JP2005157028A - プラント運転訓練用シミュレータ及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 既設のプラント監視制御装置及びプラント運転訓練用シミュレータに大きな変更を加えることなく、プラント監視制御装置からのデータをリアルタイムにプラント運転訓練用シミュレータに取り込むことにより、取り込んだデータに基づいて運転訓練やプラントの未来値予測を実行できるプラント運転訓練用シミュレータを提供する。
【解決手段】 図１に示すプラント運転訓練用シミュレータにおいて、シミュレータサーバ１には、各通信手段４、５を介して、シミュレータ用監視制御用計算機２とプラント監視制御装置３とが接続されている。シミュレータサーバ１は、プラント監視制御装置３より受信したデータからプラントデータを生成、記憶あるいは変換するプラントデータ生成部１０と、このプラントデータからシミュレーション情報を生成し、これをシミュレータ用監視制御用計算機２との間で送受信するシミュレーション情報生成部２０とから構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラントの運転訓練やプラントの構成機器および制御系統の学習や設計、解析に用いられるシミュレーションシステムを実現するプラント運転訓練用シミュレータおよびプログラムに関する。

近代以降の目覚しい技術及び経済の発展により、電力や化学など様々な技術分野において、発電所等の大規模な各種プラントが普及し、特に近年では、コンピュータ等の電子技術を応用して効率良くプラントを監視制御する技術も一般化した。

例えば、発電所等におけるプラント監視制御装置は、プラントと制御装置と監視制御用計算機から構成されており、図１０はこのようなプラント監視制御装置の構成を示した図である。この例では、制御装置３２から得られたプラント３３の入出力点の情報が、プラント通信手段３４を介して監視制御用計算機３１に取り込まれ、プラント３３の監視制御が行われる。

また、上記のようなプラント監視制御装置においては、コンピュータの支援で事象を模擬させ、各種装置における運転要員を現実の危険なしに習熟させる技術として、シミュレータの技術も確立してきている。例えば、図１１の構成図に例示するように、プラント運転訓練用シミュレータは、シミュレータサーバ４０と、シミュレータ用監視制御用計算機４６とを備える。この例では、シミュレータサーバ４０は、図１０のプラント監視制御装置におけるプラント３３と制御装置３２の挙動を模擬演算するもので、具体的には、図１０のプラント監視制御装置が対象としたようなプラント３３を構成する各機器の特性をパラメータとしてパラメータ記憶部４５に保存すると共に、シミュレータの初期状態を初期値記憶部４４に保存し、これら保存された情報に基いてプラント模擬手段４３がプラント３３の入出力点を模擬する。

さらに、これにより得られた制御装置模擬手段４２が、この入出力点情報を取り入れて制御装置３２の動きを模擬し、さらにシミュレータ情報入出力手段４１を通して、その結果である情報がシミュレータ用監視制御用計算機４６に取り込まれる、という一連の動きによって、プラント監視制御装置と同様な監視制御がシミュレート可能となっている。

従来、上記のようなプラント監視制御装置とプラント運転訓練用シミュレータは、それぞれ異なる装置として動作していたが、近年、プラント監視制御装置とプラント運転訓練用シミュレータの両方の機能を複合化し、プラント運転訓練用シミュレータがプラント監視制御装置のプラントデータを、利用する装置が提案されている。すなわち、プラント運転シミュレータがプラント監視制御装置のプラントデータを周期的に受信し、このプラントデータに基づいて初期値を計算する装置（例えば、特許文献１参照）や、未来値を予測する装置（例えば、特許文献２参照）である。
特開平１０−２７４９２０号公報 特開平１１−２１２９４７号公報

しかしながら、すでに構築済みの実際のプラント監視制御装置とプラント運転訓練用シミュレータにおいては、プラント監視制御装置におけるプラント監視制御用計算機３１の入出力点情報と、プラント運転訓練用シミュレータにおいてプラントを模擬するために必要な初期値記憶部４４およびパラメータ記憶部４５の保有する情報との間で、多くのデータ項目において形式や意味の違いなどの不一致が存在していた。

このため、実際にプラント監視制御装置のデータを使用してプラント運転訓練用シミュレータでシミュレーションするためには、シミュレータを動作させるために不足しているデータの調査が必要であったり、同等のデータであっても単位の換算が必要であるなど、シミュレーションに際して多くの時間を費やすこととなっていた。そのため、プラント運転訓練用シミュレータにおいて、プラント監視制御装置の結果を即座にシミュレーションすることは事実上困難であった。

本発明の目的は、既設のプラント監視制御装置及びプラント運転訓練用シミュレータに大きな変更を加えることなく、プラント監視制御装置からのデータをリアルタイムにプラント運転訓練用シミュレータに取り込むことにより、取り込んだデータに基づいて運転訓練やプラントの未来値予測を実行できるプラント運転訓練用シミュレータを得ることにある。

上記の目的を達成するため、請求項１記載のプラント運転訓練用シミュレータは、プラントを監視制御するための計算機を備えたプラント監視制御装置から送られてくるデータに基づいてプラントの動作を模擬するシミュレータサーバと、該シミュレータサーバのデータを受信するシミュレータ用監視制御用計算機とを備えたプラント運転訓練用シミュレータにおいて、前記シミュレータサーバは、前記プラント監視制御装置から前記プラントに関するデータを受信、記憶あるいは変換を行うプラントデータ生成部と、前記プラントデータ生成部によって生成されたプラントデータを受信し、該プラントデータからプラントの動作を模擬し、その模擬データを前記シミュレータ用監視制御用計算機へ送信するシミュレーション情報生成部とを備え、前記プラントデータ生成部は、前記プラント監視制御装置からの入力データを記憶するプラント情報記憶部と、前記プラント監視制御装置からの入力データを周期的に前記プラント情報記憶部に保存するプラント情報入力手段と、前記プラント情報記憶部のデータに基づいてシミュレータ用の初期値記憶部を作成する初期値データ作成手段と、前記プラント情報記憶部のデータに基づいてシミュレータ用のパラメータ記憶部を作成するパラメータデータ作成手段と、プラント情報記憶部のデータを変換してプラント運転訓練用シミュレータの伝送データを作成する伝送データ変換手段を備えたことを特徴とする。

以上のような請求項１記載の発明によれば、プラント監視制御装置の入力データが、伝送データ変換手段によって、シミュレータ用の伝送データに変換することができるため、シミュレータ用監視制御用計算機を使用してプラント監視制御装置の状態値を確認することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シミュレータサーバは、シミュレータの入出力データを切り替える出力切替手段を備えたことを特徴とする。
以上のような請求項２記載の発明によれば、シミュレータ用監視制御用計算機に送信する情報を切替できるため、プラント監視制御装置の値を確認とプラント運転訓練を同一計算機で監視することができるようになる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記出力切替手段の切替状態を伝送データに付加することを特徴とする。
以上のような請求項３記載の発明によれば、制御装置模擬手段からの伝送データと伝送データ変換手段からの伝送データの選択状態を伝送データに付加するため、シミュレータ用監視制御用計算機にてどちらの伝送データを表示しているかを判別することができる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３記載のいずれか１項に記載の発明において、前記初期値データ作成手段が、初期値データ変換テーブルに基づいて初期値データを作成し、該データを前記初期値データ記憶部に送信することを特徴とする。
以上のような請求項４記載の発明によれば、初期値データ変換テーブルを元に初期値記憶部が作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブルを変更するだけで容易に初期値記憶部の作成内容を変更することができる。

請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記パラメータデータ作成手段が、パラメータデータ変換テーブルに基づいてパラメータデータを変換し、該データを前記パラメータ記憶部に送信することを特徴とする。
以上のような請求項５記載の発明によれば、パラメータデータ変換テーブルに基づいてパラメータ記憶部が作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブルを変更するだけで容易にパラメータ記憶部の作成内容を変更することができる。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発明において、前記伝送データ変換手段が、伝送データ変換テーブルに基づいて伝送データを作成することを特徴とする。
以上のような請求項６記載の発明によれば、伝送データ変換テーブルを元に伝送データが作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブルを変更するだけで容易に伝送データの作成内容を変更できる。

請求項７記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記パラメータデータ作成手段は、前記前記プラント情報記憶部の時系列データを一定時間取得し、時系列でのデータに基づいてパラメータを作成することを特徴とする。
以上のような請求項７記載の発明によれば、パラメータデータ作成手段は、時系列のデータに基づいてパラメータ記憶部を作成するため、より実際のプラントに近いパラメータを使用してシミュレーションすることが可能となる。

請求項８記載の発明は、請求項１乃至７記載のプラント運転訓練用シミュレータをコンピュータによって制御可能なプログラムとして捉えたものであって、コンピュータを制御することによって、通信により与えられるオンラインデータに基づいて、対象とするプラントの動作をシミュレートするためのプラント運転訓練用シミュレータ用プログラムにおいて、前記プログラムは前記コンピュータに、請求項１乃至７のプラント運転訓練用シミュレータのうちいずれか１つを実現させることを特徴とする。
以上のような請求項８記載の発明によれば、コンピュータにおいてこのプログラムを実行したりインストールすることにより、本発明の実施が容易となる。

以上のように、本発明によれば、既設のプラント監視制御装置及びプラント運転訓練用シミュレータに大きな変更を加えることなく、プラント監視制御装置からのデータをリアルタイムにプラント運転訓練用シミュレータに取り込むことにより、取り込んだデータに基づいて運転訓練やプラントの未来値予測を実行することができるようになる。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」と呼ぶ）について図面を参照して具体的に説明する。なお、各実施形態は、必要な周辺装置を備えたコンピュータを、プログラムで制御することにより実現できるが、この場合のハードウェアやプログラムの実現態様は各種変更可能である。また、本発明は、装置、方法、プログラム、そのようなプログラムを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体など、複数のカテゴリとしても把握可能である。

このように本発明の実現態様は各種考えられるため、以下では、本発明及び各実施形態の各機能を実現する仮想的回路ブロックを用いて説明する。なお、以下の実施形態において、その実施形態以前に説明した構成要素と同一又は共通の構成要素に関する説明は、適宜省略する場合がある。

以下、本発明に関するプラント運転訓練用シミュレータ（以下「本システム」ともいう）の実施形態を図１〜図９を参照して具体的に説明する。

〔１．構成〕
〔１−１．全体構成〕
図１は、本実施形態にかかるプラント運転訓練用シミュレータの全体構成を示す機能ブロック図である。この図に示すように、本実施形態は、プラント監視制御装置とプラント運転訓練用シミュレータの両方の機能を複合化した構成によるものであり、シミュレータサーバ１には、各々通信手段であるシミュレータ通信手段４と、プラント通信手段５とを介して、シミュレータ用監視制御用計算機２とプラント監視制御装置３とが接続されている。すなわち、シミュレータサーバ１は、プラント監視制御装置３のプラントデータを受信し、これを利用して後述する各手段によってプラント監視制御装置３の監視対象とするプラントの挙動を模擬演算し、このデータをシミュレータ用監視制御用計算機２との間で送受信するものであり、本システムは、このシミュレータサーバ１における処理に特徴を有するものである。

このシミュレータサーバ１は、大別して、プラント監視制御装置３より受信したデータからプラントデータを生成、記憶あるいは変換するプラントデータ生成部１０と、このプラントデータからシミュレーション情報を生成し、これをシミュレータ用監視制御用計算機２との間で送受信するシミュレーション情報生成部２０とから構成される。

ここで、シミュレーション情報生成部２０は、出力切替手段２５を除いて、図１１で示す従来の装置と同様の構成を有するものである。このシミュレーション情報生成部２０のうち従来技術と異なる出力切替手段２５は、制御装置模擬手段２４と後述するプラントデータ生成部１０の伝送データ変換手段１５から送信される伝送データとを任意に切り替え、いずれか一方のみの伝送データをシミュレータ情報入出力手段２６に送信する手段である。なお、その他の構成については、上記従来技術と同様であるので、上記従来技術の欄における説明あるいは図１に記載した内容を以ってその説明を省略する。

一方、プラントデータ生成部１０は、まず、プラント監視制御装置３の監視対象としてのプラントのデータを受信し記憶する手段として、プラント情報入力手段１１と、プラント情報記憶部１２とを備える。このプラント情報入力手段１１は、プラント監視制御装置３における監視対象であるプラントのデータの内容を周期的に読み込む機能を備え、この読込んだデータは、プラント情報記憶部１２に保存される。そして、このプラント情報入力手段１１としては、通信手段によるものに限らず記憶媒体から入力する手段としても構成することができる。

また、プラントデータ生成部１０は、このプラント情報記憶部１２に格納されたデータ内容を読み出す手段として、初期値データ作成手段１３と、パラメータデータ作成手段１４と、伝送データ変換手段１５とを備える。

この初期値データ作成手段１３は、プラント情報記憶部１２に格納されたデータを周期的に読み込み、初期値データ変換テーブル１６に基づいてデータを変換し、シミュレーション情報生成部２０の初期値記憶部２１に書き込む手段である。また、パラメータデータ作成手段１４は、プラント情報記憶部１２のデータを周期的に読み込み、パラメータデータ変換テーブル１７に基づいてデータを変換し、シミュレーション情報生成部２０のパラメータ記憶部２２に書き込む手段である。さらに、伝送データ変換手段１５は、プラント情報記憶部１２のデータを周期的に読み込み、伝送データ変換テーブル１８に基づいてデータを変換して伝送データを作成し、シミュレーション情報生成部２０の出力切替手段２５に送信する機能を有する。

〔１−２．テーブル内のデータ構成〕
ここで、上述したプラントデータ生成部１０におけるプラント情報記憶部１２に格納されたデータと、初期値データ変換テーブル１６、パラメータデータ変換テーブル１７および伝送データ変換テーブル１８のデータ例について説明する。

図２は、プラント情報記憶部１２の保存内容の一例を示す図である。このプラント情報記憶部１２は、同図に示すように、プラント監視制御装置３から送信される入力点の項目に関して、時系列に変化する変数値と時系列に変化しない入力点固有の情報とを格納している。なお、変数値については一定期間のデータも保存するものである。

次に、上記各テーブル１６、１７および１８のデータを例示する。まず、図３は、初期値データ変換テーブル１６のデータの一例である。同図に示すように、初期値データ変換テーブル１６には、初期値記憶部２１に保存する変数名称の項目に関して、初期値を計算するための数式が記載されている。なお、数式に使用できるのは算術計算式やプラント情報記憶部１２に保存されているパラメータＩＤ（以下、「ＰＩＤ」という）が含まれる。

図４は、パラメータデータ変換テーブル１７のデータの一例である。同図に示すように、パラメータデータ変換テーブル１７には、パラメータ記憶部２２に保存する変数名称の項目に関して、パラメータを計算するための数式が記載されている。なお、この数式に使用できるのは算術計算式やプラント情報記憶部１２に保存されているＰＩＤ、あるいは時系列データを取得計算するための関数が含まれる。さらに、図５は、伝送データ変換テーブル１８のデータの一例である。同図に示すように、この伝送データ変換テーブル１８は、伝送するデータの項目に関して、伝送するデータの条件とその条件の項目のアドレスが記載されている。

〔２．作用〕
次に、本実施形態に係る本システムの作用について、特にプラントデータ生成部１０の作用を中心に、図面を参照して説明する。

〔２−１．システム全体の作用〕
まず、本システムの全体における作用について説明する。すなわち、プラント監視制御装置３における監視対象であるプラントのデータがプラント通信手段５を介して、シミュレータサーバ１へ伝送され、この伝送されたデータ内容をプラント情報入力手段１１において周期的に読み込み、プラント情報記憶部１２に保存する。

次に、このプラント情報記憶部１２に格納された上記データ内容を、初期値データ変換テーブル１６、パラメータデータ作成手段１４あるいは伝送データ変換手段１５が各々周期的に読込み、それぞれ初期値データ変換テーブル１６、パラメータデータ変換テーブル１７および伝送データ変換テーブル１８に基づいて、初期値データ、パラメータデータおよび伝送データに変換する。

そして、初期値データ作成手段１３からは、上記初期値データが初期値記憶部２１に伝送され初期値記憶部２１において保存され、パラメータデータ作成手段１４からは、パラメータデータがパラメータ記憶部２２に伝送され記憶部２２において保存される。一方、伝送データ変換手段１５からは、伝送データが出力切替手段２５に伝送される。

この伝送される初期値およびパラメータデータは、それぞれプラント模擬手段２３に送られ、このプラント模擬手段２３においてそれらのデータに基づいてプラントの入出力点に関する模擬情報が生成される。さらに、この模擬されたデータが制御装置模擬手段２４に送られ、この制御装置模擬手段２４において上記入出力点情報を取り入れて制御装置が模擬される。

そして、出力切替手段２５において、これらの制御装置模擬手段２４と後述するプラントデータ生成部１０の伝送データ変換手段１５から送信される伝送データとを任意に切り替え、いずれか一方のみの伝送データをシミュレータ情報入出力手段２６に送信する。

これにより、出力切替手段２５からシミュレータ通信手段４を介してシミュレータ情報入出力手段２６へシミュレータデータが送られ、さらにシミュレータ情報入出力手段２６からシミュレータ用監視制御用計算機２へ伝送されることにより、プラントのシミュレートが可能となる。

以上は、本システムの概略的な作用であるが、本システムは、上述の通り、プラントデータ生成部１０の初期値データ作成手段１３、パラメータデータ作成手段１４あるいは伝送データ変換手段１５の処理に特徴を有するものであり、特に、これらの作成手段が初期値データ変換テーブル１６、パラメータデータ変換テーブル１７および伝送データ変換テーブル１８を参照してデータを変換する点に特徴を有するものである。そこで、以下では、これらの作成手段１３、１４および１５の具体的な作用について説明する。

〔２−２．初期値データの作成〕
初期値データ作成手段１３の作用について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。すなわち、初期値データの作成が開始すると（ＳＴＡＲＴ）、初期値データ作成手段１３は、まず初期値データ変換テーブル１６からデータを１行分読み込む（ステップ６０１）。次に、読み込んだ初期値データ変換テーブル１６に記載されているＰＩＤをキーにしてプラント情報記憶部１２から状態値を取得する（ステップ６０２）。この取得した状態値を使用して初期値データ変換テーブル１６に記載されている算術式を計算し、初期値記憶部２１の変数値に代入する（ステップ６０３）。

以上のステップを初期値データ変換テーブル１６のすべての計算が終了するまで繰り返し（ステップ６０４のＮＯ）、テーブル１６のすべての計算が完了した場合には（ステップ６０４のＹＥＳ）、その変数値を初期値記憶部２１に保存する（ステップ６０５）。初期値データ作成手段１３では、上記のような作業全体を所定の周期ごとに繰り返し実施する。周期的に初期値データを作成、更新することでプラント監視制御装置３の処理を即座にプラント運転訓練用シミュレータで引き継ぎ続行することができる。

〔２−３．パラメータデータの作成〕
次に、パラメータデータ作成手段１４の作用について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。すなわち、パラメータデータの作成が開始すると（ＳＴＡＲＴ）、パラメータデータ作成手段１４は、まずパラメータデータ変換テーブル１７からデータを１行分読み込む（ステップ７０１）。次に、この読み込んだパラメータデータ変換テーブル１７に記載されている数式が算術計算式か、あるいは時系列データの計算関数かを判別し（ステップ７０１）、算術計算式であれば（ＹＥＳ）、ステップ７０３を実行し、時系列データの計算関数であれば（ＮＯ）、ステップ７０５を実行する。

このステップ７０３では、読み込んだテーブルに記載されているＰＩＤをキーにプラント情報記憶部１２から状態値を取得し、さらに、取得した状態値を使用してテーブルに記載されている算術式を計算する（ステップ７０４）。一方、ステップ７０５では、パラメータデータ変換テーブル１７に記載されているＰＩＤをキーにプラント情報記憶部１２から一定期間分の状態値を取得し、さらに、取得した一定期間分のデータを引数として時系列データの関数を実行しパラメータ値を求める（ステップ７０６）。なお、一定期間分のデータからパラメータ値を求める関数としては、最小二乗法がある。

そして、パラメータデータ変換テーブル１７のすべての計算が終了するまでステップ７０１〜７０６を繰り返す（ステップ７０７）。テーブルにおけるすべてのデータの計算が完了した場合には（ステップ７０７のＹＥＳ）、上記の処理の結果得られたパラメータをパラメータ記憶部２２に保存する（ステップ７０８）。パラメータデータ作成手段１４では、以上のような処理を周期に合わせて繰り返し実施する。周期的にパラメータ記憶部２２を更新することで、プラント監視制御装置３の最新の特性値を利用したシミュレーションが即座に可能となる。

〔２−４．伝送データの変換〕
次に、伝送データ変換手段１５の作用について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。まず、伝送データの処理が開始すると（ＳＴＡＲＴ）、まずシミュレータの運転状況などの情報から伝送データのヘッダを作成する（ステップ８０１）。次に伝送データ変換テーブル１８からデータを１行読み込み（ステップ８０２）、この読み込んだ伝送データ変換テーブル１８に記載されているＰＩＤをプラント情報記憶部１２から検索し、種別欄の項目の値を取得する（ステップ８０３）。

次に、この取得した値と伝送データ変換テーブル１８に記載されているアドレスを元に伝送データのアドレスに値を書き込む（ステップ８０４）。そして、伝送データ変換テーブル１８のすべての行の計算終了するまでステップ８０１〜８０４の処理を繰り返す（ステップ８０５）。伝送データ変換テーブル１８のすべての行の計算が完了した場合には（ＹＥＳ）、伝送データを出力切替手段２５に送信する（ステップ８０６）。伝送データ変換手段１５では、上記の処理を周期に合わせて繰り返し実施する。周期的に伝送データを更新することで、シミュレータ用監視制御用計算機２にて現在値をトレンドさせながらプラント監視制御装置３を監視できる。

ここで、図９は、伝送データ変換手段１５にて作成される伝送データ内容の一例であり、シミュレータの運転状況などの情報から構成されるヘッダ部と、プラント情報記憶部１２から作成される入力点情報を備えている。なお、ヘッダ部の切替情報のエリアは、伝送データ変換手段１５による作成時点では空のデータであり、出力切替手段２５によって切替状態が付加されるものである。

〔３．効果〕
上記のように作用する本実施形態のシステムは具体的に次のような効果を奏する。すなわち、プラント監視制御装置からの入力データが周期的にプラント情報記憶部１２に保存されるため、シミュレータ実行時における結果と、実際のプラントのデータを容易に比較することが可能となる。また、プラント監視制御装置からのプラントデータを元に初期値記憶部２１が作成されるため、プラント監視制御装置のある状態を元にプラント運転訓練用シミュレータでシミュレーションすることができる。さらに、プラント監視制御装置３からのプラントデータを元にパラメータ記憶部２２が作成されるため、ある状態のプラントの特性値を使用してプラント運転訓練用シミュレータでシミュレーションすることができる。

また、プラント監視制御装置３の入力データが、伝送データ変換手段１５によって、シミュレータ用の伝送データに変換することができるため、シミュレータ用監視制御用計算機２を使用してプラント監視制御装置３の状態値を確認することができる。また、出力切替手段２５によって、シミュレータ用監視制御用計算機２に送信する情報を切替えることができるため、プラント監視制御装置３の値を確認とプラント運転訓練を同一計算機で監視することができるようになる。

さらに、初期値データ変換テーブル１６を元に初期値記憶部２１が作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブルを変更するだけで容易に初期値記憶部２１の作成内容を変更することができる。同様に、パラメータデータ変換テーブル１７に基づいてパラメータ記憶部２２が作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブルを変更するだけで容易にパラメータ記憶部の作成内容を変更することができる。また、伝送データ変換テーブル１８を元に伝送データが作成されるため、プログラムをコンパイルしなくても上記変換テーブル１８を変更するだけで容易に伝送データの作成内容を変更できる。

また、パラメータデータ作成手段１４は、時系列のデータに基づいてパラメータ記憶部２２を作成するため、より実際のプラントに近いパラメータを使用してシミュレーションすることが可能となる。

そして、制御装置模擬手段２４からの伝送データと伝送データ変換手段１５からの伝送データの選択状態を伝送データに付加するため、シミュレータ用監視制御用計算機２にてどちらの伝送データを表示しているかを判別することができる。

また、初期値記憶部２１は、周期的に更新されるため、プラント監視制御装置３の続きを即座にプラント運転訓練用シミュレータで実行可能となる。同様に、パラメータ記憶部２２は、周期的に更新されるため、プラント監視制御装置３の最新の特性値を使用して即座にプラント運転訓練用シミュレータで実行可能となる。さらに、伝送データが伝送データ変換手段を介して周期的に更新されるため、シミュレータ用監視制御用計算機２にて現在値をトレンドさせながらプラント監視制御装置３の監視が可能となる。

〔４．他の実施形態〕
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、次に例示するような他の実施形態も含むものである。例えば、図１のシステム構成、図２、図４、図６に示した制御装置の構成、図３、図５、図７に示した名称／アドレステーブルのデータ構造は例示に過ぎず、具体的には適宜変更実施可能である。

また、入出力装置としては、ウェブアクセス用のパソコンやＰＤＡ等の通信端末装置も利用可能である。また、上記各実施形態では、データ名称を用いた通信としては制御装置と入出力装置の間の通信を例示したが、データ名称の送受信による通信は、例えば制御装置間のデータ送受信にも適用可能である。

本発明の実施形態に係る全体構成を示すブロック図。 本発明の実施形態に係るプラント情報記憶部におけるデータ内容の一例を示す図。 本発明の実施形態に係る初期値記憶部変換テーブルにおけるデータ内容の一例を示す図。 本発明の実施形態に係るパラメータ記憶部変換テーブルにおけるデータ内容の一例を示す図。 本発明の実施形態に係る伝送データ変換テーブルにおけるデータ内容の一例を示す図。 本発明の実施形態に係るデータ作成の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態に係るデータ作成の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態に係るデータ作成の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態に係る伝送データ送信内容の一例を示す図。 従来のプラント監視制御装置の構成を示すブロック図。 従来のプラント運転訓練用シミュレータの構成を示すブロック図。

符号の説明

１、４０…シミュレータサーバ
２、４６…シミュレータ用監視制御用計算機
３…プラント監視制御装置
４…シミュレータ通信手段
５、３４…プラント通信手段
１０…プラントデータ生成部
１１…プラント情報入力手段
１２…プラント情報記憶部
１３…初期値データ作成手段
１４…パラメータデータ作成手段
１５…伝送データ変換手段
１６…初期値データ変換テーブル
１７…パラメータデータ変換テーブル
１８…伝送データ変換テーブル
２０…シミュレーション情報生成部
２１、４４…初期値記憶部
２２、４５…パラメータ記憶部
２３、４３…プラント模擬手段
２４、４２…制御装置模擬手段
２５…出力切替手段
２６、４１…シミュレータ情報入出力手段
３１…プラント監視制御用計算機
３２…制御装置
３３…プラント

Claims (8)

1. プラントを監視制御するための計算機を備えたプラント監視制御装置から送られてくるデータに基づいてプラントの動作を模擬するシミュレータサーバと、該シミュレータサーバのデータを受信するシミュレータ用監視制御用計算機とを備えたプラント運転訓練用シミュレータにおいて、
   前記シミュレータサーバは、前記プラント監視制御装置から前記プラントに関するデータを受信、記憶あるいは変換を行うプラントデータ生成部と、前記プラントデータ生成部によって生成されたプラントデータを受信し、該プラントデータからプラントの動作を模擬し、その模擬データを前記シミュレータ用監視制御用計算機へ送信するシミュレーション情報生成部とを備え、
   前記プラントデータ生成部は、前記プラント監視制御装置からの入力データを記憶するプラント情報記憶部と、前記プラント監視制御装置からの入力データを周期的に前記プラント情報記憶部に保存するプラント情報入力手段と、前記プラント情報記憶部のデータに基づいてシミュレータ用の初期値記憶部を作成する初期値データ作成手段と、前記プラント情報記憶部のデータに基づいてシミュレータ用のパラメータ記憶部を作成するパラメータデータ作成手段と、プラント情報記憶部のデータを変換してプラント運転訓練用シミュレータの伝送データを作成する伝送データ変換手段を備えたことを特徴とするプラント運転訓練用シミュレータ。
2. 前記シミュレータサーバは、シミュレータの入出力データを切り替える出力切替手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
3. 前記出力切替手段の切替状態を伝送データに付加することを特徴とする請求項２記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
4. 前記初期値データ作成手段は、初期値データ変換テーブルに基づいて初期値データを作成し、該データを前記初期値データ記憶部に送信することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
5. 前記パラメータデータ作成手段は、パラメータデータ変換テーブルに基づいてパラメータデータを変換し、該データを前記パラメータ記憶部に送信することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
6. 前記伝送データ変換手段は、伝送データ変換テーブルに基づいて伝送データを作成することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
7. 前記パラメータデータ作成手段は、前記前記プラント情報記憶部の時系列データを一定時間取得し、時系列でのデータに基づいてパラメータを作成することを特徴とする請求項５記載のプラント運転訓練用シミュレータ。
8. コンピュータを制御することによって、通信により与えられるオンラインデータに基づいて、対象とするプラントの動作をシミュレートするためのプラント運転訓練用シミュレータ用プログラムにおいて、
   前記プログラムは前記コンピュータに、
   請求項１乃至７記載の運転訓練用シミュレータのうちいずれか１つを実現させることを特徴とするプラント運転訓練用シミュレータ用プログラム。

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