JP2007172219A

JP2007172219A - プラント制御システム

Info

Publication number: JP2007172219A
Application number: JP2005367858A
Authority: JP
Inventors: Daichi Suzuki; 大地鈴木
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2007-07-05

Abstract

【課題】システムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータに対して必要なイベント情報を取得、加工処理して渡すと共に、システムの監視装置の機能に干渉しない機能を備えたプラント制御システムを実現する。
【解決手段】プラントを制御する制御装置と、この制御装置に一時的に格納されるイベント情報を収集してイベントデータベースに保存するサーバと、前記イベントデータベースにアクセスして取得したイベント情報を表示又はファイル出力する監視装置とよりなるプラント制御システムにおいて、
システムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータと、
このメンテナンスコンピュータからのサービス要求を受け、前記イベントデータベースにアクセスして収集したイベント情報のデータ処理結果を前記メンテナンスコンピュータに返す、データサービスユニットと、
を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラントを制御する制御装置と、この制御装置に一時的に格納されるイベント情報を収集してイベントデータベースに保存するサーバと、前記イベントデータベースにアクセスして取得したイベント情報を表示又はファイル出力する監視装置とよりなるプラント制御システムに関するものである。

プラントの機器を制御する分散型の制御システムと、その制御バスを共通に使用し、プラント側からのトリップ要求に対して安全側に停止制御する安全システムとを統合化した統合制御システムがある。

図４は、従来の統合制御システムの構成例を示す機能ブロック図である。統合制御システムは、安全システム１及び制御システム２よりなる。３は、これら両システムが共通に使用する制御バスである。４は制御対象のプラントである。

安全システム１は、制御バス３に接続された監視装置５及びこの制御バス３に接続されて監視装置５と通信すると共に、プラント４の機器からのトリップ要求に対して安全側に停止制御する安全制御装置６により階層的に構成されている。６１はプラントからのイベント情報を一時的に格納するメモリである。

７は、制御バス３に接続されたサーバであり、安全制御装置６と通信して安全制御装置６のメモリ６１に一時的に格納されたイベント情報を定周期で収集し、イベントデータベース７１にバイナリ形式で保存する。

監視装置５において、５１はデータ収集手段であり、ビューア５２の要求でサーバ７のイベントデータベース７１にアクセスしてイベント情報を取得してビューア５２に返す。ビューア５２は、返されたバイナリ形式のイベント情報をテキスト形式に変換して表示手段５３で表示し、必要に応じてファイル出力機能を用いてファイル５４に出力する。

制御システム２は、制御バス４に接続された操作監視装置８及び制御バス３に接続されて操作監視装置８と通信すると共に、プラント４のフィールド機器の制御を実行する制御装置９により階層的に構成されている。

１０は上位の汎用通信バスであり、安全システムの監視装置５及びサーバ７並びに制御システムの操作監視装置８が接続されている。１１はこの汎用通信バス１０に接続され、アプリケーション１２を実装する外部コンピュータである。

特許文献１には、収集データをイベント毎にメモリブロックにまとめて格納するデータ収集装置が記載されている。

特開２０００−２９７４９号公報

処理の高速化のため、イベント情報はバイナリ形式でイベントデータベース７１に保存されている。従って、そのままの状態でユーザーはイベント情報を閲覧したり、又は閲覧可能な形式でのファイルに出力することはできない。

ユーザーがイベント情報を閲覧したり、ファイルに出力する際には、必ずビューア５２を起動してイベント情報を表示し、表示手段５３に表示された内容をファイル５４に出力するという手順が必要になる。

ビューア５２によるファイル出力は、ウィンドウの制約上、表示したイベント情報のみしか出力できない。従って、一定量しかイベント情報を表示できないビューアでは、ファイル出力できるイベント情報数にも制限がある。

外部コンピュータ１１のアプリケーション１２により、リモートで安全システムのメンテナンスを行ないたい要求がある場合、ビューア５２の機能で出力されるファイル５４を利用することは、ファイル出力できるイベント数に制限があり、イベントを解析しプラントトリップの原因を調査する等のメンテナンス目的には、情報量が圧倒的に不十分であるという問題がある。

又ビューア５２に外部コンピュータ１１がアクセスすることで、表示手段５３の表示が中断される等の干渉が発生し、監視装置５によるオペレータの監視作業を妨げる問題がある。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、システムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータに対して必要なイベント情報を取得、加工処理して渡すと共に、システムの監視装置の機能に干渉しない機能を備えたプラント制御システムを実現することを目的としている。

このような課題を達成するために、本発明は次の通りの構成になっている。
（１）プラントを制御する制御装置と、この制御装置に一時的に格納されるイベント情報を収集してイベントデータベースに保存するサーバと、前記イベントデータベースにアクセスして取得したイベント情報を表示又はファイル出力する監視装置とよりなるプラント制御システムにおいて、
システムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータと、
このメンテナンスコンピュータからのサービス要求を受け、前記イベントデータベースにアクセスして収集したイベント情報のデータ処理結果を前記メンテナンスコンピュータに返す、データサービスユニットと、
を備えることを特徴とするプラント制御システム。

（２）前記データサービスユニットは、前記監視装置内に設けられていることを特徴とする（１）に記載のプラント制御システム。

（３）前記データサービスユニットは、前記サーバ内に設けられていることを特徴とする（１）に記載のプラント制御システム。

（４）前記データサービスユニットは、システムに接続された専用コンピュータ内に設けられていることを特徴とする（１）に記載のプラント制御システム。

（５）前記データサービスユニットは、前記監視装置の表示又はファイル出力機能に干渉することなくそのサービス処理を実行することを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載のプラント制御システム。

（６）前記制御装置は、前記プラントからのトリップ要求に対し前記プラントを安全側に操作する安全制御装置であることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載のプラント制御システム。

以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
（１）データサービスユニットの導入により、オペレータの監視作業を妨げず、メンテナンスユーザーがリモートからイベントデータベースにアクセスして必要なイベント情報を収集して取得ができる。

（２）データサービスユニットが備えるデータ処理手段の機能により、イベントを表示する専用のビューアを起動することなく、バイナリ形式で保存されているイベント情報をユーザーが読めるテキスト形式に変換してファイル出力することができる。

（３）ビューアのように、出力イベント数に制限があるウィンドウプログラムの仕様に左右されることなく、メンテナンスに必要な数のイベント情報をファイル出力できる。

（４）データサービスユニットが備えるデータ処理手段の機能により、必要なイベントの期間を指定してイベント情報を取得し、時系列順のファイル出力、イベントデータをソート（時系列順，ローカルタイムでの昇順,降順）したファイル出力、等の加工処理を任意に指定することができる。

以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１は本発明を適用したプラント制御システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。図４で説明した従来システムと同一要素には同一符号を付して説明を省略する。以下、本発明の特徴部につき説明する。

図１において、１００は本発明の特徴部を形成するデータサービスユニットである。この実施形態では、監視装置５内にデータサービスユニット１００が実装された場合を示している。

２００は、アプリケーション２０１を実装するメンテナンスコンピュータであり、汎用通信バス１０にリモート接続され、汎用通信バス１０を介して監視装置５内のデータサービスユニット１００と通信する。

データサービスユニット１００において、１０１はデータ収集手段、１０２はデータ処理手段、１０３は処理結果が出力されるファイルである。データ処理手段１０２は、メンテナンスコンピュータのアプリケーション２０１からのサービス要求を受け付けて、要求処理に必要なデータの収集指令をデータ収集手段１０１に出す。

データ収集手段１０１は、収集指令を受けてサーバ７のイベントデータベース７１にアクセスし、指令されたイベント情報を収集してデータ処理手段１０２に返す。データ処理手段１０２は、データ収集手段１０１から返されたバイナリ形式のイベント情報を取得する。

データ処理手段１０２は、取得したバイナリ形式のイベント情報をテキスト形式に変換処理すると共に、アプリケーション２０１から指定された形態に加工処理し、処理結果をファイル１０３に出力し、これをアプリケーション２０１に返す。加工処理の形態は、時系列順のファイル出力、イベントデータをソート（時系列順，ローカルタイムでの昇順,降順）したファイル出力、等である。

データサービスユニット１００が監視装置５内に実装される場合には、データ収集手段１０１は、監視装置のビューア５２からのデータ収集要求を受けてイベントデータベース７１にアクセスし、収集データをビューア５２に返すデータ収集機能を兼用する。

データサービスユニット１００は、もっぱらシステムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータ２００からのサービス要求に従って、イベントデータベース７１から必要なイベント情報を収集・加工してメンテナンスコンピュータ２００に返す機能を備えており、監視装置５のビューア５２による監視作業に干渉することなく、独立した処理を実行させることができる。

図２は、本発明を適用したプラント制御システムの他の実施形態を示す機能ブロック図である。この実施形態の特徴は、データサービスユニット１００を、サーバ７内に実装した構成にある。メンテナンスコンピュータ２００は、サーバ７内に実装されたデータサービスユニット１００と通信する。各要素の動作は図１と同様である。

図３は、本発明を適用したプラント制御システムの更に他の実施形態を示す機能ブロック図である。この実施形態の特徴は、データサービスユニット１００を、制御バス３に接続された専用コンピュータ３００内に実装した構成にある。各要素の動作は図１と同様である。

メンテナンスコンピュータ２００は、専用コンピュータ３００内に実装されたデータサービスユニット１００と通信する。尚、専用コンピュータ３００は、汎用通信バス１０にリモート接続した形態であってもよい。

以上説明した図１乃至図３の実施形態では、本発明のデータサービスユニット１００を安全システム１に適用した構成を例示したが、適用対象はこれに限定されるものではなく、イベント情報を収集するサーバを持つシステム一般に適用することができる。

本発明を適用したプラント制御システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。本発明を適用したプラント制御システムの他の実施形態を示す機能ブロック図である。本発明を適用したプラント制御システムの更に他の実施形態を示す機能ブロック図である。従来の統合制御システムの構成例を示す機能ブロック図である。

符号の説明

１安全システム
２制御システム
３制御バス
４プラント
５監視装置
５２ビューア
５３表示手段
５４ファイル
６安全制御装置
６１メモリ
７サーバ
７１イベントデータベース
８操作監視装置
９制御装置
１０汎用通信バス
１００データサービスユニット
１０１データ収集手段
１０２データ処理手段
１０３ファイル
２００メンテナンスコンピュータ
２０１アプリケーション

Claims

プラントを制御する制御装置と、この制御装置に一時的に格納されるイベント情報を収集してイベントデータベースに保存するサーバと、前記イベントデータベースにアクセスして取得したイベント情報を表示又はファイル出力する監視装置とよりなるプラント制御システムにおいて、
システムにリモート接続されるメンテナンスコンピュータと、
このメンテナンスコンピュータからのサービス要求を受け、前記イベントデータベースにアクセスして収集したイベント情報のデータ処理結果を前記メンテナンスコンピュータに返す、データサービスユニットと、
を備えることを特徴とするプラント制御システム。
前記データサービスユニットは、前記監視装置内に設けられてい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。
前記データサービスユニットは、前記サーバ内に設けられてい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。
前記データサービスユニットは、システムに接続された専用コンピュータ内に設けられてい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。
前記データサービスユニットは、前記監視装置の表示又はファイル出力機能に干渉することなくそのサービス処理を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプラント制御システム。
前記制御装置は、前記プラントからのトリップ要求に対し前記プラントを安全側に操作する安全制御装置であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプラント制御システム。