JP2006024015A - プラント制御システムおよびインターロック要因特定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インターロック条件およびインターロックの診断を含む制御プログラムを作成するプログラム編集手段10と、前記制御プログラムにおけるプログラムオブジェクトを実行するプラント制御手段CONTと、論理動作部と表示部とを有し、前記インターロック条件の現時点以前の所定時点における成立・不成立または過去最新の不成立時刻を更新表示し、さらに、インターロック回路が複数段形成されていてもその不成立の源流要因変数だけを特定し、自動的に図式言語で表示するインターロック診断手段20と、をそなえたプラント制御システム。
【選択図】 図1
Description
1) インターロック条件を診断するための統一された制御プログラムの作成および実行機能、
2) プラント機器を起動できないとき、複数の要因信号だけから構成されるラダー回路を表示する機能、
3) プラント機器が異常停止したとき、複数の要因信号およびそのトリガ信号だけで構成されるラダー回路を表示する機能、
を持つプラント制御システムを提供することを目的とする。
インターロック条件およびインターロックの診断を含む制御プログラムを作成するプログラム編集手段と、前記制御プログラムにおけるプログラムオブジェクトを実行するプラント制御手段と、論理動作部と表示部とを有し、前記インターロック条件の現時点以前の所定時点における成立・不成立または過去最新の不成立時刻を更新表示し、さらに、インターロック回路が複数段形成されていてもその不成立の源流要因変数だけを特定し、自動的に図式言語で表示するインターロック診断手段と、をそなえたプラント制御システム、
を提供するものである。
まず、図1から図8を用いて実施例1を説明する。
システムプログラマは、制御プログラム編集手段10を使用して、プラント機器のインターロックロジックを含む制御プログラムを作成する。
BI=C1・C2・C4・C5…経路1
+C1・C2・C6…経路2
+C3・C4・C5…経路3
+C3・C6 …経路4
+C7 …経路5
である。また、各経路の値は、経路内の接点状態の論理積で示されるので、結局、インターロック回路の論理式は、積の和形式で求めることができる。
・ 入力BIを、出力BOへ出力する。
・ 入力BIを、内部データPermissiveへ保存する。
・ ContactNumおよびContactAddress(1)-ContactAddress(n)が指す接点変数の値を、現在の接点状態のビット列CurrentBitsに保存する。
・ インターロック不成立直前の接点状態のビット列BeforeBitsにCurrentBitsの前回値を記憶する。
・ インターロック不成立時の接点状態のビット列AfterBitsにCurrentBitsの今回値を記憶する。
・ インターロック不成立時のタイムスタンプTimeStampを記憶する。
インターロック条件のコイル変数名を論理式読み出し部21に与えて検索し、論理式ファイル部23に格納されている論理式のデータを獲得する。
インターロック条件のコイル変数のアドレスをインターロック状態読出クライアント部22に与えて、コントローラ上のインターロック診断ファンクションブロックが持っている内部データCurrentBits(現在インターロック回路の接点状態のビット列)を獲得する。
要因の特定は、要因特定論理式変換部23の内部処理として行われる。獲得された論理式のデータおよび内部データCurrentBitsを要因特定論理式変換部23に与えて、要因接点だけから成る論理式を求める。これは、インターロック回路の論理式を、接点の値が1の論理積項に着目して、ブ−ル代数の吸収律 1・A=A・1=Aを適用し、さらに論理和項に着目して、ブール代数の吸収律 1+A=A+1=1を適用して、論理式を簡単化する。
BI=C1・C2・C4・C5
+C1・C2・C6
+C3・C4・C5
+C3・C6
+C7
であり、内部データCurrentBitsから得られる接点状態が
BI=0,C1=0,C2=1,C3=1,C4=1,C5=0,C6=0,C7=0
であれば、
(1)吸収律A・1=A・1を適用して
BI=C1・C5
+C1・C6
+C5
+C6
+C7
となる。さらに
(2)吸収律A+1=1+A=1を適用して
BI=(C1+1)C5
+(C1+1)C6
+C7
=C5+C6+C7
となる。
3)で求められた要因接点の変数が他のインターロック回路のコイルの変数である場合、そのインターロック回路がインターロック診断ファンクションブロックで診断されているならば、1),2),3)を実施して要因を特定した論理式を求める。こうして選られた複数の要因特定論理式を論理式合成部24に与え、最終的な要因特定論理式を求めることができる。
BI=B1・C2・C4・C5 …経路11
+B2・B3・C2・C4・C5…経路12
+B1・C1・C2・C6 …経路21
+B2・B3・C2・C6 …経路22
+C7 …経路3
である。
こうして得られた論理式を論理式-ラダー変換部25の内部処理として描画処理する。ここで与えられる論理式のデータは、必ず積の和形式であることに注目すれば、論理積を直線経路とし、全体論理和を1点だけ合流とするラダー回路に対応させて描画すればよいことが判る。
経路数MaxRow(=3)、接点数MaxCol(=4)を求める。
・ Row=1からMaxRowまでスキャンする。
・ Col=1からMaxColまでスキャンする。
・ Colが1ならそのセル(Row,Col)に左母線を描画する。
・ そのセル(Row,Col)が1ならば接点命令と接点変数を描画する。
・ そのセル(Row,Col)が0ならば水平接続線を描画する。
・ Row、Colのスキャンが終了したら、セル(1,MaxCol+1)からセル(MaxRow,MaxCol+1)に向かって垂直接続線を描画する。
・ 最後に、セル(1,MaxCol+1)にコイル命令とコイル変数とを描画する。
以上のように、実施例1は、システムプログラマに、既存のインターロック回路に対して、図2に示したインターロック診断ファンクションブロックを挿入するという、統一的で簡便なプログラミング手法を提供すると共に、図5に示したように、プラント運転者に対して、現在および過去最新で、インターロック不成立時の要因接点およびトリガ接点をラダー回路として一瞥して理解できる形で提供できる。
13 プログラムロードクライアント部、20 インターロック診断手段、
21 論理式読出し部、23 要因特定論理式変換部、24 論理式合成部、
25 論理式-ラダー変換部、30 データベース部、31 ソースファイル部、
32 オブジェクトファイル部、33 論理式ファイル部、40 オブジェクトメモリ、
41 データメモリ、42 コードメモリ、50 標準処理部、
51 プログラムロードサーバ部、52 プログラム実行処理部、
53 プロセス入出力処理部、54 インターロック状態読出サーバ部。
C 接点、LAN ローカルエリアネットワーク。
Claims (7)
- インターロック条件およびインターロックの診断を含む制御プログラムを作成するプログラム編集手段と、
前記制御プログラムにおけるプログラムオブジェクトを実行するプラント制御手段と、
論理動作部と表示部とを有し、現在以前の所定時点における前記インターロック条件の成立・不成立を更新表示し、さらに、インターロック回路が複数段形成されていてもその不成立の源流要因変数だけを特定し、自動的に図式言語で表示するインターロック診断手段と、
をそなえたプラント制御システム。 - 請求項1記載のプラント制御システムにおいて、
前記インターロック診断手段は、前記所定時点におけるインターロック条件として現時点におけるインターロック条件を対象とすることを特徴とするプラント制御システム。 - 請求項1記載のプラント制御システムにおいて、
前記インターロック診断手段は、前記所定時点におけるインターロック条件として過去最新の不成立発生時点を対象とするプラント制御システム。 - 請求項3記載のプラント制御システムにおいて、
前記インターロック診断手段は、不成立の源流要因変数だけの図式言語表示上で、前記インターロック条件を変化させたトリガ信号をマーキング表示する、プラント制御システム。 - 請求項3記載のプラント制御システムにおいて、
前記インターロック診断手段は、前記インターロック条件を変化させたトリガ信号のみを抽出し表示するようにしたプラント制御システム。 - 請求項1記載のプラント制御システムにおいて、
前記インターロック診断手段による診断表示を、同一診断画面において表示したプラント制御システム。 - コンピュータによって、プラントのインターロックロジックの実行および診断を行う方法であって、
論理関数値を0または1ならしめる要因変数またはその中のトリガ変数を決定し、インターロック条件が多段に構成されていても、その源流要因変数だけからなる論理関数を再構成することを特徴とするインターロック要因特定方法。
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