「故障監視画面」ボタ
ン ９：「アラームメッセージ画面」ボタン １０：４．２Ｋ槽 １１：クライオスタット １２：超伝導マグネット １３：１．８Ｋ槽 １４：励磁電源 １５：冷却管 １６：ロータリーポンプ １７：ＣＥタンク １８：冷凍機 １９：ＰＣ ２０：ＲＥＣ ２１：真空断熱層 ２２：液体窒素シールド槽
ン ９：「アラームメッセージ画面」ボタン １０：４．２Ｋ槽 １１：クライオスタット １２：超伝導マグネット １３：１．８Ｋ槽 １４：励磁電源 １５：冷却管 １６：ロータリーポンプ １７：ＣＥタンク １８：冷凍機 １９：ＰＣ ２０：ＲＥＣ ２１：真空断熱層 ２２：液体窒素シールド槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 掛川 興士 東京都中央区新川１−23−４ 太平工業株 式会社内 Ｆターム(参考） 5B089 GA11 GA23 GB02 JB17 KC09 KC15 KC44 LB14 MC18 5H220 AA09 BB10 CC09 CX04 CX06 CX08 DD04 EE01 EE10 GG24 HH01 HH04 JJ15 JJ19 JJ27 JJ28 JJ29 JJ53 KK01 KK10 5H223 AA01 CC03 CC09 DD01 EE02 EE06 EE08 EE17 5K048 AA06 BA23 DC04 EB08 EB10 FB04 FB08 FC01 GB03 HA01 HA02
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の汎用ＰＬＣと、ＭＭＩ−ＰＣと、
サーバ‐ＰＣを備えた設備運転システム等において、Ｐ
ＬＣのＣＰＵに、このシステムの故障診断ソフトを組み
込み、ＰＬＣのハードの異常と入力信号の異常を検知
し、これらの異常データをサーバ‐ＰＣに転送しサーバ
‐ＰＣにあるデータを検索して、ＭＭＩ‐ＰＣに故障箇
所、故障内容、対処方法、交換部品（メーカー．型式）
等を表示することを特徴とする設備運転システム等の故
障診断方法。 - 【請求項２】 診断箇所に設置されたアナログ・デジタ
ル値を検知するセンサーからの診断データを収集する複
数のボードを実装し、ボード専用のエラーコードを認識
するＣＰＵとＣＰＵからのボード専用エラーコードから
故障箇所と故障内容の故障コードを作成するラダー回路
を具えたＰＬＣと、ＰＬＣからの故障コードを確認した
時点で故障箇所を点滅させ故障箇所をクリックしてサー
バ‐ＰＣの故障テーブルからデータを検索して故障画面
を表示するＭＭＩ‐ＰＣと、ＭＭＩ‐ＰＣからの検索結
果をＭＭＩ転送エリアに故障データを格納しＭＭＩ‐Ｐ
Ｃに転送するサーバ‐ＰＣを具えたことを特徴とする設
備運転システム等の故障診断システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000363537A JP2002163015A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 設備運転システム等の故障診断方法および故障診断システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000363537A JP2002163015A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 設備運転システム等の故障診断方法および故障診断システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002163015A true JP2002163015A (ja) | 2002-06-07 |
Family
ID=18834639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000363537A Pending JP2002163015A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 設備運転システム等の故障診断方法および故障診断システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002163015A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234655A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-08-19 | Fisher Rosemount Syst Inc | プロセス制御システムおよび安全システムを備えるプロセスプラントにおける統合型診断 |
| JP2005276046A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Yokogawa Electric Corp | アラーム表示装置 |
| KR100803860B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2008-02-14 | 오므론 가부시키가이샤 | 프로그래머블 터미널 시스템 |
| JP2008097181A (ja) * | 2006-10-10 | 2008-04-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 対応処置支援システム |
| JP2008129634A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Toshiba Corp | 保守支援装置 |
| JP2009064185A (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 自動機械のモニタ装置及び自動機械の運転装置 |
| JP2011118733A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Yokogawa Electric Corp | プログラマブルロジックコントローラ |
| JP2014137659A (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-28 | Mitsubishi Electric Corp | 異常計測器判定システム |
| JP5730453B1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-06-10 | 三菱電機株式会社 | アラーム位置表示装置およびアラーム位置表示方法 |
| JP2018010430A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 富士電機株式会社 | 制御システムの遠隔監視を行う装置およびシステム |
| WO2020166329A1 (ja) | 2019-02-14 | 2020-08-20 | オムロン株式会社 | 制御システム |
-
2000
- 2000-11-29 JP JP2000363537A patent/JP2002163015A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4725765B2 (ja) * | 2004-03-26 | 2011-07-13 | 横河電機株式会社 | アラーム表示装置 |
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| WO2015181985A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 三菱電機株式会社 | アラーム位置表示装置およびアラーム位置表示方法 |
| KR20160004992A (ko) * | 2014-05-30 | 2016-01-13 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 알람 위치 표시 장치 및 알람 위치 표시 방법 |
| CN105324727A (zh) * | 2014-05-30 | 2016-02-10 | 三菱电机株式会社 | 报警位置显示装置以及报警位置显示方法 |
| KR101673104B1 (ko) | 2014-05-30 | 2016-11-04 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 알람 위치 표시 장치 및 알람 위치 표시 방법 |
| JP2018010430A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 富士電機株式会社 | 制御システムの遠隔監視を行う装置およびシステム |
| WO2020166329A1 (ja) | 2019-02-14 | 2020-08-20 | オムロン株式会社 | 制御システム |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030708 |