JP2013020511A - Process control device - Google Patents

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拓郎 木村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a process control device capable of detecting an abnormality in a process input/output section early, and stopping the operation of the process input/output section causing the abnormality by cutting off the power supply to it.SOLUTION: A process control device comprises process input/output sections 3-5, a process control controller 2, a power supply section 1, and power supply control sections 6-8. The power control sections 6-8 measure current consumption of the process input/output sections 3-5 respectively, and when receiving a power cut-off signal 15, cut off the power supply to the process input/output sections 3-5. The process input/output sections 3-5 each transmits a mounting information signal 11 to the process control controller 2. The process control controller 2 stores normal current consumption of the process input/output sections, and on the basis of the mounting information signal 11, identifies each process input/output section. From the normal consumption current value of each identified process input/output section and a threshold coefficient, the process control controller 2 sets a current consumption threshold range, and when any measurement value of the current consumption acquired from the power supply control sections 6-8 exceeds the current consumption threshold range, transmits the power cut-off signal 15 to the relevant power control section among the power control sections 6-8.

Description

本発明は、プロセス制御コントローラとプロセス入出力部を備えるプロセス制御装置に関する。   The present invention relates to a process control apparatus including a process control controller and a process input / output unit.

プロセス制御装置は、プロセス制御装置の全体を制御するプロセス制御コントローラと、プラント機器と接続されプロセス入出力信号を送受信するプロセス入出力部とを備える。プロセス入出力部が実装部品のショートなどにより故障した場合でも、故障が軽度であり、動作が正常であるとプロセス制御コントローラが判断すると、この故障を異常として検出することが困難である。この場合、故障を放置したままプロセス入出力部を稼働させることになるが、故障したプロセス入出力部が誤動作を起こしたり、他のプロセス入出力部やプロセス制御装置全体へ悪影響を与えたりするなどの不具合を生じる恐れがある。最悪の場合には、システム全体が停止してしまう可能性がある。   The process control device includes a process control controller that controls the entire process control device, and a process input / output unit that is connected to plant equipment and transmits / receives process input / output signals. Even if the process input / output unit fails due to a short circuit of a mounted component or the like, if the process control controller determines that the failure is minor and the operation is normal, it is difficult to detect this failure as an abnormality. In this case, the process input / output unit will be operated with the failure left unattended, but the failed process input / output unit may malfunction or adversely affect other process input / output units or the entire process control device. There is a risk of causing problems. In the worst case, the entire system may stop.

プロセス入出力部からのプロセス値を監視することにより、プラントの異常を検出する技術は、例えば、特許文献1に開示されている。   A technique for detecting a plant abnormality by monitoring a process value from a process input / output unit is disclosed in, for example, Patent Document 1.

特開平7−160326号公報JP-A-7-160326

特許文献1に記載の技術では、プロセス入出力部からのプロセス値を監視することにより、プラントの異常を検出している。従来のプロセス制御装置では、プラントの異常だけでなくプロセス入出力部の異常を検出するのにも、プロセス入出力部からの出力信号を用いている。例えば、プロセス入出力部とプロセス制御コントローラとの通信に異常が発生した時に、プロセス入出力部の異常を検出する。   In the technique described in Patent Document 1, a plant abnormality is detected by monitoring a process value from a process input / output unit. In the conventional process control apparatus, not only the abnormality of the plant but also the abnormality of the process input / output unit is detected, and the output signal from the process input / output unit is used. For example, when an abnormality occurs in communication between the process input / output unit and the process control controller, an abnormality in the process input / output unit is detected.

このため、従来の技術では、プロセス入出力部の故障が軽度であり、プロセス制御コントローラが異常と判断しない程度の軽度の異常をプロセス入出力部が起こしていても、この異常の検出が困難であった。従って、異常の検出が遅れ、上述したように、他のプロセス入出力部、プロセス制御装置全体、またはシステム全体に悪影響を与える可能性がある。   For this reason, in the conventional technology, even if the process input / output unit has a minor failure and the process input / output unit has caused a minor abnormality that the process control controller does not judge as abnormal, it is difficult to detect this abnormality. there were. Therefore, the detection of the abnormality is delayed, and as described above, there is a possibility of adversely affecting other process input / output units, the entire process control device, or the entire system.

本発明は、プロセス入出力部の異常を早期に検出し、異常を起こしているプロセス入出力部の電源を遮断して動作を停止させることが可能なプロセス制御装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a process control device capable of detecting an abnormality in a process input / output unit at an early stage and shutting down the operation by shutting off the power supply of the process input / output unit causing the abnormality. .

本発明によるプロセス制御装置は、次のような特徴を備える。   The process control apparatus according to the present invention has the following features.

プロセスの入出力を行うプロセス入出力部と、前記プロセス入出力部を制御するプロセス制御コントローラと、前記プロセス入出力部の電源となる電源部とを備える。さらに、前記電源部と前記プロセス入出力部との間に電源制御部を備える。前記電源制御部は、前記プロセス入出力部の消費電流を測定し、前記プロセス制御コントローラから電源遮断信号を受信すると前記プロセス入出力部への電源を遮断する。前記プロセス入出力部は、このプロセス入出力部を特定するための実装情報信号を前記プロセス制御コントローラに送信する。前記プロセス制御コントローラは、実装可能な前記プロセス入出力部の正常時の消費電流を記憶しており、前記実装情報信号に基づいて実装されている前記プロセス入出力部を特定する。そして、特定した前記プロセス入出力部の前記正常時の消費電流の値とあらかじめ定めた閾値係数とから消費電流閾値範囲を設定し、前記電源制御部から取得した前記消費電流の測定値が前記消費電流閾値範囲を超える場合は、異常を通知するための異常信号を出力すると共に、前記電源制御部に前記電源遮断信号を送信する。   A process input / output unit that performs process input / output; a process control controller that controls the process input / output unit; and a power supply unit that serves as a power source for the process input / output unit. Furthermore, a power supply control unit is provided between the power supply unit and the process input / output unit. The power control unit measures current consumption of the process input / output unit, and shuts off power to the process input / output unit upon receiving a power cutoff signal from the process control controller. The process input / output unit transmits a mounting information signal for specifying the process input / output unit to the process control controller. The process control controller stores current consumption of the process input / output unit in a normal state, and identifies the process input / output unit mounted based on the mounting information signal. Then, a current consumption threshold range is set based on the normal current consumption value of the specified process input / output unit and a predetermined threshold coefficient, and the measured value of the current consumption obtained from the power supply control unit is the consumption value. When the current threshold range is exceeded, an abnormality signal for notifying abnormality is output and the power cutoff signal is transmitted to the power control unit.

本発明によるプロセス制御装置では、プロセス入出力部の異常を早期に検出し、異常を起こしているプロセス入出力部の電源を遮断して動作を停止させることが可能である。これにより、異常を起こしているプロセス入出力部が誤動作を起こしたり、他のプロセス入出力部やプロセス制御装置全体に悪影響を与えたりするのを防止できる。   In the process control apparatus according to the present invention, it is possible to detect an abnormality in the process input / output unit at an early stage, shut off the power supply of the process input / output unit causing the abnormality, and stop the operation. As a result, it is possible to prevent malfunctioning process input / output units from malfunctioning and adversely affecting other process input / output units and the entire process control apparatus.

本発明の実施例におけるプロセス制御装置のシステム構成図である。It is a system block diagram of the process control apparatus in the Example of this invention. 電源制御部の内部構成図である。It is an internal block diagram of a power supply control part. 消費電流閾値範囲を用いる場合のプロセス制御コントローラの動作フローチャートである。It is an operation | movement flowchart of the process control controller in the case of using a consumption current threshold range. 危険閾値範囲と注意閾値範囲を用いる場合のプロセス制御コントローラの動作フローチャートである。It is an operation | movement flowchart of the process control controller in the case of using a danger threshold range and a caution threshold range.

本発明によるプロセス制御装置では、プロセス入出力部の消費電流異常を検出する。これにより、異常を起こしているプロセス入出力部を早期に検出することが可能である。プロセス入出力部は故障すると消費電流異常を起こすので、消費電流異常を検出することによりプロセス入出力部の異常を早期に検出できる。さらに、異常を検出したプロセス入出力部(消費電流異常を起こしているプロセス入出力部)の電源を遮断し、動作を停止させることが可能である。このため、消費電流異常を起こしているプロセス入出力部が誤動作を起こしたり、他のプロセス入出力部やプロセス制御装置全体に悪影響を与えたりするのを防止することが可能である。   In the process control apparatus according to the present invention, an abnormality in current consumption of the process input / output unit is detected. As a result, it is possible to detect the process input / output unit in which an abnormality has occurred at an early stage. If the process input / output unit breaks down, an abnormal current consumption occurs. Therefore, an abnormality in the process input / output unit can be detected early by detecting the abnormal current consumption. Furthermore, it is possible to shut off the operation by shutting off the power supply of the process input / output unit that has detected the abnormality (the process input / output unit causing the current consumption abnormality). For this reason, it is possible to prevent the process input / output unit causing the current consumption abnormality from malfunctioning or adversely affecting other process input / output units and the entire process control apparatus.

プロセス入出力部の消費電流異常とは、プロセス入出力部の消費電流の値が、正常時の消費電流(以下「正常消費電流」と称する)から求めた閾値範囲(以下「消費電流閾値範囲」と称する)を超えることである。閾値範囲とは、電流値の範囲であり、消費電流異常を検出するための閾値として用いる範囲である。正常消費電流は、後述するように、プロセス入出力部毎にあらかじめ設定しておく。   An abnormal current consumption of the process input / output unit is a threshold range (hereinafter referred to as “consumption current threshold range”) in which the value of the current consumption of the process input / output unit is determined from the normal current consumption (hereinafter referred to as “normal current consumption”). It is over). The threshold range is a range of current values, and is a range used as a threshold for detecting a consumption current abnormality. The normal current consumption is set in advance for each process input / output unit as will be described later.

本発明によるプロセス制御装置は、電源部とプロセス制御コントローラとプロセス入出力部と電源制御部とを備え、電源部とプロセス入出力部間の電源線上に電源制御部を設置する。電源制御部は、プロセス入出力部の消費電流を測定し、その値をプロセス制御コントローラに送信する。プロセス制御コントローラは、プロセス入出力部毎に消費電流閾値範囲を設定し、受信した消費電流の測定値と設定した消費電流閾値範囲とを比較する。消費電流の測定値が消費電流閾値範囲を超えていれば、消費電流異常と判断し、オペレータに通知すると共に、電源制御部へプロセス入出力部の電源遮断信号を送信する。電源遮断信号を受信した電源制御部は、プロセス入出力部の電源を遮断する。このようにして、他のプロセス入出力部やプロセス制御装置全体に影響を与える前に、消費電流異常を起こしているプロセス入出力部を安全に停止することができる。   A process control apparatus according to the present invention includes a power supply unit, a process control controller, a process input / output unit, and a power supply control unit, and a power supply control unit is installed on a power supply line between the power supply unit and the process input / output unit. The power supply control unit measures the current consumption of the process input / output unit and transmits the value to the process control controller. The process control controller sets a consumption current threshold range for each process input / output unit, and compares the received measured value of consumption current with the set consumption current threshold range. If the measured value of the consumption current exceeds the consumption current threshold range, it is determined that the consumption current is abnormal, and the operator is notified and a power cut-off signal of the process input / output unit is transmitted to the power control unit. The power control unit that has received the power cut-off signal cuts off the power of the process input / output unit. In this way, it is possible to safely stop the process input / output unit causing the current consumption abnormality before affecting other process input / output units and the entire process control apparatus.

以下、図1から図4を参照して、本発明の実施例におけるプロセス制御装置を説明する。   Hereinafter, a process control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、本発明の実施例におけるプロセス制御装置のシステム構成図である。プロセス制御装置は、プロセス制御装置全体に電力を供給する電源部1と、プロセス制御装置の全体を制御するプロセス制御コントローラ2と、プロセス制御コントローラ2に制御されてプロセスの入出力を行うプロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5と、電源制御部6〜8を備える。図1では記載を省略しているが、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5は、プラント機器と接続される。   FIG. 1 is a system configuration diagram of a process control apparatus according to an embodiment of the present invention. The process control device includes a power supply unit 1 that supplies power to the entire process control device, a process control controller 2 that controls the entire process control device, and a process input / output that is controlled by the process control controller 2 to input and output processes. A unit A3, a process input / output unit B4, a process input / output unit C5, and power control units 6-8 are provided. Although not shown in FIG. 1, the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 are connected to plant equipment.

電源部1は、電源線10を介して、プロセス制御コントローラ2、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5に電力を供給する。   The power supply unit 1 supplies power to the process control controller 2, the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 via the power line 10.

電源制御部6は、プロセス入出力部A3と電源部1との間の電源線10上に設置され、プロセス入出力部A3の消費電流を測定し、プロセス入出力部A3が消費電流異常を起こすと電源を遮断する。電源制御部7は、プロセス入出力部B4と電源部1との間の電源線10上に設置され、プロセス入出力部B4の消費電流を測定し、プロセス入出力部B4が消費電流異常を起こすと電源を遮断する。電源制御部8は、プロセス入出力部C5と電源部1との間の電源線10上に設置され、プロセス入出力部C5の消費電流を測定し、プロセス入出力部C5が消費電流異常を起こすと電源を遮断する。   The power supply control unit 6 is installed on the power supply line 10 between the process input / output unit A3 and the power supply unit 1, measures the current consumption of the process input / output unit A3, and causes the process input / output unit A3 to malfunction. And shut off the power. The power supply control unit 7 is installed on the power supply line 10 between the process input / output unit B4 and the power supply unit 1, measures the current consumption of the process input / output unit B4, and causes the process input / output unit B4 to malfunction. And shut off the power. The power supply control unit 8 is installed on the power supply line 10 between the process input / output unit C5 and the power supply unit 1, measures the current consumption of the process input / output unit C5, and causes the process input / output unit C5 to malfunction. And shut off the power.

プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5は、実装情報信号11と入力データ信号16をプロセス制御コントローラ2に送信し、出力データ信号17をプロセス制御コントローラ2から受信する。プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5は、異なる種類のプロセス入出力部であってもよく、それぞれ動作が異なってもよい。   The process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 transmit the mounting information signal 11 and the input data signal 16 to the process control controller 2, and receive the output data signal 17 from the process control controller 2. . The process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 may be different types of process input / output units, and may have different operations.

実装情報信号11は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の実装状態を示す信号であり、これらの実装状態を実装情報としてプロセス制御コントローラ2に伝える。すなわち、実装情報信号11は、実装されているプロセス入出力部の種類と実装位置を、実装情報としてプロセス制御コントローラ2に伝える信号である。実装情報信号11により、プロセス制御コントローラ2は、どのプロセス入出力部がどの位置に実装されているかを特定することができる。   The mounting information signal 11 is a signal indicating mounting states of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, and transmits these mounting states to the process control controller 2 as mounting information. That is, the mounting information signal 11 is a signal that conveys the type and mounting position of the mounted process input / output unit to the process control controller 2 as mounting information. With the mounting information signal 11, the process control controller 2 can specify which process input / output unit is mounted at which position.

入力データ信号16と出力データ信号17は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5が入出力しているデータの信号である。後述するように、プロセス制御コントローラ2は、入力データ信号16と出力データ信号17とから、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれについて、入出力動作を実行している入出力端子の数を取得することができ、現在の動作における入出力状態を認識することができる。   The input data signal 16 and the output data signal 17 are data signals input / output by the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5. As will be described later, the process control controller 2 executes an input / output operation for each of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 from the input data signal 16 and the output data signal 17. The number of input / output terminals being operated can be acquired, and the input / output state in the current operation can be recognized.

プロセス制御コントローラ2は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5から実装情報信号11と入力データ信号16を受信し、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5へ出力データ信号17を送信する。これにより、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の実装情報や入出力状態を認識することができる。   The process control controller 2 receives the mounting information signal 11 and the input data signal 16 from the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, and receives the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, The output data signal 17 is transmitted to the process input / output unit C5. Thereby, the mounting information and input / output state of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 can be recognized.

また、プロセス制御コントローラ2は、電源制御部6〜8から消費電流測定値信号12を受信し、電源制御部6〜8に電源遮断信号15を送信する。これにより、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流を認識し、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の電源を遮断することができる。   In addition, the process control controller 2 receives the current consumption measurement value signal 12 from the power control units 6 to 8 and transmits a power cutoff signal 15 to the power control units 6 to 8. As a result, the current consumption of the process input / output unit A3, process input / output unit B4, and process input / output unit C5 is recognized, and the process input / output unit A3, process input / output unit B4, and process input / output unit C5 are turned off. can do.

プロセス制御コントローラ2は、メモリを持ち、プロセス制御装置に実装する可能性のある全ての種類のプロセス入出力部のそれぞれについて、正常消費電流をメモリに記憶している。プロセス入出力部の正常消費電流には、例えば、プロセス入出力部の正常時の消費電流の平均値を用いることができる。この消費電流の平均値は、プロセス入出力部の動作中の消費電流の平均値を、実装前に測定することで得ることができる。正常消費電流は、例えば実装時にプロセス制御コントローラ2に記憶させる。プロセス入出力部の正常消費電流は、プロセス入出力部毎に異なっていても同じでもよい。   The process control controller 2 has a memory and stores normal current consumption in the memory for each of all types of process input / output units that may be mounted on the process control apparatus. For the normal current consumption of the process input / output unit, for example, an average value of the current consumption of the process input / output unit at the normal time can be used. This average value of current consumption can be obtained by measuring the average value of current consumption during operation of the process input / output unit before mounting. The normal current consumption is stored in the process controller 2 at the time of mounting, for example. The normal current consumption of the process input / output unit may be different or the same for each process input / output unit.

プロセス制御装置には、オペレータがこのプロセス制御装置を監視、操作をするためのオペレータ監視・操作部9が接続される。   An operator monitoring / operation unit 9 is connected to the process control device so that an operator can monitor and operate the process control device.

図1では、プロセス制御装置は、3台(3種類)のプロセス入出力部3〜5を備え、これに対応して3台の電源制御部6〜8を備えている。ただし、プロセス入出力部と電源制御部の数は3台に限られるものではなく、1台でも任意の複数台でもよい。   In FIG. 1, the process control apparatus includes three (three types) process input / output units 3 to 5 and correspondingly three power control units 6 to 8. However, the number of process input / output units and power supply control units is not limited to three, and may be one or any plurality.

プロセス制御コントローラ2は、プロセス制御装置に実装されているプロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5から実装情報信号11を取得し、実装情報信号11に基づき、実装されているプロセス入出力部の種類と実装位置を認識する。そして、認識したプロセス入出力部であるプロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5について、それぞれの消費電流閾値範囲を設定する。消費電流閾値範囲は、消費電流値の範囲であり、消費電流異常を検出するための閾値として用いる。   The process control controller 2 acquires the mounting information signal 11 from the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 mounted on the process control device, and is mounted based on the mounting information signal 11. Recognize the type and mounting position of the current process input / output unit. Then, the respective current consumption threshold ranges are set for the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, which are recognized process input / output units. The current consumption threshold range is a range of current consumption values, and is used as a threshold for detecting a current consumption abnormality.

ここで、消費電流閾値範囲を設定する方法を説明する。プロセス制御コントローラ2は、実装情報信号11に基づいて実装されているプロセス入出力部を特定し、実装されているプロセス入出力部の正常消費電流をメモリから読み出す。そして、読み出した正常消費電流とあらかじめ定めた係数(以下「閾値係数」と称する)とを用いて、消費電流閾値範囲を設定する。閾値係数は、プロセス入出力部毎にあらかじめ定めてプロセス制御コントローラ2のメモリに記憶させておく。閾値係数の値は、プロセス入出力部毎に異なっていても同じでもよい。   Here, a method of setting the current consumption threshold range will be described. The process control controller 2 identifies the process input / output unit mounted based on the mounting information signal 11 and reads the normal current consumption of the mounted process input / output unit from the memory. Then, the consumption current threshold range is set using the read normal consumption current and a predetermined coefficient (hereinafter referred to as “threshold coefficient”). The threshold coefficient is predetermined for each process input / output unit and stored in the memory of the process controller 2. The value of the threshold coefficient may be different or the same for each process input / output unit.

例えば、読み出した正常消費電流の値がC1であり、閾値係数がαであるとする。このとき、消費電流閾値範囲R1は、(1±α)C1で定められる範囲、すなわち、(1−α)C1以上で(1+α)C1以下の範囲と設定する。具体的には、例えば、正常消費電流の値C1が1.0Aであり、閾値係数αが0.1であるとする。このとき、消費電流閾値範囲R1は、0.9A以上1.1A以下となる。正常消費電流や閾値係数の値は、この例に限るものではなく、消費電流閾値範囲の設定方法も、この方法だけに限るものではない。   For example, it is assumed that the read normal consumption current value is C1 and the threshold coefficient is α. At this time, the current consumption threshold range R1 is set to a range defined by (1 ± α) C1, that is, a range from (1−α) C1 to (1 + α) C1. Specifically, for example, it is assumed that the normal consumption current value C1 is 1.0 A and the threshold coefficient α is 0.1. At this time, the current consumption threshold range R1 is 0.9A or more and 1.1A or less. The values of the normal current consumption and the threshold coefficient are not limited to this example, and the method for setting the current consumption threshold range is not limited to this method.

電源制御部6〜8は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流を測定し、測定した消費電流値を消費電流測定値信号12としてプロセス制御コントローラ2に送信する。なお、消費電流測定値信号12は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流の測定値の合計に対する信号ではなく、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれの消費電流の測定値に対する信号である。すなわち、図1では、電源制御部6〜8からそれぞれ送信されるプロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれの消費電流についての信号を、1つの消費電流測定値信号12で代表している。   The power supply control units 6 to 8 measure the current consumption of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, and use the measured current consumption value as the current consumption measurement value signal 12 for the process control controller 2. Send to. Note that the current consumption measurement value signal 12 is not a signal for the total current consumption measurement values of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5. This is a signal for the measured current consumption values of the part B4 and the process input / output part C5. That is, in FIG. 1, the signals about the current consumption of each of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 respectively transmitted from the power control units 6 to 8 are measured with one current consumption measurement. This is represented by the value signal 12.

プロセス制御コントローラ2は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流測定値信号12を受信し、設定した消費電流閾値範囲と、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれの消費電流値とを比較する。この比較により、プロセス制御コントローラ2は、消費電流に異常がないかどうかを、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれに対して検出することができる。   The process control controller 2 receives the consumption current measurement value signal 12 of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, and sets the set current consumption threshold range, the process input / output unit A3, the process The current consumption values of the input / output unit B4 and the process input / output unit C5 are compared. By this comparison, the process controller 2 can detect whether there is no abnormality in the current consumption for each of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5.

電源制御部が測定した消費電流の値が消費電流閾値範囲を超える場合(消費電流の値が消費電流閾値範囲の外にある場合)、プロセス制御コントローラ2は、この消費電流値に対応する消費電流測定値信号12を送信した電源制御部から、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部を特定し、オペレータ監視・操作部9に異常信号13を出力して、このプロセス入出力部が異常であることをオペレータに通知する。さらに、この電源制御部(消費電流異常を起こしたプロセス入出力部に対応する電源制御部)に電源遮断信号15を自動で送信し、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断する。   When the current consumption value measured by the power supply controller exceeds the current consumption threshold range (when the current consumption value is outside the current consumption threshold range), the process control controller 2 uses the current consumption corresponding to this current consumption value. The process input / output unit that caused the current consumption abnormality is identified from the power supply control unit that has transmitted the measurement value signal 12, and an abnormal signal 13 is output to the operator monitoring / operation unit 9, and this process input / output unit is abnormal. This is notified to the operator. Further, a power shut-off signal 15 is automatically transmitted to this power control unit (the power control unit corresponding to the process input / output unit that caused the consumption current abnormality) to shut off the power of the process input / output unit that caused the consumption current abnormality. .

消費電流閾値範囲として、危険閾値範囲と注意閾値範囲という異なる2つの閾値範囲を設けることができる。閾値範囲を2つ設けて消費電流異常の判断を2段階で行うことで、より正確かつ早期にプロセス入出力部の異常を把握することができる。   As the current consumption threshold range, two different threshold ranges, a danger threshold range and a caution threshold range, can be provided. By providing two threshold ranges and determining the current consumption abnormality in two stages, the abnormality of the process input / output unit can be grasped more accurately and quickly.

危険閾値範囲と注意閾値範囲も、読み出した正常消費電流とあらかじめ定めた係数とを用いて設定する。危険閾値範囲を設定する係数を「危険閾値係数」と称し、注意閾値範囲を設定する係数を「注意閾値係数」と称する。危険閾値係数と注意閾値係数は、プロセス入出力部毎にあらかじめ定めてプロセス制御コントローラ2のメモリに記憶させておく。危険閾値係数は、注意閾値係数より大きい値であるとする。危険閾値係数と注意閾値係数の値は、プロセス入出力部毎に異なっていても同じでもよい。   The danger threshold range and the caution threshold range are also set using the read normal consumption current and a predetermined coefficient. A coefficient for setting the danger threshold range is referred to as “danger threshold coefficient”, and a coefficient for setting the attention threshold range is referred to as “caution threshold coefficient”. The risk threshold coefficient and the caution threshold coefficient are determined in advance for each process input / output unit and stored in the memory of the process controller 2. It is assumed that the danger threshold coefficient is larger than the attention threshold coefficient. The values of the risk threshold coefficient and the caution threshold coefficient may be different or the same for each process input / output unit.

例えば、読み出した正常消費電流の値がC2であり、注意閾値係数がβであり、危険閾値係数がγであるとする。β<γである。このとき、注意閾値範囲R2は、(1±β)C2で定められる範囲、すなわち、(1−β)C2以上で(1+β)C2以下の範囲と設定する。危険閾値範囲R3は、(1±γ)C2で定められる範囲、すなわち、(1−γ)C2以上で(1+γ)C2以下の範囲と設定する。具体的には、例えば、正常消費電流の値C2が1.0Aであり、注意閾値係数βが0.15であり、危険閾値係数γが0.25であるとする。このとき、注意閾値範囲R2は0.85A以上1.15A以下となり、危険閾値範囲R3は0.75A以上1.25A以下となる。危険閾値係数γは、注意閾値係数βより大きい値であるので、危険閾値範囲R3は注意閾値範囲R2より広い範囲となる。正常消費電流、危険閾値係数、及び注意閾値係数の値は、この例に限るものではなく、危険閾値範囲と注意閾値範囲の設定方法も、この方法だけに限るものではない。   For example, it is assumed that the read normal consumption current value is C2, the attention threshold coefficient is β, and the danger threshold coefficient is γ. β <γ. At this time, the attention threshold range R2 is set to a range determined by (1 ± β) C2, that is, a range from (1−β) C2 to (1 + β) C2. The danger threshold range R3 is set to a range determined by (1 ± γ) C2, that is, a range of (1−γ) C2 or more and (1 + γ) C2 or less. Specifically, for example, it is assumed that the normal consumption current value C2 is 1.0 A, the caution threshold coefficient β is 0.15, and the danger threshold coefficient γ is 0.25. At this time, the attention threshold range R2 is 0.85A or more and 1.15A or less, and the danger threshold range R3 is 0.75A or more and 1.25A or less. Since the danger threshold coefficient γ is larger than the caution threshold coefficient β, the danger threshold range R3 is wider than the caution threshold range R2. The values of the normal consumption current, the risk threshold coefficient, and the caution threshold coefficient are not limited to this example, and the method for setting the risk threshold range and the caution threshold range is not limited to this method.

このように2段階の消費電流閾値範囲(危険閾値範囲と注意閾値範囲)を設け、プロセス入出力部の消費電流値が危険閾値範囲と注意閾値範囲のどちらに含まれているかに応じて、異なる処理を実行することができる。   In this way, two levels of current consumption threshold ranges (danger threshold range and caution threshold range) are provided, and differ depending on whether the current consumption value of the process input / output unit is included in the danger threshold range or the caution threshold range. Processing can be executed.

電源制御部が測定した消費電流の値が危険閾値範囲を超える場合(消費電流値が危険閾値範囲の外にある場合)には、プロセス制御コントローラ2は、この消費電流値に対応する消費電流測定値信号12を送信した電源制御部から、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部を特定し、オペレータ監視・操作部9に異常信号13を出力して、このプロセス入出力部が異常であることをオペレータに通知する。この異常信号13は、消費電流の値が危険閾値範囲を超えているという危険を通知するための信号である。さらに、この電源制御部(消費電流異常を起こしたプロセス入出力部に対応する電源制御部)に電源遮断信号15を自動で送信し、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断する。   When the current consumption value measured by the power supply control unit exceeds the danger threshold range (when the current consumption value is outside the danger threshold range), the process control controller 2 measures the consumption current corresponding to this consumption current value. The process input / output unit that caused the current consumption abnormality is identified from the power supply control unit that has transmitted the value signal 12, and the abnormality signal 13 is output to the operator monitoring / operation unit 9, and this process input / output unit is abnormal. To the operator. This abnormal signal 13 is a signal for notifying the danger that the current consumption value exceeds the danger threshold range. Further, a power shut-off signal 15 is automatically transmitted to this power control unit (the power control unit corresponding to the process input / output unit that caused the consumption current abnormality) to shut off the power of the process input / output unit that caused the consumption current abnormality. .

電源制御部が測定した消費電流の値が危険閾値範囲以内であり(消費電流値が危険閾値範囲に含まれている場合)、かつ注意閾値範囲を超える場合(注意閾値範囲の外にある場合)には、プロセス制御コントローラ2は、この消費電流値に対応する消費電流測定値信号12を送信した電源制御部から、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部を特定し、オペレータ監視・操作部9に異常信号13を出力して、このプロセス入出力部が異常であることをオペレータに通知する。この異常信号13は、消費電流の値が注意閾値範囲を超えているという注意を通知するための信号である。このとき、プロセス制御コントローラ2は、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断せずに、監視を継続する。   When the current consumption value measured by the power supply controller is within the danger threshold range (when the current consumption value is included in the danger threshold range) and exceeds the caution threshold range (when outside the caution threshold range) The process controller 2 identifies the process input / output unit that has caused the current consumption abnormality from the power supply control unit that has transmitted the current consumption measurement value signal 12 corresponding to this current consumption value, and the operator monitoring / operation unit 9 An abnormal signal 13 is outputted to notify the operator that the process input / output unit is abnormal. This abnormal signal 13 is a signal for notifying that the current consumption value exceeds the attention threshold range. At this time, the process controller 2 continues monitoring without shutting off the power supply of the process input / output unit in which the current consumption abnormality has occurred.

オペレータ監視・操作部9は、異常信号13を受信すると、プロセス制御コントローラ2が特定したプロセス入出力部に消費電流異常が起きていることをオペレータに通知する。オペレータは、オペレータ監視・操作部9を操作することにより、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部を停止させることができる。オペレータ監視・操作部9の具体的な構成や出力方法(オペレータへの通知方法)は、特に限定しない。出力方法としては、例えば、視覚表示及び音響表示(ランプを点灯または点滅する、画面に文字や図形を表示する、ブザーやサウンドなどの警告音を鳴らす、または音声を出力するなど)の少なくともいずれか一方を用いることができる。   When the operator monitoring / operation unit 9 receives the abnormality signal 13, the operator monitoring / operation unit 9 notifies the operator that a current consumption abnormality has occurred in the process input / output unit identified by the process control controller 2. The operator can stop the process input / output unit in which the current consumption abnormality has occurred by operating the operator monitoring / operation unit 9. The specific configuration and output method (notification method to the operator) of the operator monitoring / operation unit 9 is not particularly limited. As an output method, for example, at least one of visual display and sound display (lights up or blinks a lamp, displays characters or figures on a screen, sounds a warning sound such as a buzzer or sound, or outputs a sound) One can be used.

オペレータがオペレータ監視・操作部9を用いて、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部を停止させる操作を行うと、オペレータ監視・操作部9からプロセス制御コントローラ2へ電源遮断信号14が送信される。プロセス制御コントローラ2は、電源遮断信号14を受信すると、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部に対応する電源操作部に電源遮断信号15を送信する。電源制御部6〜8は、電源遮断信号15を受信すると、対応するプロセス入出力部への電源を遮断する。   When the operator uses the operator monitoring / operation unit 9 to perform an operation to stop the process input / output unit in which the current consumption abnormality has occurred, a power-off signal 14 is transmitted from the operator monitoring / operation unit 9 to the process control controller 2. . When the process control controller 2 receives the power cutoff signal 14, the process control controller 2 transmits a power cutoff signal 15 to the power operation unit corresponding to the process input / output unit in which the current consumption abnormality has occurred. When the power control units 6 to 8 receive the power cutoff signal 15, they shut off the power to the corresponding process input / output units.

プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5は、それぞれ複数の入出力端子を備え、入出力状態により、入出力動作を実行している入出力端子の数が異なり消費電流も異なる。そこで、入出力動作をしている入出力端子の数に合わせて消費電流閾値範囲(または危険閾値範囲と注意閾値範囲)を設定すると、プロセス入出力部の実際の動作状態(入出力状態)を反映させることができる。このように、プロセス入出力部の入出力状態毎に消費電流閾値範囲(または危険閾値範囲と注意閾値範囲)を設定すると、入出力状態に応じて消費電流の測定値と消費電流閾値範囲(または危険閾値範囲と注意閾値範囲)とを比較するため、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流異常をより正確に検出できる。   The process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 each have a plurality of input / output terminals, and the number of input / output terminals that perform input / output operations varies depending on the input / output state. The current is also different. Therefore, if the current consumption threshold range (or danger threshold range and caution threshold range) is set according to the number of input / output terminals performing input / output operation, the actual operation state (input / output state) of the process input / output unit is set. It can be reflected. In this way, when the current consumption threshold range (or danger threshold range and caution threshold range) is set for each input / output state of the process input / output unit, the measured current consumption and the current consumption threshold range (or (Risk threshold range and caution threshold range), the current consumption abnormality of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 can be detected more accurately.

以下、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の入出力状態毎に消費電流閾値範囲を設定する方法について説明する。   Hereinafter, a method for setting the current consumption threshold range for each input / output state of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 will be described.

プロセス制御コントローラ2は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれについて、1つの入出力端子あたりの正常消費電流(1つの入出力端子における正常消費電流)をメモリに記憶している。プロセス入出力部の1つの入出力端子あたりの正常消費電流には、例えば、実装前に測定した1つの入出力端子における消費電流の値を用いることができる。   The process control controller 2 calculates normal current consumption per one input / output terminal (normal current consumption at one input / output terminal) for each of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5. Stored in memory. For example, the value of current consumption at one input / output terminal measured before mounting can be used as the normal current consumption per input / output terminal of the process input / output unit.

プロセス制御コントローラ2は、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の入力データ信号16と出力データ信号17とから、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれにおいて入出力動作を実行している入出力端子の数を求める。求めた入出力端子の数に、記憶している1つの入出力端子あたりの正常消費電流を掛けると、現在の入出力状態におけるプロセス入出力部の正常消費電流を求めることができる。この現在の入出力状態における正常消費電流にあらかじめ定めた閾値係数を掛けることで、現在の入出力状態における消費電流閾値範囲を設定することができる。   From the input data signal 16 and the output data signal 17 of the process input / output unit A3, process input / output unit B4, and process input / output unit C5, the process control controller 2 receives the process input / output unit A3, process input / output unit B4, and The number of input / output terminals executing input / output operations in each of the process input / output units C5 is obtained. By multiplying the obtained number of input / output terminals by the stored normal consumption current per input / output terminal, the normal consumption current of the process input / output unit in the current input / output state can be obtained. By multiplying the normal current consumption in the current input / output state by a predetermined threshold coefficient, the current consumption threshold range in the current input / output state can be set.

また、上述したように、消費電流閾値範囲として、危険閾値範囲と注意閾値範囲という異なる2つの閾値範囲を設けてもよい。この場合も、現在の入出力状態における正常消費電流に、あらかじめ定めた危険閾値係数と注意閾値係数を掛けて、現在の入出力状態における危険閾値範囲と注意閾値範囲を設定することができる。   In addition, as described above, two different threshold ranges, a danger threshold range and a caution threshold range, may be provided as the current consumption threshold range. Also in this case, the normal threshold current consumption in the current input / output state can be set by multiplying the normal current consumption in the current input / output state by the predetermined risk threshold coefficient and the attention threshold coefficient.

プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5のそれぞれについて、このように設定した現在の入出力状態における消費電流閾値範囲、または危険閾値範囲と注意閾値範囲と、現在の入出力状態における消費電流の測定値とを比較することで、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流異常を、現在の入出力状態(プロセス入出力部の動作状態)を反映させて、より正確に検出できる。   For each of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5, the current consumption threshold range in the current input / output state set as described above, or the danger threshold range and the caution threshold range, and the current By comparing the measured current consumption values in the input / output state, the current consumption abnormality of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 It is possible to detect more accurately by reflecting the operation state.

図2は、電源制御部6の内部構成図である。電源制御部7、8の内部構成は、電源制御部6と同じなので、説明を省略する。ただし、以下の説明でプロセス入出力部A3については、それぞれ対応するものに読み替えるものとする(すなわち、電源制御部7についてはプロセス入出力部B4と、電源制御部8についてはプロセス入出力部C5と読み替える)。   FIG. 2 is an internal configuration diagram of the power supply control unit 6. Since the internal configuration of the power control units 7 and 8 is the same as that of the power control unit 6, the description thereof is omitted. However, in the following description, the process input / output unit A3 is replaced with a corresponding one (that is, the process input / output unit B4 for the power supply control unit 7 and the process input / output unit C5 for the power supply control unit 8). To read).

電源制御部6は、電流測定部20と電源遮断部21を備える。電流測定部20は、プロセス入出力部A3の消費電流を測定し、消費電流の測定値を消費電流測定値信号12としてプロセス制御コントローラ2へ送信する。電源遮断部21は、プロセス制御コントローラ2から電源遮断信号15を受信すると、電源部1からプロセス入出力部A3への電源を遮断する。   The power supply control unit 6 includes a current measurement unit 20 and a power supply cutoff unit 21. The current measurement unit 20 measures the current consumption of the process input / output unit A3, and transmits the current consumption measurement value to the process control controller 2 as the current consumption measurement value signal 12. When the power cutoff unit 21 receives the power cutoff signal 15 from the process control controller 2, the power cutoff unit 21 cuts off the power from the power source 1 to the process input / output unit A3.

図3は、消費電流閾値範囲を用いる場合(閾値範囲が1つの場合)のプロセス制御コントローラ2の動作フローチャートである。以下、この場合のプロセス制御コントローラ2の動作について説明する。   FIG. 3 is an operation flowchart of the process control controller 2 when the current consumption threshold range is used (when the threshold range is one). Hereinafter, the operation of the process control controller 2 in this case will be described.

ステップ30では、初期化処理として、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5から実装情報信号11(図1を参照)を取得し、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の実装情報を取得する。   In step 30, as an initialization process, the mounting information signal 11 (see FIG. 1) is acquired from the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5. The mounting information of the output unit B4 and the process input / output unit C5 is acquired.

ステップ31では、ステップ30で取得した実装情報から、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5に消費電流閾値範囲を設定する。消費電流閾値範囲の設定方法は、上述してある。プロセス入出力部の現在の入出力状態毎に消費電流閾値範囲を設定する場合(プロセス入出力部の現在の動作状態に合った消費電流閾値範囲を設定する場合)の設定方法も、上述してある。この場合には、入力データ信号16と出力データ信号17からプロセス入出力部の入出力データを得て、この入出力データから、プロセス入出力部において入出力動作を実行している入出力端子の数を求める。   In step 31, a current consumption threshold range is set in the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 from the mounting information acquired in step 30. The method for setting the current consumption threshold range has been described above. The setting method when the current consumption threshold range is set for each current input / output state of the process input / output unit (when the current consumption threshold range suitable for the current operation state of the process input / output unit is set) is also described above. is there. In this case, the input / output data of the process input / output unit is obtained from the input data signal 16 and the output data signal 17, and the input / output terminal executing the input / output operation in the process input / output unit is obtained from the input / output data. Find a number.

次にステップ32で、電源制御部6〜8からプロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5の消費電流の測定値をそれぞれ取得する。   Next, at step 32, the measured values of the current consumption of the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 are respectively acquired from the power supply control units 6-8.

ステップ33で、消費電流の測定値がステップ31で設定した消費電流閾値範囲に含まれているかどうかを判定する。消費電流の測定値が消費電流閾値範囲を超える場合は、ステップ34へ移る。   In step 33, it is determined whether or not the measured current consumption value is included in the current consumption threshold range set in step 31. If the measured value of the consumption current exceeds the consumption current threshold range, the process proceeds to step 34.

ステップ34で、オペレータ監視・操作部9へ異常信号13を送信し、オペレータに異常であることを通知する。   In step 34, an abnormality signal 13 is transmitted to the operator monitoring / operation unit 9 to notify the operator that there is an abnormality.

ステップ35で、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部に対応する電源制御部へ電源遮断信号15を送信し、このプロセス入出力部の電源を遮断する。   In step 35, a power shut-off signal 15 is transmitted to the power control unit corresponding to the process input / output unit in which the consumption current abnormality has occurred, and the power of the process input / output unit is shut off.

ステップ33で消費電流の測定値が消費電流閾値範囲以内の場合は、ステップ39へ移る。   If the measured current consumption value is within the current consumption threshold range in step 33, the process proceeds to step 39.

ステップ39では、消費電流の測定値をクリアし、ステップ31に戻る。   In step 39, the measured current consumption value is cleared, and the process returns to step 31.

図4は、消費電流閾値範囲として危険閾値範囲と注意閾値範囲を用いる場合のプロセス制御コントローラ2の動作フローチャートである。以下、この場合のプロセス制御コントローラ2の動作について説明する。図4に示すフローチャートおいて、図3と同一のステップは、図3と同一または対応するステップを示す。以下、図3に示したフローチャートと異なる部分のみを説明する。   FIG. 4 is an operation flowchart of the process controller 2 when the danger threshold range and the caution threshold range are used as the current consumption threshold range. Hereinafter, the operation of the process control controller 2 in this case will be described. In the flowchart shown in FIG. 4, the same steps as those in FIG. 3 indicate the same or corresponding steps as those in FIG. Only the parts different from the flowchart shown in FIG. 3 will be described below.

ステップ41では、ステップ30で取得した実装情報から、プロセス入出力部A3、プロセス入出力部B4、及びプロセス入出力部C5に危険閾値範囲と注意閾値範囲を設定する。危険閾値範囲と注意閾値範囲の設定方法は、上述してある。プロセス入出力部の現在の入出力状態毎に危険閾値範囲と注意閾値範囲を設定する場合(プロセス入出力部の現在の動作状態に合った危険閾値範囲と注意閾値範囲を設定する場合)の設定方法も、上述してある。この場合には、入力データ信号16と出力データ信号17からプロセス入出力部の入出力データを得て、この入出力データから、プロセス入出力部において入出力動作を実行している入出力端子の数を求める。   In step 41, a risk threshold range and a caution threshold range are set in the process input / output unit A3, the process input / output unit B4, and the process input / output unit C5 from the mounting information acquired in step 30. The method for setting the danger threshold range and the caution threshold range has been described above. Settings when the danger threshold range and caution threshold range are set for each current input / output state of the process input / output unit (when the danger threshold range and caution threshold range are set according to the current operation state of the process input / output unit) The method is also described above. In this case, the input / output data of the process input / output unit is obtained from the input data signal 16 and the output data signal 17, and the input / output terminal executing the input / output operation in the process input / output unit is obtained from the input / output data. Find a number.

ステップ43では、消費電流の測定値がステップ41で設定した危険閾値範囲に含まれているかどうかを判定する。消費電流の測定値が危険閾値範囲を超える場合は、ステップ44へ移る。   In step 43, it is determined whether or not the measured current consumption value is included in the danger threshold range set in step 41. If the measured current consumption value exceeds the danger threshold range, the process proceeds to step 44.

ステップ44では、オペレータ監視・操作部9へ、消費電流の値が危険閾値範囲を超えていることを伝えるための異常信号13を送信し、オペレータに異常であることを通知する。   In step 44, an abnormal signal 13 for notifying the operator monitoring / operation unit 9 that the value of the current consumption exceeds the danger threshold range is transmitted to notify the operator of the abnormality.

ステップ43で消費電流の測定値が消費電流閾値範囲以内の場合は、ステップ46へ移る。   If the measured value of the current consumption is within the current consumption threshold range in step 43, the process proceeds to step 46.

ステップ46で、消費電流の測定値がステップ41で設定した注意閾値範囲に含まれているかどうかを判定する。消費電流の測定値が注意閾値範囲を超える場合は、ステップ47へ移る。   In step 46, it is determined whether or not the measured current consumption value is included in the attention threshold range set in step 41. If the measured value of the current consumption exceeds the attention threshold range, the process proceeds to step 47.

ステップ47で、オペレータ監視・操作部9へ、消費電流の値が注意閾値範囲を超えていることを伝えるための異常信号13を送信し、オペレータに異常であることを通知する。オペレータは、オペレータ監視・操作部9を操作して、消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断することができる。   In step 47, an abnormal signal 13 for notifying the operator monitoring / operation unit 9 that the value of the current consumption exceeds the caution threshold range is transmitted to notify the operator of the abnormality. The operator can operate the operator monitoring / operation unit 9 to cut off the power supply of the process input / output unit in which the current consumption abnormality has occurred.

ステップ48で、オペレータから消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断する指示があった場合は、ステップ35に移り、このプロセス入出力部の電源を遮断する。   If it is determined in step 48 that the operator has instructed to shut off the power of the process input / output unit that caused the current consumption abnormality, the process proceeds to step 35 and the power of the process input / output unit is shut off.

ステップ46で消費電流の測定値が注意閾値範囲以内の場合や、ステップ48でオペレータから消費電流異常を起こしたプロセス入出力部の電源を遮断する指示がない場合は、ステップ39に移る。   If it is determined in step 46 that the measured current consumption is within the caution threshold range, or if the operator has not instructed to shut off the power of the process input / output unit that caused the abnormal current consumption in step 48, the process proceeds to step 39.

1…電源部、2…プロセス制御コントローラ、3…プロセス入出力部A、4…プロセス入出力部B、5…プロセス入出力部C、6,7,8…電源制御部、9…オペレータ監視・操作部、10…電源線、11…実装情報信号、12…消費電流測定値信号、13…異常信号、14,15…電源遮断信号、16…入力データ信号、17…出力データ信号、20…電流測定部、21…電源遮断部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power supply part, 2 ... Process control controller, 3 ... Process input / output part A, 4 ... Process input / output part B, 5 ... Process input / output part C, 6, 7, 8 ... Power supply control part, 9 ... Operator monitoring Operation unit, 10 ... power line, 11 ... mounting information signal, 12 ... measured current consumption signal, 13 ... abnormal signal, 14, 15 ... power cutoff signal, 16 ... input data signal, 17 ... output data signal, 20 ... current Measuring unit, 21... Power cutoff unit.

Claims (4)

プロセスの入出力を行うプロセス入出力部と、前記プロセス入出力部を制御するプロセス制御コントローラと、前記プロセス入出力部の電源となる電源部とを備えるプロセス制御装置において、
前記電源部と前記プロセス入出力部との間に電源制御部を備え、
前記電源制御部は、前記プロセス入出力部の消費電流を測定し、前記プロセス制御コントローラから電源遮断信号を受信すると前記プロセス入出力部への電源を遮断し、
前記プロセス入出力部は、このプロセス入出力部を特定するための実装情報信号を前記プロセス制御コントローラに送信し、
前記プロセス制御コントローラは、
実装可能な前記プロセス入出力部の正常時の消費電流を記憶しており、
前記実装情報信号に基づいて実装されている前記プロセス入出力部を特定し、
特定した前記プロセス入出力部の前記正常時の消費電流の値とあらかじめ定めた閾値係数とから消費電流閾値範囲を設定し、
前記電源制御部から取得した前記消費電流の測定値が前記消費電流閾値範囲を超える場合は、異常を通知するための異常信号を出力すると共に、前記電源制御部に前記電源遮断信号を送信する、
ことを特徴とするプロセス制御装置。
In a process control apparatus comprising a process input / output unit that performs process input / output, a process control controller that controls the process input / output unit, and a power supply unit that is a power source of the process input / output unit,
A power supply control unit is provided between the power supply unit and the process input / output unit,
The power control unit measures current consumption of the process input / output unit, and when receiving a power shutdown signal from the process control controller, shuts off the power to the process input / output unit,
The process input / output unit transmits a mounting information signal for specifying the process input / output unit to the process control controller,
The process control controller is
The current consumption of the process I / O unit that can be mounted is stored normally,
Identify the process input / output unit that is mounted based on the mounting information signal,
Set a current consumption threshold range from the value of the current consumption at the normal time of the specified process input / output unit and a predetermined threshold coefficient,
When the measured value of the current consumption acquired from the power control unit exceeds the current consumption threshold range, an abnormal signal for notifying abnormality is output and the power cutoff signal is transmitted to the power control unit.
A process control device.
請求項1記載プロセス制御装置において、
前記プロセス制御コントローラは、
特定した前記プロセス入出力部の前記正常時の消費電流の値とあらかじめ定めた危険閾値係数とから危険閾値範囲を設定し、この正常時の消費電流の値とあらかじめ定めた注意閾値係数とから注意閾値範囲を設定し、
前記電源制御部から取得した前記消費電流の測定値が前記危険閾値範囲を超える場合は、危険を通知するための異常信号を出力すると共に、前記電源制御部に前記電源遮断信号を送信し、
前記電源制御部から取得した前記消費電流の測定値が前記危険閾値範囲以内で前記注意閾値範囲を超える場合は、注意を通知するための異常信号を出力し、オペレータからの指示に従って前記電源制御部に前記電源遮断信号を送信するプロセス制御装置。
The process control apparatus according to claim 1, wherein
The process control controller is
A risk threshold range is set from the normal current consumption value of the specified process input / output unit and a predetermined risk threshold coefficient, and a caution is determined from the normal current consumption value and a predetermined attention threshold coefficient. Set the threshold range,
When the measured value of the current consumption acquired from the power supply control unit exceeds the danger threshold range, an abnormal signal for notifying danger is output, and the power supply cutoff signal is transmitted to the power supply control unit,
When the measured value of the current consumption obtained from the power control unit exceeds the caution threshold range within the danger threshold range, an abnormal signal for notifying the caution is output, and the power control unit is in accordance with an instruction from an operator. A process control device for transmitting the power shut-off signal to
請求項1記載のプロセス制御装置において、
前記プロセス入出力部は、複数の入出力端子を備え、入出力動作を実行している前記入出力端子の数を取得可能な信号である入力データ信号と出力データ信号を前記プロセス制御コントローラとの間で送受信し、
前記プロセス制御コントローラは、
前記プロセス入出力部の1つの入出力端子あたりの前記正常時の消費電流を記憶しており、
前記入力データ信号と出力データ信号とから前記入出力動作を実行している前記入出力端子の数を求め、
求めた前記入出力端子の数と、前記1つの入出力端子あたりの前記正常時の消費電流と、前記閾値係数とから前記消費電流閾値範囲を設定するプロセス制御装置。
The process control apparatus according to claim 1, wherein
The process input / output unit includes a plurality of input / output terminals, and an input data signal and an output data signal, which are signals capable of acquiring the number of the input / output terminals performing the input / output operation, are transmitted to the process control controller. Send and receive between,
The process control controller is
The current consumption per one input / output terminal of the process input / output unit is stored,
Obtaining the number of the input / output terminals performing the input / output operation from the input data signal and the output data signal;
A process control device that sets the current consumption threshold range from the obtained number of input / output terminals, the normal current consumption per one input / output terminal, and the threshold coefficient.
請求項2記載のプロセス制御装置において、
前記プロセス入出力部は、複数の入出力端子を備え、入出力動作を実行している前記入出力端子の数を取得可能な信号である入力データ信号と出力データ信号を前記プロセス制御コントローラとの間で送受信し、
前記プロセス制御コントローラは、
前記プロセス入出力部の1つの入出力端子あたりの前記正常時の消費電流を記憶しており、
前記入力データ信号と出力データ信号とから前記入出力動作を実行している前記入出力端子の数を求め、
求めた前記入出力端子の数と、前記1つの入出力端子あたりの前記正常時の消費電流と、前記危険閾値係数とから前記危険閾値範囲を設定し、
求めた前記入出力端子の数と、前記1つの入出力端子あたりの前記正常時の消費電流と、前記注意閾値係数とから前記注意閾値範囲を設定するプロセス制御装置。
The process control apparatus according to claim 2, wherein
The process input / output unit includes a plurality of input / output terminals, and an input data signal and an output data signal, which are signals capable of acquiring the number of the input / output terminals performing the input / output operation, are transmitted to the process control controller. Send and receive between,
The process control controller is
The current consumption per one input / output terminal of the process input / output unit is stored,
Obtaining the number of the input / output terminals performing the input / output operation from the input data signal and the output data signal;
The risk threshold range is set from the obtained number of the input / output terminals, the normal current consumption per one input / output terminal, and the risk threshold coefficient,
A process control device that sets the caution threshold range based on the obtained number of input / output terminals, the normal consumption current per one input / output terminal, and the caution threshold coefficient.
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