JP2005338907A - プラント制御システム評価方法及び評価装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 旧プラント制御システムと新プラント制御システムの機能的整合性を所望の比較強度で自動的に定量的に比較評価することができるプラント制御システムの評価装置及び方法を得る。
【解決手段】 プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するプラント制御システム評価装置において、旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データと新プラント制御システムから出力された新プラント制御データを所定のサンプリング周期で入力する入力手段と、所定のパラメータにより設定された比較強度に従って、旧プラント制御データと新プラント制御データを比較する比較手段とを有する。
【選択図】 図２
【解決手段】 プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するプラント制御システム評価装置において、旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データと新プラント制御システムから出力された新プラント制御データを所定のサンプリング周期で入力する入力手段と、所定のパラメータにより設定された比較強度に従って、旧プラント制御データと新プラント制御データを比較する比較手段とを有する。
【選択図】 図２
Description
本発明は、鉄鋼などの各種プラントに設置されるプラント制御システム評価方法及び評価装置に関するものである。
鉄鋼などの各種プラントの運転状態を最適に保つためには、時々刻々に変化するプラントの運転状態に対応させるようにアクチュエータやセンサー等のプラント構成機器を制御する必要がある。このために、プラント制御システムが用いられる（例えば、特許文献１参照）。
このプラント制御システムは、プラント制御用計算機、プログラマブルコントローラ（Programmable Logic Controller: PLC）及びプロセス入出力装置（Process Input-Output Device: PIO）等を有する。そして、プログラマブルコントローラは、プロセス入出力装置を介して、対象プラントに設置されたアクチュエータやセンサー等に制御データを送信してプラントを制御する。
ところで、旧プラント制御システムを新プラント制御システムに更新する場合、新プラント制御システムが正しく製作されていることを確認した後に、プラントに設置されたプラント構成機器との接続を旧プラント制御システムから新プラント制御システムに切替え、新プラント制御システムにより対象プラントを制御するように更新する。このように、更新を行う前に、両システムの機能的整合性を比較評価する必要がある。
このような比較評価に用いる従来のプラント制御システム評価装置を図４に示す。このプラント制御システム評価装置は、プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するものである。ここで、旧プラント制御システムは、プログラマブルコントローラ１１とプロセス入出力装置１２を有し、新プラント制御システムは、プログラマブルコントローラ１３とプロセス入出力装置１４とを有する。
プログラマブルコントローラ１１と１３は、それぞれプロセス入出力装置１２と１４を介してチャートレコーダ１５に接続され、また、プラント制御ＬＡＮ１６を介してデータ収集装置１７に接続されている。この従来のプラント制御システム評価装置であるチャートレコーダ１５とデータ収集装置１７により、時々刻々と変化する旧プラントの旧プラント制御データ１８と新プラントの新プラント制御データ１９をそれぞれ出力する。そして、この出力を人間が監視することで比較評価し、新プラント制御システムの製作が正しく製作されているか否かを確認していた。
このように、従来のプラント制御システム評価装置は、２つのプラント制御システムの制御データをそれぞれ出力するだけであり、これらの比較評価は、人間の経験と判断能力に頼っていた。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、旧プラント制御システムと新プラント制御システムの機能的整合性を所望の比較強度で自動的に定量的に比較評価することができるプラント制御システムの評価装置及び方法を得るものである。
本発明に係るプラント制御システムの評価装置は、プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するプラント制御システム評価装置において、旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データと新プラント制御システムから出力された新プラント制御データを所定のサンプリング周期で入力する入力手段と、所定のパラメータにより設定された比較強度に従って、旧プラント制御データと新プラント制御データを比較する比較手段とを有する。本発明のその他の特徴は以下に明らかにする。
本発明により、旧プラント制御システムと新プラント制御システムの機能的整合性を所望の比較強度で自動的に定量的に比較評価することができる。
本発明の実施の形態に係るプラント制御システム評価装置を図１に示す。プラント制御システム評価装置２０は、プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価する。
旧プラント制御システムは、プログラマブルコントローラ１１とプロセス入出力装置１２を有し、新プラント制御システムは、プログラマブルコントローラ１３とプロセス入出力装置１４とを有する。そして、プログラマブルコントローラ１１及び１３は、プラント制御ＬＡＮ１６を介してプラント制御システム評価装置２０に接続されている。
プラント制御システム評価装置２０は、旧プラント制御システムの旧プラント制御データ１８及び新プラント制御システムの新プラント制御データ１９を入力し、パラメータ設定手段２１により予め設定されたパラメータ２２に基づいて、旧プラント制御データ１８と新プラント制御データ１９を比較する。
このプラント制御システム評価装置２０による評価結果は、出力手段２３により出力される。この出力手段２３は、評価結果を表示するＣＲＴ表示装置や、評価結果を報告書形式で整形及び印刷する装置を有する。
次に、プラント制御システム評価装置２０の構成について図２を用いて更に詳細に説明する。プラント制御システム評価装置２０は、図示のように、旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データ１８と新プラント制御システムから出力された新プラント制御データ１９を所定のサンプリング周期で入力する入力手段２５と、この入力されたデータを時系列に複数周期分保存する保存手段２６と、この保存手段２６に保存された旧プラント制御データ１８と新プラント制御データ１９を所定のパラメータ２２により設定された比較強度に従って自動的に比較する比較手段２７と、その評価結果を保存する保存手段２８とを有する。
次に、比較手段２７の機能について図３を用いて説明する。まず、シーケンス図である図３（ａ）に示すように、新プラント制御データの反転値と旧プラント制御データとの論理積を求め、オンディレイタイマーを用いて遅延させる。次に、旧プラント制御データの反転値と新プラント制御データとの論理積を求め、オフディレイタイマーを用いて遅延させる。そして、オンディレイタイマーの出力値とオフディレイタイマーの出力値の論理和をエラーカウントとして求める。そして、このエラーカウントと、旧プラント制御データ１８及び新プラント制御データ１９のオンカウントを評価結果として出力する。
これにより、旧プラント制御データ１８と新プラント制御データ１９のオン・オフが一致しているかどうかを比較し、不一致をエラーカウントとして出力することができる。即ち、双方の制御データの類似の程度を評価することができる。
ここで、オンディレイタイマーとオフディレイタイマーは、それぞれ所定のパラメータ２２により設定された遅延値を有する。これにより、例えば、図３（ｂ）の場合、所定幅よりも広い不一致２９はエラーカウントとするが、所定幅よりも狭い不一致３０はエラーカウントとしないようにできる。即ち、パラメータ２２により、比較強度を設定できる。
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るプラント制御システム評価装置及び方法により、旧プラント制御システムと新プラント制御システムの機能的整合性を所望の比較強度で自動的に定量的に比較評価することができる。このように定量的な判断基準を導入して自動的に比較評価を行うことで、技術者は精度の高い判断を得ることができる。
１１ プログラマブルコントローラ（旧プラント制御システム）
１３ プログラマブルコントローラ（新プラント制御システム）
１８ 旧プラント制御データ
１９ 新プラント制御データ
２０ プラント制御システム評価装置
２１ パラメータ設定手段
２２ パラメータ
２３ 出力手段
２４ 評価結果
２５ 入力手段
２６ 保存手段
２７ 比較手段
２８ 保存手段
１３ プログラマブルコントローラ（新プラント制御システム）
１８ 旧プラント制御データ
１９ 新プラント制御データ
２０ プラント制御システム評価装置
２１ パラメータ設定手段
２２ パラメータ
２３ 出力手段
２４ 評価結果
２５ 入力手段
２６ 保存手段
２７ 比較手段
２８ 保存手段
Claims (4)
- プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するプラント制御システム評価装置において、
前記旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データと前記新プラント制御システムから出力された新プラント制御データを所定のサンプリング周期で入力する入力手段と、
所定のパラメータにより設定された比較強度に従って、前記旧プラント制御データと前記新プラント制御データを比較する比較手段とを有することを特徴とするプラント制御システム評価装置。 - 前記比較手段は、
新プラント制御データの反転値と旧プラント制御データとの論理積を求め、前記所定のパラメータにより設定された遅延値を有するオンディレイタイマーを用いて遅延させ、
旧プラント制御データの反転値と新プラント制御データとの論理積を求め、前記所定のパラメータにより設定された遅延値を有するオフディレイタイマーを用いて遅延させ、
前記オンディレイタイマーの出力値と前記オフディレイタイマーの出力値の論理和を前記評価結果として求めることを特徴とする請求項１に記載のプラント制御システム評価装置。 - プラントを制御するための旧プラント制御システムと新プラント制御システムを比較評価するプラント制御システム評価方法において、
前記旧プラント制御システムから出力された旧プラント制御データと前記新プラント制御システムから出力された新プラント制御データを所定のサンプリング周期で入力する入力ステップと、
所定のパラメータにより設定された比較強度に従って、前記旧プラント制御データと前記新プラント制御データを比較する比較ステップとを有することを特徴とするプラント制御システム評価方法。 - 前記比較ステップは、
新プラント制御データの反転値と旧プラント制御データとの論理積を求め、前記所定のパラメータにより設定された遅延値を有するオンディレイタイマーを用いて遅延させるステップと、
旧プラント制御データの反転値と新プラント制御データとの論理積を求め、前記所定のパラメータにより設定された遅延値を有するオフディレイタイマーを用いて遅延させるステップと、
前記オンディレイタイマーの出力値と前記オフディレイタイマーの出力値の論理和を前記評価結果として求めるステップとを有することを特徴とする請求項３に記載のプラント制御システム評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004152999A JP2005338907A (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | プラント制御システム評価方法及び評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004152999A JP2005338907A (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | プラント制御システム評価方法及び評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005338907A true JP2005338907A (ja) | 2005-12-08 |
Family
ID=35492452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004152999A Pending JP2005338907A (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | プラント制御システム評価方法及び評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005338907A (ja) |
-
2004
- 2004-05-24 JP JP2004152999A patent/JP2005338907A/ja active Pending
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