JP2009268232A - 制御盤更新に伴う制御切り替え方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機器を制御する制御盤と制御盤を制御する監視制御装置とを含む機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新を経済的に切り替える方法を提供する。
【解決手段】複数の電流信号を出力する機器４と、電流計を備えた機器の動作を制御する制御盤３と、当該制御盤３からの信号に基づいて制御盤の動作を監視制御する監視制御装置２とを含む機器制御システム１において、当該機器４から出力された複数の電流信号のそれぞれが当該既設制御盤３の電流計と新設制御盤３´の電流計の両方により測定可能になるように計測回路を変更する。全ての電流値計測回路についての変更が終了するまで、当該監視制御装置２による当該既設制御盤３を介した機器制御を行う。全ての電流値計測回路についての変更が終了した後、当該監視制御装置２による当該新設制御盤３´を介した機器制御を行う。その後、電流値計測回路から当該既設制御盤３を取り外す。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の電流信号及び／又は電圧信号を出力する少なくとも１台の機器と、出力された電流信号を測定するための電流計及び／又は出力された電圧信号を測定するための電圧計を備えた上記機器の動作を制御するための制御盤と、該制御盤からの信号に基づいて上記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置とを含んでいる機器制御システムにおける、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える、制御切り替え方法に関する。

多数の電気（電子）機器の動作が制御盤により制御され、該制御盤の動作がさらに監視制御装置により監視制御されるように構成された機器制御システムが広く知られており、このようなシステムの中には、機器のいずれかから出力された電流信号の電流値及び／又は電圧信号の電圧値が上記制御盤の電流計及び／又は電圧計により測定されるように構成された計測回路を多数含み、上記制御盤が各々の計測回路の電流値、電圧値又はこれらの値に関連する信号を上記監視制御装置に送信し、該監視制御装置が受信した信号に基づいて上記機器の動作を制御するための制御信号を上記制御盤に送信し、該制御盤が受信した制御信号に基づいて上記機器の動作を制御するように構成されたシステムも多く含まれている。例えば、発変電所における機器制御システムの中には、多くの開閉器、変圧器、変流器、遮断器、断路器等の各種機器における変流器からの電流信号及び変圧器からの電圧信号が制御盤（配電盤）に伝送され、さらに制御盤の電流計及び電圧計により測定された電流値、電圧値又はこれらの値に関連する信号が遠隔地の制御所内又は発変電所内に設置された監視制御装置に伝送され、監視制御装置が伝送された信号に基づいて制御盤を介して各種機器の動作を制御するように構成されたシステムが含まれている。

上述の機器制御システムにおける監視制御装置は、一般に中央処理部、制御盤との監視制御信号の授受のための入出力部、及び制御盤の制御のために必要な制御データテーブルを記憶しているデータ記憶部等を含んでおり、制御盤の種類に応じた制御データテーブルを使用して各種制御盤を制御できるようになっている。そして、既設制御盤の老朽化により、又は高機能を有する制御盤の出現により、既設制御盤から新設制御盤への更新が必要となる場合には、従来は、機器制御システムの運転を一端停止させた上で、既設制御盤と機器との間の電流信号及び／又は電圧信号の伝送配線を全て外し、その後に新設制御盤と機器との間に新規な信号伝送配線を設ける配線更新作業を行った後、監視制御装置による新設制御盤を介した機器制御を行っていた。図７には、監視制御装置２、監視制御装置２により監視制御される既設制御盤３、既設制御盤３によって制御される電流信号を出力する機器４、既設制御盤３と機器４との間の電流信号伝送配線５、監視制御装置２と既設制御盤３との間の通信手段６とから構成される機器制御システム１における、従来の制御盤更新の手順の例を示しているが、既設制御盤３と機器４との間の電流信号伝送配線５を外した後に新設制御盤３´と機器４との間に新たな電流信号伝送配線５´を設ける配線更新作業を実施し、全ての配線更新作業を終了した後に監視制御装置の制御データテーブルを既設制御盤用から新設制御盤用に切り替えていた。

しかし、配線５、５´の数が多い場合、すなわち多数の電流値計測回路が含まれる場合には、このような配線更新作業には長期間を要する。例えば、上述の発変電所の例では、１００本の配線更新作業を１日につき１０本ずつ行っても、既設制御盤３から新設制御盤３´への更新作業のために１０日間を要してしまう。そこで、監視制御装置２のデータ記憶部に予め既設制御盤３の一部及び新設制御盤３´の一部を制御可能な制御データテーブルを複数個記憶させておき、適当な数の開閉器等の機器の動作を停止させて対応する配線の更新作業を行った後に、新たな制御データテーブルに切り替え、この新たな制御データテーブルの下で両方の制御盤３、３´を動作させて停止させていた機器及び残りの機器の動作を制御し、次いでまた、別の適当な数の機器の動作を停止させて対応する配線の更新作業を行い、さらに別の制御データテーブルに切り替え、この別の制御データテーブルの下で両方の制御盤３、３´を動作させて停止させていた機器及び残りの機器の動作を制御する、という作業を繰り返すことにより機器制御システム１の運転を継続していた。従って、上述のように例えば１００本の配線更新作業を１日につき１０本ずつ行った場合には、監視制御装置２のデータ記憶部に１０種の別の制御データテーブルを記憶させておき、配線変更の工程とデータ切り替えの工程を１０回繰り返さなければならず、さらに制御データテーブルの切り替えごとに新しい条件下での機器制御システム１全体の試運転も必要であるため、制御データテーブルの作成費用及び機器制御システム１全体の試運転の費用の他、これらの作業に伴う人件費も必要であった。

機器を制御する既設制御盤を新設制御盤に更新する方法に関して、特開２０００−１３９３６号公報（特許文献１）は、既設制御盤と、この既設制御盤によって制御される制御装置（機器）と、これらの間を接続する多数の電力線、信号線、通信線等の配線とで構成する稼働中のシステムにおいて、活線状態のまま制御盤を新設のものに更新し、システムの停止時間と制御盤更新のための作業時間を最小に保つ制御盤更新方法を提案している。この方法では、（１）各配線毎に、閉じたａ接点と開いたｂ接点の２接点を持つ中継盤を準備し、閉じたａ接点の両端から２本の中継ケーブルを既設制御盤に導き、（２）次いで上記２本の中継ケーブルの先端を間をおいて上記配線に活線状態で直スリーブ接続し、（３）次いで直スリーブ接続した２ヶ所の間の上記配線を活線状態で切断し、（４）次いで端子台を備えた新設制御盤を配置して上記端子台の１端子を上記制御装置に接続し、もう１端子を上記ａ接点の一端と接続されて上記制御装置に接続されたｂ接点のもう一端に接続し、（５）さらに上記中継盤のｂ接点を閉じて上記制御装置と新設制御盤を接続し、（６）上記端子台の接続を切替えて上記制御装置と上記新設制御盤とを直接接続し、（７）上記中継ケーブルを除去して上記既設制御盤と上記中継盤を除去している。

特開２０００−１３９３６号公報

特許文献１の方法によると、上記（５）の工程において、制御装置からの出力が、中継盤と中継ケーブルとを介して、既設制御盤と新設制御盤の両方に入力され、新設制御盤の動作を既設制御盤と比較して調節することが可能になっている。しかしながら、特許文献１は、システム中に制御装置（機器）のいずれかから出力された電流信号、電圧信号が上記制御盤の電流計、電圧計により測定されるように構成された計測回路が複数形成されており、制御盤が各々の計測回路における測定結果を監視制御装置に送信し、監視制御装置が受信した測定結果に基づいて制御装置（機器）の動作を制御するための信号を制御盤に送信するようになっている機器制御システムにおける、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴う計測回路の構成の変更方法及び監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える制御切り替え方法については具体的に記載しておらず、また多数の計測回路が含まれる場合の監視制御装置における制御データテーブルの切り替えの問題についてもなんら言及していない。

従って、本発明の目的は、上述のような計測回路が複数個形成されており、制御盤の電流計及び／又は電圧計により測定された各々の計測回路の測定結果が監視制御装置に送信され、監視制御装置が受信した測定結果に基づいて機器の動作を制御するための信号を制御盤に送信するようになっている機器制御システムにおいて、機器制御システムの運転停止時間をできるだけ短縮するとともに、多数の計測回路が存在していても監視制御装置における制御データテーブルの切り替えを１回行うだけで監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替えることができるようにする、経済的な制御切り替え方法を提供することである。

上述の課題は、複数の電流信号及び／又は電圧信号を出力する少なくとも１台の機器と、電流計及び／又は電圧計を備えた上記機器の動作を制御するための制御盤と、各々の上記電流信号の電流値が上記制御盤の電流計により測定され、及び／又は、各々の上記電圧信号の電圧値が上記制御盤の電圧計により測定されるように構成された複数個の計測回路と、上記制御盤からの信号に基づいて上記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置と、上記制御盤と上記監視制御装置との間に設けられた通信手段とを含んでおり、上記制御盤が、各々の上記計測回路における測定結果を、上記通信手段を介して上記監視制御装置に送信し、上記監視制御装置が、受信した測定結果に基づいて、上記通信手段を介して制御信号を上記制御盤に送信し、上記制御盤が、受信した制御信号に基づいて、上記機器の動作を制御するようになっている機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、上記監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える制御切り替え方法であって、上記計測回路の各々について、上記電流信号の電流値が既設制御盤の電流計と新設制御盤の電流計の両方により測定され、及び／又は、上記電圧信号の電圧値が既設制御盤の電圧計と新設制御盤の電圧計の両方により測定されるように計測回路を変更する回路変更工程を実施し、全ての計測回路についての回路変更工程が終了するまで、上記監視制御装置に既設制御盤から受信した測定結果に基づいて既設制御盤を介して上記機器を制御させ、全ての計測回路についての回路変更工程が終了した後に、上記監視制御装置に新設制御盤から受信した測定結果に基づいて新設制御盤を介して上記機器を制御させることを特徴とする制御切り替え方法により解決される。

なお、本発明において、「計測回路における測定結果」とは、電流計又は電圧計により測定された具体的な電流値又は電圧値の他、測定された具体的な電流値又は電圧値を基礎として導かれた結果（例えば、測定された電流値又は電圧値が予め定められた基準値よりも大きいか小さいかを示す結果、測定された電流値又は電圧値を所定の計算式に当てはめて算出した結果など）を含めて意味する。

この方法によると、回路変更工程において、機器から出力された上記電流信号の電流値が既設制御盤の電流計と新設制御盤の電流計の両方により測定され、及び／又は、上記電圧信号の電圧値が既設制御盤の電圧計と新設制御盤の電圧計の両方により測定されるため、全ての計測回路についての回路変更工程が終了するまで監視制御装置の制御データテーブルを切り替える必要がなく、既設制御盤による機器の動作の制御が可能である。また、全ての計測回路についての回路変更工程が終了した後に、監視制御装置の制御データテーブルを新設制御盤用に切り替えて、新設制御盤による機器の動作の制御を行えばよい。従って、上述の発変電所の例のように多数の計測回路が存在していても、制御データテーブルの切り替えが１回で済む。

本発明の制御切り替え方法によると、多数の計測回路が存在していても、全ての計測回路についての回路変更工程が終了するまで監視制御装置の制御データテーブルを切り替える必要がなく、監視制御装置による既設制御盤を介した機器の動作の制御が可能である。従って、この間も機器制御システム全体を運転することが可能であり、システムの運転停止時間が短縮される。そして、全ての計測回路についての回路変更工程が終了した後に、監視制御装置の制御データテーブルを新設制御盤用に切り替えることにより、監視制御装置による新設制御盤を介した機器の動作の制御が可能になる。従って、制御データテーブルの切り替えが１回で済み、制御データテーブルの作成費用及び機器制御システム全体の試運転の費用の他、これらの作業に伴う人件費が不必要になり、経済的に極めて有利である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
本実施の形態は、複数の電流信号を出力する少なくとも１台の機器と、電流計を備えた上記機器の動作を制御するための制御盤と、該制御盤からの信号に基づいて上記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置と、上記機器と上記制御盤との間に設けられた複数対の電流信号伝送配線と、上記制御盤と上記監視制御装置との間に設けられた通信手段とを含んでおり、かつ、各電流信号がそれぞれ一対の電流信号伝送配線を介して上記制御盤の電流計に伝送されてその電流値が測定されるように構成された複数個の電流値計測回路が形成されており、上記制御盤が各々の電流値計測回路における測定結果を上記監視制御装置に上記通信手段を介して送信し、上記監視制御装置が受信した測定結果に基づいて制御信号を上記通信手段を介して上記制御盤に送信し、上記制御盤が受信した制御信号に基づいて上記機器の動作を制御するようになっている機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える、制御切り替え方法の一実施形態に相当する。

図１は、本実施の形態の方法を実施するための機器制御システム及び制御切り替えのタイミングを示した図であり、図２は、電流値計測回路についての回路変更手順を示した図である。

図１の「１．切り替え前」の図に示すように、制御盤更新前の機器制御システム１は、電流信号を出力する機器４と、電流計を備えた機器４の動作を制御するための既設制御盤３と、既設制御盤３からの信号に基づいて制御盤３の動作を監視制御する監視制御装置２と、既設制御盤３と機器４との間に設置されている電流信号伝送配線５（図２における５ａ、５ｂ）と、監視制御装置２と既設制御盤３の間に設置されている監視制御用の通信手段６により構成されている。そして、既設制御盤３と一対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）と機器４により、機器４から出力された電流信号の電流値が既設制御盤３の電流計によって測定されるように構成された電流値計測回路が形成されている。なお、図１、２には、説明の簡便さを考慮して、１台の機器４とこの機器４と既設制御盤３との間に設置された一対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）による１個の電流値計測回路しか示されていないが、実際には多数個の機器４及び多数対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）が含まれており、１台の機器４から少なくとも一対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）が既設制御盤３に向けて伸びており、従って多数個の電流値計測回路が形成されている。そして、本実施の形態により、既設制御盤３が新設制御盤３´に更新される。

制御盤の動作を監視制御するための監視制御装置２は、中央処理部、制御盤との通信部、及び制御盤の監視制御のために必要な制御データテーブルを記憶している記憶部等から構成されており、監視制御装置２と既設制御盤３との間には光通信ケーブル、無線等の通信手段６が設けられている。監視制御装置２は記憶部に格納された各制御盤３、３´に対応する制御データテーブルを使用して各制御盤３、３´を監視制御できるようになっており、各制御盤３、３´の監視制御のために必要な信号が、監視制御装置２と各制御盤３、３´の間で通信手段６を介して送受信されるようになっている。

また、図２の上段の「１．切り替え前」の図に示すように、制御盤更新前の機器制御システム１において、機器４から出力される電流信号は、機器４に付設されたＣＴ（変流器回路）用テストターミナル１０及び一対の電流信号伝送配線５ａ、５ｂを介して既設制御盤３に伝送されている。すなわち、機器４から出力された電流が配線５ａを通って既設制御盤３の電流計３ａの一対の入力部の一方に入力され、電流計３ａを通って電流計３ａの他方の入力部から出力され、再び機器４に戻されるように構成された電流値計測回路が形成されている。

次に、本実施の形態における電流値計測回路の回路変更方法について、図２の中段の「２．回路変更工程」の図を使用して説明する。

機器４に付設されたＣＴ用テストターミナル１０にＣＴ用テストプラグを挿入し、機器４から出力された電流が既設制御盤３及び新設制御盤３´に流れないようにした上で、既設制御盤３の電流計３ａの一方の入力部に接続されていた配線５ａの先端を外して新設制御盤３´に取り付けられた電流計３´ａの入力端子３１に接続し、既設制御盤３の電流計３ａの他方の入力部に接続されていた配線５ｂの先端を外して新設制御盤３´上に設けられた空き端子３３に接続する。また、新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３２と空いた既設制御盤３の電流計３ａの一方の入力部を第１仮設電流信号伝送配線５ｃで接続し、既設制御盤３の電流計３ａの他方の入力部と新設制御盤３´の空き端子３３の間を第２仮設電流信号伝送配線５ｄで接続する。挿入していたＣＴ用テストプラグを外して回路変更工程を終了する。ＣＴ用テストプラグを外した後の電流の流れは、図２の中段の「２．回路変更工程」の図において、実線で示されている。

すなわち、回路変更工程において、電流値計測回路が、機器４から出力された電流が電流信号伝送配線５ａを介して新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３１に入力され、新設制御盤３´の電流計３´ａを通って他方の入力端子３２から出力された電流が第１仮設電流信号伝送配線５ｃを通って既設制御盤３の電流計３ａの一方の入力部に入力され、既設制御盤３の電流計３ａの他方の入力部から出力された電流が第２仮設電流信号伝送配線５ｄ、空き端子３３、及び電流信号伝送配線５ｂを介して再び機器４へと戻されるように計測回路が変更される。この計測回路の変更により、機器４からの電流信号が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３の電流計３´ａの両方により測定可能になる。機器制御システム１中の全ての電流値計測回路について、同様に処理する。

図１の「２．回路変更工程」の図には、機器４からの電流信号が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３の電流計３´ａの両方により測定可能になった機器制御システム１が示されている。このような機器制御システム１において、全ての電流値計測回路についての回路変更工程が終了するまでは、監視制御装置２は、記憶部に格納された既設制御盤３に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、既設制御盤３との間との信号の授受を行い、既設制御盤３により機器４の制御を行う。そして、全ての電流値計測回路に関して回路変更工程が終了した後に、図１の「３．データ切り替え」の図に示すように、監視制御装置２における制御データテーブルを切り替え、監視制御装置２は記憶部に格納された新設制御盤３´に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、新設制御盤３´との間との信号の授受を行い、新設制御盤３´を介して機器４を制御する。

図１の「４．切り替え後」の図に示す既設制御盤３の除去作業は、監視制御装置２による新設制御盤３´を介した機器４の制御後の適当な時期に行うことができる。この作業では、図２の「３．切り替え後」の図に示すように、機器４に付設されたＣＴ用テストターミナル１０にＣＴ用テストプラグを挿入し、点線で示すように機器４から出力された電流が既設制御盤３及び新設制御盤３´に流れないようにした上で、新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３２からから第１仮設電流信号伝送配線５ｃの先端を外し、新設制御盤３´の空き端子３３から第２仮設電流信号伝送配線５ｄの先端と電流信号伝送配線５ｂの先端を外し、電流信号伝送配線５ｂの先端を新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３２に接続する。電流信号伝送配線５ｂの先端を空き端子３３に接続したままにしておいて、空き端子３３と入力端子３２とをジャンパー線で接続しても良い。その後、ＣＴ用テストプラグを外して作業を終了する。ＣＴ用テストプラグを外した後の電流の流れは、図２の「３．切り替え後」の図において、実線で示されている。

本実施形態の制御切り替え方法によると、回路変更工程において、極めて簡単な手順により、機器４から出力された電流信号の電流値が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３´の電流計３´ａの両方により測定可能になるため、配線ミスによる事故が回避され、また、配線に要する時間も少なくて済むため、機器制御システム１の運転停止時間が極めて短い。

また、全ての電流値計測回路についての回路変更工程が終了するまで、監視制御装置２の制御データテーブルを切り替える必要がなく、既設制御盤３により機器４の動作の制御が可能であり、機器４及び計測回路５が極めて多数に及ぶ場合でも、監視制御装置２の記憶部には、既設制御盤用の制御データテーブルと新設制御盤用の制御データテーブルとの２種類を用意しておけば十分であり、経済的に極めて有利である。

さらには、回路変更工程において、第２仮設電流信号伝送配線５ｄの先端と電流信号伝送配線５ｂの先端を新設制御盤３の空き端子３３に接続したことにより、新設制御盤３´上での簡単な配線変更だけで既設制御盤３の除去を迅速かつ簡便に終了することができる。

（第２実施形態）
本実施の形態も、第一実施形態と同様、複数の電流信号を出力する少なくとも１台の機器と、電流計を備えた上記機器の動作を制御するための制御盤と、該制御盤からの信号に基づいて上記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置と、上記機器と上記制御盤との間に設けられた複数対の電流信号伝送配線と、上記制御盤と上記監視制御装置との間に設けられた通信手段とを含んでおり、かつ、各電流信号がそれぞれ一対の電流信号伝送配線を介して上記制御盤の電流計に伝送されてその電流値が測定されるように構成された複数個の電流値計測回路が形成されており、上記制御盤が各々の電流値計測回路における測定結果を上記監視制御装置に上記通信手段を介して送信し、上記監視制御装置が受信した測定結果に基づいて制御信号を上記通信手段を介して上記制御盤に送信し、上記制御盤が受信した制御信号に基づいて上記機器の動作を制御するようになっている機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える、制御切り替え方法の一実施形態に相当する。

図３は、本実施の形態の方法を実施するための機器制御システム及び制御切り替えのタイミングを示した図であり、図４は、電流値計測回路についての回路変更手順を示した図である。

本実施の形態において使用される機器制御システム１は、図３の「１．切り替え前」の図に示すように、第一実施形態において使用された機器制御システムと略同様の構成要素を有しており、本実施の形態により、既設制御盤３が新設制御盤３´に更新される。なお、図３、４には、説明の簡便さを考慮して、１台の機器４とこの機器４と既設制御盤３との間に設置された一対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）による１個の電流値計測回路しか示されていないが、実際には多数個の機器４及び多数対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）が含まれており、１台の機器４から少なくとも一対の電流信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）が既設制御盤３に向けて伸びており、従って多数個の電流値計測回路が形成されている。

以下、第一実施形態における機器制御システムの構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付して、これ以上の説明を省略し、異なる点のみ説明する。本実施の形態では、電流値計測回路の変更に先立って、新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３１、３２に、既設制御盤３と機器４とのを間に設けられている電流信号伝送配線５（図４の５ａ、５ｂ）と対応する新規電流信号伝送配線５´（図４の５´ａ、５´ｂ）が配線されている。

次に、本実施の形態における電流値計測回路の変更方法について、図３の中段の「２．回路変更工程」の図を使用して説明する。

機器４に付設されたＣＴ用テストターミナル１０にＣＴ用テストプラグを挿入し、機器４から出力された電流が既設制御盤３及び新設制御盤３´に流れないようにした上で、既設制御盤３から伸びている配線５ａの先端が接続されているＣＴ用テストターミナル１０の端子に、新設制御盤３´から伸びている配線５´ａを重ねて接続し、既設制御盤３から伸びている配線５ｂの先端が接続されているＣＴ用テストターミナル１０の端子に、新設制御盤３´から伸びている配線５´ｂを重ねて接続する。挿入していたＣＴ用テストプラグを外して回路変更工程を終了する。ＣＴ用テストプラグを外した後の電流の流れは、図４の中段の「２．回路変更工程」の図において、実線で示されている。

すなわち、回路変更工程において、電流値計測回路が、機器４から出力された電流が、新規電流信号伝送配線５´ａを介して新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３１に入力され、新設制御盤３´の電流計３´ａを通って、新規電流信号伝送配線５´ｂを介して再び機器４へと戻されるとともに、機器４から出力された電流が、電流信号伝送配線５ａを介して既設制御盤３の電流計３ａに入力され、既設制御盤３の電流計３ａを通って、電流信号伝送配線５ｂを介して再び機器４へと戻されるように計測回路が変更される。この計測回路の変更により、機器４からの電流信号が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３の電流計３´ａの両方により測定可能になる。機器制御システム１中の全ての電流値計測回路について、同様に処理する。

図３の「２．回路変更工程」の図には、機器４からの電流信号が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３の電流計３´ａの両方により測定可能になった機器制御システム１が示されている。このような機器制御システム１において、全ての電流値計測回路についての回路変更工程が終了するまでは、監視制御装置２は、記憶部に格納された既設制御盤３に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、既設制御盤３との間との信号の授受を行い、既設制御盤３により機器４の制御を行う。そして、全ての電流値計測回路に関して回路変更工程が終了した後に、図３の「３．データ切り替え」の図に示すように、監視制御装置２における制御データテーブルを切り替え、監視制御装置２は記憶部に格納された新設制御盤３´に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、新設制御盤３´との間との信号の授受を行い、新設制御盤３´を介して機器４を制御する。

図３の「４．切り替え後」の図に示す既設制御盤３の除去作業は、監視制御装置２による新設制御盤３´を介した機器４の制御後の適当な時期に行うことができる。この作業では、図４の「３．切り替え後」の図に示すように、機器４に付設されたＣＴ用テストターミナル１０にＣＴ用テストプラグを挿入し、点線で示すように機器４から出力された電流が既設制御盤３及び新設制御盤３´に流れないようにした上で、ＣＴ用テストターミナル１０の端子から既設制御盤３に接続している電流信号伝送配線５ａ、５ｂを取り外す。その後、ＣＴ用テストプラグを外して作業を終了する。ＣＴ用テストプラグを外した後の電流の流れは、図４の「３．切り替え後」の図において、実線で示されている。

本実施形態の制御切り替え方法によると、回路変更工程において、極めて簡単な手順により、機器４から出力された電流信号の電流値が既設制御盤３の電流計３ａと新設制御盤３´の電流計３´ａの両方により測定可能になるため、配線ミスによる事故が回避され、また、配線の要する時間も少なくて済むため、機器制御システム１の運転停止時間が極めて短い。

また、全ての電流値計測回路についての回路変更工程が終了するまで、監視制御装置２の制御データテーブルを切り替える必要がなく、既設制御盤３により機器の動作の制御が可能であり、機器４及び計測回路５が極めて多数に及ぶ場合でも、監視制御装置２の記憶部には、既設制御盤用の制御データテーブルと新設制御盤用の制御データテーブルとの２種類を用意しておけば十分であり、経済的に極めて有利である。

さらには、回路変更工程に先立って新設制御盤３´の電流計３´ａの入力端子３１、３２に新規電流信号伝送配線５´が配線されているため、回路変更工程の実施を機器４側のみで行うことができ、第一実施形態の回路変更工程におけるような、既設制御盤３に接続されていた電流信号伝送配線５の先端を外し、配線５を新設制御盤３´の方に引っ張って新設制御盤３´に接続する作業が必要なくなる。配線５を新設制御盤３´の方に引っ張る作業は比較的労力を要する作業であるが、本実施の形態ではこの作業が必要ないため、特に新規制御盤３´と既設制御盤３との距離が離れている場合や電流値計測回路の個数が多数に及ぶ場合には、回路変更工程全体での作業負担が大きく軽減される。

（第３実施形態）
本実施の形態は、複数個の電圧信号を出力する少なくとも１台の機器と、電圧計を備えた上記機器の動作を制御するための制御盤と、該制御盤からの信号に基づいて上記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置と、上記機器と上記制御盤との間に設けられた複数対の電圧信号伝送配線と、上記制御盤と上記監視制御装置との間に設けられた通信手段とを含んでおり、かつ、各電圧信号がそれぞれ一対の電圧信号伝送配線を介して上記制御盤の電圧計に伝送されてその電圧値が測定されるように構成された複数個の電圧値計測回路が形成されており、上記制御盤が各々の電圧値計測回路における測定結果を上記監視制御装置に上記通信手段を介して送信し、上記監視制御装置が受信した測定結果に基づいて制御信号を上記通信手段を介して上記制御盤に送信し、上記制御盤が受信した制御信号に基づいて上記機器の動作を制御するようになっている機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、上記監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える、制御切り替え方法の一実施形態に相当する。

図５は、本実施の形態の方法を実施するための機器制御システム及び制御切り替えのタイミングを示した図であり、図６は、電圧値計測回路についての変更手順を示した図である。

図５の「１．切り替え前」の図に示すように、制御盤更新前の機器制御システム１は、電圧信号を出力する機器４と、電圧計を備えた機器４の動作を制御するための既設制御盤３と、既設制御盤３からの信号に基づいて既設制御盤３の動作を監視制御する監視制御装置２と、既設制御盤３と機器４との間に設置されている電圧信号伝送配線５（図３における５ｅ、５ｆ）と、監視制御装置２と既設制御盤３の間に設置されている監視制御用の通信手段６により構成されている。そして、既設制御盤３と一対の電圧信号伝送配線５（５ｅ、５ｆ）と機器４により、機器４から出力された電圧信号の電圧値が既設制御盤３の電圧計によって測定されるように構成された電圧値計測回路が形成されている。なお、図５、６には、説明の簡便さを考慮して、１台の機器４とこの機器４と既設制御盤３との間に設置された一対の電圧信号伝送配線５（５ｅ、５ｆ）による１個の電圧値計測回路しか示されていないが、実際には多数個の機器４及び多数対の電圧信号伝送配線５（５ｅ、５ｆ）が含まれており、１台の機器４から少なくとも一対の電圧信号伝送配線５（５ａ、５ｂ）が制御盤３に向けて伸びており、従って多数個の電圧値計測回路が形成されている。そして、本実施の形態により、既設制御盤３が新設制御盤３´に更新される。

制御盤の動作を監視制御するための監視制御装置２は、中央処理部、制御盤との通信部、及び制御盤の監視制御のために必要な制御データテーブルを記憶している記憶部等から構成されており、監視制御装置２と既設制御盤３との間には光通信ケーブル、無線等の通信手段６が設けられている。監視制御装置２は記憶部に格納された各制御盤３、３´に対応する制御データテーブルを使用して各制御盤３、３´を監視制御できるようになっており、各制御盤３、３´の監視制御のために必要な信号が、監視制御装置２と各制御盤３、３´の間で通信手段６を介して送受信されるようになっている。

また、図６の「１・切り替え前」の図に示すように、制御盤更新前の機器制御システム１において、機器４から出力される電圧が一対の電圧信号伝送配線５ｅ、５ｆを介して既設制御盤３の電圧計３ｂの一対の入力部にそれぞれ入力されるように構成された電圧値計測回路が形成されている。

次に、本実施の形態における電圧値計測回路の変更方法について、図６の「２．回路変更工程」の図を使用して説明する。

既設制御盤３の電圧計３ｂの一方の入力部に接続されていた配線５ｅの先端を外して新設制御盤３´に取り付けられた電圧計３´ｂにおける対応する一方の入力端子３４に接続し、既設制御盤３の電圧計３ｂの他方の入力部に接続されていた配線５ｆの先端を外して新設制御盤３´の電圧計３´ｂの対応する他方の入力端子３５に接続する。また、本実施の形態では、一対の仮設電圧信号伝送配線５ｇ、５ｈとして、それぞれ２つの配線部５ｇ−１、５ｇ−２と５ｈ−１、５ｈ−２で構成された配線を使用し、新設制御盤３´の電圧計３´ｂの入力端子３４と空き端子３６の間に第１配線部５ｇ−１を接続し、さらに空き端子３６と既設制御盤の電圧計３ｂの一方の入力部の間に第２配線部５ｇ−２を接続し、新設制御盤３´の電圧計３´ｂの他方の入力端子３５と空き端子３７の間に第１配線部５ｈ−１を接続し、さらに空き端子３７と既設制御盤の電圧計３ｂの他方の入力部の間に第２配線部５ｈ−２を接続する。

すなわち、回路変更工程において、電圧値計測回路が、機器４から出力された電圧信号が電圧信号伝送配線５ｅ、５ｆを介して新設制御盤３´の電圧計３´ｂの入力端子３４、３５に入力され、また電圧信号が新設制御盤３´の電圧計３´ｂの入力端子３４、３５から分岐されて、第１配線部５ｇ−１と空き端子３６と第２配線部５ｇ−２及び第１配線部５ｈ−１と空き端子３７と第２配線部５ｈ−２を介して既設制御盤３の電圧計３ｂに入力される。この計測回路の変更により、機器４からの電圧信号が既設制御盤３の電圧計３ｂと新設制御盤３の電圧計３´ｂの両方により測定可能になる。システム１中の全ての電圧値計測回路について、同様に処理する。

図５の「２．回路変更工程」の図には、機器４からの電圧信号が既設制御盤３の電圧計３ｂと新設制御盤３の電圧計３´ｂの両方により測定可能になった機器制御システム１が示されている。このような機器制御システム１において、全ての電圧値計測回路についての回路変更工程が終了するまでは、監視制御装置２は、記憶部に格納された既設制御盤３に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、既設制御盤３との間との信号の授受を行い、既設制御盤３により機器４の制御を行う。そして、全ての電圧値計測回路に関して回路変更工程が終了した後に、図５の「３．データ切り替え」の図に示すように、監視制御装置２における制御データテーブルを切り替え、監視制御装置２は記憶部に格納された新設制御盤３´に対応する制御データテーブルを使用して、通信回線６を介して、新設制御盤３´との間との信号の授受を行い、新設制御盤３´を介して機器４を制御する。

図５の「４．切り替え後」の図に示す既設制御盤の除去作業は、監視制御装置２による新設制御盤３´を介した機器４の制御後の適当な時期に行うことができる。この作業は、図６の「３．切り替え後」の図に示すように、空き端子３６、３７から第２配線部５ｇ−２、５ｈ−２の先端を外すことにより行う。

本実施形態の制御切り替え方法によると、回路変更工程において、極めて簡単な手順により、機器４から出力された電圧信号の電圧値が既設制御盤３の電圧計３ｂと新設制御盤３´の電圧計３´ｂの両方により測定可能になるため、配線ミスによる事故が回避され、また、配線の要する時間も少なくて済むため、機器制御システム１の運転停止時間が極めて短い。

また、全ての電圧値計測回路についての回路変更工程が終了するまで、監視制御装置２の制御データテーブルを切り替える必要がなく、既設制御盤３により機器の動作の制御が可能であり、機器４及び計測回路５が極めて多数に及ぶ場合でも、監視制御装置２の記憶部には、既設制御盤用の制御データテーブルと新設制御盤用の制御データテーブルとの２種類を用意しておけば十分であり、経済的に極めて有利である。

さらには、新設制御盤３´上での簡単な配線変更だけで、既設制御盤３の除去を迅速かつ簡便に終了することができる。

以下、本発明の３つの実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での変更が可能である。例えば、ひとつの機器制御システムに電流値計測回路と電圧値計測回路の両方が含まれていてもよく、この場合には、例えば、電流値計測回路は第一実施形態のように、電圧値計測回路は第三実施形態のように処理することができる。また、上述の第一実施形態、第三実施形態では、新設制御盤に設けられた空き端子を使用しているが、空き端子を使用することなく、既設制御盤の電流計と新設制御盤の電流計、又は、既設制御盤の電圧計と新設制御盤の電圧計を直接接続するようにしてもよい。

電流値計測回路の変更を伴う制御切り替え方法の一実施形態を実施するための機器制御システム及び制御切り替え手順を示した図である。 図１に示す実施形態における電流値計測回路の変更方法を示した図である。 電流値計測回路の変更を伴う制御切り替え方法の他の実施形態を実施するための機器制御システム及び制御切り替え手順を示した図である。 図３に示す実施形態における電流値計測回路の変更方法を示した図である。 電圧値計測回路の変更を伴う制御切り替え方法の一実施形態を実施するための機器制御システム及び制御切り替え手順を示した図である。 図５に示す実施形態における電圧値計測回路の変更方法を示した図である。 従来の制御盤更新方法の例を示した図である。

符号の説明

１ 機器制御システム
２ 監視制御装置
３ 既設制御盤
３ａ 既設制御盤の電流計
３ｂ 既設制御盤の電圧計
３´ 新設制御盤
３´ａ 新設制御盤の電流計
３´ｂ 新設制御盤の電圧計
４ 機器
５、５´ 信号伝送配線
５ａ、５ｂ 電流信号伝送配線
５´ａ、５´ｂ 新規電流信号伝送配線
５ｃ、５ｄ 仮設電流信号伝送配線
５ｅ、５ｆ 電圧信号伝送配線
５ｇ、５ｈ 仮設電圧信号伝送配線
６ 通信手段
１０ ＣＴ用テストターミナル
３１、３２ 新設制御盤の電流計の入力端子
３３ 空き端子
３４、３５ 新設制御盤の電圧計の入力端子
３６、３７ 空き端子

Claims (1)

1. 複数の電流信号及び／又は電圧信号を出力する少なくとも１台の機器と、
   電流計及び／又は電圧計を備えた、前記機器の動作を制御するための制御盤と、
   各々の前記電流信号の電流値が前記制御盤の電流計により測定され、及び／又は、各々の前記電圧信号の電圧値が前記制御盤の電圧計により測定されるように構成された複数個の計測回路と、
   前記制御盤からの信号に基づいて前記制御盤の動作を監視制御する監視制御装置と、
   前記制御盤と前記監視制御装置との間に設けられた通信手段と、
   を含んでおり、
   前記制御盤が、各々の前記計測回路における測定結果を、前記通信手段を介して前記監視制御装置に送信し、
   前記監視制御装置が、受信した測定結果に基づいて、前記通信手段を介して制御信号を前記制御盤に送信し、
   前記制御盤が、受信した制御信号に基づいて、前記機器の動作を制御する
   ようになっている機器制御システムにおいて、既設制御盤から新設制御盤への更新に伴い、前記監視制御装置による既設制御盤を介した機器制御から新設制御盤を介した機器制御へと切り替える制御切り替え方法であって、
   前記計測回路の各々について、前記電流信号の電流値が既設制御盤の電流計と新設制御盤の電流計の両方により測定され、及び／又は、前記電圧信号の電圧値が既設制御盤の電圧計と新設制御盤の電圧計の両方により測定されるように計測回路を変更する回路変更工程を実施し、
   全ての計測回路についての回路変更工程が終了するまで、前記監視制御装置に既設制御盤から受信した測定結果に基づいて既設制御盤を介して前記機器を制御させ、
   全ての計測回路についての回路変更工程が終了した後に、前記監視制御装置に新設制御盤から受信した測定結果に基づいて新設制御盤を介して前記機器を制御させる、
   ことを特徴とする制御切り替え方法。

Images