JP2014176230A - 制御盤およびその制御盤の更新方法 - Google Patents

Abstract

【課題】既設制御盤および新設制御盤のほかには特別な装置を別途必要とせず、既設制御盤が稼働している状態で新設制御盤への移行を可能にすること。
【解決手段】入力変換部５_-１、制御演算部６_-１、データ伝送部７_-１および出力変換部８_-１を備えた既設制御盤１において、プラントの状態量を検出する検出器１０と入力変換部５_-１との間に入力選択部３-１、更新前用入力保持部３-２および更新後用入力保持部３-３を備えた信号保持機能付インターフェース入力機器３を設けるとともに、出力変換部８_-１とプラントの制御対象機器１７との間に出力選択部４-１および出力保持部４-２を備えた信号保持機能付インターフェース出力機器４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、発電プラント等に設けられる制御対象機器を制御する制御盤およびその制御盤の更新方法に関する。

従来、発電プラント等に設けられた機器を監視または制御、あるいは監視制御する制御盤（一般的に計算機システムを主要部として備えている制御盤）を設備の老朽化に伴って更新する際、既設の制御盤に配線されているケーブルを解線するとか、更新後に使用される制御盤への再接続、あるいは内蔵する計算機システムの停止や再起動等を行なう必要があり、この間発電プラントを運転停止させる必要があった。

従来、監視制御等の対象機器の運転停止を回避する対策として、運転中の既設制御盤と、更新後に運転される新設制御盤の他に、入力信号を既設制御盤と新設制御盤とに振り分け、出力信号を既設制御盤・新設制御盤からソフトプログラムにより切替える入出力信号分配・切替装置を設けるようにした更新方法（回避策１という）がある。

また、プラント停止期間を短期間とするために、既設制御盤の筐体内に更新設備一式を収納することを前提として、更新後ユニットを取り付けたラックを製作し、既設制御盤の外線ケーブル・盤内配線を活用し、既設制御盤へ更新後ユニットを移行するようにした更新方法（回避策２という）もある。

また、プラント停止期間を縮小するために、既設制御盤と新設制御盤共に外部信号を入力する手段として、現場機器から入力された信号を２つの入力変換機器に出力するディストリビュート手段を有する端子台ユニットもある。

特開２００４−１３３７８３号公報 特開２００７−２８８９８０号公報 特開平１０−１２４１１７号公報

前述した回避策１の場合、前述したとおり既設制御盤および新設制御盤のほかに別途信号を分配する分配装置を構築する必要があり、また既設制御盤および新設制御盤を分配装置と繋げる際には、既設制御盤を停止し、プラントの停止が必須という課題がある。
また、前述した回避策２の場合、更新後ユニットを既設制御盤に移行する際には、既設制御盤を停止する必要があり、この回避策２もまたプラントの停止が必須という課題がある。

また、ディストリビュート手段を有する端子台ユニットの場合、適用できる信号がアナログ入力のみと限られており、その他のアナログ出力・ディジタル入出力には適用出来ず、他の信号を新設制御盤に移行する際には、既設制御盤を停止する必要があり、プラントの停止が必須という課題がある。

そこで本発明は、更新される既設の制御盤および更新後に使用される新設の制御盤のほかには装置を別途必要とせず、既設制御盤が稼働している状態で新設制御盤への移行を可能にした制御盤およびその制御盤の更新方法を提供することを目的とするものである。

実施形態に係る制御盤の発明は、制御対象機器側に設けた検出器から入力された物理量の入力信号をデータ信号に変換する入力変換部、前記入力変換部で変換したデータ信号を基に予め設定したアルゴリズムに従い演算する制御演算部、制御用ネットワークに接続して他装置との伝送を行うデータ伝送部および前記制御演算部により演算したデータ信号を物理量の信号に変換して前記機器へ出力する出力変換部を備え、前記制御対象機器を監視または制御する制御盤において、前記検出器と前記入力変換部との間に設けられ、入力信号を複数の出力部の中からいずれか１つ選択して出力する入力選択部、前記入力選択部によって選択された任意の出力部から出力された入力信号を保持する更新前用入力保持部および前記入力選択部によって選択された他の出力部から出力された入力信号を保持する更新後用入力保持部を備えた信号保持機能付インターフェース入力機器と、前記出力変換部と前記制御対象機器との間に設けられ、複数の制御信号のいずれか１つを選択して出力する出力選択部および前記出力選択部により選択された制御信号を保持する出力保持部を備えた信号保持機能付インターフェース出力機器と、を備えた。

また、実施形態に係る制御盤の更新方法の発明は、まず更新後に使用される入力変換部、制御演算部、データ伝送部および出力変換部を備えた新設制御盤を用意したあと、前記更新対象の既設制御盤から前記新設制御盤への更新を、次の工程により実施することを特徴とする。

（１）前記信号保持機能付インターフェース入力機器の前記更新前用入力保持部で前記検出器からの入力信号を保持したうえで前記既設制御盤側の前記入力変換部を経て前記制御演算部へ入力し、当該制御演算部でこの保持されている入力信号を予め定めたアルゴリズムに基づいて演算し、その演算結果を前記出力変換部および前記インターフェース出力機器を経て前記制御対象機器を制御する工程。

（２）前記制御対象機器が正常に制御されたことを確認したのち、前記信号保持機能付インターフェース入力機器の入力選択部を操作して前記検出器からの入力信号を前記新設制御盤側の入力変換部へ出力するように切替えて当該入力信号を更新後用入力保持部で保持し、かつ、この保持された信号を前記新設制御盤側の入力変換部に入力して当該新設制御盤の確認を行う工程。

（３）正常であることが確認された後、前記インターフェース出力機器の出力保持部で前記既設制御盤の出力変換部から出力された制御信号を保持したうえで前記制御対象機器に出力し、当該制御対象機器の正常な制御を確認する工程。

（４）制御対象機器の正常な制御が確認されたのち、前記インターフェース出力機器の出力選択部を切替操作して前記新設制御盤の出力変換部から出力された制御信号を前記制御対象機器に出力する工程。

（５）前記出力保持部での制御信号の保持を解除する工程。
（６）前記既設制御盤のデータ伝送部に替えて前記新設制御盤のデータ伝送部を前記制御用ネットワークに接続する工程。

本発明の実施形態による制御盤の更新方法の様子を示す概念構成図。 図１に示したインターフェース入力機器の一例の斜視図。 図１に示したインターフェース入力機器の更新前用入力保持部の一例を示す概念図。 図１に示したインターフェース出力機器の一例の斜視図。 図１に示したインターフェース出力機器の出力保持部の一例を示す概念図。 制御盤の更新完了状態を示す構成図。 制御盤の再更新を行なう様子を示す構成図。

（実施形態）
図１は本実施形態による制御盤、およびその制御盤の更新方法の様子を示す概念構成図、図２は図１のインターフェース入力機器の一例の斜視図、図３は図１のインターフェース入力機器の更新前用入力保持部の一例を示す概念図、図４は図１のインターフェース出力機器の一例の斜視図、図５は図１のインターフェース出力機器の出力保持部の一例を示す概念図、図６は制御盤の更新完了状態を示す構成図、図７は制御盤の再更新を行なう様子を示す構成図である。

（構成）
以下、本実施形態の構成について、図１乃至図５を参照して説明する。
１は例えば発電プラント等に設置された機器（以下、制御対象機器と呼称する）を監視または制御、あるいは監視制御するために計算機システム（計算機およびその周辺機器）を内蔵している既設の制御盤（既設制御盤）であり、更新対象になっているものである。２０は更新後に使用される新設の制御盤（新設制御盤）である。これら既設制御盤１の筐体２と、新設制御盤２０の筐体２１とは別々に構成されている。

まず、既設制御盤１から説明する。
本実施形態による既設制御盤１は、筐体２内に信号保持機能付インターフェース入力機器３と、信号保持機能付インターフェース出力機器４と、入力変換部５_-１と、制御演算部６_-１と、データ伝送部７_-１と、出力変換部８_-１とを組み込んで配線しており、このうち入力変換部５_-１、制御演算部６_-１、データ伝送部７_-１および出力変換部８_-１は計算機システムを構成している。なお、９は制御用ネットワーク、１０は監視対象プラントの制御対象機器側に取り付けた検出器、１７は既設制御盤１によって監視または制御される制御対象機器である。

筐体２内に組み込まれた各部品のうち、入力変換部５_-１乃至出力変換部８_-１の部品は、通常の制御盤でも採用されているが、制御対象機器側に設置されている検出器１０および入力変換部５_-１との間に設けられた信号保持機能付インターフェース入力機器（以下、単に「インターフェース入力機器」と略称する）３と、出力変換部８_-１と制御対象機器１７との間に設けられた信号保持機能付インターフェース出力部（以下、単に「インターフェース出力機器」と略称する）４は、本実施形態による既設制御盤１のために特別に設けたものである。

以下、既設制御盤１に設けたインターフェース入力機器３およびインターフェース出力機器４について詳細に説明する。

まず、インターフェース入力機器３について説明する。
インターフェース入力機器３は、図１および図２で示すように、１つの入力端子３Ａと、２つの出力端子３Ｂおよび３Ｃとを備え、内部には入力端子３Ａから入力信号を入力し、２つの出力端子３Ｂあるいは３Ｃのいずれか一方から出力する入力選択部３_-１と、この入力選択部３_-１から出力された入力信号を保持するか、または保持しないで出力端子３Ｂへ出力する更新前用入力保持部３_-２と、前記入力選択部３_-１から出力された入力信号を保持して出力端子３Ｃから出力する更新後用入力保持部３_-３とを備えている。

入力選択部３_-１は、例えば一般的な単極双投型の切替スイッチと同様に、切り替え指令を受けると可動接点ｃが切替られるように構成され、可動接点ｃの位置によって入力信号を自制御盤１に内蔵されている入力変換部５_-１に出力するのか、あるいは新設制御盤２０に内蔵されている入力変換部５_-２に出力するようになっている。ここで、入力信号とは、入力信号ケーブル１１を経て入力端子３Ａから入力された検出器１０からの入力信号のことであり、電圧、電流等の物理量の信号である。

入力選択部３_-１は、可動接点ｃが図示実線のように固定接点ａを選択している場合、入力信号を更新前用入力保持部３_-２へ出力し、一方、可動接点ｃが図示破線のように固定接点ｂを選択している場合、入力信号を更新後用入力保持部３_-３へ出力する。

更新前用入力保持部３_-２は、詳細を図３で示すように、入力信号を記憶する記憶要素（メモリ）３_-２ａと、この記憶要素（メモリ）３_-２ａに入力信号を保持させるか否かを選択する選択スイッチ３_-２ｂと、を備えており、可動接点ｃが図示実線のように「０」側の端子に接続されている場合は、入力信号を記憶要素（メモリ）３_-２ａに保持しないで更新前用の出力端子３Ｂから盤内接続ワイヤー１２を経て自制御盤１内の入力変換部５_-１に出力し、可動接点ｃが図示破線のように「１」側の端子に接続されている場合、入力信号を記憶要素（メモリ）３_-２ａに保持したうえで、更新前用の出力端子３Ｂから盤内接続ワイヤー１２を経て自制御盤１内の入力変換部５_-１に出力する。なお、この選択スイッチ３_-２ｂは、既設制御盤１の更新作業工程において、入力選択部３_-１と同時に操作されずに別々に操作されるようになっている。

更新後用入力保持部３_-３は、入力選択部３_-１の可動接点ｃが図示破線のように固定接点ｂを選択することによって入力信号が入力され、この場合、入力信号を図示しない記憶要素（メモリ）に保持し、その保持した入力信号を出力端子３Ｃから盤間接続ケーブル１３を経て後述する新設制御盤２０の入力変換部５_-２に入力するように構成されている。

次に、インターフェース出力機器４について説明する。
インターフェース出力機器４は、２つの入力端子４Ａおよび４Ｂと、１つの出力端子４Ｃとを備え、内部には２つの入力端子４Ａまたは４Ｂから入力した制御信号（出力信号）の何れか一方を選択出力する出力選択部４_-１と、この出力選択部４_-１で選択された制御信号を保持して出力端子４Ｃに出力する出力保持部４_-２とを備えている。

出力選択部４_-１は、前述した入力選択部３_-１と同様に単極双投型の切替スイッチによって構成され、盤内接続ワイヤー１４から入力端子４Ａを経て入力した自制御盤１の出力変換部８_-１から出力された制御信号、あるいは盤間接続ケーブル１５および入力端子４Ｂを経て入力した新設制御盤２０の出力変換部８_-２から出力された制御信号のいずれか一方を選択出力するようになっている。例えば、可動接点ｃが図示実線のように固定接点ａを選択している場合、自制御盤１の出力変換部８_-１から出力された制御信号を出力保持部４_-２へ出力し、逆に、可動接点ｃが図示破線のように固定接点ｂを選択している場合、新設制御盤２０の出力変換部８_-２から出力された制御信号を出力保持部４_-２へ出力する。

出力保持部４_-２は、詳細を図５で示すように、前述した更新前用入力保持部３_-２と同様、記憶要素（メモリ）４_-２ａと選択スイッチ４_-２ｂとを備えており、選択スイッチ４_-２ｂの可動接点ｃが図示実線のように「０」側の端子に接続されている場合は、入力した制御信号を記憶要素（メモリ）４_-２ａに保持しないで出力端子４Ｃから出力信号ケーブル１６を経て制御対象機器（図ではバルブ）１７の操作部（アクチュエータ）へ出力され、可動接点ｃが図示破線のように「１」側の端子に接続されている場合、制御信号を記憶要素（メモリ）４_-２ａに保持したうえで、出力端子４Ｃから出力信号ケーブル１６を経て制御対象機器１７の操作部へ出力されるようになっている。

最後に、新設制御盤２０について説明する。
新設制御盤２０の筐体２１は前述したとおり既設制御盤１の筐体２とは別個に製作されており、さらに、新設制御盤２０が既設制御盤１と大きく異なる点は、既設制御盤１からインターフェース入力機器３およびインターフェース出力機器４を削除した点であり、その他の計算機システムを構成する部品である入力変換部５_-２、制御演算部６_-２、データ伝送部７_-２および出力変換部８_-２は備えている。

新設制御盤２０内の入力変換部５_-２の入力端子は、盤間接続ケーブル１３を介して既設制御盤１内のインターフェース入力機器３の端子３Ｃに接続され、さらに入力保持部３_-３に接続される。新設制御盤２０内の出力変換部８_-２の出力端子は、盤間接続ケーブル１５を介して既設制御盤１内のインターフェース出力機器４の端子４Ｂに接続され、さらに出力選択部４_-１に接続されている。

（作用）
（ｉ；制御盤を更新する前の状態）
図１乃至図５を参照して説明する。
既設制御盤１を更新しない場合、稼働中のプラントの制御対象機器側に設けられた検出器１０によって検出された電圧・電流等の物理量の入力信号は入力信号ケーブル１１を経て既設制御盤１内のインターフェース入力機器３に入力される。

制御盤を更新しない場合、入力選択部３_-１の可動接点ｃは実線のように固定接点ａに接続されており、入力端子３Ａから入力された入力信号は、入力選択部３_-１において自制御盤１の入力変換部５_-１に入力するための信号として選択される。また、このとき更新前用入力保存部３_-２の選択スイッチ３_-２ｂの可動接点ｃは端子「０」を選択され、入力選択部３_-１で選択された入力信号は入力保持部３_-２の記憶要素（メモリ）３-２ａでは保持されない。

したがって、入力選択部３_-１から出力された入力信号は、更新前用入力保持部３_-２では保存されずにそのまま出力端子３Ｂから出力され、盤内接続ワイヤー１２を経て自制御盤１の入力変換部５_-１に入力される。入力変換部５_-１では入力された電圧、電流等の物理量の入力信号をカウント値に変換（ＥＵ値変換）し、制御演算部６_-１に出力する。

制御演算部６_-１は入力されたカウント値を用い予め設定されたアルゴリズムに従って演算を行い、その演算結果をデータ伝送部７-１_-１に出力し、このデータ伝送部７-１_-１から制御ネットワーク９を経由して図示しない他装置に伝送する。

また、制御演算部６_-１は、データ伝送部７-１_-１から入力されたデータを演算し、その演算結果を出力変換部８_-１に出力する。出力変換部８_-１は入力されたカウント値を電圧・電流等の物理量の信号に変換して盤内接続ワイヤー１４を経てインターフェース出力機器４に出力する。

このインターフェース出力機器４では、入力端子４Ａから入力した自制御盤１の出力変換部８_-１から出力された制御信号を、出力選択部４_-１により制御対象機器１７に出力する信号として選択して出力保存部４_-２に入力する。出力保存部４_-２では選択スイッチ４_-２ｂの可動接点ｃが端子「０」に接続されているので、この制御信号は記憶要素（メモリ）４_-２ａには保存されない。

つまり、出力選択部４_-１で選択された出力変換部８_-１から出力された制御信号は、出力保存部４_-２で保存されずにそのまま端子４Ｃおよび出力信号ケーブル１６を経て制御対象機器１７に出力される。このため、制御対象機器１７は出力変換部８_-１から出力された制御信号に基づいて制御される。

（ii；既設制御盤の更新）
次に、図１乃至図５を参照して、既設制御盤１を新設制御盤２０に更新する方法について説明する。
制御盤を既設制御盤１から新設制御盤２０に更新する際は、更新後に使用される入力変換部、制御演算部、データ伝送部および出力変換部を備えた新設制御盤を用意して、次の工程（プロセス）Ｐ-１〜Ｐ-１０で行う。

（Ｐ-１） インターフェース入力機器３の入力選択部３_-１を図示の状態（すなわち、可動接点ｃが固定接点ａに接続されて、自制御盤１の入力変換部５_-１を選択している状態）にして、更新前用入力保持部３_-２の選択スイッチ３_-２ｂの可動接点ｃを端子「０」から端子「１」側に切替え（図３において、可動接点ｃを実線状態から破線状態に切替える)、更新前用入力保持部３_-２の記憶要素（メモリ）３_-２ａによって入力信号を保持できる状態にしておく。

この状態では、検出器１０から既設制御盤１に入力された物理量の入力信号は、更新前用入力保持部３_-２の記憶要素（メモリ）３_-２ａにより保持されたうえで入力変換部５_-１に出力される。

入力変換部５_-１は保持された入力信号に基づいてカウント値に変換（ＥＵ値変換）し、制御演算部６_-１に出力する。制御演算部６_-１は入力されたカウント値を用い予め設定されたアルゴリズムに従って演算を行い、その演算結果をデータ伝送部７-１_-１に出力する。

制御演算部６_-１は、データ伝送部７-１_-１から入力されたデータを演算し、その演算結果を出力変換部８_-１に出力する。出力変換部８_-１は入力されたカウント値を電圧、電流等の物理量の信号に変換して制御信号として、インターフェース出力機器４の出力選択部４_-１および出力保持部４_-２を経て制御対象機器１７に出力し、これを制御する。

（Ｐ-２） 制御対象機器１７の制御が正常に行なえたことを、例えば制御用ネットワーク９に接続したパーソナルコンピュータＰＣあるいはその他の機器により確認する。

（Ｐ-３） 次に、インターフェース入力機器３の入力選択部３_-１を切替操作してその可動接点ｃを図１の実線状態（固定接点ａ）から破線状態（固定接点ｂ）に切替える。
この入力選択部３_-１の切替操作の結果、検出器１０からインターフェース入力機器３に入力された入力信号は、更新後用入力保持部３_-３で保持されたうえで出力端子３Ｃから出力され、盤間入力ケーブル１３を経て新設制御盤２０の入力変換部５_-２に入力される。

（Ｐ-４） 新設制御盤２０では、入力変換部５_-２から入力された入力信号を基にして新設制御盤２０の確認を行う。この確認とは、入力変換部５_-２に入力された物理量の入力信号に基づいて制御演算部６_-２の演算結果が予め期待している演算結果になっているか否かの確認であり、例えば、パーソナルコンピュータＰＣで確認する。

（Ｐ-５） 新設制御盤２０に問題が無いことが確認されたあと、図５に示すインターフェース出力機器４の出力保持部４_-２を構成している選択スイッチ４_-２ｂの可動接点ｃを端子「０」側から端子「１」側に切替えて既設制御盤１の出力変換部８_-１から出力された物理量の制御信号をインターフェース出力機器４の出力保持部４_-２の記憶要素（メモリ）４_-２ａで保持したうえで出力端子４Ｃ、出力信号ケーブル１６を経て制御対象機器１７に出力する。

（Ｐ-６） 制御対象機器１７の制御が正常に行なえたことを目視あるいは検出器１０の検出信号によって確認する。
（Ｐ-７） 次に、インターフェース出力機器４の出力選択部４_-１の可動接点ｃを実線の固定接点ａに接続されている状態から破線の固定接点ｂに切替える。これによりインターフェース出力機器４の出力選択部４_-１は新設制御盤２０の出力変換部８_-２から出力される物理量の制御信号を制御対象機器１７に出力する制御信号として選択する。

（Ｐ-８） 出力選択部４_-１によって制御信号の選択が完了した後、出力保持部４_-２の記憶要素（メモリ）４_-２ａによる信号保持を解除（選択スイッチ４_-２ｂの可動接点ｃを端子「１」から再び端子「０」側に戻す）し、新設制御盤２０の出力変換部８_-２から出力される物理量の制御信号がそのまま制御対象機器１７に出力されるようにする。

（Ｐ-９） そして、既設制御盤１からネットワーク９への伝送を新設制御盤２０からの伝送に切替える。
（Ｐ-１０） その後、既設制御盤１の筐体２内に取り付けられていた入力変換部５_-１、制御演算部６_-１、データ伝送部７_-１、出力変換部８_-１および配線を撤去することによって制御盤１の更新作業が完了する。

図６は既設制御盤１から新設制御盤２０への更新作業が完了した状態を示す構成図であり、既設制御盤１の筐体２内に破線で示した入力変換部５_-１、制御演算部６_-１、データ伝送部７_-１、出力変換部８_-１はそれぞれ撤去された跡の空いているスペースを示す。

（iii；制御盤の再更新）
図７を参照して図６の制御盤２０を更に別の制御盤に再更新する場合を説明する。
なお、ここで、別の制御盤とは、以前使用していた制御盤１の筐体２を再利用した中身の新しい制御盤３０のことである。

制御盤１から制御盤２０に更新してから数年経過すると、制御盤２０を再更新しなければならない場合もある。この再更新の場合、図６に示した制御盤１の筐体２内の入力変換部５_-１、制御演算部６_-１、データ伝送部７_-１および出力変換部８_-１が撤去されて空いているスペースに対して、図７のように新たに用意した再更新用の入力変換部５_-３、制御演算部６_-３、データ伝送部７-１_-３および出力変換部８_-３を取付け、これらの配線を行なったあと、再びインターフェース入力機器３およびインターフェース出力機器４を使用し、上述した更新の工程プロセス（Ｐ-１）〜（Ｐ-１０）により制御盤２０から新設制御盤３０に更新を行なう。

この再更新を行うにあたり、再更新の対象である制御盤２０を既設制御盤２０と読み替え、また、インターフェース入力機器３の更新前用入力保持部３_-２を更新後用入力保持部３_-２読み替えるとともに、更新後用入力保持部３_-３を更新前用入力保持部３_-２と読み替え、再更新時に筐体２内に入力変換部５_-３、制御演算部６_-３、データ伝送部７_-３および出力変換部８_-３を取り付けた制御盤を新設制御盤３０と読み替えることにより、前述した更新方法と同様の更新方法により制御盤の更新を行なうことができる。

この再更新作業が完了後は、図７中の入力変換部５_-２、制御演算部６_-２、データ伝送部７_-２および出力変換部８_-２は撤去されるので、筐体２１自体も不要となり、撤去される。

（効果）
本実施形態によれば、検出器１０と制御盤１の入力変換部５_-１との間に、入力選択部３_-１、更新前用入力保持部３_-２および更新後用入力保持部３_-３を備えた信号保持機能付インターフェース入力機器３を介在させて更新時に入力信号の切替や保持を行い、また、制御盤の出力変換部８_-１と制御対象機器１７との間に、出力選択部４_-１および出力保持部４_-２を備えた信号保持機能付インターフェース出力機器４を介在させて更新時に制御信号の切替や保持を行なうようにしたので、従来の制御盤の更新方法のように特別な信号を分配する分配装置等を用いることなく、プラント運転させたまま既設制御盤１から新設制御盤２０への更新を行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態は例として提示したものであって発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態はその他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…既設制御盤、２…筐体、３…信号保持機能付インターフェース入力機器、３_-１…入力選択部、３_-２…更新前用入力保持部、３_-２ａ…記憶要素（メモリ）３_-２ｂ…選択スイッチ３_-３…更新後用入力保持部、４…信号保持機能付インターフェース出力機器、４_-１…出力選択部、４_-２…出力保持部、４_-２ａ…記憶要素（メモリ）、４_-２ｂ…選択スイッチ、５_-１、５_-２、５_-３…入力変換部、６_-１、６_-２、６_-３…制御演算部、７_-１、７_-２、７_-３…データ伝送部、８_-１、８_-２、８_-３…出力変換部、９…制御用ネットワーク、１０…検出器、１１…入力信号ケーブル、１２…盤内接続ワイヤー、１３…盤間接続ケーブル、１４…盤内接続ワイヤー、１５…盤間接続ケーブル、１６…出力信号ケーブル、１７…制御対象機器、２０…再更後使用される新設制御盤、２１…筐体、３０…再更新後使用される新設制御盤。

Claims (6)

1. 制御対象機器側に設けた検出器から入力された物理量の入力信号をデータ信号に変換する入力変換部、前記入力変換部で変換したデータ信号を基に予め設定したアルゴリズムに従い演算する制御演算部、制御用ネットワークに接続して他装置との伝送を行うデータ伝送部および前記制御演算部により演算したデータ信号を物理量の信号に変換して前記制御対象機器へ出力する出力変換部を備え、前記制御対象機器を監視または制御する制御盤において、
   前記検出器と前記入力変換部との間に設けられ、入力信号を複数の出力部の中からいずれか１つ選択して出力する入力選択部、前記入力選択部によって選択された任意の出力部から出力された入力信号を保持する更新前用入力保持部および前記入力選択部によって選択された他の出力部から出力された入力信号を保持する更新後用入力保持部を備えた信号保持機能付インターフェース入力機器と、
   前記出力変換部と前記制御対象機器との間に設けられ、複数の制御信号のいずれか１つを選択して出力する出力選択部および前記出力選択部により選択された制御信号を保持する出力保持部を備えた信号保持機能付インターフェース出力機器と、
   を備えたことを特徴とする制御盤。
2. 前記インターフェース入力機器は、検出部から入力された物理量の入力信号を複数の出力部の中からいずれか１つ選択して出力する入力選択部と、当該入力選択部の複数の出力部にそれぞれ接続された更新前用保持部および更新後用保持部と、から構成され、前記更新前用保持部および更新後用保持部は、更新の工程において入力された入力信号をそのまま出力するか、あるいは保持して出力するかが選択されることを特徴とする請求項１記載の制御盤。
3. 前記インターフェース入力機器の更新前用保持部は、入力信号を記憶することが可能な記憶要素と、この記憶要素に入力信号を記憶させるか否かを選択する選択スイッチとから構成されていることを特徴とする請求項２記載の制御盤。
4. 前記インターフェース出力機器は、前記複数の制御盤内の出力変換部からそれぞれ入力された制御信号の内いずれか１つを選択して出力する出力選択部と、当該出力選択部により選択された制御信号を保持する出力保持部とから構成され、前記出力保持部は、出力する制御信号として、入力された信号をそのまま出力するか当該出力保持部により保持した信号を出力するかが選択されることを特徴とする請求項１記載の制御盤。
5. 前記インターフェース出力機器の出力保持部は、制御信号を記憶することが可能な記憶要素と、この記憶要素に制御信号を記憶させるか否かを選択する選択スイッチとから構成されていることを特徴とする請求項４記載の制御盤。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の制御盤を更新する場合、更新後に使用される入力変換部、制御演算部、データ伝送部および出力変換部を備えた新設制御盤を用意し、前記更新対象の既設制御盤から前記新設制御盤への更新を、次の工程により実施することを特徴とする制御盤の更新方法。
   （１）前記信号保持機能付インターフェース入力機器の前記更新前用入力保持部で前記検出器からの入力信号を保持したうえで前記既設制御盤側の前記入力変換部を経て前記制御演算部へ入力し、当該制御演算部でこの保持されている入力信号を予め定めたアルゴリズムに基づいて演算し、その演算結果を前記出力変換部および前記インターフェース出力機器を経て制御対象機器を制御する工程。
   （２）前記制御対象機器が正常に制御されたことを確認したのち、前記信号保持機能付インターフェース入力機器の入力選択部を操作して前記検出器からの入力信号を前記新設制御盤側の入力変換部へ出力するように切替えて当該入力信号を更新後用入力保持部で保持し、かつ、この保持された信号を前記新設制御盤側の入力変換部に入力して当該新設制御盤の確認を行う工程。
   （３）正常であることが確認された後、前記インターフェース出力機器の出力保持部で前記既設制御盤の出力変換部から出力された制御信号を保持したうえで前記制御対象機器に出力し、当該制御対象機器の正常な制御を確認する工程。
   （４）制御対象機器の正常な制御が確認されたのち、前記インターフェース出力機器の出力選択部を切替操作して前記新設制御盤の出力変換部から出力された制御信号を前記制御対象機器に出力する工程。
   （５）前記出力保持部での制御信号の保持を解除する工程。
   （６）前記既設制御盤のデータ伝送部に替えて前記新設制御盤のデータ伝送部を前記制御用ネットワークに接続する工程。

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