JP2003195933A - 監視制御装置 - Google Patents
監視制御装置Info
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- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
制御装置を得る。 【解決手段】 通常は、外部インターフェース83及び
A/D変換器84を介して判断すべき発電機やタービン
等の軸の振動値が振動判断手段12に入力されるように
入力信号切替手段18により切り替え、振動判断手段1
2により当該振動値に異常がないか判断監視する。試験
を行うときは、模擬データ記憶手段15に記憶された模
擬データが振動判断手段12に入力されるように操作端
末21を操作して入力信号切替手段18により切り替
え、種々の模擬データについて振動判断手段12が、然
るべく動作するか否かを試験する。振動判断装置本体1
1に模擬データを記憶する模擬データ記憶手段15を設
けることにより、外部に模擬信号発生器を用意すること
なく、容易に試験を行うことができる。
Description
良に関する。
試験用の模擬振動信号発生器を示すブロック図である。
図8において、監視ないし制御すべき対象物の実データ
に基づいて監視ないし制御を行う監視制御装置としての
振動判断装置80は、振動判断装置本体81と操作端末
91とを有する。振動判断装置本体81は、振動判断手
段82、外部インターフェース83及びA/D変換器8
4を有し、発電機、タービン及び励磁装置の各軸の各測
定点の振動値に異常がないかどうかを判断する。
にて構成され、モニタ98を有し、振動判断装置本体8
1を制御するとともに振動判断装置本体81の動作をモ
ニタ98にてモニタリングする。模擬振動信号発生器9
9は、製品である振動判断装置80を試験するためのも
ので、発電機、タービン及び励磁装置の各軸の振動を模
擬するアナログ信号を発生する。
体試験を行うには、模擬振動信号発生器99にて発電
機、タービン及び励磁装置の各軸の各測定点の振動を模
擬するアナログ信号を発生させ、このアナログ信号を外
部インターフェース83を介して取り込み、A/D変換
器84にてデジタル信号に変換する。振動判断手段82
は、このデジタル信号に基づき、各回転数に対応した振
動値及びその変化率が所定の値を超えていないか否かを
判断する。
いて軸振動異常の警報信号を発信する。模擬振動信号発
生器99は発電機、タービン及び励磁装置の各軸の各測
定点についての振動値を模擬したアナログ信号を発生す
るが、振動を模擬すべき軸の数は、例えば通常のもので
6〜7軸、クロスコンパウンド機ではその倍である12
〜14軸の多数になる。なお、振動判断手段82の動作
状況は、モニタ98にて表示される。
以上のように構成されているので、単体試験のために模
擬振動信号発生器99を用意し模擬振動信号発生器99
と振動判断装置本体81とを接続しなければならず、か
つ上述のように多数の軸の多数の測定点の振動値を模擬
する必要がある。また、模擬するアナログ信号に所定の
変化を与えなければならず、複数の軸の振動を模擬する
ための組み合わせが複雑であることなどから、熟練した
技術者が行わなければならなかった。
は困難で時間のかかるものであった。さらに、模擬振動
信号発生器99が発生するアナログ信号の設定は、技術
者個人の技量に依存する部分が大きく、ばらつきが発生
するのを避けられなかった。この発明は、上記のような
問題点を解決して、容易かつ迅速に試験を行うことがで
きる監視制御装置を得ることを目的とする。
に、本発明の監視制御装置においては、監視ないし制御
すべき対象物に関する実データに基づいて所定の監視な
いし制御の動作をする監視制御手段、実データを模擬す
る模擬データを生成する模擬データ生成手段及び実デー
タの代わりに模擬データを監視制御手段に入力するよう
に切り替える入力信号切替手段を備えたものである。模
擬データ生成手段により生成した模擬データにより監視
制御手段の動作の試験を行うことができるので、試験を
容易かつ迅速に行うことができる。
作成されたものであることを特徴とする。模擬データ
は、デジタルデータであるので精度を高くでき、またテ
ーブル形式であるので計算式に基づいて求めるものに比
し高速にて参照でき、試験時間を短縮できる。
ごとに生成された複数の模擬データパターンを有するも
のであり、複数の模擬データパターンから一つを選んで
入力信号切替手段を介して監視制御手段に入力する模擬
データパターン選択手段が設けられたものであることを
特徴とする。複数の模擬データパターンを予め準備する
ことにより、模擬すべきパターンの変更にともなう模擬
データの入れ替えが不要であり、試験時間を短縮でき
る。
令を受けて実データの代わりに模擬データを監視制御手
段に入力するように切り替えるとともに所定の模擬試験
を終了すると実データを監視制御手段に入力しうるよう
に自動的に切り替える入力データ自動切替手段であるこ
とを特徴とする。入力データ自動切替手段により試験終
了後に実データを監視制御手段に入力しうるように戻す
ことにより、戻し忘れを防止する。
あり、監視制御手段は軸の振動値に基づいて軸の異常の
有無を判断するものであることを特徴とする。このよう
な監視制御装置は、発電機の軸の振動の監視に用いて効
果的である。
の発明の実施の一形態を示すものであり、図1は振動判
断装置の構成を示すブロック図、図2は模擬データの一
例を示す図である。図3は振動判断装置の動作を示すフ
ローチャート、図4は図3のステップS16の詳細を示
すフローチャートである。図1において、振動判断装置
10は振動判断装置本体11と操作端末21とを有す
る。振動判断装置本体11は、振動判断手段12、模擬
データ生成手段としての模擬データ記憶手段15、入力
信号切替手段18、外部インターフェース83、A/D
変換器84を有する。
8を介して入力されたA/D変換器84又は模擬データ
記憶手段15からのデジタル信号に基づき、各回転数に
対応した発電機、タービン及び励磁装置の各軸の実際の
振動値あるいは模擬振動値及びその変化率が所定の値を
超えていないか否かを判断し監視する。模擬データ記憶
手段15は、後述のデータ作成手段23にて作成された
図2に示すようなテーブル形式のデータを記憶してい
る。なお、図2は発電機、タービン及び励磁装置の各軸
の各測定点について回転数に対応させて作成された模擬
振動値のデータセットのテーブルである。
2へ入力する信号をA/D変換器84からの信号又は模
擬データ記憶手段15からの信号に切り替える。上記の
ような振動判断手段12、模擬データ記憶手段15及び
入力信号切替手段18は振動判断装置本体10内に設け
られたCPU(中央演算装置)、主記憶装置(RAM)
及びHDD等の外部記憶装置にて構成されるマイクロコ
ンピュータによるソフトウェア処理により実現されてい
る。
とモニタ98とを有し、これらはパーソナルコンピュー
タにて実現され、データ作成手段23により図2に示す
ようなテーブル形式のデータを作成する。モニタ98
は、振動判断手段82の動作状況を画面に表示する。
機、タービン及び励磁装置の各軸について合計M個の測
定点があるものとして、データ作成手段23により予め
N通りの回転数に対応して各々M個の測定点に関する模
擬振動値のデータセットのテーブルを、表計算用の汎用
ソフトウェアを用いて作成し、模擬データ記憶手段15
に記憶させておく。データセットのテーブルの作成に際
しては、データの上下限値を設定して誤入力された場合
は、例えばその旨を記載したテキストボックスを表示す
るなどしてエラーであることを知らせる。また、空のセ
ルが存在する場合もエラー表示を行う。
ルの一例であり、データセットの番号1,2,3,・・
・・に対応させて回転数及び測定点1,2,3,・・
・,14の振動値を模擬する模擬振動値のデータセット
が作成されている。このテーブルは、発電機の起動途中
の振動を監視する場合の振動判断装置10の動作を検証
するためのもので、発電機の回転数を50回転刻みに定
格回転数まで上昇させる場合の各測定点1〜14におけ
る模擬振動値である。この場合、模擬振動値のデータの
総数は(M×N)である。
チャートに示す順序に従って行われる。まず、振動判断
手段12は、操作端末21から試験モード指令が出され
ているかどうかを判断し(ステップS11)、出されて
いれば模擬データ記憶手段15のデータが振動判断手段
12に入力されるように入力信号切替手段18を切り替
える(ステップS12)。
データセット番号nに1を加え(ステップS14)、模
擬データ記憶手段15からn番目の回転数に対応させた
模擬振動値D(n,1),D(n,2),D(n,
3),・・・,D(n,M)のデータセットを読み込む
(ステップS15)。次に、読み込んだn番目のデータ
セットについて、各測定点(m=1〜M)についてその
模擬振動値D(n,1),D(n,2),D(n,
3),・・・,D(n,M)に異常がないかどうかを判
定する(ステップS16、詳細後述)。
どうかを判定し、データが残っていればステップS14
へ戻り、ステップS14以降の動作を繰り返す。ステッ
プS17において、データが残っていないときは、終了
する。なお、ステップS11において、操作端末21か
ら試験モード指令が出されていないときは、試験モード
指令が出されるまで待つ。
ローチャートにより説明する。測定点mの番号に1を加
え(ステップS161)、m番目の測定点に相当する模
擬振動値D(n,m)が予め定められた所定値以下かど
うかを判定する(ステップS162)。所定値以下であ
れば、異常はないとしてステップS164へ行く。ステ
ップS162において、所定値を超えていれば当該測定
点について軸振動異常の警報信号を発し(ステップS1
63)、ステップS164へ行く。
1)番目のデータセットにおけるm番目の測定点に相当
する模擬振動値D(n−1,m)から今回のn番目のデ
ータセットにおけるm番目の測定点に相当する模擬振動
値D(n,m)への変化率が予め定められた所定値以下
かどうかを判定する。所定値以下であれば、異常はない
としてステップS166へ行く。ステップS164にお
いて、変化率が所定値を超えていれば当該測定点につい
て軸振動異常の警報信号を発し(ステップS165)、
ステップS166へ行く。
m(=1〜M)に相当する模擬振動値D(n,1),D
(n,2),D(n,3),・・・,D(n,M)につ
いての判定が終わったかどうかをチェックし、終わって
いなければステップS161へ戻り、終われば、このス
テップS16を終え、図3のステップS17へ行く。な
お、上記のステップS11〜S17、ステップS161
〜S167の進行状況は、モニタ98に表示される。
ば操作端末21から指令を出して入力信号切替手段18
を切り替える。すなわち、振動判断手段12は、図示し
ない発電機、タービン及び励磁装置の各軸の各測定点に
ついての実際の振動値であるアナログ信号を外部インタ
ーフェース83を介して取り込み、A/D変換器84に
てデジタル信号に変換した振動値について、異常の有無
の判断を行う通常モードに戻ることになる。
値であるアナログ信号をA/D変換器84にてデジタル
変換したデジタル信号と、をプログラムによるソフトウ
ェア処理による入力信号切替手段18により切り替えて
入力できるようにし、ソフトウェア処理により模擬振動
値及び実際の振動値に異常がないかどうかを判定するよ
うにようにした。従って、図2に示すような模擬振動値
のデータセットを用いて、振動判断手段12による振動
値の判定が正常になされているか、異常があるときは軸
振動異常の警報信号を発するかなどアプリケーションプ
ログラムの妥当性を確認することができる。もちろん、
試験用の模擬振動信号発生装置を別に設ける必要がな
く、試験に要するスペースも縮小できる。
ため、精度の高い模擬データを容易に作成できる。模擬
データはテーブル形式であるため、計算式に基づいて求
めるものに比し高速にて参照でき処理速度を早くでき、
試験時間を短縮できる。さらに、予め模擬振動値のデー
タセットを作成しておくことにより、試験をする技術者
によるばらつきをなくし試験の一貫性を確保でき、また
熟練した技術者でなくとも試験を迅速かつ容易に行うこ
とができ、試験時間の短縮を図ることができる。また、
工場における試験と同じデータセットを用いて据付け現
地で再現性のある試験を行うことができる。
他の実施の形態である振動判断装置の構成を示すブロッ
ク図である。図5において、振動判断装置30は振動判
断装置本体31と操作端末21とを有する。そして、振
動判断装置本体31には、模擬データパターン記憶手段
35及び模擬データパターン選択手段36が設けられて
おり、模擬データパターン記憶手段35には複数の模擬
データパターンが記憶されており、模擬データパターン
選択手段36はその中の一つを選ぶものである。その他
の構成については、図1に示した実施の形態1と同様の
ものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明
を省略する。
の形態1に示した振動判断装置10の場合とほぼ同様で
あるが、まず操作端末21から入力信号切替手段18へ
試験モード指令を出して、模擬データパターン選択手段
36からの信号を振動判断手段12へ入力するように切
り替える。次に、操作端末21から模擬データパターン
選択手段36に指令を発し、模擬データパターン記憶手
段35に記憶された複数の模擬データパターンのうちの
一つ、例えば図2に示すような発電機の回転数を上昇さ
せていくときのデータセットを選ぶ。
に示したものと同様に動作して、当該模擬データパター
ンについて図3のフローチャートと同様に動作して一連
の試験を行う。さらに、模擬データパターン選択手段3
6により模擬データパターン記憶手段35に記憶された
複数の模擬データパターンのうちの一つ、例えば発電機
の回転数を下降させていき停止するときのデータセット
を選び、同様に動作試験を行う。このようにして複数の
模擬データパターンによる一連の試験を行い、振動判断
装置30に関する所定の試験を終了する。
合に、試験パターンごとにデータを入れ替える必要をな
くすことができ、一層試験時間を短縮することができ
る。
発明の他の実施の形態を示すものであり、図6は振動判
断装置の構成を示すブロック図、図7は振動判断装置の
動作を示すフローチャートである。図6において、振動
判断装置40は振動判断装置本体41と操作端末21と
を有する。
信号自動切替手段48が設けられており、入力信号自動
切替手段48は振動判断装置40の単体試験が終了する
と自動的にこれを検出して、実際の発電機、タービン及
び励磁装置の各軸の各測定点についての振動値を外部イ
ンターフェース83及びA/D変換器84を介して振動
判断手段12へ入力するように切り替える。その他の構
成については、図5に示した実施の形態2と同様のもの
であるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省
略する。
チャートに示すようにして行われる。すなわち、入力信
号自動切替手段48は操作端末21から試験モード指令
が出されているか否かを判定し(ステップS11)、出
されていれば模擬データパターン選択手段36からの信
号を振動判断手段12へ入力するように切り替え(ステ
ップS12)、以下図3のフローチャートにおけるステ
ップS13〜S17までと同様の動作を行う。
と判定されると、ステップS41において自動的に実際
の発電機、タービン及び励磁装置の各軸の各測定点につ
いての振動値を外部インターフェース83及びA/D変
換器84を介して振動判断手段12へ入力するように切
り替え、通常の運転モードにする。なお、再度試験を行
う場合は、操作端末21から試験モード指令を出す。こ
れにより、一連の試験を終了した段階で自動的に通常の
運転モードに切り替え、通常モードへの戻し忘れを防ぐ
ことができる。
制御装置の例として発電機、タービン及び励磁装置の各
軸の振動を判断する振動判断装置の場合を示したが、こ
れに限られるものではなく、他のものであってもよい。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
いし制御すべき対象物に関する実データに基づいて所定
の監視ないし制御の動作をする監視制御手段、実データ
を模擬する模擬データを生成する模擬データ生成手段及
び実データの代わりに模擬データを監視制御手段に入力
するように切り替える入力信号切替手段を備えたもので
あるので、模擬データ生成手段により生成した模擬デー
タにより監視制御手段の動作の試験を行うことができ、
試験を容易かつ迅速に行うことができる。
作成されたものであることを特徴とするので、模擬デー
タはデジタルデータゆえ精度を高くでき、またテーブル
形式であるので計算式に基づいて求めるものに比し高速
にて参照可能であり、試験時間を短縮できる。
ごとに生成された複数の模擬データパターンを有するも
のであり、複数の模擬データパターンから一つを選んで
入力信号切替手段を介して監視制御手段に入力する模擬
データパターン選択手段が設けられたものであることを
特徴とするので、複数の模擬データパターンを予め準備
することにより、模擬すべきパターンの変更にともなう
模擬データの入れ替えが不要であり、試験時間を短縮で
きる。
令を受けて実データの代わりに模擬データを監視制御手
段に入力するように切り替えるとともに所定の模擬試験
を終了すると実データを監視制御手段に入力しうるよう
に自動的に切り替える入力データ自動切替手段であるこ
とを特徴とするので、入力データ自動切替手段により試
験終了後に実データを監視制御手段に入力しうるように
戻すことにより、戻し忘れを防止できる。
あり、監視制御手段は軸の振動値に基づいて軸の異常の
有無を判断するものであることを特徴とするので、この
ような監視制御装置は発電機の軸の振動の監視に用いて
効果的である。
る。
ある。
ャートである。
動判断装置の構成を示すブロック図である。
動判断装置の構成を示すブロック図である。
ートである。
振動信号発生器を示すブロック図である。
振動判断手段、15 模擬データ記憶手段、18 入力
信号切替手段、21 操作端末、23 データ作成手
段、30 振動判断装置、31 振動判断装置本体、3
5 模擬データパターン記憶手段、36 模擬データパ
ターン選択手段、40 振動判断装置、41 振動判断
装置本体、48 入力信号自動切替手段、83 外部イ
ンターフェース、84 A/D変換器。
Claims (5)
- 【請求項1】 監視ないし制御すべき対象物に関する実
データに基づいて所定の監視ないし制御の動作をする監
視制御手段、上記実データを模擬する模擬データを生成
する模擬データ生成手段及び上記実データの代わりに上
記模擬データを上記監視制御手段に入力するように切り
替える入力信号切替手段を備えた監視制御装置。 - 【請求項2】 模擬データは、テーブル形式にて作成さ
れたものであることを特徴とする請求項1に記載の監視
制御装置。 - 【請求項3】 模擬データは模擬すべきパターンごとに
生成された複数の模擬データパターンを有するものであ
り、上記複数の模擬データパターンから一つを選んで入
力信号切替手段を介して監視制御手段に入力する模擬デ
ータパターン選択手段が設けられたものであることを特
徴とする請求項2に記載の監視制御装置。 - 【請求項4】 入力信号切替手段は、試験モード指令を
受けて実データの代わりに模擬データを監視制御手段に
入力するように切り替えるとともに所定の模擬試験を終
了すると実データを監視制御手段に入力しうるように自
動的に切り替える入力データ自動切替手段であることを
特徴とする請求項1に記載の監視制御装置。 - 【請求項5】 実データは発電機の軸の振動値であり、
監視制御手段は上記軸の振動値に基づいて上記軸の異常
の有無を判断するものであることを特徴とする請求項1
に記載の監視制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001395523A JP2003195933A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | 監視制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001395523A JP2003195933A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | 監視制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003195933A true JP2003195933A (ja) | 2003-07-11 |
Family
ID=27601876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001395523A Pending JP2003195933A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | 監視制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003195933A (ja) |
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2001
- 2001-12-27 JP JP2001395523A patent/JP2003195933A/ja active Pending
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