JP2008256651A - アラーム表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アラーム状態にある複数の測定チャネルそれぞれのアラームの重要度を表示画面上から的確に識別できるアラーム表示装置を提供すること。
【解決手段】２次元表示器の表示画面が複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割され、測定値が異常と判定された場合には該当する測定チャネルの表示領域を選択的にアラーム表示させるように構成されたアラーム表示装置において、
アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の表示形態を異ならせることを特徴とするもの。
【選択図】 図１

Description

本発明はアラーム表示装置に関し、詳しくは、計測器やプロセス制御システムなどにおいて用いられる、予め設定された設定値に対する測定信号の測定値の大小関係に基づいて測定信号の異常の有無をアラーム情報として表示するアラーム表示装置の改善に関するものである。

記録紙の代わりに２次元表示器を用いたペーパーレスレコーダは、液晶表示器のような２次元表示器を記録紙に見立てて測定信号の変化状況をグラフ的に表示するように構成されたものであって、概念的には測定信号をデジタル化してメモリに格納し、このメモリに格納された測定データを読み出して測定時間の経過に伴う変化の状態を２次元表示器にグラフ的にスクロール表示する。

具体的には、複数測定系統の測定信号を例えばサンプリング周期ＴＳでデジタル化してメモリに格納し、このメモリに格納された測定データを各測定系統毎に表示周期ＴＤ（＞ＴＳ）で順次読み出しその表示周期ＴＤ内の測定データの最大値と最小値を各測定系統毎に線分として２次元表示器にグラフ的に表示するように構成されている。このようなペーパーレスレコーダとしては、例えば特許文献１に開示されているようなものがある。

特開２００１−２１３８５号公報

このようなペーパーレスレコーダの使用形態の一つに、図６に示すようなアラーム表示画面がある。図６において、２次元表示器の表示画面はマトリクス状に複数領域に分割されていて、各領域には測定チャネル１〜５０がそれぞれ割り当てられている。各測定チャネル１〜５０には、それぞれの測定値が正常値か異常値かを判定するための上限値や下限値などの所定の警報設定値が設定されている。

そして、測定値がこれら警報設定値よりも高くなったり低くなったりするとその測定チャネルの測定値は異常値を示していると判断し、該当する測定チャネルの表示領域の表示形態を他の測定チャネルの表示領域とは異ならせてアラーム表示を行う。図６の表示例では、斜線を付けている測定チャネル７、１４、２８、３２、４６の領域がアラーム状態にあるものとして例えば赤色で表示され、他の測定チャネル領域は正常状態として例えば緑色で表示されている。

ところで、これら複数の測定チャネルにおいて、同時に複数の測定チャネルがアラーム状態になった場合には最先に対処しなければならない優先度の高い重要な測定チャネルが混在していることがある。

しかし、図６に示すような従来の表示形態によれば、アラーム状態にある複数の測定チャネルは一律に赤色表示されるために、表示画面上から測定チャネルそれぞれのアラームの重要度を識別することは困難である。

本発明は、このような従来の問題点に着目したものであり、その目的は、アラーム状態にある複数の測定チャネルそれぞれのアラームの重要度を表示画面上から的確に識別できるアラーム表示装置を提供することにある。

このような課題を達成する請求項１の発明は、
２次元表示器の表示画面が複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割され、測定値が異常と判定された場合には該当する測定チャネルの表示領域を選択的にアラーム表示させるように構成されたアラーム表示装置において、
アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の表示形態を異ならせることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載のアラーム表示装置において、
アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の大きさを異ならせることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２記載のアラーム表示装置において、
アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の彩度または輝度を異ならせることを特徴とする。

請求項４の発明は、２次元表示器の表示画面が複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割され、測定値が異常と判定された場合には該当する測定チャネルの表示領域を選択的にアラーム表示させるように構成されたアラーム表示装置において、
アラームが発生したときにはその測定チャネルを拡大表示させることを特徴とする。

請求項５の発明は、
前記拡大表示画面には、少なくとも、アラーム発生時に行うべき処置に関するコメントと、アラーム発生時点からの経過時間のいずれかが表示されることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項４または請求項５記載のアラーム表示装置において、
同時に複数の測定チャネルがアラーム状態になった場合には最先に対処しなければならない優先度の高い重要な測定チャネルが拡大表示されることを特徴とする。

これらにより、アラーム状態にある複数の測定チャネルそれぞれのアラームの重要度を表示画面上から的確に識別でき、アラーム発生時に適切な対応が行える。

以下、本発明について、図面を用いて説明する。図１は本発明に基づくアラーム表示画面の具体例図である。図１において、２次元表示器の表示画面は複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割されているが、アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の大きさが異なっている。図１の例では、アラームの重要度レベルを、最も高いレベル１から最も低いレベル４までの４段階に分類していて、測定チャネル１〜５０のアラームの重要度レベルを以下のように割り当てている。
重要度レベル１：測定チャネル１、４１、７
重要度レベル２：測定チャネル２１〜３０
重要度レベル３：測定チャネル３１〜４０
重要度レベル４：残りの測定チャネル

図１の表示画面例において、斜線を付けている領域がアラーム状態にある測定チャネルであって例えば赤色で表示されるものであり、重要度レベル１では測定チャネル７、重要度レベル２では測定チャネル２８、重要度レベル３では測定チャネル３２、重要度レベル４では測定チャネル１４と４６が該当している。他の測定チャネル領域は正常状態として例えば緑色で表示される。

このようなアラーム表示画面にすることにより、同時に複数の測定チャネルがアラーム状態になった場合には、表示領域の大きさに基づきアラームの重要度を判断して重要度の高い測定チャネルから順次必要なアラーム対応処理を行えばよく、作業者は効率よくアラーム対応処理を実施できる。

ところで、図１の表示形態において同一重要度レベルで複数の測定チャネルがアラーム状態になってしまうと、どの測定チャネルから処置すべきか判断に迷いかねない。このような場合には、彩度または輝度を複数段階に設定できるようにしておき、同一重要度レベル内におけるアラームの優先度に応じて彩度または輝度を異ならせることにより、作業者に作業の優先順位を的確に認識させることができる。具体的には、アラーム状態にある測定チャネルで例えば赤色で塗りつぶし表示するのにあたり、同一重要度レベル内におけるアラームの優先度の高い測定チャネルについてはより鮮やかな赤色にしたり、より高輝度で表示させるようにする。

図１に示す表示画面の生成について説明する。
（１）はじめに、測定チャネル毎に、アラーム設定のＯＮ／ＯＦＦ、アラームの種類（上限警報Ｈ、下限警報Ｌ等）、アラーム設定値などの他に、新たにアラームの「重要度レベル」と、同じ重要度レベルにおける「優先度」を設定し、これら設定された値を測定チャネル別メモリに格納する。
（２）次に、アラーム設定がＯＮの場合、測定周期ごとに、各測定チャネルに対して、測定結果とアラーム種類・アラーム設定値によりアラーム演算処理（比較）を行い、例えばアラーム発生中は１、アラーム解除またはアラーム設定ＯＦＦは０として、それらのアラーム演算結果も測定チャネル別メモリに格納する。

（３）続いて、重要度レベル毎に、Ｘ軸上の比率（位置）を設定する。レベル１をｒ１、レベル２をｒ２、レベル３をｒ３、レベル４をｒ４とし、それぞれの値は例えば以下のとおりとする。なお、図１の表示例において、全チャネル数＝５０、Ｘ軸ドット数４０１、Ｙ軸ドット数３０１とする。
ｒ１＝１０．５
ｒ２＝５
ｒ３＝２．５
ｒ４＝１
（４）重要度レベル毎に、Ｙ軸上の表示最大チャネル数を設定する。レベル１をＱ１、レベル２をＱ２、レベル３をＱ３、レベル４をＱ４とし、それぞれの値は例えば以下のとおりとする。
Ｑ１＝５
Ｑ２＝１０
Ｑ３＝１５
Ｑ４＝１５

（５）（１）で設定した測定チャネル毎の重要度レベル設定値に基づき、レベル毎のチャネル数を求める。求めた測定チャネル数は、レベル１をｎ１、レベル２をｎ２、レベル３をｎ３、レベル４をｎ４とすると、それぞれの値は例えば以下のとおりになったとする。
ｎ１＝３
ｎ２＝１０
ｎ３＝１０
ｎ４＝２７
（６）（５）で求めた測定チャネル数と（４）のＹ軸上の表示最大チャネル数より、重要度レベル毎の行数を求める。
Ｌ□＝ｎ□／Ｑ□ ただし、余りは切り上げ（Ｌ□は整数値 □は１〜４）
また、レベル毎のＹ軸上の表示チャネルを求める。
Ｍ□＝ｎ□／Ｌ□ ただし、余りは切り上げ（Ｍ□は整数値 □は１〜４）
レベル１ L1＝n1/Q1 L1=3/5 L1=１(行) M1＝n1/L1 M1=3/1 M1＝3(チャネル)
レベル２ L2＝n2/Q2 L2=10/10 L2=１(行) M2＝n2/L2 M2=10/1 M2＝10(チャネル)
レベル３ L3＝n3/Q3 L3=10/15 L3=１(行) M3＝n3/L3 M3=10/1 M3＝10(チャネル)
レベル４ L4＝n4/Q4 L4=27/15 L4=2(行) M4＝n4/L4 M4=27/2 M4＝14(チャネル)

（７）重要度レベル毎のＸ軸上の比率（位置）を計算で求める。
レベル１ XX1＝0
レベル２ XX2＝r1*L1／(r1*L1+r2*L2+r3*L3+r4*L4)
レベル３ XX3＝r2*L2／(r1*L1+r2*L2+r3*L3+r4*L4)
レベル４ XX4＝r3*L3／(r1*L1+r2*L2+r3*L3+r4*L4)
実際のＸ軸上の座標位置は、Ｘ軸の長さ（ＬＣＤの場合はドット数）に上記の値を乗算することで求められる。
レベル１ X1＝XX1＊X
レベル２ X2＝XX2＊X＋X1
レベル３ X3＝XX3＊X＋X2
レベル４ X4＝XX4＊X＋X3
レベル１ X1＝0
レベル２ X2＝400*(10.5*1／(10.5*1+5*1+2.5*1+1*2))=210
レベル３ X3＝400*(5*1／(10.5*1+5*1+2.5*1+1*2))+210=310
レベル４ X41＝400*(2.5*1／(10.5*1+5*1+2.5*1+1*2))+310=360
X42＝400*(1*1／(10.5*1+5*1+2.5*1+1*2))+360=380

（８）重要度レベル毎の実際のＹ軸上の座標位置は、Ｙ軸の長さ（ＬＣＤの場合はドット数）に（６）で求めたＹ軸上の表示チャネルを乗算することで求めることができる。
レベル１ １チャネル目 Y11＝Ｙ＊0
2チャネル目 Y12＝Ｙ＊(1／M1)
3チャネル目 Y13＝Ｙ＊(2／M1)
M1チャネル目 Y1M＝Ｙ＊((M1-1)／M1)
レベル２以降も同様に求めることができる。
レベル１ １チャネル目 Y11＝0
2チャネル目 Y12＝300＊(1／3)=100
3チャネル目 Y13＝300＊(2／3)=200

以上の演算処理をすべての測定チャネルに対して行うことにより、図２に示すような各表示位置の座標を求めることができる。

（９）このようにして算出した各表示領域には、表示周期毎に、（１）で設定された測定チャネル毎の重要度レベルの設定と同じ重要度レベル内における優先度の設定に従って重要度レベル毎に上位から下位に向かってそれぞれの測定チャネルを配置してチャネル番号(ＴＡＧ名)を表示し、（２）における各測定チャネルのアラーム演算処理結果データに基づき、アラームが発生している測定チャネルはその表示領域を赤色で塗りつぶし、アラーム解除や正常状態の場合は緑色に塗りつぶすことにより、図１のような表示を行う。なお必要に応じて測定値などもメモリから読み出して展開表示する。

なお、図１の実施例では左から右に向かって重要度レベルが下がるものとして重要度レベル毎に測定チャネルを上から下に配列する例を示したが、図３に示すように上から下に向かって重要度レベルが下がるものとして重要度レベル毎に測定チャネルを左から右に配列してもよい。

また、図６のように均等分割された領域に測定チャネルを順次配列してアラーム発生を表示させる場合においても、アラーム発生の重要度レベルに応じてアラーム発生測定チャネルの表示領域の彩度または輝度を異ならせることにより、作業者に作業の優先順位を的確に認識させることができる。

図４は、本発明を実施する装置の具体例の主要部を示すブロック図である。測定チャネル別メモリ１には、測定チャネル毎に、アラームの「重要度レベル」、同じ重要度レベルにおける「優先順位」、アラーム設定のＯＮ／ＯＦＦなどが格納される。

重要度レベル別Ｘ軸比率設定部２は、重要度レベル毎に、Ｘ軸上の比率（位置）を設定する。重要度レベル別Ｙ軸上表示最大チャネル数設定部３は、重要度レベル毎に、Ｙ軸上の表示最大チャネル数を設定する。

重要度レベル別チャネル数演算部４は、測定チャネル別メモリ１に設定された測定チャネル毎の重要度レベル設定値に基づき、重要度レベル毎のチャネル数を求める。

重要度レベル別行数・Ｙ軸上表示チャネル数演算部５は、重要度レベル別Ｙ軸上表示最大チャネル数設定部３で設定されたＹ軸上の表示最大チャネル数と重要度レベル別チャネル数演算部４で求めた測定チャネル数に基づき、重要度レベル毎の行数と重要度レベル毎のＹ軸上の表示チャネルを求める。

重要度レベル別Ｘ軸座標位置演算部６は、重要度レベル別Ｘ軸比率設定部２で設定された設定値とＸ軸の長さ（ＬＣＤの場合はドット数）を乗算することにより、重要度レベル毎のＸ軸上の比率（位置）を演算する。

重要度レベル別Ｙ軸座標位置演算部７は、Ｙ軸の長さ（ＬＣＤの場合はドット数）に重要度レベル別行数・Ｙ軸上表示チャネル数演算部５で求めたＹ軸上の表示チャネルを乗算することにより、重要度レベル毎のＹ軸上の比率（位置）を演算する。

アラーム表示画面生成部８は、測定チャネル別メモリ１に格納されている測定チャネル毎のアラームの「重要度レベル」、同じ重要度レベルにおける「優先順位」、アラーム設定のＯＮ／ＯＦＦデータ、重要度レベル別Ｘ軸座標位置演算部６で演算された重要度レベル毎のＸ軸上の比率（位置）データおよび重要度レベル別Ｙ軸座標位置演算部７で演算された重要度レベル毎のＹ軸上の比率（位置）データに基づき、図１のようなアラーム表示画面を生成する。

なお、アラームが発生したとき、その測定チャネルの図５に示すようなアラーム表示を全画面に拡大表示させるようにしてもよい。図５のアラーム表示画面には、測定チャネル番号ＣＨ、測定値ＭＶ、アラーム発生時に行うべき処置についてのコメントＣＭＴ、アラームが発生したときからの経過時間を表示する時間表示部ＴＭなどが設けられている。このアラーム表示画面は、アラームが発生することにより生成表示され、アラーム状態が継続している間は表示周期毎に更新される。なお、複数のアラームが発生している場合は、重要度レベルが高く、同じ重要度レベルでの優先度が高いチャネルを表示する。アラーム発生経過時間表示機能は、アラーム発生から一定時間内に確認（ＡＣＫ）などの処理を必要とする場合に、アラームに対する猶予時間をオペレーターに対して明確に示すことができ、緊急度を示すのに有効である。

以上説明したように、本発明によれば、アラーム状態にある複数の測定チャネルそれぞれのアラームの重要度を表示画面上から的確に識別でき、各種の測定値の監視に有効である。

本発明に基づくアラーム表示画面の具体例図である。 各アラーム表示領域の表示位置を示す座標例である。 本発明に基づくアラーム表示画面の他の具体例図である。 本発明を実施する装置の具体例の主要部を示すブロック図である。 アラーム表示の全画面拡大表示例図である。 従来のアラーム表示画面例図である。

符号の説明

１ 測定チャネル別メモリ
２ 重要度レベル別Ｘ軸比率設定部
３ 重要度レベル別Ｙ軸上表示最大チャネル数設定部
４ 重要度レベル別チャネル数演算部
５ 重要度レベル別行数・Ｙ軸上表示チャネル数演算部
６ 重要度レベル別Ｘ軸座標位置演算部
７ 重要度レベル別Ｙ軸座標位置演算部
８ アラーム表示画面生成部

Claims (6)

1. ２次元表示器の表示画面が複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割され、測定値が異常と判定された場合には該当する測定チャネルの表示領域を選択的にアラーム表示させるように構成されたアラーム表示装置において、
   アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の表示形態を異ならせることを特徴とするアラーム表示装置。
2. アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の大きさを異ならせることを特徴とする請求項１記載のアラーム表示装置。
3. アラームの重要度に応じて測定チャネルの表示領域の彩度または輝度を異ならせることを特徴とする請求項１または請求項２記載のアラーム表示装置。
4. ２次元表示器の表示画面が複数の測定チャネルに対応するように複数領域に分割され、測定値が異常と判定された場合には該当する測定チャネルの表示領域を選択的にアラーム表示させるように構成されたアラーム表示装置において、
   アラームが発生したときにはその測定チャネルを拡大表示させることを特徴とするアラーム表示装置。
5. 前記拡大表示画面には、少なくとも、アラーム発生時に行うべき処置に関するコメントと、アラーム発生時点からの経過時間のいずれかが表示されることを特徴とする請求項４記載のアラーム表示装置。
6. 同時に複数の測定チャネルがアラーム状態になった場合には最先に対処しなければならない優先度の高い重要な測定チャネルが拡大表示されることを特徴とする請求項４または請求項５記載のアラーム表示装置。

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