JP2015099415A - 監視制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】異常の発生した監視対象機器に関連する信号項目の抽出をしやすくした監視制御システムを得る。【解決手段】監視制御対象１０１から信号入力部１０２が入力した信号と、信号出力部１０３が監視制御対象１０１へ出力した信号を記憶装置１０７に履歴データとして記憶しておき、ＨＭＩ装置１０６で、ユーザの要求に基づき信号項目の一覧であるリスト表示２００を表示し、このリスト表示２００から信号項目が選択されると、演算部１０４に伝えて、記憶装置１０７に記憶された履歴データから該当する信号項目のデータを抽出して、信号の時間変化がわかるようにタイムチャート表示を行うようにした。【選択図】図２

Description

この発明は、受変電設備などの監視対象を有するビル・施設などに設置される監視制御システムに関わり、特に履歴表示機能にチャート機能を付加した監視制御システムに関するものである。

従来の監視制御システムにおいては、ビル・施設などに設置される受変電設備などを監視対象として常時監視を行っている。
監視制御システムは、監視対象機器の入切、異常の発生した際に設備の有する入切、異常警報接点情報を取得したり、設備から出力される電流や電圧等を取り込み、システム内部で予め設定した値と比較して、逸脱を検出し異常を検出する。
これにより、運用者に警報を出すとともに、システムのＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ヒューマンマシンインターフェース）装置に監視対象機器の状態変化をシンボル変化として表示し、その内容をテキストメッセージとして一覧表示することにより、異常について運用者に伝達するようになっている。

監視制御システムの監視結果は、監視対象機器の入切、異常の発生、復帰履歴などであり、過去の蓄積データを参照して、保守や統計的分析に使用する。
従来の監視制御システムにおいては、履歴情報を表示する手段としては、状変記録を、その変化の発生時刻と監視対象機器が特定できるようなテキストメッセージをリスト化して、一覧表示することが一般的である。
しかしながら、テキストメッセージをリスト化して一覧表示する方法では、監視対象機器とその変化の動向を時系列で把握しにくく、確実に短期間で図示できないという問題があった。

これらの問題の解決策として、テキストメッセージの一覧表示からヒューマンインターフェース装置を介して選択されたメッセージに対して、この選択されたメッセージに含まれる監視対象機器と同一の監視対象機器が含まれるメッセージを、テキストメッセージの一覧表示から選択して抽出し、これらの選択及び抽出されたメッセージをもとに、選択されたメッセージに含まれる監視対象機器について、当該監視対象機器の状態をタイムチャート表示する手法がある。（例えば、特許文献１参照）

特開２００９−３０３４６２号公報（第５〜８頁、第１図）

従来の監視制御システムでは、予め履歴のテキストメッセージ一覧に表示された項目から選択することしかできないため、選択したい項目を見つけるためには一覧に表示されたテキストメッセージを順番に見ていかなければならず、選択したい項目を探し出すのに非常に時間が掛かるという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、異常の発生した監視対象機器に関連する信号項目の抽出をしやすくした監視制御システムを得ることを目的とする。

この発明に係わる監視制御システムにおいては、監視制御対象に対する入出力データを時刻とともに記憶した記憶装置、監視制御対象からの入力データを処理し、監視制御対象へ出力データを出力するとともに、入出力データの記憶装置への書込み及び読出しを行う演算部、及びユーザによって操作可能な画面を表示するヒューマンマシンインターフェース装置を備え、演算部は、ヒューマンマシンインターフェース装置の画面でのユーザの要求に基づき入出力データの項目一覧をヒューマンマシンインターフェース装置の画面に表示して、ユーザに項目を選択させるとともに、この選択された項目に該当するデータを記憶装置から抽出し、この抽出したデータを用いてヒューマンマシンインターフェース装置の画面に選択された項目のタイムチャートを表示するものである。

この発明によれば、監視制御対象に対する入出力データを時刻とともに記憶した記憶装置、監視制御対象からの入力データを処理し、監視制御対象へ出力データを出力するとともに、入出力データの記憶装置への書込み及び読出しを行う演算部、及びユーザによって操作可能な画面を表示するヒューマンマシンインターフェース装置を備え、演算部は、ヒューマンマシンインターフェース装置の画面でのユーザの要求に基づき入出力データの項目一覧をヒューマンマシンインターフェース装置の画面に表示して、ユーザに項目を選択させるとともに、この選択された項目に該当するデータを記憶装置から抽出し、この抽出したデータを用いてヒューマンマシンインターフェース装置の画面に選択された項目のタイムチャートを表示するので、異常の発生した項目を視認しやすくすることができる。

この発明の実施の形態１による監視制御システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの動作を説明する説明図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの選択された項目についてタイムチャート表示する例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの詳細動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による監視制御システムの選択された項目についてタイムチャート表示する例を示す図である。 この発明の実施の形態３による監視制御システムの詳細動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態４による監視制御システムの詳細動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態５による監視制御システムの詳細動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態６による監視制御システムの詳細動作を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による監視制御システムを示す構成図である。
図１において、監視制御システム１００は、次のように構成される。
信号入力部１０２は、監視制御対象１０１からの信号が入力される。信号出力部１０３は、監視制御対象１０１へ制御のための信号を出力する。演算部１０４は、信号入力部１０２を経由して得られた信号情報（データ）の加工・演算を行うとともに、入力信号及び出力信号を履歴データとして記憶装置１０７に時刻を付して記憶する。
通信部１０５は、外部記憶装置との間の通信を行う。ＨＭＩ装置１０６は、演算部１０４で加工・演算されたデータをもとに画面表示を行い、運用者とのインタフェースを行う。記憶装置１０７は、履歴データを蓄積保存する。警報装置１０８は、異常や故障が発生した場合に警報を鳴動する。印字装置１０９は、印字を行う。

図２は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの動作を説明する説明図である。
図２において、１００〜１０９は図１におけるものと同一のものである。図２では、ＨＭＩ装置１０６の表示画面に、多数の項目（入力及び出力信号の項目：項目ＩＤと項目名）を一覧表示したリスト表示２００と、このリスト表示２００からタイムチャート（以下、単にチャートという。）表示したい項目を選択する選択ボタン２０１と、チャート表示を実行するための実行ボタン２０２が表示される。

図３は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの選択された項目についてタイムチャート表示する例を示す図である。
図３において、図２で選択された項目のチャート表示３００が示されている。

次に、動作について、図２を用いて説明する。
ＨＭＩ装置１０６にて、運用者はチャート表示したい項目を、多数の項目のリスト表示２００から１つ以上選択する。選択については、リスト表示２００中の項目にある選択ボタン２０１をマウスでクリックすることにより行う。チャート表示したい項目が確定したら、実行ボタン２０２をマウスにてクリックすることで、図３に示すように、選択した項目のチャート表示３００が行われる。

次に、図４を用いて、さらに詳しく説明する。
ＨＭＩ装置１０６にて、チャート表示させたい項目を選択するため、項目一覧表示要求（ステップＦ４００）を行い、演算部１０４は、項目一覧表示要求によりＨＭＩ装置１０６に多数の項目を一覧表示したリスト表示２００を行う（ステップＦ４０１）。
リスト表示２００の項目一覧からチャート表示させたい項目を運用者が選択（ステップＦ４０２）すると、ＨＭＩ装置１０６は、選択された項目からなるチャート表示項目リストを作成する（ステップＦ４０３）と、演算部１０４は、これを記憶装置１０７に保存する（ステップＦ４０４）。
次いで、ＨＭＩ装置１０６が、チャート表示項目リストを基にチャート表示要求（ステップＦ４０５）を行うと、演算部１０４は、ＨＭＩ装置１０６へチャート表示３００を実行する（ステップＦ４０６）。運用者は、チャート表示３００にて選択した項目の状況を視認（ステップＦ４０７）する。

実施の形態１によれば、始めにチャート表示させたい項目を選択し、その項目をリスト化してチャート表示するため、テキストメッセージから項目選択する必要がなく、項目を選択すれば、瞬時にチャート表示させることができる。
このチャート表示により、異常の発生した項目を視認しやすくなる。

実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２による監視制御システムの選択された項目についてタイムチャート表示する例を示す図である。
図５において、ＨＭＩ装置１０６の画面に表示されるチャート表示５００では、状態変化前と状態変化後で色を変えている。

実施の形態１では、テキストメッセージから項目選択するのではなく、予めチャート表示させたい項目を選択し、チャート表示させる場合について述べたが、実施の形態２は、図５に示すように、チャート表示５００において、状態変化前と状態変化後で別の色にすることにより、視認性を向上させるようにしたものである。

実施の形態２によれば、チャート表示における状態変化前と状態変化後の視認性を向上させることができる。

実施の形態３．
実施の形態１では、テキストメッセージから項目選択するのではなく、予めチャート表示させたい項目を選択し、チャート表示させる場合について述べたが、実施の形態３は、時刻を指定してチャート表示させるものである。

以下、図６のフローチャートを用いて、実施の形態３の動作を説明する。
図６のフローチャートで、ステップＦ４００〜Ｆ４０４、Ｆ４０６、Ｆ４０７は図４におけるものと同一のものであり、その説明を省略する。図６では、ステップＦ４０４の後に、ステップＦ６００〜Ｆ６０２を設けている。
ステップＦ４０４の後、ＨＭＩ装置１０６で、チャート表示時刻（時刻範囲）を設定（ステップＦ６００）すると、演算部１０４で、そのチャート表示時刻設定内容を記憶装置１０７に保存する（ステップＦ６０１）。その後、ＨＭＩ装置１０６が、チャート表示項目リスト、チャート表示時刻を基にチャート表示を、演算部１０４に要求（ステップＦ６０２）する。

実施の形態３によれば、ステップＦ６００〜Ｆ６０２を追加したので、予め表示する時刻を指定してチャート表示することができる。

実施の形態４．
実施の形態３では、予め表示する時刻を指定してチャート表示する場合について述べたが、実施の形態４は、状態変化の再現要求を行って、グラフィック画面に表示するようにした。

以下、図７のフローチャートを用いて、実施の形態４の動作を説明する。
図７のフローチャートで、ステップＦ４００〜Ｆ４０４、Ｆ６００、Ｆ６０１は図６におけるものと同一のものであり、その説明を省略する。図７では、ステップＦ６０１の後に、ステップＦ７００〜Ｆ７０２を設けている。

図７で、ステップＦ６０１の後に、ＨＭＩ装置１０６で、保存したチャート表示時刻設定内容を基にして、監視制御システム内で表示されるグラフィック画面上で、状態変化を再現する状態変化の再現要求（ステップＦ７００）を行い、演算部１０４で、グラフィック画面上に状態変化を再現させる表示を実施（ステップＦ７０１）し、ＨＭＩ装置１０６で、グラフィック画面にて再現内容を視認（ステップＦ７０２）するようにした。

実施の形態４によれば、グラフィック画面で、状態変化の再現を行うことができる。

実施の形態５．
実施の形態３では、予め表示する時刻を指定してチャート表示する場合について述べたが、実施の形態５は、チャート表示内容を自動保存するための保存開始条件の設定に関するものである。

以下、図８のフローチャートを用いて、実施の形態５の動作を説明する。
図８のフローチャートで、ステップＦ４００〜Ｆ４０４、Ｆ４０６、Ｆ４０７、Ｆ６００〜Ｆ６０２は図６におけるものと同一のものであり、その説明を省略する。図８では、ステップＦ６０１の後に、ステップＦ８００〜Ｆ８０２を設け、ステップＦ４０６の後にステップＦ８０３を設けている。

図８で、ステップＦ６０１の後に、ＨＭＩ装置１０６で、自動保存の開始条件を予め設定（ステップＦ８００）し、自動保存の条件設定の保存を演算部１０４に要求（ステップＦ８０１）する。次いで、演算部１０４が、自動保存の条件設定の保存（ステップＦ８０２）を行う。
そして、ステップＦ６０２〜Ｆ４０６を行った場合に、演算部１０４は、自動保存の条件が成立したら、チャート表示内容の記憶装置１０７への自動保存（ステップＦ８０３）を行う。
なお、ステップＦ８００〜Ｆ８０２は、一度保存した、自動保存の開始条件に変更がなければ、実行する必要はない。また、ステップＦ８００〜Ｆ８０２を、チャート表示のフローのどの位置においてもよく、また、フローの外においても構わない。また、ボタン操作により、このステップＦ８００〜Ｆ８０２を呼び出すようにしてもよい。後述する図９においても同様である。

実施の形態５によれば、チャート表示内容の自動保存の条件設定を行うことで、チャートの表示内容を自動保存することができる。

実施の形態６．
実施の形態５では、保存開始条件を予め設定することにより、自動でチャート表示内容を保存する場合について述べたが、実施の形態６は、チャート表示内容の保存データを、さらに外部保存媒体に保存するようにした。

以下、図９のフローチャートを用いて、実施の形態６の動作を説明する。
図９のフローチャートで、ステップＦ４００〜Ｆ４０４、Ｆ４０６、Ｆ６００〜Ｆ６０２、Ｆ８００〜Ｆ８０３は図８におけるものと同一のものであり、その説明を省略する。図８では、ステップＦ８０３の後に、ステップＦ９００〜Ｆ９０４を設けている。

図９で、ステップＦ８０３の後に、ＨＭＩ装置１０６にて、運用者の操作に基づき、記憶装置１０７に保存したチャート表示内容のリスト表示要求（ステップＦ９００）を行うと、演算部１０４が、ＨＭＩ装置１０６へチャート表示内容の保存データリストを表示（ステップＦ９０１）する。
次いで、ＨＭＩ装置１０６にて、運用者が保存データリストから保存データを選択して外部保存要求（ステップＦ９０２）を行うと、演算部１０４は、記憶装置１０７から該当する保存データを取り出し、ＨＭＩ装置１０６へ外部保存データとして送信（ステップＦ９０３）し、ＨＭＩ装置１０６から外部保存媒体にそのデータを保存（ステップＦ９０４）する。

実施の形態６によれば、ＨＭＩ装置から外部保存媒体にデータを保存することができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１００ 監視制御システム、１０１ 監視制御対象、１０２ 信号入力部、
１０３ 信号出力部、１０４ 演算部、１０５ 通信部、１０６ ＨＭＩ装置、
１０７ 記憶装置、１０８ 警報装置、１０９ 印字装置、
２００ リスト表示、２０１ 選択ボタン、２０２ 実行ボタン。

Claims (6)

1. 監視制御対象に対する入出力データを時刻とともに記憶した記憶装置、
   上記監視制御対象からの入力データを処理し、上記監視制御対象へ出力データを出力するとともに、上記入出力データの上記記憶装置への書込み及び読出しを行う演算部、
   及びユーザによって操作可能な画面を表示するヒューマンマシンインターフェース装置を備え、
   上記演算部は、上記ヒューマンマシンインターフェース装置の画面でのユーザの要求に基づき上記入出力データの項目一覧を上記ヒューマンマシンインターフェース装置の画面に表示して、ユーザに項目を選択させるとともに、この選択された項目に該当するデータを上記記憶装置から抽出し、この抽出したデータを用いて上記ヒューマンマシンインターフェース装置の画面に上記選択された項目のタイムチャートを表示することを特徴とする監視制御システム。
2. 上記演算部は、上記タイムチャートにおいて、上記項目の状態変化前と状態変化後とで表示方法を変えることを特徴とする請求項１記載の監視制御システム。
3. 上記ヒューマンマシンインターフェース装置は、上記タイムチャートを表示する項目について表示する時刻範囲をユーザに指定させ、
   上記演算部は、上記指定された時刻範囲に該当するデータを上記記憶装置から取得して、上記ヒューマンマシンインターフェース装置に上記指定された時刻範囲のタイムチャートを表示することを特徴とする請求項１または請求項２記載の監視制御システム。
4. 上記演算部は、上記指定された時刻を用いて、上記ヒューマンマシンインターフェース装置に表示されるグラフィック画面上で上記項目の状態を再現することを特徴とする請求項３記載の監視制御システム。
5. 上記ヒューマンマシンインターフェース装置は、上記タイムチャートの表示内容を自動保存するための保存条件を設定できるように構成され、
   上記演算部は、上記保存条件に合致する上記タイムチャートの表示内容を上記タイムチャート表示のたびに上記記憶装置に保存することを特徴とする請求項３または請求項４記載の監視制御システム。
6. 上記演算部は、上記ヒューマンマシンインターフェース装置の画面でのユーザの要求に基づき上記保存されたタイムチャートの表示内容の一覧を上記ヒューマンマシンインターフェース装置の画面に表示し、上記保存したタイムチャートの表示内容の一覧から選択されたタイムチャートの表示内容を上記ヒューマンマシンインターフェース装置によって外部保存媒体に保存させることを特徴とする請求項５記載の監視制御システム。

Images