JP2003044103A - ローカル制御システム - Google Patents
ローカル制御システムInfo
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- JP2003044103A JP2003044103A JP2001227037A JP2001227037A JP2003044103A JP 2003044103 A JP2003044103 A JP 2003044103A JP 2001227037 A JP2001227037 A JP 2001227037A JP 2001227037 A JP2001227037 A JP 2001227037A JP 2003044103 A JP2003044103 A JP 2003044103A
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Abstract
システムの設置に要する工事コストを大幅に低減させ得
るローカル制御システムを提供すること。 【解決手段】 プラント制御システムにおいて、負荷1
4および設備の動作状態を表示する表示機能部15A
と、オペレーターが操作する操作機能部15Bと、負荷
14に電力を供給するための入/切制御を行う動力機能
部15Cと、システム全体の動作を制御する制御機能部
15Dと、電気的および機械的故障によって起きるシス
テムの誤動作を保護する保護機能部15Eと、さらに、
中央側との信号I/Fを行う第1の伝送機能部15F等
が集約的に収納されている動力現場盤15を現場側に設
け、この動力現場盤15およびHMI12との間の伝送
制御を行う第2の伝送機能部10Aを収納したコントロ
ーラ盤10を中央側に設けている。
Description
システムにおいて、ローカル制御に必要な各種機能を備
えた動力現場盤を有するローカル制御システムに関す
る。
実施形態を図5について説明する。
ムは、現場側に設置されている現場操作盤1と、中央側
に設置されているコントロールセンター2および補助継
電器盤3、ならびにコントローラ盤4とから構成されて
おり、これらのうち、現場側の現場操作盤1と中央側の
補助継電器盤3とはI/Oケーブル5Aを介して接続さ
れている。
3とコントローラ盤4とがI/Oケーブル5Bを介し
て、さらに、補助継電器盤3とコントロールセンター2
とがI/Oケーブル5Cを介して、それぞれ接続されて
いる。
動力ケーブル7とに、さらに、コントローラ盤4は制御
LAN8を介してヒューマン・マシン・インターフェー
ス(Human Machin Interface。
以下、HMIと呼ぶ)9に、それぞれ接続されていて、
負荷6の動作状態を監視制御する構成になっている。
は、次ぎのような分散された状態で構成されている。
示1A、および操作1Bの各機能部のみが設けられてお
り、一方の中央側においても、コントロールセンター2
には動力機能部2Aが、また、補助継電盤3には制御3
Aおよび保護3Bの各機能部が、さらに、コントローラ
盤4には、伝送4Aおよび制御4Bの各機能部がそれぞ
れ設けられている。
電盤3およびコントローラ盤4とは、距離的に離れてお
り、そのために、機能が分散された状態になっている。
のHMI9から負荷6、例えばポンプに対して運転指令
が出されると、まず、HMI9からコントローラ盤4の
伝送機能部4Aに運転指令が伝達され、次いで、伝送機
能部4Aから補助継電盤3の制御機能部3Aに運転指令
が伝送される。
機能部4Bでシステム全体の運転条件が満たされている
かを判断して、運転条件が満たされていれば、コントロ
ールセンター2の動力機能部2Aに、例えば、ポンプを
稼動させるモーター(不図示)の駆動指令を伝達する。
て回転し始めると、コントロールセンター2の動力機能
部2Aで、そのことを検知して、その検知信号が補助継
電盤3の制御機能部3Aに伝達される。
ターが運転状態であることを判断して、その判断結果が
コントローラ盤4の伝送機能部4Aと現場操作盤1の表
示機能部1Aとに伝達され、そして、コントローラ盤4
の伝送機能部4AからHMI9にポンプの運転信号が伝
達される。
ローカル制御システムでは、システムとしての動作制御
が極めて複雑で、これはローカル制御に必要な諸機能、
すなわち、動力1A、制御2,4B、保護3B、伝送3
A,4A、表示1A、および操作1B等の各機能部が機
能構成上分散した状態になっていて、しかも、機能的に
は周囲と完全に分離されていないことから、配置構成面
および機能面の両者が混然一体の状態になっていること
に起因している。
中央側と現場側との情報交換のために、各機能間を接続
するI/Oケーブル5A〜5Cが数十本、具体的には約
50本以上が必要となり、その結果、I/Oケーブルを
設置する工事コストが著しく高くなり、経済的に極めて
不利であるという問題があった。
側と現場側とでは前記した各種機能が配置構成上分散さ
れた状態になっているため、現場側でのリプレースや増
設に際して、中央側へ与える技術的負担が大きく、その
ことが影響して、やはり工事コストの増大を招くという
問題が起きていた。
レースや増設が容易で、且つシステムの設置に要する工
事コストを大幅に低減させ得るローカル制御システムを
提供することにある。
ステムは、プラント制御システムにおいて、負荷および
設備の動作状態を表示する表示機能部と、オペレーター
が操作する操作機能部と、負荷に電力を供給するための
入/切制御を行う動力機能部と、システム全体の動作を
制御する制御機能部と、電気的および機械的故障によっ
て起きるシステムの誤動作を保護する保護機能部と、さ
らに、中央側との信号授受を行う第1の伝送機能部等が
集約的に収納されている動力現場盤を現場側に設け、こ
の動力現場盤およびヒューマンマシンインターフェース
との間の伝送制御を行う第2の伝送機能部を収納したコ
ントローラ盤を中央側に設けたことを特徴とするもので
ある。
いては、前記動力現場盤とコントローラ盤とは伝送ケー
ブルと動力ケーブルとで接続されていることを特徴とす
るものである。
おいては、前記表示機能部、操作機能部、第1の伝送機
能部、保護機能部、動力機能部、および制御機能部等は
系統的にパタン化され、さらに、パネル化されているこ
とを特徴とするものである。
おいては、前記動力現場盤に、前記表示機能部、操作機
能部、第1の伝送機能部、保護機能部、動力機能部、お
よび制御機能部と外部からの信号授受を行う外部ターフ
ェースとを備えたことを特徴とするものである。
おいては、前記動力現場盤にプログラマブル・ロジック
・コントロール機能を追加可能にしたことを特徴とする
ものである。
おいては、前記動力現場盤にCPU機能を追加可能にし
たことを特徴とするものである。
至図4について説明する。図1は、本発明によるローカ
ル制御システムの実施形態を示した基本構成の構成ブロ
ック図で、中央側には、伝送機能部10Aだけを有する
コントローラ盤10が設置されていて、このコントロー
ラ盤10は制御LAN11を介してHMI12に接続さ
れている。
3が、他端に負荷14がそれぞれ接続されている動力現
場盤15が設置されていて、この動力現場盤15には、
ローカル制御に必要な次ぎの諸機能が集約的に備えられ
ている。
を表示する表示機能部15A、オペレーターが操作を行
う操作機能部15B、負荷14への電力供給に際して入
/切切替えを行う動力機能部15C、システムの動作制
御を行う制御機能部15D、電気的故障および機械的故
障等から起こるシステムの誤動作を保護する保護機能部
15E、および中央側との信号授受(I/F)を行う第
1の伝送部15F等である。
て、動力現場盤15に系統的に収納できるようになって
いる。
場盤15とは数本の伝送ケーブル16によって接続され
ている。
ては、現場側に、負荷14、ならびに、ローカル制御に
必要な動力機能すべてを備えたシステム構成となってい
て、その動力制御は次ぎのような手順で行われる。
4に対して運転指令を出す場合、まず、HMI12から
コントローラ盤10の第2の伝送機能部10Aに運転指
令が伝達され、次いで、この第2の伝送機能部10Aか
ら動力現場盤15の第1の伝送部15Fに運転指令が伝
達される。
制御機能部15Dに運転指令信号が伝達されて、制御機
能部15Dでシステムとしての運転条件が満たされてい
るかが判断される。
ると判断されれば、制御機能部15Dから動力機能部1
5Cにモーター(不図示)の駆動指令が伝達され、モー
ターはその駆動指令を受けて回転をはじめる、この回転
がはじめると動力機能部15Cで、それを検知して、そ
の検知信号が制御機能部15Dに伝達される。
ポンプが運転状態であることを判断して、その判断結果
が第1の伝送機能部15Fおよび表示機能部15Aに伝
達されて、“ポンプの運転状態"であることが表示され
る。
運転信号がコントローラ盤10の伝送機能部10Aに伝
達され、さらに、この伝送機能部10Aから制御LAN
11を介してHMI12に伝達される。
カル制御システムの各機能を集約した動力現場盤15を
現場側に設置することで、コントローラセンター2(図
5)や補助継電盤3(図5)等が不要となり、さらに、
現場側と中央側とを結ぶ信号インターフェース(I/
F)も数十本を要するI/Oケーブル5A〜5C(図
5)ではなく、数本ですむ伝送ケーブル16で実現可能
となる。
態について、図2乃至図4を基に、詳述する。
構成部分には同一符号を付して記し、その部分の詳細な
説明は省略し、以下では図1と相違する部分についての
み主として説明する。
態を適用したシステムの構成ブロック図で、ローカル制
御の機能を集約した動力現場盤15は、図1の実施形態
に、さらに、外部からの信号インターロック(I/L)
17、LS18とのI/Fを行う外部I/F部1Gが付
加された構成になっていて、自己完結型の盤となってい
る。
ーラ盤10は、その内部のプログラマブル・ロジック・
コントロール(Programable Logic
Control、以下PLCと呼ぶ。)部10Bが伝送
ケーブル16を介して伝送機能部15Fに接続されてお
り、また、電源分割盤19内のサーキットブレー20に
は動力ケーブル13を介して第1の伝送機能部15F、
保護機能部15E、動力機能部15C、および制御機能
部15Dそれぞれが接続されている。
13Aと制御電源線13Bの2系統に分かれているの
で、動力制御部15Cだけが動力電源線13Aを介して
サーキットブレーカー20に接続されている構成になっ
ている。
示機能部15A〜外部I/F部15Gは、それぞれが機
能単位に独立した形態をとっているが、各機能間の結合
関係は疎結合となっているため、必要に応じて複数の機
能、例えば、制御+伝送等を組み合わせた形態をとるこ
とも容易に出来る構成となっている。
ケーブルは、この動力電源と制御電源との2系統に分か
れている動力ケーブル13と、信号I/Fである伝送ケ
ーブル16との数本のケーブルだけで済み、そのため、
システムの設置に要する工事コストを大幅に削減させる
ことが出来る。
あるため、負荷増設時やリプレース時にも、他の既設盤
への影響を最低限にすることができ、その結果、スムー
スな増設やリプレースが可能となる。
実施形態、すなわち、図2の動力現場盤内にPLC機能
を追加したシステムの構成ブロック図で、制御機能部1
5DにPLC機能21を追加できる構成にすることによ
って、プログラムを変更することが可能となり、したが
って、動作制御の追加、変更或いは削除が必要に応じて
可能になる、例えば、中央側のコントローラ盤10を経
由して、他の設備と信号をやりとりすることが出来た
り、他の設備の監視や操作が可能となったり、さらに
は、プラント全体の監視装置のバックアップ的な機能も
持たせることが出来る等、多様な付加価値を持たせるこ
とが実現可能となる。
他の実施形態、すなわち、図2の動力現場盤内にCPU
機能を追加可能にしたシステムの構成ブロック図で、制
御機能部15DにCPU機能22を追加可能にしたこと
で、例えば、負荷の保守に必要な情報や操作履歴等を保
持させることが可能となるので、システムの保守点検に
関する支援機能が増大し、その結果、保守点検業務に要
するコストを大幅に削減させることが可能になる。
システムに必要な機能を集約的に現場側の動力現場盤に
系統的に収納可能としたので、中央側と現場側とを接続
するケーブルは動力ケーブルと伝送ケーブルだけの数本
ですみ、その結果、システムの設置に要する工事コスト
が大幅に削減出来ることは勿論、リプレースや設備の増
設が既設備に影響を与えることなく容易に実現でき、シ
ステムの設定効率を著しく向上させることが出来る。
よびCPU機能を追加出来るようにさせたので、他設備
の監視ならびに操作各機能を併せ持たせることが可能と
なり、その結果、多様な負荷価値が増し、さらに、保守
機能や操作履歴等が記憶保持されるので、保守点検の支
援機能が増して、保守点検の効率を著しく向上させるこ
とが可能となる。
である基本構成を示した構成ブロック図である。
用したシステムの構成ブロック図である。
用したシステムの構成ブロック図である。
用したシステムの構成ブロック図である。
た構成ブロック図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 プラント制御システムにおいて、負荷お
よび設備の動作状態を表示する表示機能部と、オペレー
ターが操作する操作機能部と、負荷に電力を供給するた
めの入/切制御を行う動力機能部と、システム全体の動
作を制御する制御機能部と、電気的および機械的故障に
よって起きるシステムの誤動作を保護する保護機能部
と、さらに、中央側との間で信号授受を行う第1の伝送
機能部等が集約的に収納されている動力現場盤を現場側
に設け、この動力現場盤およびヒューマンマシンインタ
ーフェースとの間の伝送制御を行う第2の伝送機能部を
収納したコントローラ盤を中央側に設けたことを特徴と
するローカル制御システム。 - 【請求項2】 前記動力現場盤とコントローラ盤とは、
伝送ケーブルと動力ケーブルとで接続されていることを
特徴とする請求項1記載のローカル制御システム。 - 【請求項3】 前記表示機能部、操作機能部、第1の伝
送機能部、保護機能部、動力機能部、および制御機能部
等は系統的にパタン化され、さらに、パネル化されてい
ることを特徴とする請求項1記載のローカル制御システ
ム。 - 【請求項4】 前記動力現場盤に、前記表示機能部、操
作機能部、伝送機能部、保護機能部、動力機能部、およ
び制御機能部と外部からの信号を授受する外部インター
フェースとを備えたことを特徴とする請求項1記載のロ
ーカル制御システム。 - 【請求項5】 前記動力現場盤にプログラマブル・ロジ
ック・コントロール機能を追加可能にしたことを特徴と
する請求項4記載のローカル制御システム。 - 【請求項6】 前記動力現場盤にCPU機能を追加可能
にしたことを特徴とする請求項4記載のローカル制御シ
ステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001227037A JP2003044103A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | ローカル制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001227037A JP2003044103A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | ローカル制御システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003044103A true JP2003044103A (ja) | 2003-02-14 |
Family
ID=19059758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001227037A Pending JP2003044103A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | ローカル制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003044103A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006080432A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Yokogawa Electric Corporation | 情報処理装置および情報処理方法 |
-
2001
- 2001-07-27 JP JP2001227037A patent/JP2003044103A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006080432A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Yokogawa Electric Corporation | 情報処理装置および情報処理方法 |
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A02 | Decision of refusal |
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