JP2011034354A - プラント運転監視制御装置の動作検証試験装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】制御装置と監視装置に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらが、実機の制御装置及び監視装置によるプラント制御挙動と互換性を有するか否かの動作検証を確実且つ容易に実施できること。
【解決手段】プラント運転状態を模擬したプラント運転状態信号１０４Ａ、１０４Ｂを生成するプロセス模擬装置２１と、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａとプロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づき作成された判定基準を有するプロセス応答基準テーブル２２と、設備更新により実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂとプロセス模擬装置との間でなされる動作検証運転によって得られた運転履歴情報を、前記判定基準と比較照合して、この運転履歴情報の良否を判定する判定手段２９とを有するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、制御装置と監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置及び監視装置の動作検証を行うプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置及び方法に関する。

原子力プラントや産業用プラントにおけるプラント運転監視制御装置は、プラントの制御を行う複数の制御装置と、ＣＲＴ等のディスプレイに画面表示してプラントのフィールド機器の運転状態の監視及び運転操作を集中的に行う複数の監視装置とを、制御ＬＡＮにて接続して構成したシステムである。

図５は、複数の制御装置１１と、各制御装置１１を監視する複数の監視装置１２とから構成されるプラント運転監視制御装置１０の概略構成を示すブロック図である。

制御装置１１は、プラントの運転制御を行うソフトプログラムを格納する制御部１４を有する。監視装置１２は、プラントの運転状態表示、及びプラント運転員からの運転操作指令に基づくプラント運転操作をそれぞれ制御するソフトプログラムを格納する運転監視部１５と、運転操作情報１０１(後述)等の操作履歴情報や、制御装置１１から送信されてプラント運転状態を表す運転状態監視情報１０５(後述)等の動作履歴情報を格納する運転履歴テーブル１６と、プラントの運転操作及びプラント運転状態の表示を行う入出力装置１７と、を備える。

監視装置１２の入出力装置１７を介してプラント運転員操作により、後述のフィールド機器の起動や連続運転の開始等の運転操作指令である運転操作情報１０１が、監視装置１２の運転監視部１４に入力される。運転操作情報１０１を受けた運転監視部１５は、運転操作情報１０１を操作履歴情報として運転履歴テーブル１６に保存すると共に、制御対象となる制御装置１１に対して、運転操作指令情報１０２を、制御ＬＡＮ１３を介してデータ伝送する。

運転操作指令情報１０２を受けた制御装置１１は、制御部１４にて、運転状態を変化させようとする運転操作指令情報１０２の適用の可否を、フィールドに実装されたポンプや弁等の対象機器(フィールド機器)の状態や連続運転の条件等から判断し、問題がなければ、各フィールド機器に対してプラント制御信号１０３を出力する。

プラント制御信号１０３によって制御されるポンプの起動状態や弁の開閉状態などの各フィールド機器の状態や、これらの機器によって変化する貯槽の液位や配管内の圧力などのプロセス情報は、プラントの状態情報を表すプラント運転状態信号１０４として制御装置１１に入力される。

制御装置１１の制御部１４は、入力されたプラント運転状態信号１０４に基づき、フィールド機器の状態監視や、連続運転時の次ステップへの移行などの制御判定を行うと共に、弁、ポンプ等の機器動作履歴及び液槽の液位変化等のトレンド情報等のプラントの状態情報を、運転状態監視情報１０５として監視装置１２へ伝送する。

監視装置１２の運転監視部１５は、受信した運転状態監視情報１０５に基づき、フィールド機器の状態や異常発生時などにおける制御状態の情報を、運転状態表示情報１０６として、プラント運転員が監視する入出力装置１７に表示させ、プラントの運転状態情報である前記運転状態監視情報１０５を、動作履歴情報として運転履歴テーブル１６に保存させる。

運転履歴テーブル１６内の運転履歴情報(操作履歴情報としての運転操作情報１０１、動作履歴情報としての運転状態監視情報１０５)は、入出力装置１７からの運転操作情報１０１の表示要求操作により読み出され、運転状態表示情報１０６として入出力装置１７に表示される。

この一連の流れによって、プラントの運転状態が監視され、その運転が制御される。

また、特許文献１には、プラント運転訓練用のプラント模擬装置について調整・試験を後行う技術が開示されており、操作制御手段が、操作項目格納手段に格納された運転手順データに従って、プラント模擬手段への操作信号を順次発生させている。

また、特許文献２には、プラント運転訓練用のプラントシミュレータ（プラント模擬装置）において、実プラントのデータを収集して初期値とする技術が開示されている。

特開平１１−２４５４５号公報 特開平１０−２７４９２０号公報

図５に示した制御装置１１及び監視装置１２を備えたプラント運転監視制御装置１０の設備老朽化に伴う更新においては、新たな制御装置１１及び監視装置１２に適用されるコンポーネントの機種が、廃型等の事由により実機とは異なる場合が生ずる。

この場合、制御装置１１及び監視装置１２における運転制御用プログラムの再製作及び再試験を実施する必要があるが、特に制御装置１１のプラント制御ロジックについては、更新前の制御装置、(つまり実機の制御装置)によるプラント制御挙動と同一であることを検証し確認する試験を実施する必要がある。

ここで、実機とは、設備更新前にプラントにおいて実際に使用されている制御装置及び監視装置のことである。また、コンポーネントとは、制御装置と監視装置のそれぞれを構成する構成要素のことである。

前記検証確認は、監視装置１２の入出力装置１７を介してプラント運転員や試験員の操作により、フィールド機器の起動や連続運転の開始等の運転操作指令である運転操作情報１０１と、複数のフィールド機器の状態信号やそれによって変化するプロセス状態等のプラント運転状態信号１０４を模擬した模擬信号とを入力することによって実施される。しかし、これらの運転操作情報１０１や模擬信号の入力は、試験員や運転員の手動操作により実施される場合が殆どで、模擬信号入力操作の煩雑さと、試験結果が要求されたロジック仕様に適合するか否かの照合作業を含む試験結果の再評価に、多大な時間を費やすことになってしまう。

また、特許文献１では、操作項目格納手段に格納された運転手順データは、膨大な量のプラント運転手順書に基づいて作成されたものであるため、その作成に大変な労力と多大な時間を要する。

尚、特許文献２は、あくまでプラントシミュレータの模擬動作の精度を高める技術であり、プラントシミュレータの試験や動作検証を実行する技術ではない。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、制御装置と監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらが、実機の制御装置及び監視装置によるプラント制御挙動と互換性を有するか否かの動作検証を確実且つ容易に実施できるプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置及び方法を提供することにある。

本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置は、プラントの制御を行う制御装置と、操作履歴情報とプラント運転状態を表す動作履歴情報とを運転履歴情報として格納する運転履歴テーブルを備え、プラントの監視及び運転操作を行う監視装置とを有し、これらの制御装置及び監視装置が制御ＬＡＮにて接続されて、プラントの運転監視を行うプラント運転監視制御装置について、前記制御装置と前記監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置及び監視装置の動作検証を行うプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置において、前記制御装置からの制御信号に基づいてプラント運転状態を模擬した模擬信号を生成するプロセス模擬装置と、前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づいて作成された判定基準を有する判定基準テーブルと、前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間でなされる動作検証運転によって得られた運転履歴情報を、前記判定基準テーブルに格納された前記判定基準と比較照合して、この運転履歴情報の良否を判定する判定手段と、を有することを特徴とするものである。

また、本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法は、プラントの制御を行う制御装置と、運転操作履歴情報とプラント運転状態を表す動作履歴情報とを運転履歴情報として格納する運転履歴テーブルを備え、プラントの監視及び運転操作を行う監視装置とを有し、これらの制御装置及び監視装置が制御ＬＡＮにて接続されて、プラントの運転監視を行うプラント運転監視制御装置について、前記制御装置と前記監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置及び監視装置の動作検証を行うプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法において、前記制御装置からの制御信号に基づいてプラント運転状態を模擬した模擬信号を生成するプロセス模擬装置を用意し、前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づいて判定基準を作成し、前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で動作検証運転を実施し、この動作検証運転によって得られた運転履歴情報を前記判定基準と比較照合して、この運転履歴情報の良否を判定することを特徴とするものである。

本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置及び方法によれば、設備更新によって、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置の各運転制御用プログラムによる動作が、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置の各運転制御用プログラムによる動作と同一であるか否かの動作検証を自動で実施できる。この結果、制御装置と監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらが、実機の制御装置及び監視装置によるプラント制御挙動と互換性を有するか否かの動作検証を確実且つ容易に実施できる。

本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置における第１の実施の形態を示すブロック図。 図１の運転開始トリガーテーブル及びプロセス応答基準テーブルのそれぞれに格納される情報の生成手順を説明する説明図。 図１の判定手段による判定手順を説明する説明図。 本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置における第２の実施の形態を、一部を省略して示すブロック図。 従来のプラント運転監視制御装置を示すブロック図。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。

［Ａ］第１実施の形態（図１〜図３）
図１は、本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置における第１の実施の形態を示すブロック図である。本実施の形態において、前記背景技術と同様な部分については、同一の符号（但しサフィックスＡ、Ｂを追加する）を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

まず、プラント運転監視制御装置１０のうち、実機に適用していると同一機種のコンポーネントで構成されるものは、制御部１４Ａを備えた制御装置１１Ａと、運転監視部１５Ａ、運転履歴テーブル１６Ａ及び入出力装置１７Ａを備えた監視装置１２Ａとであり、これらの制御装置１１Ａと監視装置１２Ａとが制御ＬＡＮ１３Ａにて接続されている。制御装置１１Ａの制御部１４Ａと、監視装置１２Ａの運転監視部１５Ａ、運転履歴テーブル１６Ａ及び入出力装置１７Ａと、後述のプロセス模擬装置２１とが相互に授受する情報信号は、運転操作情報１０１Ａ、運転操作指令情報１０２Ａ、プラント制御信号１０３Ａ、プラント運転状態信号１０４Ａ、運転状態監視情報１０５Ａ、及び運転状態表示情報１０６Ａである。

また、プラント運転監視制御装置１０のうち、設備更新により適用された実機と異なる機種のコンポーネントで構成されるものは、制御部１４Ｂを備えた制御装置１１Ｂと、運転監視部１５Ｂ、運転履歴テーブル１６Ｂ及び入出力装置１７Ｂを備えた監視装置１２Ｂとであり、これらの制御装置１１Ｂと監視装置１２Ｂとが制御ＬＡＮ１３Ｂにて接続されている。制御装置１１Ｂの制御部１４Ｂと、監視装置１２Ｂの運転監視部１５Ｂ、運転履歴テーブル１６Ｂ及び入出力装置１７Ｂと、後述のプロセス模擬装置２１とが相互に授受する情報信号は、運転操作情報１０１Ｂ、運転操作指令情報１０２Ｂ、プラント制御信号１０３Ｂ、プラント運転状態信号１０４Ｂ、運転状態監視情報１０５Ｂ、及び運転状態表示情報１０６Ｂである。

ここで、本実施の形態においても、実機とは、設備更新前にプラントにおいて実際に使用されている制御装置及び監視装置のことである。また、コンポーネントとは、制御装置、監視装置のそれぞれを構成する構成要素のことであり、例えばパーソナルコンピュータなどである。

さて、プラント運転監視制御装置１０の動作検証試験装置２０（以下、単に動作検証試験装置２０と称する）は、制御装置と監視装置の少なくとも一方（本実施の形態では制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂ）に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂの動作検証を行うものである。この動作検証試験装置２０は、制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂに接続され、且つ実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａに接続されると共に、プロセス模擬装置２１、判定基準テーブルとしてのプロセス応答基準テーブル２２、運転開始トリガーテーブル２３、検証運転開始手段としての運転信号提供手段２４、運転初期値テーブル２５、初期値提供手段２６、履歴収集手段２７、検証結果格納テーブル２８、判定手段２９、及び判定結果格納テーブル３０を有して構成される。

プロセス模擬装置２１は、制御装置１１Ａの制御部１４Ａと制御装置１１Ｂの制御部１４Ｂとに接続された模擬部３１を有する。この模擬部３１が制御部１４Ａ、１４Ｂからそれぞれ出力されたプラント制御信号１０３Ａ、１０３Ｂに基づいて、プラント運転状態を模擬した模擬信号としてのプラント運転状態信号１０４Ａ、１０４Ｂをそれぞれ生成する。

プロセス応答基準テーブル２２は、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａとプロセス模擬装置２１との間で生じ、監視装置１２Ａの運転履歴テーブル１６Ａに格納された運転履歴情報（運転操作情報１０１Ａ及び運転状態監視情報１０５Ａ）に基づいて作成された判断基準（基準情報）を格納する。この判断基準は、プロセス応答基準テーブル２２により自動にて、または操作員による手動にて作成される。

運転開始トリガーテーブル２３は、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａとプロセス模擬装置２１との間で生じ、監視装置１２Ａの運転履歴テーブル１６Ａに格納された運転履歴情報（運転操作情報１０１Ａ及び運転状態監視情報１０５Ａ）に基づいて作成された、動作検証運転の開始、停止などを運転工程毎に定義した情報を格納する。運転信号提供手段２４は、この運転開始トリガーテーブル２３に格納された定義情報を運転操作模擬情報１０７として、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂの制御部１４Ｂと監視装置１２Ｂの運転監視部１５Ｂへ提供して動作検証運転を開始させる。この運転信号提供手段２４は、運転操作模擬情報１０７を初期値提供手段２６、履歴収集手段２７及び判定手段２９へも後述のように送信する。

運転初期値テーブル２５は、動作検証運転を運転工程毎に開始するに当たって、プロセス状態などのフィールド初期状態情報（初期状態情報）を運転工程毎に定義して格納するものである。初期値提供手段２６は、動作検証運転の開始の際に、運転初期値テーブル２５に格納されたフィールド初期状態情報を初期値更新情報１０８として、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂの制御部１４Ｂと、監視装置１２Ｂの運転監視部１５Ｂと、プロセス模擬装置２１の模擬部３１へ提供して、運転工程の初期条件を成立させる。

履歴収集手段２７は、制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂの動作検証運転により得られた運転履歴情報（運転操作情報１０１Ｂ及び運転状態監視情報１０５Ｂ）を監視装置１２Ｂの運転履歴テーブル１６Ｂから収集するものである。検証結果格納テーブル２８は、履歴収集手段２７にて収集された運転履歴情報を格納する。

判定手段２９は、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂとプロセス模擬装置２１との間でなされる動作検証運転によって得られ、検証結果格納テーブル２８に格納された運転履歴情報を、プロセス応答基準テーブル２２に格納された判定基準（基準情報）と比較照合して、各運転履歴情報が判定基準に適合するか否か、つまり各運転履歴情報の良否を判定する。判定結果格納テーブル３０は、判定手段２９にて判定された判定結果を格納する。

次に、動作検証試験装置２０の作用を、図１〜図３を用いて説明する。

プロセス模擬装置２１の模擬部３１は、制御装置１１Ａが出力するプラント制御信号１０３Ａに基づいて、これに対応するプラント運転状態信号１０４Ａを、また制御装置１１Ｂが出力するプラント制御信号１０３Ｂに基づいて、これに対応するプラント運転状態信号１０４Ｂを、それぞれ模擬して生成する。ここで、模擬部３１は、制御装置１１Ａ、１１Ｂのコンポーネントの相違によるアドレス呼称等の物理的アドレス位置の違いはあっても、プラント制御信号１０３Ａ、１０３Ｂに対応するプラント運転状態信号１０４Ａ、１０４Ｂの生成タイミングを同一とする。

まず、制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａとプロセス模擬装置２１とを接続して各運転工程を実施する。このとき、監視装置１２Ａの運転履歴テーブル１６Ａには、入出力装置１７Ａによって入力された各運転工程の開始を示す運転操作情報１０１Ａが操作履歴情報として、また、プラント運転状態信号１０４Ａの入力結果として得られる運転状態監視情報１０５Ａが動作履歴情報として、図２の上欄に示すように、各情報発生の時刻と共に、操作履歴と動作履歴が判る特定の書式にて記録される。例えば図２では、操作履歴情報は、「…変更後オン 変更前オフ」等と記載され、動作履歴情報は、「動作記録…」、「ガイダンス…」等と記載されている。

次に、運転履歴テーブル１６Ａに記録された運転履歴情報を基に、運転開始トリガーテーブル２３とプロセス応答基準テーブル２２のそれぞれの情報を、手動または自動にて次のように生成する。図２には、運転履歴テーブル１６Ａの運転履歴情報(操作履歴情報としての運転操作情報１０１Ａ、動作履歴情報としての運転状態監視情報１０５Ａ)から、運転開始トリガーテーブル２３とプロセス応答基準テーブル２２の情報を生成する手順が示されている。

運転履歴テーブル１６Ａの運転履歴情報には、前述の運転操作情報１０１Ａの操作履歴情報や運転状態監視情報１０５Ａの動作履歴情報が、情報発生の時刻と共に特定の書式によって記録されているため、この書式に準じて、操作履歴であるか動作履歴であるかが識別される。

運転開始トリガーテーブル２３には、図２の中欄に示すように、運転履歴テーブル１６Ａ内の運転履歴情報に基づき運転工程毎に、動作検証運転開始のトリガーとなる操作指令を発する操作情報と、当該運転の終了を示す条件情報が取り込まれて定義される。例えば、操作情報として、「FN1-1AA A工程F1-1 運転 変更後オン 変更前オフ」の情報が「FN1-1AA FO3：運転」として取り込まれる。また、条件情報として、「動作記録 FN1-1AA A工程F1-1 停止オン」の情報が「FN1-1AA FI４：停止」として取り込まれる。

また、運転履歴テーブル１６Ａ内の運転履歴情報中に、運転開始から終了までの間に発生する操作情報がある場合には、この操作情報が、この操作情報を発するに必要な条件情報と共に、運転開始トリガーテーブル２３に取り込まれて定義される。例えば、この場合の操作情報として、「B100AA A工程F1-1 V01移送開始 許可 変更後オン 変更前オフ」の情報が「B100AA FO2：許可」として取り込まれる。また、この場合の条件情報として、「ガイダンス A工程V01かくはん完了」の情報が「B099AA FI7：完了」として取り込まれる。

プロセス応答基準テーブル２２には、図２の下欄に示すように、運転履歴テーブル１６Ａ内の運転履歴情報のうち、運転工程毎に、運転開始から運転終了までの状態を示す動作履歴情報(運転状態監視情報１０５Ａ)が時系列に並べられ、これらの各動作履歴情報が表す動作の順番、経過時間が基準情報(判定基準)として取り込まれて定義される。

運転信号提供手段２４は、動作検証試験装置２０の入力装置３２等からの信号によって動作検証運転を実施する運転工程を認識し、その運転模擬に必要な情報を運転開始トリガーテーブル２３から抽出して、運転開始のトリガー信号となる運転操作模擬情報１０７を、監視装置１２Ｂの運転監視部１５Ｂと初期値提供手段２６と履歴収集手段２７と判定手段２９へ送信して動作検証運転を開始させる。

初期値提供手段２６は、運転信号提供手段２４からの運転操作模擬情報１０７に基づいて、動作検証運転を実施する運転工程に必要なフィールド初期状態を運転初期値テーブル２５から抽出して、プロセス模擬装置２１の模擬部３１と監視装置１２Ｂの運転監視部１５Ｂ、及びこの運転監視部１５Ｂを経て制御装置１１Ｂの制御部１４Ｂへ提供し、運転工程の初期条件を成立させる。

実際の動作検証運転においては、監視装置１２Ｂ及び制御装置１１Ｂは、運転工程の初期条件が成立した後、運転信号提供手段２４からの運転操作模擬情報１０７により、プロセス模擬装置２１との間で動作検証運転を実行する。

この動作検証運転が実行された結果は、監視装置１２Ｂの運転履歴テーブル１６Ｂに、運転操作情報１０１Ｂの操作履歴情報、及び運転状態監視情報１０５Ｂの動作履歴情報が、それぞれ情報発生の時刻と共に、操作履歴、動作履歴が判る特定の書式で記録されることで保存される。

履歴収集手段２７は、動作検証運転中に監視装置１２Ｂの運転履歴テーブル１６Ｂ内に格納される運転履歴情報を収集し、運転信号提供手段２４からの運転操作模擬情報１０７に基づいて動作検証運転を実行している運転工程を認識し、この運転工程毎に収集した運転履歴情報を検証結果格納テーブル２８に更新して保存する(図３の上欄)。

判定手段２９は、運転信号提供手段２４からの運転操作模擬情報１０７に基づいて動作検証運転を実行している運転工程を認識し、検証結果格納テーブル２８に格納されている運転工程毎に保存された運転履歴情報の中から該当する運転履歴情報を抽出し、且つプロセス応答基準テーブル２２内の基準情報を判定基準として、抽出した運転履歴情報と照合して、各運転履歴情報が表す動作の順番、経過時間が判定基準に対して不整合を発生していないかを判定し、その判定結果を判定結果格納テーブル３０に保存する。例えば図３の下欄には、図３の中欄の各基準情報に対応して、図３上欄の運転履歴情報の検証結果履歴(時刻)と判定結果が示されている。

従って、本実施の形態によれば、次の効果を奏する。

判定手段２９は、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂとプロセス模擬装置２１との間でなされる動作検証運転によって得られた運転履歴情報を、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａとプロセス模擬装置２１との間で生じた運転履歴情報に基づいて作成されたプロセス応答基準テーブル２２内の判定基準と比較照合して、前記運転履歴情報の良否を判定している。従って、設備更新によって、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂの各運転制御用プログラムによる動作が、実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置１１Ａ及び監視装置１２Ａの各運転制御用プログラムによる動作と同一であるか否かの動作検証を自動で実施できる。

このため、運転制御用プログラムの要求ロジック仕様や運転手順書等を判定基準として、人間系により行う照合作業が不要となるので、より確実な動作検証を実施できる。更に、運転制御用プログラムの設計者や試験担当者による運転操作情報、及びプラント運転信号を模擬した模擬信号のそれぞれの入力操作を軽減することができる。この結果、制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂに実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらが、実機の制御装置１１及び監視装置１２によるプラント制御挙動と互換性を有するか否かの動作検証を確実且つ容易に実施できる。

［Ｂ］第２の実施の形態（図４）
図４は、本発明に係るプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置における第２の実施の形態を、一部を省略して示すブロック図である。この第２の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

このプラント運転監視制御装置１０の動作検証試験装置４０が前記実施の形態の動作検証試験装置２０と異なる点は、入力装置３２に代えて入出力装置４１が設置され、更に検証情報変更手段４２及び判定結果表示手段４３が設置された点である。

入出力装置４１は、前記入力装置３２と同様に、動作検証を実施する運転工程を運転信号提供手段２４へ指示するために用いられると共に、運転開始トリガーテーブル２３の情報を操作し、更に判定結果格納テーブル３０の情報を表示するための信号を出力する機能と、判定結果格納テーブル３０内の情報を視覚化して表示する機能とを有する。

検証情報変更手段４２は、運転信号提供手段２４が制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂへ提供する運転開始トリガーテーブル２３内の情報を任意の情報、例えば正常運転とは異なる異常状態の運転を模擬させるための情報に変更するものである。つまり、検証情報変更手段４２は、入出力装置４１からの信号を入力して、動作検証運転中に正常運転とは異なる異常状態の運転を模擬するために必要な情報を運転開始トリガーテーブル２３に提供する。例えば、検証情報変更手段４２は、運転開始トリガーテーブル２３（図２の中欄）内の途中操作の情報を一つ取り除くことによって異常状態を模擬させる。

判定手段２９が過去に判定し、または現在判定中の運転履歴情報の良否の判定結果は判定結果格納テーブル３０に格納されるが、判定結果表示手段４３は、入出力装置４１からの指令によって、判定結果格納テーブル３０に格納された過去または現在判定中の判定結果を、入出力装置４１を用いて表示可能とする。

従って、本実施の形態によれば、前記実施の形態の効果と同様な効果を奏するほか、次の効果を奏する。

検証情報変更手段４２が、動作検証運転中に正常運転以外の、例えば異常運転を模擬するために必要な情報を運転開始トリガーテーブル２３に対して提供するので、異常時の挙動を動作検証できる。しかも、そのときの運転履歴情報の良否の判定結果を判定結果表示手段４３により、入出力装置４１を用いて視覚化して表示することができる。

以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施の形態では、制御装置１１Ｂ及び監視装置１２Ｂの両者のコンポーネントが実機と異なる機種である場合を述べたが、制御装置１１Ｂまたは監視装置１２Ｂのいずれか一方のコンポーネントの機種が実機と異なる場合であってもよい。

１０ プラント運転監視制御装置
１１Ａ、１１Ｂ 制御装置
１２Ａ、１２Ｂ 監視装置
２０ 動作検証試験装置
２１ プロセス模擬装置
２２ プロセス応答基準テーブル（判定基準テーブル）
２４ 運転信号提供手段（検証運転開始手段）
２６ 初期値提供手段
２７ 履歴収集手段
２９ 判定手段
４０ 動作検証試験装置
４２ 検証情報変更手段
４３ 判定結果表示手段
１０１Ａ、１０１Ｂ 運転操作情報(操作履歴情報)
１０３Ａ、１０３Ｂ プラント制御信号
１０４Ａ、１０４Ｂ プラント運転状態信号
１０５Ａ、１０５Ｂ 運転状態監視情報(動作履歴情報)

Claims (9)

1. プラントの制御を行う制御装置と、操作履歴情報とプラント運転状態を表す動作履歴情報とを運転履歴情報として格納する運転履歴テーブルを備え、プラントの監視及び運転操作を行う監視装置とを有し、これらの制御装置及び監視装置が制御ＬＡＮにて接続されて、プラントの運転監視を行うプラント運転監視制御装置について、
   前記制御装置と前記監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置及び監視装置の動作検証を行うプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置において、
   前記制御装置からの制御信号に基づいてプラント運転状態を模擬した模擬信号を生成するプロセス模擬装置と、
   前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づいて作成された判定基準を有する判定基準テーブルと、
   前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間でなされる動作検証運転によって得られた運転履歴情報を、前記判定基準テーブルに格納された前記判定基準と比較照合して、この運転履歴情報の良否を判定する判定手段と、
   を有することを特徴とするプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
2. 前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置とプロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づき、動作検証運転の開始、停止などを運転工程毎に定義した情報を、前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置へ提供して動作検証運転を開始させる検証運転開始手段を有することを特徴とする請求項１に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
3. 前記動作検証運転の開始の際に、この動作検証運転を運転工程毎に実施するための初期状態情報を、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置とプロセス模擬装置へ提供する初期値提供手段を有することを特徴とする請求項１に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
4. 前記動作検証運転により得られた運転履歴情報を、監視装置の運転履歴テーブルから収集する履歴収集手段を有することを特徴とする請求項１に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
5. 前記検証運転開始手段が、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置へ提供する定義情報を、正常運転とは異なる異常状態の運転を模擬させるための情報に変更する検証情報変更手段を有することを特徴とする請求項２に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
6. 前記判定手段が過去に判定し、または現在判定中の運転履歴情報の良否の判定結果を、出力装置を介して表示可能とする検証結果表示手段を有することを特徴とする請求項１に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験装置。
7. プラントの制御を行う制御装置と、運転操作履歴情報とプラント運転状態を表す動作履歴情報とを運転履歴情報として格納する運転履歴テーブルを備え、プラントの監視及び運転操作を行う監視装置とを有し、これらの制御装置及び監視装置が制御ＬＡＮにて接続されて、プラントの運転監視を行うプラント運転監視制御装置について、
   前記制御装置と前記監視装置の少なくとも一方に実機と異なる機種のコンポーネントが適用される設備更新時に、これらの制御装置及び監視装置の動作検証を行うプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法において、
   前記制御装置からの制御信号に基づいてプラント運転状態を模擬した模擬信号を生成するプロセス模擬装置を用意し、
   前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づいて判定基準を作成し、
   前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置と前記プロセス模擬装置との間で動作検証運転を実施し、この動作検証運転によって得られた運転履歴情報を前記判定基準と比較照合して、この運転履歴情報の良否を判定することを特徴とするプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法。
8. 前記実機と同一機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置とプロセス模擬装置との間で生じた運転履歴情報に基づき、動作検証運転の開始、停止などを運転工程毎に定義した情報を、前記実機と異なる機種のコンポーネントが適用された前記制御装置及び前記監視装置へ提供することで、動作検証運転を開始することを特徴とする請求項７に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法。
9. 前記動作検証運転の開始の際に、この動作検証運転を運転工程毎に実施するための初期状態情報を、実機と異なる機種のコンポーネントが適用された制御装置及び監視装置とプロセス模擬装置へ提供することを特徴とする請求項７に記載のプラント運転監視制御装置の動作検証試験方法。

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