JP2020008953A - Plant control system and portable operation terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラントを構成する複数の現場機器を統括制御するプラント制御システム、および、現場機器を個別に操作するための携帯型操作端末に関する。 The present invention relates to a plant control system that integrally controls a plurality of field devices constituting a plant, and a portable operation terminal for individually operating the field devices.
従来から、プラントを構成する複数の現場機器の動作は、現場機器を統括制御するプラント制御装置（中央制御装置）から集中的に行う方法と、現場機器の近傍に設置された現場操作盤により直接操作する方法がある。通常のプラント運用では、中央制御室から一括運転を行う場合が多く、現場操作盤からの操作は不要であるが、メンテナンスやトラブルが発生した場合に現場操作盤を一時的に操作する必要がある。また、現場機器による操作が優先的な機器（石炭灰トラック積等）においても、現場操作盤が故障した際には操業に影響が出てしまう。 Conventionally, the operation of a plurality of on-site devices that make up a plant has been performed intensively from a plant control device (central control device) that centrally controls on-site devices, and directly from on-site operation panels installed near the on-site devices. There is a way to operate. In normal plant operation, batch operation is often performed from the central control room, and operation from the on-site operation panel is unnecessary, but it is necessary to temporarily operate the on-site operation panel when maintenance or trouble occurs . In addition, even in a device (such as a coal ash truck product) in which the operation by the on-site equipment has priority, if the on-site operation panel breaks down, the operation is affected.
これに対し、近年では、現場機器毎に設置された現場操作盤を、現場作業者によって携帯可能な構成にすることが提案されている。特許文献１には、現場機器を操作するためのポータブル型現場操作器が開示されている。この現場操作器は、現場機器の近傍に設置されたタグを読み取り、操作対象の現場機器を特定し、操作対象の現場機器にプラント制御装置を介して操作指令を送信する。
On the other hand, in recent years, it has been proposed to make a field operation panel installed for each field device portable by field workers.
また、特許文献２には、プラント機器を制御するプラント制御手段と、複数の携帯操作端末とを備えるプラント制御システムが開示されている。プラント制御手段は、プラント機器に対応付けて、その機器の制御権を持つ本来の携帯操作端末名等を登録したデータテーブルを有し、携帯操作端末の操作指令信号のみに応答して対応するプラント機器を制御する。
また、特許文献３には、電動機の修復作業を支援するシステムが開示されている。このシステムでは、ポータブル端末によって、プラントに設置された複数の電動機の各々に取り付けられたタグを読み取り、修復対象の電動機であることを確認し電動機に操作指令を送信する。
Further,
しかし、上記従来技術では、現場操作器により、現場機器の近傍に設置されたタグが読み取られ、一旦、操作対象の現場機器を特定されてしまうと、その後、作業者が現場機器の作業エリアから離れても現場機器の操作権限が与えられたままになってしまう。このため、操作対象の更新を忘れたまま別の作業エリアで現場操作器を誤って操作してしまう可能性がある。 However, in the above-described conventional technology, the tag installed near the on-site device is read by the on-site operation device, and once the on-site device to be operated is specified, the operator then moves from the work area of the on-site device. Even when you are away, the operation authority of the on-site equipment is still given. For this reason, there is a possibility that the on-site operating device may be erroneously operated in another work area while forgetting to update the operation target.
そこで、本発明は、複数の現場機器を統括制御するプラント制御システムにおいて、携帯型操作端末を使用する際の誤操作を防止することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to prevent erroneous operation when a portable operation terminal is used in a plant control system that integrally controls a plurality of field devices.
上記の課題を解決するために、本発明のある態様に係るプラント制御システムは、プラントを構成する複数の現場機器を統括制御するプラント制御装置と、前記現場機器を操作するための操作指令を出力する携帯型操作端末と、前記プラント制御装置と前記携帯型操作端末との間で通信する通信手段と、前記現場機器に設置され、前記現場機器を特定するための固有情報を有する固有情報保持手段と、を備え、前記携帯型操作端末は、前記固有情報保持手段から、前記固有情報を読み取るための固有情報読み取り手段と、前記携帯型操作端末の位置を特定する位置特定手段と、前記固有情報読み取り手段によって読み取った現場機器の固有情報、および、前記位置特定手段によって特定された前記携帯型操作端末の位置情報を、前記プラント制御装置に送信する送信手段と、を有し、前記プラント制御装置は、前記固有情報に基づいて、操作対象の現場機器を特定するとともに、前記位置情報に基づいて、当該携帯型操作端末が当該現場機器を操作可能な所定のエリア内に在るか否かを判定し、前記携帯型操作端末が前記エリア内に在る場合は、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を前記携帯型操作端末に送信し、前記携帯型操作端末が前記エリア外に在る場合は、当該現場機器の操作を許可しない操作不可信号を前記携帯型操作端末に送信する。 In order to solve the above-described problem, a plant control system according to an aspect of the present invention includes a plant control device that integrally controls a plurality of on-site devices constituting a plant, and outputs an operation command for operating the on-site devices. Portable operation terminal, communication means for communicating between the plant control device and the portable operation terminal, and unique information holding means installed in the field device and having unique information for identifying the field device Wherein the portable operation terminal comprises: a unique information reading means for reading the unique information from the unique information holding means; a position specifying means for specifying a position of the portable operation terminal; and the unique information. The unique information of the field device read by the reading unit and the position information of the portable operation terminal specified by the position specifying unit are stored in the plant. Transmitting means for transmitting to the control device, the plant control device specifies a field device to be operated based on the unique information, and the portable operation terminal It is determined whether or not the device is in a predetermined area where the field device can be operated, and when the portable operation terminal is in the area, the operation permission signal for permitting operation of the field device is transmitted to the portable device. Transmit to the operation terminal, and when the portable operation terminal is outside the area, transmit an operation disable signal not permitting operation of the field device to the portable operation terminal.
上記構成によれば、携帯型操作端末（以下、単に「操作端末」ともいう）において、固有情報読み取り手段によって読み取った現場機器の固有情報をプラント制御装置に送信することにより、プラント制御装置において、操作対象の現場機器が特定され、固有情報を送信した操作端末に操作権限を与えることができる。これにより、従来、プラント制御システムにおいて、現場に設置されている複数台の操作盤を共通化された１台の操作端末に置き換えることができる。例えば中央優先モードの場合、各現場機器に現場操作盤を設ける必要がなくなり、コスト削減につながる。また、現場優先モードの場合、ある操作端末が故障しても他の操作端末で一時的に即時、代替使用が可能で、操業リスクを抑えることができる。また、プラント制御装置は、操作端末の位置情報に基づいて操作端末の位置を特定し、操作端末が現場機器を操作可能な所定のエリア内に在ると判定した場合にのみ、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を操作端末に送信する。つまり、操作対象の現場機器を操作可能なエリア内に在る操作端末にのみ操作権限が与えられるので、例えば作業者が操作対象の更新を忘れたまま別の作業エリアで操作端末を誤って操作してしまうことはない。 According to the above configuration, the portable operation terminal (hereinafter, also simply referred to as “operation terminal”) transmits the unique information of the field device read by the unique information reading unit to the plant control device. The field device to be operated is specified, and operation authority can be given to the operation terminal that has transmitted the unique information. As a result, conventionally, in a plant control system, a plurality of operation panels installed at a site can be replaced with one common operation terminal. For example, in the case of the central priority mode, there is no need to provide a field operation panel for each field device, which leads to cost reduction. Further, in the case of the site priority mode, even if one operation terminal breaks down, another operation terminal can temporarily and alternately be used temporarily, and the operation risk can be suppressed. Further, the plant control device specifies the position of the operation terminal based on the position information of the operation terminal, and only when the operation terminal determines that the operation terminal is within a predetermined area in which the on-site device can be operated, the plant control device An operation permission signal for permitting the operation is transmitted to the operation terminal. In other words, since only the operating terminal within the area where the operation target on-site device can be operated is given the operation authority, for example, the operator accidentally operates the operation terminal in another operation area while forgetting to update the operation target. You won't.
前記プラント制御装置は、前記複数の現場機器に関する計測データを予め記憶しておく記憶手段を有し、前記プラント制御装置は、前記携帯型操作端末からの前記操作対象の現場機器に関する計測データの要求に応じて、当該現場機器に関する計測データを前記記憶手段から読み出して、これを前記携帯型操作端末に送信するようにしてもよい。 The plant control device includes a storage unit that stores measurement data regarding the plurality of field devices in advance, and the plant control device requests a measurement data regarding the field device to be operated from the portable operation terminal. According to the above, the measurement data on the field device may be read from the storage unit and transmitted to the portable operation terminal.
上記構成によれば、操作端末を用いて、プラント制御装置の記憶手段から、操作対象の現場機器に関する計測データを呼び出すことが容易となり、現場で中央制御室と同じデータを確認しながら操作可能となる。 According to the above configuration, using the operation terminal, from the storage means of the plant control device, it becomes easy to call out the measurement data on the on-site equipment to be operated, and the operation can be performed while checking the same data as the central control room at the site. Become.
前記プラント制御装置は、前記固有情報および前記位置情報を送信した携帯型操作端末が前記エリア内に在るが、当該携帯型操作端末以外の他の携帯型操作端末に既に前記操作許可信号を送信している場合は、前記操作不可信号を当該携帯型操作端末に送信するようにしてもよい。 The plant control device transmits the operation permission signal to another portable operation terminal other than the portable operation terminal other than the portable operation terminal that has transmitted the unique information and the position information in the area. If so, the operation disable signal may be transmitted to the portable operation terminal.
上記構成によれば、複数の操作端末を作業エリア内に持ち込んだとしても、１つの操作端末しか操作対象の現場機器に対する操作権限が与えられないので、複数の操作端末から１つの現場機器を同時に操作することができない。誤操作が生じにくい。 According to the above configuration, even if a plurality of operation terminals are brought into the work area, only one operation terminal is given the operation authority for the field device to be operated. Cannot operate. Erroneous operation is less likely to occur.
前記携帯型操作端末は、前記プラント制御装置を介して前記現場機器を操作するための操作指令を送信するように構成され、前記プラント制御装置は、前記携帯型操作端末からの操作指令を受信した後、所定時間経過しても次の操作指令を受信しなかった場合は、前記操作不可信号を前記携帯型操作端末に送信するようにしてもよい。 The portable operation terminal is configured to transmit an operation command for operating the field device via the plant control device, and the plant control device receives an operation command from the portable operation terminal. Thereafter, if the next operation command is not received even after the lapse of a predetermined time, the operation disable signal may be transmitted to the portable operation terminal.
上記構成によれば、作業者が終了操作を忘れて操作端末を放置した場合でも一定時間経過すると操作端末の操作権限が消滅するので、誤操作が生じにくい。 According to the above configuration, even when the operator forgets the end operation and leaves the operation terminal, the operation authority of the operation terminal disappears after a certain period of time, so that an erroneous operation hardly occurs.
本発明のその他の態様に係る携帯型操作端末は、プラントを構成している複数の現場機器を統括制御するプラント制御装置に接続され、前記現場機器を操作するための携帯型操作端末であって、前記現場機器に設置され、前記現場機器を特定するための固有情報を有する固有情報保持手段から、当該固有情報を読み取るための固有情報読み取り手段と、前記携帯型操作端末の位置を特定する位置特定手段と、前記固有情報読み取り手段によって読み取った現場機器の固有情報、および、前記位置特定手段によって特定された前記携帯型操作端末の位置情報を、前記プラント制御装置に送信する送信手段と、前記プラント制御装置によって、前記固有情報に基づいて、操作対象の現場機器が特定されるとともに、前記位置情報に基づいて、当該携帯型操作端末が当該現場機器を操作可能な所定のエリア内に在ると判定され、前記プラント制御装置から、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を受信した場合に、操作許可された現場機器に対して、その操作を行うための操作入力を受け付ける操作入力手段と、を備える。 A portable operation terminal according to another aspect of the present invention is a portable operation terminal that is connected to a plant control device that integrally controls a plurality of field devices constituting a plant and operates the field devices. A unique information reading means for reading the unique information from a unique information holding means which is installed in the on-site equipment and has unique information for identifying the on-site equipment; and a position for specifying the position of the portable operation terminal. Identifying means, unique information of the field device read by the unique information reading means, and transmitting means for transmitting the position information of the portable operation terminal identified by the position identifying means to the plant control device, On the basis of the unique information, the plant controller identifies the on-site equipment to be operated, and, based on the position information, When the band-type operation terminal is determined to be in a predetermined area where the on-site device can be operated, and an operation permission signal for permitting operation of the on-site device is received from the plant control device, the operation is permitted. Operation input means for receiving an operation input for performing an operation on the field device.
本発明によれば、プラント制御システムにおいて、携帯型操作端末を使用する際の誤操作を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent an erroneous operation when using a portable operation terminal in a plant control system.
本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals throughout the drawings, and redundant description will be omitted.
本実施形態のプラント制御システムは、中央制御室から複数の現場機器を一括運転する中央優先モードと、現場作業者が現場機器を操作可能な現場優先モードでプラントを運用する。通常のプラント運用では中央優先モードで操業されるが、メンテナンスやトラブルが発生した場合に現場優先モードで操業される。 The plant control system according to the present embodiment operates the plant in a central priority mode in which a plurality of field devices are collectively operated from a central control room, and in a field priority mode in which field operators can operate the field devices. In normal plant operation, the operation is performed in the central priority mode, but when maintenance or trouble occurs, the operation is performed in the site priority mode.
図１は、本発明の一実施形態に係るプラント制御システムの構成を概略的に示す図である。図１に示すように、プラント制御システム１は、プラントを構成する複数の現場機器２を統括制御するプラント制御装置１０と、現場機器２を操作するための操作指令を出力する携帯型操作端末（以下、単に「操作端末」ともいう）２０と、を備える。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a plant control system according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a
各現場機器２の近傍には、現場機器２を特定するための固有番号を含む固有タグ３（固有情報保持手段）が設置されている。本実施形態では、固有タグ３はＲＦタグである。ＲＦタグは、主としてアンテナコイル、送受信部、電源回路、復調回路、変調回路、メモリ制御部およびメモリから構成される（いずれも図示せず）。ＲＦタグのメモリには、他の現場機器２と重複しないように予め定義された固有番号を含む固有情報が記憶されている。本実施形態では、現場機器２は、発電所等のプラントに設置された複数の電動機（Ａ〜Ｃ）である。各電動機（Ａ〜Ｃ）は、動力線４および配開装置７に接続されている。配開装置７は、伝送路８を介して、プラント制御装置１０に接続されている。
A unique tag 3 (unique information holding means) including a unique number for identifying the on-
プラント制御装置１０は、例えば中央制御室に設置される。プラント制御装置１０は、演算装置１１と、記憶装置１２と、有線伝送装置１３と、無線伝送装置１４と、を備える。演算装置１１は、プラント制御装置１０の内部動作の制御や、種々の演算を行う制御手段である。本実施形態では、演算装置１１は、中央優先モードではプラントを構成する複数の現場機器２を統括制御し、現場優先モードでは、操作端末２０から受信した情報に基づいて操作端末２０に現場機器２の操作権限を与え、操作端末２０からの操作指令に従って現場機器２の動作を制御するように構成されている。
The
記憶装置１２は、各現場機器２に関する種々の情報を記憶している。図２は、記憶装置１２に記憶される現場機器２の情報の一例を示す図である。図２に示すように、記憶装置１２には、現場機器２の機器情報、計測データおよび状態に関する種々の情報が固有番号（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３）ごとに記憶される。ここで現場機器２の機器情報とは、機器の名称（モータ）、機器の個体識別情報（Ａ〜Ｃ）、機器の試験成績情報、位置情報等を含む。ここで計測データとは、例えば現場機器であるモータ（Ａ〜Ｃ）の負荷電流値の時系列データである。ここで状態に関する情報とは、現場機器２の操作権限が操作端末２０に与えられているか否かを示す情報である。例えば操作端末２０に現場機器２（Ａ）の操作権限が与えられている場合は、「現場作業中」と表示される。尚、記憶装置１２に記憶された情報は、例えば中央制御室に設置された表示装置（図示せず）に表示される。
The
有線伝送装置１３は、現場機器２と伝送路８等を介して接続され、信号の送受信を行う。無線伝送装置１４は、操作端末２０と無線５を介して接続され、信号の送受信を行う。
The
操作端末２０は、タグ読取装置２１と、演算装置２２と、表示装置２３と、操作入力装置２４と、無線伝送装置２５と、を備える。タグ読取装置２１（固有情報読取手段）は、現場機器２の近傍に設置されている固有タグ３の固有情報を読み取るための装置である。タグ読取装置２１は、固有タグ３から固有情報を読み取ると、読み取った固有情報を演算装置２２に送信する。本実施形態では、タグ読取装置２１は、ＲＦＩＤリーダである。ＲＦタグ（固有タグ３）がＲＦＩＤリーダの電波送受信可能範囲に入ると、ＲＦＩＤリーダはＲＦタグを検出しＲＦタグから固有情報が読み込まれる。
The
演算装置２２は、操作端末２０の内部動作の制御や、種々の演算を行う。本実施形態では、演算装置２２は、タグ読取装置２１によって読み取った現場機器２の固有タグや操作端末２０の位置を特定するための位置情報を無線伝送装置２５に出力する。また、演算装置２２は、プラント制御装置１０から現場機器２の操作権限を与えられた後は、演算装置２２は、操作入力装置２４より受け付けた操作入力に基づいて現場機器２を操作するための操作指令を無線伝送装置２５に出力する。無線伝送装置２５は、アンテナ等の基地局１６（図４参照）を介して、プラント制御装置１０と無線５により接続されて、信号のやりとりを行うものである。
The
表示装置２３は、液晶ディスプレイ装置等の表示デバイスであり、作業員に対して文字、図形および記号等の種々の情報の表示を行うものである。操作入力装置２４は、作業員が種々の信号の入力を行うものである。表示装置２３および操作入力装置２４は、例えばタッチスクリーンディスプレイによって構成されている。本実施形態では、プラント制御装置１０から、現場優先モードにおいて、現場機器２の操作権限を与えられた後は、作業者は、画面上に表示された種々の情報を指やペン等によって現場機器２を操作するための入力を行う。図３は、操作端末２０の表示装置２３に表示された画面の一例を示す図である。図３に示すように、表示装置２３の表示画面には、上から順に、操作対象となる現場機器２の名称（モータＡ）、操作対象である現場機器２の計測データ（モータＡの負荷電流）、及び、現場機器２を停止、起動、又は終了するための操作キーが画面表示される。
The
次に、プラント制御システム１の動作について図面を用いて説明する。図４は、現場優先モードにおいて作業者が操作端末２０を用いて現場機器２の操作を行う場合の模式図である。図４に示すように、現場優先モードでは、プラント制御装置１０（無線伝送装置１４）と、操作端末２０（無線伝送装置２５）は、アンテナ等の基地局１６を介して、無線通信により信号の送受信を行う。
Next, the operation of the
以下、具体的に説明する。図５は、プラント制御装置１０と操作端末２０の処理の手順を示すフローチャートである。図５に示すように、まず、操作端末２０（タグ読取装置２１）は、現場機器２に設置された固有タグ３から固有情報を読み出す（ステップＳ１０１）。そして、操作端末２０（無線伝送装置２５）は、読み出した現場機器２の固有情報（固有番号）を、プラント制御装置１０（無線伝送装置１４）へ送信する（ステップＳ１０２）。このとき、操作端末２０からの送信データには、現場機器２に関する計測データの要求の有無が含まれている。
Hereinafter, a specific description will be given. FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of processing performed by the
一方、プラント制御装置１０（演算装置１１）は、操作端末２０から現場機器２の固有情報（固有番号：Ｎｏ．１）を受信した場合に（ステップＳ２０１）、固有情報（固有番号：Ｎｏ．１）に基づいて、操作対象の現場機器２を特定する（ステップＳ２０２）。ここでは、記憶装置１２に記憶された情報（図２参照）に基づいて、モータＡが操作対象の現場機器２として特定される。そして、プラント制御装置１０は、記憶装置１２に記憶された情報から、特定した操作対象の現場機器２に関する機器情報を読み出して、これを操作端末２０に送信する（ステップＳ２０３）。ここで機器情報とは、現場機器２の名称（モータ）、個体識別情報（Ａ）、機器の試験成績情報等を含む。このとき、操作端末２０からの送信データに現場機器２に関する計測データの要求が含まれている場合（ステップＳ２０４でＹＥＳ）は、プラント制御装置１０は、記憶装置１２から操作対象の現場機器２に関する計測データを読み出して、これを操作端末２０に送信する（ステップＳ２０５）。ここでは、モータＡの負荷電流値が計測データとして送信される。
On the other hand, when the plant control device 10 (the arithmetic device 11) receives the unique information (unique number: No. 1) of the
操作端末２０は、プラント制御装置１０から操作対象の現場機器２の機器情報を受信する（ステップＳ１０４）。また、操作端末２０は、操作対象の現場機器２に関する計測データを受信した場合は、それらを表示装置２３の画面に表示する（ステップＳ１０５）。図３に示すように、プラント制御装置１０の記憶装置１２から、操作対象の現場機器２に関する計測データ（モータＡの負荷電流値）を受信して、操作端末２０の表示装置２３に表示することが容易となり、現場で中央制御室と同じデータを確認しながら操作することができる。
The
次に、操作端末２０は、操作端末２０の操作端末情報、および、操作端末２０の位置を特定して、操作端末２０の位置情報をプラント制御装置１０に送信する（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。図４に示すように、無線通信により操作端末２０の位置情報が、操作端末２０（無線伝送装置２５）からプラント制御装置１０（無線伝送装置２５）に送信される。
Next, the
プラント制御装置１０は、操作端末２０の操作端末情報、および、操作端末２０の位置情報を受信し（ステップＳ２０６，Ｓ２０７）、操作端末２０が特定された現場機器２を操作可能であるかどうかを判定する（ステップＳ２０８）。本実施形態では、プラント制御装置１０は、操作端末２０と特定された現場機器２の間の距離に基づいて判定する。まず、操作端末２０が各無線基地局１６からの電波状況（例えば電波の強度等）等から操作端末２０の位置を特定し、操作端末２０の操作端末情報を、各無線基地局１６を介してプラント制御装置１０に送信する。尚、操作端末２０による位置の特定は音波を用いて行われてもよいし、その他の公知の技術を用いて行われてもよい。そして、プラント制御装置１０は、各現場機器２の位置を予めプラント制御装置１０（記憶装置１２）に記憶しておくことにより、各現場機器２の位置と操作端末２０の位置から両者の間の距離を測定することができる。そして、プラント制御装置１０は、操作端末２０が現場機器２を操作可能な所定の操作エリア内に在るか否かを判定する。尚、操作エリアの範囲は任意に設定可能な所定の範囲である。
The
プラント制御装置１０は、操作端末２０が操作エリア内に在る場合は（ステップＳ２０９）、作業者が特定された現場機器２の近傍に居ると判定し、特定された現場機器２の操作を許可する操作許可信号を操作端末２０に送信する。そして、記憶装置１２において現場機器２（モータＡ）が操作端末２０によって操作中であるという情報（現場作業中）を保持する（図２参照）。
When the
操作端末２０は、プラント制御装置１０から、操作許可信号を受信した場合に（ステップＳ１０９でＹＥＳ）、操作許可された現場機器２に対して、その操作を行うための操作入力を受け付ける（ステップＳ１１１）。操作端末２０（表示装置２３）は、図３に示すように、作業員から入力操作（起動又は停止）を受け付け、操作指令をプラント制御装置１０へ出力する。現場からの操作を終了する時は、操作端末２０にて入力操作（終了）を受け付け（例えば、表示装置２３のタッチスクリーンにおいて表示された「終了」キーの選択操作を実施する）、操作指令をプラント制御装置１０に送信する。
When receiving an operation permission signal from the plant control apparatus 10 (YES in step S109), the
プラント制御装置１０は、操作指令を受信し（ステップＳ２１２）、演算装置１１にて操作端末２０からの操作が終了したことを判定し、その結果を記憶装置１２に保持するとともに、現場機器２に操作指令（終了）を送信する。作業員が操作端末２０での「終了」操作を忘れた場合は、演算装置１１にて、操作端末２０からの最終の操作指令の送信があった後、所定の一定時間が経過したことを判定し、操作端末２０に対する操作許可を解除する。つまり、プラント制御装置１０は、操作端末２０からの操作指令を受信した後、所定時間経過しても次の操作指令を受信しなかった場合は、操作不可信号を操作端末２０に送信する。このように、作業者が終了操作を忘れて操作端末２０を放置した場合でも一定時間経過すると操作端末２０の操作権限が消滅するので、誤操作が生じにくい。
The
一方、プラント制御装置１０は、ステップＳ２０８において、操作端末２０がエリア外に在ると判定した場合は（ステップＳ２１０）、作業者が特定された現場機器２の近傍に居ないと判定し、特定された現場機器２の操作を許可しない操作不可信号を操作端末２０に送信する（ステップＳ２１１）。そして、それ以後は、操作端末２０から送信される操作指令をブロックする。操作端末２０は、プラント制御装置１０から、操作不可信号を受信した場合は（ステップＳ１０９でＮＯ）、再び、ステップＳ１０６，Ｓ１０７に戻り、操作端末２０の操作端末情報および位置情報をプラント制御装置１０に送信する。
On the other hand, when it is determined in step S208 that the
本実施形態によれば、操作端末２０（タグ読取装置２１）によって読み取った現場機器２の固有情報をプラント制御装置１０に送信することにより、プラント制御装置１０において、操作対象の現場機器２が特定され、固有情報を送信した操作端末２０に操作権限を与えることができる。これにより、従来、プラント制御システムにおいて、現場に設置されている複数台の操作盤を共通化された１台の操作端末に置き換えることができる。例えば中央優先モードの場合、各機器に現場操作盤を設ける必要がなくなり、コスト削減につながる。また、現場優先モードの場合、ある操作端末が故障しても他の操作端末で一時的に即時、代替使用が可能で、操業リスクを抑えることができる。また、プラント制御装置１０は、操作端末２０の位置を特定するための位置情報に基づいて操作端末２０の位置を特定し、当該操作端末２０が現場機器２を操作可能な所定のエリア内に在る場合は、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を操作端末に送信する。つまり、操作対象の現場機器２を操作可能なエリア内に在る操作端末２０にのみ操作権限が与えられるので、作業者が操作対象の更新を忘れたまま別の作業エリアで操作端末２０を誤って操作してしまうことはない。
According to the present embodiment, by transmitting the unique information of the
尚、複数の操作端末２０が作業エリア内に持ちこまれた場合、複数の操作端末２０から１つの現場機器２に対して同時使用され誤操作が生じる場合がある。そこで、本実施の形態においては、プラント制御装置１０は、固有情報および位置情報を送信した操作端末２０がエリア内に在るが、当該操作端末２０以外の他の操作端末２０に既に操作許可信号を送信している場合は、ステップＳ２１１において、操作不可信号を当該操作端末２０に送信する。これにより、複数の操作端末２０を作業エリア内に持ち込んだとしても、１つの操作端末２０しか操作対象の現場機器２に対する操作権限が与えられないので、複数の操作端末２０から１つの現場機器２に対する同時使用が防止される。誤操作が生じにくい。
When a plurality of
尚、本実施形態では、固有情報は、ＲＦタグであったが、これに限られない。例えば固有情報はプラント内の他の現場機器と重複しないように予め定義された固有番号をバーコード又は２次元コードにより表示したものであってもよい。 In the present embodiment, the unique information is the RF tag, but is not limited to this. For example, the unique information may be a bar code or a two-dimensional code indicating a unique number defined in advance so as not to overlap with other field devices in the plant.
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。 From the above description, many modifications and other embodiments of the present invention are obvious to one skilled in the art. Accordingly, the above description is to be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. Details of its structure and / or function may be substantially changed without departing from the spirit of the invention.
本発明は、複数の現場機器を統括制御するプラント制御システムに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a plant control system that integrally controls a plurality of field devices.
１ プラント制御システム
２ 現場機器
３ 固有タグ
４ 動力線
５ 無線
７ 配開装置
８ 伝送路
１０ プラント制御装置
１１ 演算装置
１２ 記憶装置
１３ 有線伝送装置
１４ 無線伝送装置
１６ 無線基地局
２０ 携帯型操作端末
２１ タグ読み取り装置
２２ 演算装置
２３ 表示装置
２４ 操作入力装置
２５ 無線伝送装置
REFERENCE SIGNS
Claims (5)
前記現場機器を操作するための操作指令を出力する携帯型操作端末と、
前記プラント制御装置と前記携帯型操作端末との間で通信する通信手段と、
前記現場機器に設置され、前記現場機器を特定するための固有情報を有する固有情報保持手段と、を備え、
前記携帯型操作端末は、
前記固有情報保持手段から、前記固有情報を読み取るための固有情報読み取り手段と、
前記携帯型操作端末の位置を特定する位置特定手段と、
前記固有情報読み取り手段によって読み取った現場機器の固有情報、および、前記位置特定手段によって特定された前記携帯型操作端末の位置情報を前記プラント制御装置に送信する送信手段と、を有し、
前記プラント制御装置は、
前記固有情報に基づいて、操作対象の現場機器を特定するとともに、前記位置情報に基づいて、当該携帯型操作端末が当該現場機器を操作可能な所定のエリア内に在るか否かを判定し、
前記携帯型操作端末が前記エリア内に在る場合は、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を前記携帯型操作端末に送信し、前記携帯型操作端末が前記エリア外に在る場合は、当該現場機器の操作を許可しない操作不可信号を前記携帯型操作端末に送信する、プラント制御システム。 A plant control device that integrally controls a plurality of on-site devices constituting the plant,
A portable operation terminal that outputs an operation command for operating the field device,
Communication means for communicating between the plant control device and the portable operation terminal,
A unique information holding unit installed in the on-site device and having unique information for specifying the on-site device,
The portable operation terminal,
From the unique information holding means, unique information reading means for reading the unique information,
Position specifying means for specifying the position of the portable operation terminal,
Transmitting means for transmitting the unique information of the field device read by the unique information reading means, and the position information of the portable operation terminal specified by the position specifying means to the plant control device,
The plant control device,
Based on the unique information, the operation target field device is specified, and based on the position information, it is determined whether the portable operation terminal is within a predetermined area where the field device can be operated. ,
When the portable operation terminal is within the area, an operation permission signal for permitting operation of the field device is transmitted to the portable operation terminal, and when the portable operation terminal is outside the area, And transmitting a non-operational signal not permitting operation of the field device to the portable operation terminal.
前記プラント制御装置は、前記携帯型操作端末からの前記操作対象の現場機器に関する計測データの要求に応じて、当該現場機器に関する計測データを前記記憶手段から読み出して、これを前記携帯型操作端末に送信する、請求項１に記載のプラント制御システム。 The plant control device has a storage unit that stores measurement data regarding the plurality of field devices in advance,
The plant control device, in response to a request for measurement data relating to the field device to be operated from the portable operation terminal, reads the measurement data relating to the field device from the storage unit, and sends it to the portable operation terminal. The plant control system according to claim 1, which transmits.
前記プラント制御装置は、
前記携帯型操作端末からの操作指令を受信した後、所定時間経過しても次の操作指令を受信しなかった場合は、前記操作不可信号を前記携帯型操作端末に送信する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプラント制御システム。 The portable operation terminal is configured to transmit an operation command for operating the field device via the plant control device,
The plant control device,
After receiving the operation command from the portable operation terminal, if the next operation command is not received even after a predetermined time has elapsed, the operation disable signal is transmitted to the portable operation terminal. 3. The plant control system according to claim 1.
前記現場機器に設置され、前記現場機器を特定するための固有情報を有する固有情報保持手段から、当該固有情報を読み取るための固有情報読み取り手段と、
前記携帯型操作端末の位置を特定する位置特定手段と、
前記固有情報読み取り手段によって読み取った現場機器の固有情報、および、前記位置特定手段によって特定された前記携帯型操作端末の位置情報を、前記プラント制御装置に送信する送信手段と、
前記プラント制御装置によって、前記固有情報に基づいて、操作対象の現場機器が特定されるとともに、前記位置情報に基づいて、当該携帯型操作端末が当該現場機器を操作可能な所定のエリア内に在ると判定され、前記プラント制御装置から、当該現場機器の操作を許可する操作許可信号を受信した場合に、操作許可された現場機器に対して、その操作を行うための操作入力を受け付ける操作入力手段と、
を備える、携帯型操作端末。
A portable operation terminal for operating the on-site devices, which is connected to a plant control device that integrally controls a plurality of on-site devices constituting the plant,
Installed in the field device, from a unique information holding means having unique information for identifying the field device, a unique information reading means for reading the unique information,
Position specifying means for specifying the position of the portable operation terminal,
Transmitting means for transmitting the unique information of the field device read by the unique information reading means, and the position information of the portable operation terminal specified by the position specifying means, to the plant control device,
The plant control device specifies an on-site device to be operated based on the unique information and, based on the position information, is located in a predetermined area where the portable operation terminal can operate the on-site device. When an operation permission signal for permitting the operation of the on-site device is received from the plant control device, an operation input for receiving an operation input for performing the operation is performed on the on-site device for which the operation is permitted. Means,
A portable operation terminal comprising:
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Citations (5)
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2018
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