JP2795867B2 - プラント監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、表示画面の倍率に応じて表示項目を変更で
きるプラント監視装置に関する。

（従来の技術） 例えば、火力発電プラントの運転を監視するプラント
監視装置は、制御システムのデジタル化、および、監視
盤の小型化に伴い、監視盤上の監視対象の多くが、CRT
表示装置のクラフィック表示画面に表示される監視画面
に設けられるようになってきている。

CRT表示装置に表示される系統図は、プラントを大き
な系統、例えば、ボイラ、タービン、発電機、補機など
に分類し、それらの系統をさらに細かく詳細系統や監視
目的別に分類し、それぞれの内容を簡略図として表した
ものである。このような系統図は、大きな火力発電プラ
ントでは200以上になる。

このように膨大な数の系統図のうち、CRT表示装置に
表示するものは、通常は、プラント監視装置のオペレー
タが対話装置を操作して選択している。また、プラント
に異常が発生したことを検出したときには、プラント監
視装置がその異常内容に対応した系統図を自動的に選択
して、CRT表示装置に表示する。

また、系統図は、プラントや計装の外観及び概略を示
す固定画面の情報からなる固定情報と、プラントの現在
状態を表す数値やバーチャートやベクトルなどの可変画
面の情報からなる可変情報から構成されている。

また、固定画面および可変画面を構成する要素の表示
色は、それらの要素の種類に応じて、統一的に設定され
ている。

このような系統図を表示するプラント監視装置の従来
例を第８図に示す。

同図において、対話装置１は、このプラント監視装置
のオペレータがプラント監視装置を操作するためのもの
であり、監視のための系統図などを表示するCRT表示装
置と監視画面の選択などの操作を行うための操作装置か
らなる。

対話手段２は、対話装置１と所定の対話動作を行っ
て、対話装置１に表示する系統図などを選択するための
ものである。また、系統図が選択されたときには、表示
手段３に対して選択された系統図を表示するように表示
要求を出力する。

表示情報記憶部４は、CRT表示装置に表示するそれぞ
れの系統図について、固定情報および可変情報からなる
表示情報を記憶するものである。

プラント監視手段５は、プラント６よりプロセスデー
タを入力してプラント運転の監視を行うとともに、その
監視結果の情報、および、入力したプロセスデータをプ
ラント状態記憶部７に記憶するものであり、プラント６
に異常が発生していることを検出したときには、その異
常状況を監視することができる系統図を表示するように
表示手段３に表示要求を出力する。

表示手段３は、対話手段２またはプラント監視手段５
より表示要求が出力された場合には、その要求された系
統図の表示情報を表示情報記憶部４より読み出して、対
話装置１のCRT表示装置に表示する系統図などの表示デ
ータを構成するものである。また、この表示手段３は、
画面の縮小拡大機能も備えている。

以上の構成で、オペレータが対話装置１を対話操作
し、対話装置１に表示したい系統図を選択すると、対話
手段２は、そのときに選択された系統図の識別情報とと
もに表示手段３に表示要求を出力する。

これにより、表示手段３は、通知された系統図の識別
情報に基づいて、表示する系統図の表示情報を表示情報
記憶部４より取り出すとともに、その系統図の可変画面
に表示するプロセスデータをプラント状態記憶部７より
取り出す。

そして、表示手段３は、表示情報の固定情報の画面
に、プロセスデータに対応した可変情報の画面を合成し
た画面の表示データを形成し、それを対話装置１に出力
する。

これにより、オペレータが対話装置１で選択操作した
系統図の画面が、対話装置１に表示される。

また、プラント監視手段５がプラント６の異常発生を
検出すると、プラント監視手段５は、発生した異常に対
応する系統図を表示するように表示手段３に表示要求を
出力する。

これにより、表示手段３は、上述と同様にして、表示
要求された系統図の表示データを形成し、それを対話装
置１に出力する。

その結果、プラント６に異常が発生したときには、そ
の異常状態を監視するための系統図が対話装置１に表示
される。

また、オペレータの監視作業を助けるため、表示手段
３は、表示画面の拡大縮小機能、１つの表示画面内に複
数の系統図などを表示するマルチウインド表示機能など
を備えている。

（発明が解決しようとする課題） さて、マルチウインド機能を用いて複数の系統図を表
示する場合、１つの表示ウインドに１つの系統図をその
まま表示する必要があるため、かかる機能が選択された
ときには、表示手段３は、表示内容を縮小している。

ところが、縮小しない状態での系統図の表示情報量が
かなり大きくなってきているので、もともとの系統図の
表示要素が比較的小さいため、系統図を縮小表示する
と、その内容を判別できないほど小さくなり、適切な監
視作業を行えないという不都合を生じていた。

本発明は、このような従来装置の課題を解決し、表示
倍率に応じて表示情報量を加減できるプラント監視装置
を提供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、プラントから入力したプロセス情報を所定
の監視画面に表示するプラント監視装置において、監視
画面に表示する表示情報の表示要素毎に監視画面の倍率
に基づく表示条件および倍率に関係なく表示させるため
の強制表示条件を記憶する表示態様記憶手段と、監視画
面の表示倍率あるいは表示領域を設定入力する対話装置
と、この対話装置から設定された表示倍率あるいは表示
領域の設定より算出した表示倍率に基づき、前記表示態
様記憶手段から当該表示倍率に対応する表示要素を選択
するとともに、前記プロセス情報に基づき、前記表示態
様記憶手段の前記強制表示条件が成立する表示要素を選
択する表示情報フィルタ手段と、この表示情報フィルタ
手段より出力される表示要素の表示情報を設定された表
示倍率および表示領域に縮小拡大表示する画面表示手段
とを備えたものである。

（作用） したがって、オペレータが対話操作して設定した表示
倍率または表示領域に応じて、表示内容が変化するとと
もに、その時点で発生している重要な表示要素について
は、強制的に表示するので、縮小表示したときでも適切
な監視作業を行うことができるとともに、重要な表示項
目を落とさずに、信頼性の高い監視画面を表示すること
ができる。

（実施例） 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳
細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例にかかるプラント監視装
置を示している。なお、同図において、第８図と同一部
分および相当する部分には、同一符号を付している。

同図において、オペレータが対話装置１を対話操作し
て、表示する系統図を選択するとともに、その系統図の
表示領域を指定すると、対話手段２は、選択された系統
図の識別情報および指定された表示領域の識別情報を表
示手段３に出力するとともに、表示領域の識別情報を表
示領域サイズ記憶部11に出力する。

ここで、この実施例では、対話装置１の表示画面を、
互いに重なり合わない複数の表示ウインドに分割し、お
のおのの表示ウインドに異なる表示画面を表示すること
ができる。したがって、オペレータが系統図を選択し、
その系統図を表示するウインドを選択すると、表示領域
のサイズおよび縮小率が一義的に定まる。また、上述し
た表示領域の情報は、表示するウインドの識別情報のこ
とである。

表示手段３は、対話手段２より系統図の識別情報およ
び表示領域の識別情報を入力すると、系統図の識別情報
を表示情報フィルタ手段12に出力して、この表示情報フ
ィルタ手段12により表示情報の読み出しを行わせる。

表示領域サイズ記憶部11は、表示領域の識別情報指定
情報入力すると、その指定された画面領域に基づいて、
系統図の縮小率を算出し、その算出結果を表示情報フィ
ルタ手段12に出力する。

表示情報フィルタ手段12は、表示手段３より読み出す
系統図の識別情報が与えられて読み出し要求が行われる
と、その識別情報に対応した表示情報を表示情報記憶部
４より読み出し、表示領域サイズ記憶部11より指定され
た縮小率、および、プラント状態記憶部７の記憶内容に
基づいて、その読み出した表示情報のうち、表示すべき
ものを選択し、その選択した表示情報を表示手段３に出
力する。

表示手段３は、表示情報フィルタ手段12より入力した
表示情報、および、プラント状態記憶部７の記憶内容に
基づいて、表示する系統図の表示データを構成するとと
もに、対話手段２より通知されている表示領域の識別情
報に基づいて系統図の縮小率を判断し、その構成した表
示データをその縮小率で縮小した縮小表示データを形成
し、その縮小表示データが指定された表示領域に表示さ
れるように表示データを編集して、対話装置１に出力す
る。

これにより、対話装置１には、オペレータが選択した
系統図が、指定した表示領域に収まるように縮小されて
表示される。また、その縮小率に応じて、系統図の内容
の簡略化が行われる。

第２図は、対話装置１のCRT表示装置に表示される画
面の一例を示している。

CRT表示装置の画面は、上側の大部分の領域が、系統
図などを表示するための監視画面表示領域に設定されて
おり、下側の部分は、対話操作のための操作画面表示領
域に設定されている。

操作画面表示領域には、監視画面表示領域に表示する
系統図の選択のための操作要素や、監視画面表示領域を
マルチウインド画面に切り換えるための操作要素などが
表示される。

また、CRT表示装置の画面には、タッチスクリーンが
配設されていて、操作画面表示領域の操作要素を直接タ
ッチ操作することで、種々の操作を行うことができる。
また、操作内容によっては、例えば、メニュー表示など
のために監視画面表示領域を一時的に使用する場合もあ
る。

第３図（ａ），（ｂ）は、表示情報記憶部４の記憶内
容の一例を示している。

表示情報記憶部４には、おのおのの系統図について、
固定画面を構成する表示要素をまとめてなる固定情報DS
と、可変画面を構成する表示要素をまとめてなる可変情
報VSが記憶される。

また、固定情報DSおよび可変情報VSのおのおのの表示
要素CSは、その表示要素を表示するための条件を表す表
示条件情報CDと、表示要素を表示内容を表す表示内容情
報CTからなる。

表示条件情報CDは、その表示要素を強制的に表示する
ための条件を表す強制表示条件情報、その表示要素を表
示するときの系統図の縮小率の限度を表す表示領域サイ
ズ条件情報、および、その表示要素を強制的に表示する
ための警報レベルの限度を表す警報レベル条件情報から
なる。

表示内容情報CTは、固定情報DSの表示要素CSでは、そ
の表示要素を表すシンボルや図形の識別情報と、その表
示位置の情報からなり、また、可変情報VSの表示要素CS
では、その表示要素の表示形態を表す表示形態識別情報
と、その表示位置の情報化等なる。なお、表示形態とし
ては、例えば、数値やバーチャートなどがある。

第４図は、表示情報フィルタ手段12の処理例を示す。

表示情報フィルタ手段12は、まず、表示手段３より通
知された系統図の識別番号（画面番号）に対応する表示
情報を表示情報記憶部４より読み出し（処理101）、表
示領域サイズ記憶部11より縮小率を入力する（処理10
2）。

そして、表示情報記憶部４より読み出した表示情報か
ら１つの表示要素CSを取り出して、その表示要素CSの表
示条件情報CDの強制表示条件情報で参照するプラント状
態をプラント状態記憶部７より読み込み（処理103）、
その強制表示条件が成立するかどうかを調べる（判断10
4）。

判断104の結果がYESになるときには、そのときに取り
出した表示要素CSを表示対象に設定し（処理105）、指
定された系統図の表示要素CSについての処理が終了した
かどうかを調べ（判断106）、判断106の結果がNOになる
ときには、処理103に戻って、次の表示要素CSについて
調べる。

判断104の結果がNOになるときには、そのときに取り
出した表示要素CSが可変情報VSに含まれているかどうか
を調べ（判断107）、判断107の結果がYESになるときに
は、その表示要素CSに対応したプロセスデータの警報レ
ベルの現在値をプラント状態記憶部７より読み出して
（処理108）、その警報レベルの現在値が表示条件情報C
Dの警報レベル条件よりも大きくなっているかどうかを
調べ（判断109）、判断109の結果がYESになるときに
は、処理105に進む。

また、判断107の結果がNOになるとき、および、判断1
09の結果がNOになるときには、そのときの縮小率が、表
示条件情報CDの表示領域サイズ条件の値よりも大きいか
どうかを調べ（判断110）、判断110の結果がYESになる
ときには処理105に進み、判断110の結果がNOになるとき
には、処理105を実行しないで判断106に進む。

また、判断106の結果がYESになるときには、そのとき
に表示対称に設定した表示要素CSの表示内容情報CTを全
て表示情報として表示手段３に出力する（処理111）。

このようにして、表示情報フィルタ手段12は、表示要
求された系統図のおのおのの表示要素CSについて、表示
条件情報CDに記憶されている各種の表示条件が成立する
かどうかを検査し、１つ以上の条件が成立している表示
要素CSを、そのときに表示すべき表示要素CSとして判定
して、その表示内容情報CTを表示手段３に出力してい
る。

したがって、表示手段３は、表示情報フィルタ手段12
を介して、そのときのプラント状態、および、オペレー
タが指定した表示領域のサイズに応じて、オペレータの
監視作業に十分な内容の系統図を表示するための表示要
素CSの表示内容情報CTを、表示情報記憶部４より読み出
すことができる。

以上の構成で、オペレータが、対話装置１を用いて、
画面番号がＴ−10の「BFP−Ｔ真空上昇／破壊系統」の
系統図を選択し、また、表示手段として画面全体を指定
すると、対話手段２により、その画面番号が表示手段３
に通知されるとともに、表示領域として画面全体が指定
されたことをあらわす情報が、表示手段３および表示領
域サイズ記憶部11に出力される。

これにより、表示領域サイズ記憶部11は、縮小率とし
て100％を算出し、また、表示手段３は、表示情報フィ
ルタ手段12に指定された画面番号を通知する。

したがって、表示情報フィルタ手段12は、指定された
画面番号の表示情報を表示情報記憶部４より読み出し、
その表示情報のおのおのの表示要素CSについて、上述し
た処理を実行して、表示対象となる表示要素CSを選択す
る。

そして、１画面運の表示要素CSについての処理を終了
すると、そのときに表示対象に選択した全ての表示要素
CSを表示手段３に出力する。

これにより、表示手段３は、表示情報フィルタ手段12
より入力した表示要素CSからなる系統図を編集し、この
ときには、倍率が100％なので、その系統図の表示デー
タをそのまま対話装置１に出力する。

その結果、対話装置１の監視画面表示領域には、第５
図（ａ）に示すように画面番号がＴ−10の「BFP−Ｔ真
空上昇／破壊系統」の系統図が表示される。

ここで、オペレータが、操作画面表示領域を対話操作
して、監視画面表示領域を４つに分割し、そのうちの左
下の画面に現在の表示画面を移動することを指令する
と、そのときの画面番号が表示手段３に出力されるとと
もに、指定された画面領域の識別情報が、表示手段３お
よび表示領域サイズ記憶部11に出力される。

これにより、表示領域サイズ記憶部11は、倍率を25％
として算出する。

したがって、このときには、表示情報フィルタ手段12
は、表示手段３から指定された画面番号の表示情報の表
示要素CSのうち、表示領域サイズ条件が25％よりも大き
いものは表示対象から外し、選択した表示要素CSを表示
手段３に出力する。

表示手段３は、表示情報フィルタ手段12より入力した
表示要素CSからなる系統図を編集し、このときには、倍
率が25％なので、編集した系統図を左右上下1/4に縮小
した縮小系統図の表示データ（以下、縮小表示データと
いう）を形成する。

そして、その縮小系統図が対話装置１の監視画面表示
領域の左下の領域に収まるように、縮小表示データの座
標を変換し、その変換結果得られた縮小表示データを対
話装置１に出力する。

それによって、第５図（ｂ）に示すように、対話装置
１の監視画面表示領域の左下の1/4の領域に、画面番号
がＴ−10の「BFP−Ｔ真空上昇／破壊系統」の系統図を1
/4に縮小した縮小系統図が表示される。

また、この縮小系統図の表示要素の数は、同図（ａ）
に比べて減少しているので、おのおのの表示要素の画像
が縮小されたとしても、主な表示要素以外が省略される
ので、縮小系統図の表示内容から、プラント６の運転状
況を適切に監視することができる。

また、系統図の表示領域の大きさと、系統図の表示情
報の大きさとの関係は、例えば、第６図に直線LLで示す
ように設定することができる。

ところで、第５図（ａ）の表示状態から、さらに細部
を詳細に監視したい場合には、その詳細に監視したい部
分を選択し、倍率を指定することで、例えば、同図
（ｃ）に示すように、その部分を拡大して表示させるよ
うにすることもできる。

また、例えば、系統図を20％まで拡大できるとする
と、系統図の表示領域の大きさと、系統図の表示情報の
大きさとの関係は、例えば、第６図に直線LMで示すよう
に設定することができる。

さて、オペレータが監視作業中に、系統図を表示する
領域を小さく変更したとき、上述のように、表示される
系統図の表示要素が減少する。

ところが、そのときにとくに注目している表示要素
が、表示領域の変更に伴って表示されなくなると、監視
作業に支障をきたす。

このような不都合を解消できる、本発明の他の実施例
にかかるプラント監視装置を第７図に示す。なお、同図
において、第１図と同一部分および相当する部分には、
同一符号を付している。

同図において、表示条件変更手段13は、表示情報記憶
部４に記憶している表示情報の表示要素CSの表示条件情
報CDの内容を変更するものである。

すなわち、オペレータが対話装置１に表示している系
統図の表示要素を選択した状態で、表示条件の変更作業
を選択すると、対話手段２は、そのときに表示している
系統図の画面番号と選択された表示要素の識別情報を指
定した状態で、表示条件変更手段13に表示条件読み出し
を指令する。

これにより、表示条件変更手段13は、指定された画面
番号の表示情報の中の、指定された表示要素の表示条件
情報CDの内容を読み出して、対話手段２に出力する。

対話手段２は、対話装置１に指定された表示要素の表
示条件情報CDの内容を表示して、オペレータとの対話処
理により、変更する表示条件情報CDの種類の選択と、変
更後の値を操作入力させる。

この対話処理を終了すると、対話手段２は、変更する
表示条件情報CDの種類と変更後の値を表示条件変更手段
13に出力する。

これによって、表示条件変更手段13は、指定された画
面番号の表示情報の中の、指定された表示要素の表示条
件情報CDの、指定された種類の内容を、指定された値に
更新する。

このようにして、表示条件を変更できるので、表示領
域を縮小した場合でも、とくに監視したい項目が消えな
いようにすることができ、監視作業を有効に行うことが
できる。

なお、上述した実施例では、火力発電プラントのプラ
ント監視装置に本発明を適用した場合について説明した
が、それ以外の工業プラントのプラント監視装置にも、
本発明を同様にして適用することができる。

また、表示情報の表示条件としては、上述したものに
限ることはなく、適宜に設定することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、プラントから
入力したプロセス情報を所定の監視画面に表示するプラ
ント監視装置において、監視画面に表示する表示情報の
表示要素毎に監視画面の倍率に基づく表示条件および倍
率に関係なく表示させるための強制表示条件を記憶する
表示態様記憶手段と、監視画面の表示倍率あるいは表示
領域を設定入力する対話装置と、この対話装置から設定
された表示倍率あるいは表示領域の設定より算出した表
示倍率に基づき、前記表示態様記憶手段から当該表示倍
率に対応する表示要素を選択するとともに、前記プロセ
ス情報に基づき、前記表示態様記憶手段の前記強制表示
条件が成立する表示要素を選択する表示情報フィルタ手
段と、この表示情報フィルタ手段より出力される表示要
素の表示情報を設定された表示倍率および表示領域に縮
小拡大表示する画面表示手段とを備えたので、オペレー
タが対話操作して設定した表示倍率または表示領域に応
じて、表示内容が変化するとともに、その時点で発生し
ている重要な表示要素については、強制的に表示するの
で、縮小表示したときでも適切な監視作業を行うことが
できるとともに、重要な表示項目を落とさずに、信頼性
の高い監視画面を表示することができるという効果を得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるプラント監視装置を
示すブロック図、第２図は対話装置の表示画面の分割例
を示す概略図、第３図（ａ）は表示情報記憶部の記憶内
容を例示した概略図、同図（ｂ）は１つの表示要素の内
容を例示した概略図、第４図は表示情報フィルタ手段の
処理例を示すフローチャート、第５図（ａ）は表示領域
サイズが1/1の場合の表示例を示す概略図、同図（ｂ）
は表示領域サイズが1/4の場合の表示例を示す概略図、
同図（ｃ）は表示領域サイズが2/1の場合の表示例を示
す概略図、第６図は表示領域サイズと表示情報量との関
係を例示したグラフ図、第７図は本発明の他の実施例に
かかるプラント監視装置を示すブロック図、第８図は従
来装置を例示したブロック図である。 １……対話装置、２……対話手段、３……表示手段、４
……表示情報記憶部、11……表示領域サイズ記憶部、12
……表示情報フィルタ手段。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラントから入力したプロセス情報を所定
   の監視画面に表示するプラント監視装置において、 監視画面に表示する表示情報の表示要素毎に監視画面の
   倍率に基づく表示条件および倍率に関係なく表示させる
   ための強制表示条件を記憶する表示態様記憶手段と、 監視画面の表示倍率あるいは表示領域を設定入力する対
   話装置と、 この対話装置から設定された表示倍率あるいは表示領域
   の設定より算出した表示倍率に基づき、前記表示態様記
   憶手段から当該表示倍率に対応する表示要素を選択する
   とともに、前記プロセス情報に基づき、前記表示態様記
   憶手段の前記強制表示条件が成立する表示要素を選択す
   る表示情報フィルタ手段と、 この表示情報フィルタ手段より出力される表示要素の表
   示情報を設定された表示倍率および表示領域に縮小拡大
   表示する画面表示手段とを備えたことを特徴とするプラ
   ント監視装置。