JP2011242954A - Device for supporting design of plant control program - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、火力や水力発電プラントのプラント監視制御装置の制御プログラム設計支援装置に関するものであり、特にI/Oデータと制御ロジックの整合管理を可能とするプラントの制御プログラム設計支援装置に係るものである。
BACKGROUND OF THE
従来のプラント制御用プログラムを図形入力形式で生成する計算機システムにおいて、計算機本体内にタスク制御部、I/Oデータ登録部、ロジック編集部、I/Oデータ管理部を設け、タスク制御部に入力装置、ウィンドウ表示装置を接続し、このウィンドウ表示装置の画面上に処理および入力結果表示用のウィンドウを複数個同時に表示させ、I/Oデータ登録と制御プログラム編集作業を並行する技術が示されている(例えば、特許文献1)。 In a computer system that generates a conventional plant control program in a graphic input format, a task control unit, an I / O data registration unit, a logic editing unit, and an I / O data management unit are provided in the computer body and input to the task control unit A technique for connecting I / O data and control program editing work by connecting a device and a window display device and simultaneously displaying a plurality of processing and input result display windows on the window display device screen is shown. (For example, Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1に示された技術は、プログラム編集作業に使用するI/OデータがI/Oデータ登録部に登録されているか否かは、編集作業者が判断しなければならず、このためI/Oデータ登録内容とロジック登録内容とで不整合が発生していたとしても、編集作業者が気づかなければ欠陥のある制御用プログラムが編集されるという問題点がある。
However, in the technique disclosed in
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであって、I/Oデータファイル登録内容とロジックデータファイル登録内容をチェックし、その登録内容の不整合を画面表示することにより、制御プログラム設計の作業効率およびプログラムの品質を向上させることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. By checking the I / O data file registration contents and the logic data file registration contents and displaying the inconsistency of the registration contents on the screen, The purpose is to improve control program design work efficiency and program quality.
この発明に係るプラントの制御プログラム設計支援装置は、計算機と入力装置と表示装置とを備え、計算機は入力装置からの入力によってプラントの制御プログラムの編集を行うものであり、計算機にはプラントとの入出力データを定義し、I/Oデータファイルに登録、格納するI/Oデータ登録部と、前記I/Oデータファイルへの入出力データを管理するI/Oデータ管理部と、前記登録、格納されたI/Oデータを使用して前記プラントのロジックデータを編集するロジックデータ編集部と、この編集されたロジックデータを格納するロジックデータファイルと、該ロジックデータファイルへの入出力データを管理するロジックデータ管理部と、I/Oデータ登録部およびロジック編集部の実行を制御するとともに、外部からの割り込み信号を制御するタスク制御部と、データチェック部とが設けられており、該データチェック部は、前記I/Oデータファイルに格納されているI/Oデータと、前記ロジックデータで使用されているI/Oデータとの整合性のチェックをするものであり、そのチェックされた情報を前記タスク制御部は前記表示装置の画面上に表示するものである。 A plant control program design support device according to the present invention includes a computer, an input device, and a display device, and the computer edits a plant control program by input from the input device. I / O data registration unit that defines input / output data, registers and stores in an I / O data file, I / O data management unit that manages input / output data to the I / O data file, A logic data editing unit for editing the logic data of the plant using the stored I / O data, a logic data file for storing the edited logic data, and input / output data to the logic data file are managed. Controls the execution of the logic data management unit, the I / O data registration unit and the logic editing unit, and assigns them from the outside. A task control unit for controlling only a signal and a data check unit, and the data check unit is used for the I / O data stored in the I / O data file and the logic data. Consistency with existing I / O data is checked, and the task control unit displays the checked information on the screen of the display device.
この発明によれば、上記のような構成を採用しているので、I/Oデータファイルに登録されているI/Oデータと編集されたロジックデータとの整合性がチェックされ、不整合を検出した場合に画面上に表示されるので、不整合を容易に摘出可能となり、その結果、制御プログラム作成作業効率およびプログラムの品質を向上させることが出来る。 According to the present invention, since the configuration as described above is adopted, the consistency between the I / O data registered in the I / O data file and the edited logic data is checked, and inconsistency is detected. In this case, the inconsistency can be easily extracted, and as a result, the control program creation work efficiency and the quality of the program can be improved.
実施の形態1.
以下、この実施の形態1を図に基づいて説明する。
図1は実施の形態1によるプラントの制御プログラム設計支援装置を示すブロック図である。図1において、制御プログラム設計支援装置は、計算機10と表示装置であるウィンドウ表示装置16と入力装置15とで構成される。前記計算機10には、タスク制御部11、I/Oデータ登録部12、ロジック編集部13、I/Oデータ管理部14、I/Oデータファイル17、ロジックデータ管理部18、データチェック部19、ロジックデータファイル20が設けられている。前記タスク制御部11には、入力装置15およびウィンドウ表示装置16が接続されている。
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a plant control program design support apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, the control program design support device includes a
入力装置15は、例えばキーボード、ポインティングデバイス等により構成されており、I/Oデータ名などを入力するための英数字入力機能および処理選択のための各種ファクションキーなどを備えている。ウィンドウ表示装置16は表示画面に複数のウィンドウを表示し、処理結果や入力値確認のための再表示(エコーバック)を行う。
The input device 15 includes, for example, a keyboard, a pointing device, and the like, and includes an alphanumeric character input function for inputting an I / O data name and various function keys for processing selection. The
次に計算機10の各部構成を説明する。
タスク制御部11は、後述するI/Oデータ登録部12およびロジック編集部13の実行を制御するとともに、計算機10への外部からの割り込み信号を制御する。I/Oデータ登録部12はI/Oデータを定義、登録する機能を有する。ロジック編集部13はウィンドウ表示装置16の表示画面上に制御演算処理を図形化した「要素」を配置し、この「要素」間をラインで結んで制御ロジックとして編集を行い、ロジックデータファイルを作成する。I/Oデータ管理部14は、I/Oデータファイル17内のデータの出入りを管理、制御する。I/Oデータファイル17にはプラントとの入力信号に関する名称、登録番号、I/O点が位置するチャンネル番号などのデータが登録、格納される。ロジックデータ管理部18は、ロジックデータファイル20内のデータの出入りを管理、制御する。ロジックデータファイル部20は、ロジック編集部13にて作成されたロジックデータファイルを格納する。
Next, the configuration of each part of the
The task control unit 11 controls execution of an I / O
データチェック部19は、前記I/Oデータ管理部14を経由してI/Oデータファイル17にアクセスし、また前記ロジックデータ管理部18を経由してロジックデータファイル20にアクセスして、I/Oデータファイル17に登録、格納されているデータが、ロジックデータファイル20に使用されているか否かを判定する。
The data check unit 19 accesses the I /
次に動作について説明する。
まず、入力装置15のファンクションキーによって、タスク制御部11はロジック編集処理を選択し、ロジック編集部13によって制御用プログラムのロジックデータ編集作業を開始する。前述したように、ロジック編集部13はウィンドウ表示装置16の表示画面上に制御演算処理を図形化した「要素」を配置し、要素間をラインで結んでロジックデータを編集していく。
ロジック編集部13にて作成されたロジックデータは、ロジックデータ管理部18により管理される。データチェック部19はI/Oデータ管理部14とロジックデータ管理部18に問い合わせ、I/Oデータファイル17とロジックデータファイル20との整合性をチェックする。この詳細は、図2に基づいて後述する。
一方、制御用プログラムの編集中にI/Oデータを登録する必要が生じた場合には、入力装置15のファンクションキーによりI/Oデータ登録処理を選択し、I/Oデータ登録部12によってI/Oデータの入力処理も平行して実行する。但し、ここでいう平行とは見かけ上のもので、実際にはタスク制御部11によって図示省略した中央演算処理装置(CPU)を時分割で複数の処理手段が使えるように制御している。
Next, the operation will be described.
First, the task control unit 11 selects a logic editing process using the function key of the input device 15, and the
The logic data created by the
On the other hand, when it becomes necessary to register I / O data during editing of the control program, I / O data registration processing is selected by the function key of the input device 15, and the I / O
次に、図2に示すフローチャートに基づく動作を説明する。
ST1にて入力装置15の信号によりタスク制御部11は、I/Oデータ登録処理あるいはロジック編集処理のいずれかに切り替えられる。I/Oデータ登録処理の場合、ST2にてI/Oデータ登録部12は入力するI/Oデータを定義、登録する。ST3にてI/Oデータ管理部14を介してI/Oデータファイル17にデータを格納する。一方、ロジック編集処理の場合、ST4にてロジック編集部13はI/Oデータ、ロジックデータを入力し、ST5にてロジックデータファイルを生成する。
Next, an operation based on the flowchart shown in FIG. 2 will be described.
In ST1, the task control unit 11 is switched to either I / O data registration processing or logic editing processing in response to a signal from the input device 15. In the case of I / O data registration processing, in ST2, the I / O
次にこの発明の特徴とする構成のI/Oデータチェック部19の動作をST6〜ST12で説明する。
ST6において、データチェック部19はデータ管理部18からロジックデータファイル20を読み込む。このロジックデータファイル20は、1実行単位である複数のロジックシートで構成されている。ST7で前記ロジックシートを構成する各ロジックシート内に入力使用している信号を抽出する。ST8で各ロジックシートの前記入力信号(入力データ)をキーとして、ロジックデータファイル20内より前記ロジックシートの出力信号(出力データ)を検索する。ST9でいずれのロジックシートからも出力信号として生成されていない入力信号を未生成入力信号リストとして作成、出力する。
次にST10で、データチェック部19は、I/Oデータ管理部14を介し、I/Oデータファイル17を読み込み、ST11でI/Oデータファイル17に登録されている信号と前記未生成入力信号リストとを対比する。ST12で未生成入力信号リスト中のI/Oデータ番号をI/Oデータファイル17に色替え等でマーキングし、その情報をタスク制御部11経由、ウィンドウ表示装置16に送信、ウィンドウ表示装置16はI/Oデータ番号を表示する。
Next, the operation of the I / O data check unit 19 having the characteristic feature of the present invention will be described in ST6 to ST12.
In ST6, the data check unit 19 reads the logic data file 20 from the
Next, in ST10, the data check unit 19 reads the I /
このようにこの実施の形態1によれば、I/Oデータファイル17に登録されているにもかかわらず、ロジックデータ作成でそのI/Oデータを使用していない場合に、自動的にプログラムの不整合を検出し、I/Oデータ番号にマーキングして、ウィンドウ表示装置16に表示されるので、制御プログラムの品質を向上させることができるとともに、制御プログラム作成の作業効率が向上する。
As described above, according to the first embodiment, when the I / O data is not used in the logic data creation even though it is registered in the I / O data file 17, the program is automatically executed. Since inconsistency is detected, the I / O data number is marked and displayed on the
実施の形態2.
次に、実施の形態2を図3に基づいて説明する。
前述した実施の形態1では、I/Oデータファイル17にI/Oデータが登録されているにもかかわらず、ロジックデータ作成にてそのI/Oデータが使用されていないという不整合を検出して、対応するI/Oデータ番号をウィンドウ表示装置16に表示するものであったが、この実施の形態2は、ロジックデータ作成が漏れているという前記不整合を検出して、対応するロジックデータをウィンドウ表示装置16に表示するものであり、さらにロジックデータファイル20に格納されているロジックデータが未使用のものも合わせて表示するものである。
Next, the second embodiment will be described with reference to FIG.
In the first embodiment described above, an inconsistency that the I / O data is not used in the logic data creation even though the I / O data is registered in the I / O data file 17 is detected. Thus, the corresponding I / O data number is displayed on the
図3に示すフローチャートで、I/Oデータチェック部19の動作を説明する。なお、前述した実施の形態1の図2のST1〜ST5は、この実施の形態2においても同様であるので、図3において図2に示したST1〜ST5の記載を省略する。また図3においてST6〜ST8は、前述した図2と同様であるので説明省略する。
ST9でいずれのロジックシートからも出力信号として生成されていない入力信号と、ロジックシート番号とを未生成入力信号リストとして出力する。ST10において、ロジックシートの出力信号をキーとして、いずれのロジックシートの入力信号にも使用されてない信号を、未使用信号リストとして出力する。ST11でI/Oデータ管理部14を介しI/Oデータファイル17を読み込み、ST12において、入力信号リストをキーとして、I/Oデータファイル14を検索する。ST13において、前記検索したI/Oデータファイルの中に、定義した入力信号が見つからなかった前記未生成入力信号および未使用信号を情報ロジックシート上に表示するとともに、ウィンドウ表示装置16に表示する。
The operation of the I / O data check unit 19 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Since ST1 to ST5 in FIG. 2 of the first embodiment described above are the same in the second embodiment, description of ST1 to ST5 shown in FIG. 2 in FIG. 3 is omitted. In FIG. 3, ST6 to ST8 are the same as FIG.
In ST9, an input signal not generated as an output signal from any logic sheet and a logic sheet number are output as an ungenerated input signal list. In ST10, using the output signal of the logic sheet as a key, a signal that is not used for the input signal of any logic sheet is output as an unused signal list. In ST11, the I / O data file 17 is read via the I / O data management unit 14, and in ST12, the I / O data file 14 is searched using the input signal list as a key. In ST13, the ungenerated input signal and the unused signal for which the defined input signal is not found in the searched I / O data file are displayed on the information logic sheet and displayed on the
このようにこの実施の形態2によればロジックデータファイル20にて入力信号が定義されていない場合、つまりI/Oデータが使用されていない場合やロジック出力信号が使用されていない場合などのプログラム不整合が画面上に表示されるので、制御プログラムの品質と作業効率を向上させる。 As described above, according to the second embodiment, when the input signal is not defined in the logic data file 20, that is, when the I / O data is not used or the logic output signal is not used. Inconsistencies are displayed on the screen, improving the quality and work efficiency of the control program.
実施の形態3.
次に、実施の形態3を図4に基づいて説明する。
この実施の形態3はロジックデータファイル20中で入力信号として使用されているにもかかわらず、I/Oデータファイル17中に登録されていない入力信号をI/Oデータファイル17に自動的に登録する例である。図4に示すフローチャートでI/Oデータチェック部19の動作を説明する。なお、この図4も前述した図3と同様に、図2に示したST1〜ST5の説明を省略する。
図4において、ST6〜ST12は実施の形態2の図3と同様であるので説明を省略する。ST13にて、I/Oデータファイル17中に入力信号が見つかった場合、入力信号リストに入力シート番号とともにI/Oデータ番号を記録し、前記入力信号リストを出力する。ST14において、検索したI/Oデータファイル17の中に定義した入力信号が見つからなかった入力信号をロジックデータファイル20に記録するとともに、ウィンドウ表示装置16に表示する。なおこの際合わせてST10で生成した未使用信号リストも表示する。
ST15において、入力信号リストを参照してI/Oデータ番号が未定義の入力信号を検出し、I/Oデータファイル17に追加登録する。
Embodiment 3 FIG.
Next, Embodiment 3 will be described with reference to FIG.
In the third embodiment, an input signal that is not registered in the I / O data file 17 even though it is used as an input signal in the logic data file 20 is automatically registered in the I / O data file 17. This is an example. The operation of the I / O data check unit 19 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In FIG. 4 as well, the description of ST1 to ST5 shown in FIG.
In FIG. 4, ST6 to ST12 are the same as those in FIG. In ST13, when an input signal is found in the I / O data file 17, the I / O data number is recorded in the input signal list together with the input sheet number, and the input signal list is output. In ST14, the input signal for which the defined input signal is not found in the searched I / O data file 17 is recorded in the logic data file 20 and displayed on the
In ST15, an input signal with an undefined I / O data number is detected with reference to the input signal list and additionally registered in the I / O data file 17.
このように、この実施の形態3によれば、I/Oデータファイル17にI/Oデータを登録することなく、ロジックデータを作成した場合でも、データチェック部19が記録されてないI/Oデータを検出してI/Oデータファイル17に追加登録するので、プログラムの不整合を自動修復することができる。 As described above, according to the third embodiment, even when logic data is created without registering I / O data in the I / O data file 17, an I / O in which the data check unit 19 is not recorded. Since data is detected and additionally registered in the I / O data file 17, inconsistencies in the program can be automatically repaired.
実施の形態4.
次に、実施の形態4を図5に基づいて説明する。
図5は、実施の形態4による制御プログラム設計支援装置を示すブロック図である。この制御プログラム設計支援装置は、予めロジックデータのひな形となる基本パターンと、I/Oデータファイルとの関連付けとを変換ルールとして登録することにより、I/Oデータファイル17からロジックデータを自動生成することが可能な点が、前述した実施の形態1〜3と相違する。このような機能を発揮するため、図5に示す計算機10aは、前述した実施の形態1の図1に示す制御プログラム設計支援装置の計算機10に、ロジックデータ変換ルール登録部31、ロジックデータ変換ルールファイル32およびI/Oデータからロジックデータ変換処理部33が追加して設けられたものである。従って、この追加された部分以外の説明は省略する。
Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a control program design support apparatus according to the fourth embodiment. This control program design support device automatically generates logic data from the I / O data file 17 by registering the basic pattern as a model of logic data in advance and the association with the I / O data file as conversion rules. This is different from the first to third embodiments described above. In order to exhibit such a function, the computer 10a shown in FIG. 5 adds a logic data conversion rule registration unit 31, a logic data conversion rule to the
前記ロジックデータ変換ルール登録部31は、あらかじめロジックデータのひな形となる基本パターンと、I/Oデータファイルとの関連付けを変換ルールとして登録し、ロジックデータ変換ルールファイル32を生成する。I/Oデータ/ロジックデータ変換処理部33は、ロジックデータ変換ルールファイル32を参照し、I/Oデータファイル17からI/Oデータを入力、ロジックデータを自動生成し(I/Oデータ/ロジックデータ変換と記す)、その結果がロジックデータ管理部18を経由してロジックデータファイル20に格納される。図6は、開閉器の操作ロジックの変換例を、ロジックデータ変換ルール登録部31内の変換ルールとして登録されたロジックデータ変換テーブルと共に示している。
以上のように、この実施の形態4によれば、変換ルールを登録することによって、I/Oデータファイルを作成するのみでロジックデータの自動生成を行うことができるので、比較的単純なロジックデータ生成の場合には作業効率が向上する。
The logic data conversion rule registration unit 31 registers the association between a basic pattern serving as a model of logic data and an I / O data file in advance as a conversion rule, and generates a logic data
As described above, according to the fourth embodiment, by registering a conversion rule, logic data can be automatically generated only by creating an I / O data file. In the case of generation, work efficiency is improved.
10,10a 計算機、11 タスク制御部、12 I/Oデータ登録部、
13 ロジック編集部、14 I/Oデータ管理部、17 I/Oデータファイル、
18 ロジックデータ管理部、19 データチェック部、
20 ロジックデータファイル、31 ロジックデータ変換ルール登録部、
32 ロジックデータ変換ルールファイル、
33 I/Oデータ/ロジックデータ変換処理部。
10, 10a computer, 11 task control unit, 12 I / O data registration unit,
13 logic editing unit, 14 I / O data management unit, 17 I / O data file,
18 logic data management unit, 19 data check unit,
20 logic data file, 31 logic data conversion rule registration part,
32 Logic data conversion rule file,
33 I / O data / logic data conversion processing unit.
Claims (5)
前記計算機は前記入力装置からの入力によってプラントの制御プログラムの編集を行うものであり、該計算機にはプラントとの入出力信号を定義し、I/Oデータファイルに登録、格納するI/Oデータ登録部と、前記I/Oデータファイルへの入出力信号を管理するI/Oデータ管理部と、前記登録、格納されたI/Oデータを使用して前記プラントのロジックデータを編集するロジックデータ編集部と、この編集されたロジックデータを格納するロジックデータファイルと、該ロジックデータファイルへの入出力信号を管理するロジックデータ管理部と、前記I/Oデータ登録部および前記ロジック編集部の実行を制御するとともに、外部からの割り込み信号を制御するタスク制御部と、データチェック部とが設けられており、該データチェック部は、前記I/Oデータファイルに格納されているI/Oデータと、前記ロジックデータで使用されているI/Oデータとの整合性のチェックをするものであり、そのチェックされた情報を前記タスク制御部は前記表示装置の画面上に表示することを特徴とするプラントの制御プログラム設計支援装置。 In a plant control program design support device comprising a computer, an input device and a display device,
The computer edits a plant control program in response to input from the input device. The computer defines input / output signals for the plant and registers and stores the I / O data in an I / O data file. A registration unit, an I / O data management unit for managing input / output signals to the I / O data file, and logic data for editing the plant logic data using the registered and stored I / O data Execution of an editing unit, a logic data file for storing the edited logic data, a logic data management unit for managing input / output signals to the logic data file, the I / O data registration unit, and the logic editing unit And a task control unit that controls an interrupt signal from the outside and a data check unit are provided. The check unit checks the consistency between the I / O data stored in the I / O data file and the I / O data used in the logic data, and the checked information The task control unit displays on the screen of the display device a plant control program design support device.
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