JP2920902B2 - 複数機器の共通切換運転監視装置 - Google Patents

複数機器の共通切換運転監視装置

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JP2920902B2 JP5266967A JP26696793A JP2920902B2 JP 2920902 B2 JP2920902 B2 JP 2920902B2 JP 5266967 A JP5266967 A JP 5266967A JP 26696793 A JP26696793 A JP 26696793A JP 2920902 B2 JP2920902 B2 JP 2920902B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数機器の共通切換運
転監視装置、特に製鉄所、発電所等の広大なヤードに鉱
石、雑原料及び原料炭等を積み付けるためのスタッカ
や、積み付けたものを切出すためのリクレーマ等の軌条
機械を始めとする、プラント等の各種機器の遠隔操作に
適用して好適な複数機器の共通切換運転監視装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、製鉄所、火力発電所、鉱山等で
は鉱石、雑原料及び原料炭等をハンドリングするため
に、複数の軌条機械が、縦横に活躍している。その軌条
機械の種類としては、空いている状態にある原料ヤード
に原料を堆積する(スタッキングする)スタッカと、原
料ヤードに堆積されている原料を切出す(リクレーミン
グする)リクレーマとに大別できる。
【0003】これら軌条機械では、昨今の自動化や省力
化の要請により、その操作を遠隔自動化することが推進
されている。このような遠隔操作の自動化に沿った技術
としては、例えば、特公昭52−29511に、リクレ
ーマの運転室又はその付近に遠景カメラを、ブーム先端
のバケットホイル方向に向けて設け、同ブーム先端に近
景カメラを設け、且つ、リクレーマから離れたコントロ
ールタワーにモニタを設けることにより、近景カメラと
遠景カメラでキャッチした積山状況等の情報をコントロ
ールタワー内のモニタで監視しながら該リクレーマの遠
隔操作を行う遠隔自動運転方法が開示されている。
【0004】この遠隔自動運転方法は、従来、1人のオ
ペレータが軌条機械単位毎に設けられていた現場運転室
に搭乗してその機械を運転していたものを、中央運転室
(コントロールタワー)に機械毎の遠隔操作用デスクを
置き、1人のオペレータが複数の機械を遠隔運転できる
ようにし、同時に軌条機械自体の自動化をも図り、省力
化を達成している。
【0005】図4は、上記遠隔自動運転方法による、軌
条機械(リクレーマ)と遠隔操作用デスクとの対応関係
を概念的に示したもので、ここでは、軌条機械が5基の
場合を示してある。
【0006】符号1〜5で示す5基の軌条機械は、広大
なヤードに配置されており、中央運転室(図示せず)に
はこれら軌条機械1〜5をそれぞれ遠隔操作するための
遠隔操作用デスク10A〜10Eが配置されている。な
お、図示は省略してあるが、軌条機械1〜5のそれぞれ
に1台ずつの制御装置が配置されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
4に示したように、中央運転室に設置されている遠隔操
作用デスク10A〜10Eにより、それぞれ対応する軌
条機械を遠隔操作する場合、軌条機械の運転の対応は常
時5基がフル稼動するものでなく、又、軌条機械の運転
を自動化した場合には運転状態にある軌条機械の全て、
即ち、例えば4台の軌条機械が運転中であるとすると、
その4台を常時監視操作する必要はなく、軌条機械と同
数の遠隔操作用デスク10A〜10Eを用意することは
冗長である。
【0008】従って、従来のように、軌条機械と遠隔操
作用デスクが1対1対応となっている遠隔操作装置は、
安全性は非常に優れているものの、冗長な数の遠隔操作
用デスクを用意しなければならないために、コスト高と
なり、しかも中央運転室に広い設置スペースを必要と
し、その上実際に遠隔操作を行う場合にはオペレータが
遠隔操作用デスクの間を動きまわらなければならないた
めに非能率的であるという問題がある。
【0009】そこで、このような問題を解消するため
に、遠隔操作方法として、柔軟な対応を可能とするため
に、1台の遠隔操作用デスクで、そのCRTディスプレ
イにより複数の軌条機械を監視しながら遠隔操作できる
CRTオペレーションを採用し、図5に示すような構成
とすることが考えられる。
【0010】即ち、CRTオペレーションを行うための
遠隔CRTコンソール12A〜12Cは、図中実線で示
すように軌条機械1〜5のいずれともリンクすることが
でき、又、そのリンクを柔軟に切換えることができるた
め、これら軌条機械1〜5のいずれの遠隔操作用デスク
にもなり得るようになっている。
【0011】このようなCRTオペレーションを切換え
る方式は、前記1対1対応の遠隔操作の場合に存在する
コスト高、広スペースという欠点を解消することが可能
である。ところが、CRTオペレーション自体の特性と
して、遠隔CRTコンソール12A〜12Cが全て同一
機能を有し、軌条機械1〜5のいずれに対しても遠隔操
作用デスクにもなり得ることは、例えば、前記図5に太
い実線でリンク関係を示したように、軌条機械3が遠隔
CRTコンソール12A〜12Cのいずれからも監視・
操作できることを意味する。従って、複数のオペレータ
がそれぞれ異なる遠隔CRTコンソールを使って1つの
軌条機械を干渉操作する危険性があるため、安全上甚問
題である。特に、動作形態、制御機能がほとんど同一で
ある複数の軌条機械に対して遠隔CRTオペレーション
を行うことは、運転上の混乱を招き易い欠点があるた
め、危険性が極めて大きい。
【0012】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、現状の遠隔操作技術によっては限界
にある、コスト性、スペース性及び安全性の全てを同時
に満足することができる、複数機器の共通切換運転監視
装置を提供することを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、監視部と操作
部とを有する複数の監視制御装置により、遠隔配置され
た複数の機器を監視しながら遠隔操作する複数機器の共
通切換運転監視装置であって、全ての監視制御装置にお
いて、監視部による機器の監視機能と、操作部による機
器の遠隔操作機能とが分離され、全ての監視制御装置に
おける監視部が、任意の機器を選択して監視する機能を
有すると共に、対象とする機器の遠隔操作が、該機器に
対する監視の選択と最先の指定とによって規定される監
視制御装置の操作部によってのみ実行可能になされて
り、しかも、監視制御装置の遠隔操作出力が零ノッチ状
態である時にのみ、当該監視制御装置が対象機器に規定
可能になされ、且つ、対象機器に対して1つの監視制御
装置が規定されると、該監視制御装置による対象機器の
監視又は指定が解除されても、同機器の監視を選択して
いる他の監視制御装置からは、改めて当該対象機器を指
定する迄は、同機器を操作できないようになされている
構成とすることにより、前記課題を解決したものであ
る。
【0014】
【0015】
【0016】本発明は、更に、前記複数機器の共通切換
運転監視装置において、監視制御装置が、対象機器に対
して該監視制御装置が規定されたことを明示する表示手
段を備えているものである。
【0017】
【作用】本発明においては、全ての監視制御装置におけ
る監視部が、任意の機器を選択して監視する機能を有す
ると共に、対象とする機器の遠隔操作が、該機器に対す
る監視の選択と最先の指定とによって規定される監視制
御装置の操作部によってのみ実行可能にした。
【0018】即ち、従来、CRTオペレーション等の遠
隔操作では、軌条機械等の対象機器に対する監視と遠隔
操作とを常に一体として行っていたが、本発明ではその
両機能を分離し、各監視制御装置が有する監視部は、い
ずれの軌条機械にも柔軟にリンクできて、同一の対象機
器を同時監視することを可能とし、操作部は対象機器と
のリンク関係に拘束され、対象機器を現に監視している
監視制御装置のみが同機器に対する操作の選択権を有
し、しかも同機器を監視している監視制御装置が複数で
ある場合には、その中で最先に同機器を指定(選択)し
た1台の監視制御装置のみに同機器に対して遠隔操作す
る権利が与えられるようにした。
【0019】従って、複数の対象機器を、これより少な
い複数の監視制御装置で監視・操作することができ、し
かも複数の監視制御装置で同一の対象機器を干渉操作す
ることを確実に防止することができるため、コスト低
減、省スペース及び安全性向上を同時に満足することが
できる。
【0020】又、本発明において、監視制御装置の遠隔
操作出力が零ノッチ状態である時のみ、当該監視制御装
置が対象機器に規定可能になされている場合には、同機
器が規定されると同時に動作することを防止できるた
め、安全性を更に向上することができる。なお、ここ
で、零ノッチ状態とは、監視制御装置が対象機器に対す
る遠隔操作信号を出力しない状態になっていることを意
味する。
【0021】又、本発明において、対象機器に対して1
つの監視制御装置が規定されると、該監視制御装置によ
る対象機器の監視又は指定が解除されても、同機器の監
視を選択している他の監視制御装置からは、改めて当該
対象機器を指定する迄は、同機器を操作できないように
なされている場合には、遠隔操作の権利がある監視制御
装置が突然その対象機器の指定を解除したり、又は監視
を止めたりしても、他の監視制御装置による遠隔操作が
突然開始されることを防止でき、同様に安全性の向上を
図ることができる。
【0022】更に、本発明において、監視制御装置が、
対象機器に対して該監視制御装置が規定されたことを明
示する表示手段を備えている場合には、1つの対象機器
に対して操作する権利がどの監視制御装置に与えられた
かを、例えば、ランプ(表示装置)でアピールすること
ができるため、安全性を確保できると共に、他の監視制
御装置による作業を円滑に進めることができる。
【0023】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
【0024】図1は、本発明に係る一実施例に適用され
る複数機器の共通切換運転監視装置の概略構成と、その
運用態様を示す説明図である。
【0025】本実施例の共通切換運転監視装置は、中央
運転室(図示せず)に設置されている3台の監視制御装
置14により、前記図5に示した場合と同様に対象機器
として5基の軌条機械1〜5を遠隔操作するようになっ
ている。
【0026】本実施例では、遠隔操作方法として、3台
の監視制御装置14によるCRTオペレーションを採用
し、各監視制御装置14により軌条機械1〜5のいずれ
をも監視し、且つ遠隔操作できる柔軟なリンク構成とし
てあるが、前記図5の場合と異なり、各監視制御装置1
4は、監視部による監視機能と、操作部による遠隔操作
機能とを分離した構成としてある。
【0027】即ち、各監視制御装置14が有する遠隔C
RTコンソール監視機能部(以下、単に監視部と言う)
14A〜14Cは、軌条機械1〜5とは柔軟にリンクさ
れ、各監視部14A〜14Cから任意の軌条機械1〜5
の状態を監視することが可能であり、例えば軌条機械3
の状態監視を監視部14A、14B、14Cのそれぞれ
が同時に行うことも可能となっている。
【0028】一方、各監視制御装置14が有する遠隔C
RTコンソール操作機能部(以下、単に操作部と言う)
14A′〜14C′と軌条機械1〜5とはいずれもリン
ク可能であるが、実際に操作部で遠隔操作を行える監視
制御装置は、以下の条件(1)〜(5)からなる運用ル
ールに従って規定(特定)されるようになっている。但
し、ここでは、各監視制御装置14において監視部14
A〜14Cが軌条機械に対する監視の選択や遠隔操作の
指定(選択)を行い、各監視部に対応する操作部14
A′〜14C′が軌条機械に対して規定されるとして説
明する。
【0029】(1)操作部に対応する監視部による対象
機器(軌条機械)の監視を選択している(監視状態にあ
る)こと。各監視制御装置が有する操作部14A′〜1
4C′による軌条機械1〜5の遠隔操作は、それぞれ対
応する監視部14A〜14Cの監視機能に拘束される。
即ち、監視制御装置14では、その監視部による監視を
選択し、現に監視している軌条機械のみを遠隔操作でき
るようにする。例えば、監視部14Bが軌条機械3の監
視を選択しているとすれば、それを選択している間だ
け、対応する操作部14B′が軌条機械3を遠隔操作す
ることができるようにする。
【0030】(2)操作部では、軌条機械に対する遠隔
操作出力が零ノッチ状態であること。軌条機械に操作部
が規定されると同時に該軌条機械が動作することを防止
するため、各操作部には零ノッチ・インターロックを設
ける。これは、例えば、操作部14B′について説明す
れば、その一部のスイッチが、例えば軌条機械を右旋回
させるというノッチ状態になっているときに、対応する
監視部14Bが軌条機械3を選択すると同時に、該軌条
機械3が右旋回動作することを防止するものである。即
ち、操作部14B′の全てのスイッチのノッチ状態が切
状態、停止状態又は零状態になっていることを遠隔操作
しようとする軌条機械との規定条件とし、安全性を確保
している。
【0031】(3)同一の軌条機械に対しては、遠隔操
作を最先に指定すること。1つの軌条機械が2つ以上の
操作部に同時に拘束(規定)されることを防止するた
め、先取り優先という運用ルールを設ける。例えば、監
視部14A、14B、14Cが、順次同一の軌条機械3
を指定(選択)しても、該軌条機械3に遠隔操作をリン
クできるのはそれを最先に選んだ(指定した)監視制御
装置が有する操作部14A′のみとなる。上記(1)と
(3)とを条件とすることにより、監視部による監視機
能を軌条機械1〜5の全てとフリーに対応させながら、
操作部による遠隔操作機能を軌条機械1〜5に対して1
/5の関係に制約し、監視の柔軟性と遠隔操作の安全性
とを確保するようにしている。
【0032】(4)1つの軌条機械に対して1つの監視
制御装置が規定されると他の監視制御装置による指定は
無効になること。1つの監視制御装置の操作部による1
つの軌条機械の遠隔操作が、該操作部に対応する監視部
により監視しているという(1)の条件と、先取り優先
という(3)の条件が満されて可能となった場合は、
(1)の条件を満す他の監視制御装置で同一の軌条機械
を遅れて指定しても、その指定は無効となるというイニ
シャル選択トリガを条件に含める。即ち、例えば監視部
14Aが、(1)、(3)の条件を満し、操作部14
A′が軌条機械3を遠隔操作できる状態にある場合、途
中で該監視部14Aが、例えば軌条機械2に監視の選択
を変更したとすると、自動的に操作部14A′による遠
隔操作機能は軌条機械3から外れることになるが、何も
手当をしていないと、操作部14A′が軌条機械3から
外れると同時に該軌条機械3に対する選択権が自動的に
他の操作部14B′又は14C′に移ることになり、危
険である。そこで、例えば操作部14Bが改めてこの軌
条機械3の遠隔操作を選択しない限り、即ち、条件
(1)、(3)を満さない限り操作部14B′が軌条機
械3を遠隔操作できないようにしている。
【0033】(5)監視制御装置が軌条機械に規定され
たことをランプ(表示手段)により明示する。監視制御
装置が、最先に軌条機械を指定し、該軌条機械に規定さ
れたことと作業の安全を確保するために、操作部14
A′〜14C′には、それぞれ有効表示ランプを設け
る。これは、ランプが点灯した監視制御装置の操作部が
いずれかの軌条機械に対する遠隔操作機能を担っている
ことをアピールするためのものである。
【0034】本実施例では、以上の(1)〜(5)の条
件を全て満足して初めて1つの監視制御装置により1つ
の軌条機械を遠隔操作できるようになっている。
【0035】図2は、本実施例の共通切換運転監視装置
が有する全ロジックを示す概要図であり、同図に示すよ
うに各監視制御装置14が有している操作部14A′〜
14C′は、それぞれ5つずつのA′−1〜A′−5、
B′−1〜B′−5、及びC′−1〜C′−5の選択ロ
ジックを備えている。選択ロジックA′−1〜A′−5
は、操作部14A′を軌条機械1〜5にそれぞれ規定す
るためのロジックであることを示し、又、B′−1〜
B′−5は操作部14B′についての、C′−1〜C′
−5は操作部14C′についての同様のロジックである
ことを示している。従って、本実施例では、全ロジック
が15ブロックで分割構成されていることになるが、こ
のブロック単位の選択ロジックについては後述する。
【0036】上記全ロジックの機能を、便宜上、軌条装
置1が操作部14A′〜14C′のいずれかに規定され
る場合について説明する。軌条機械1を規定するための
ロジックは、操作部14A′、14B′及び14C′に
それぞれ備えらている選択ロジックA′−1、B′−1
及びC′−1の出力結果が、1つはそのままで、他の2
つはNOT処理された後にAND処理される構成となっ
ており、このAND処理の結果、軌条装置1は操作部1
4A′〜14C′のいずれか1つにしか規定されないよ
うになっている。そして、軌条装置1に規定されると、
その操作部が規定された事実を有効表示ランプ(丸中L
で示す)を点灯することによってアピールする。
【0037】上記図2には、操作部14A′〜14C′
のいずれかを軌条機械1に規定するためのロジックのみ
を代表として示してあるが、軌条機械2〜5についても
同様のロジックで処理され、1つの操作部が規定される
ようになっている。
【0038】次に、ブロック単位の選択ロジックについ
て、代表として操作部14A′を軌条機械1に規定する
機能を有する選択ロジックA′−1を例にして説明す
る。
【0039】図3は、図2のA′−1選択ロジックの部
分を抽出して示した回路図であり、図中(1)〜(4)
の番号は前記条件(1)〜(4)に対応している。
【0040】この選択ロジック回路では、以下に示す各
条件に対応する信号が直接に、又は所定の処理の後にA
ND回路に入力され、その5つの信号がAND処理され
て、前記図2に※印で示したA′−1選択ロジックの出
力信号が生成されるようになっている。
【0041】まず、条件(1)として、監視部14Aに
より軌条機械1を選択中(監視中)であるという条件が
AND回路に直接入力される。
【0042】又、条件(2)として、規定された最初だ
けは、操作部14A′が有する全てのスイッチが零ノッ
チ状態であるという条件がOR回路を介してAND回路
に入力される。ここでは、AND回路からの最終出力を
OR回路にフィードバックしてOR処理する(インタロ
ックする)ことにより、この零ノッチ状態を最初だけの
スタート条件としている。従って、一旦操作部14A′
が軌条機械1に規定された後は、零ノッチ状態を解除で
き、操作部14A′から軌条機械1に対して所望の遠隔
操作が可能となっている。
【0043】条件(3)としてのB−1選択とC−1選
択の入力は、監視部14Aにより軌条機械1が最先に指
定されたという先取り優先回路を構成しており、他の監
視部14B及び14Cによる軌条機械1を選択(指定)
する信号がNOT回路により反転されてAND回路に入
力されるようになっている。即ち、全ての監視部が軌条
機械1を監視中である時に、監視部14Aが、監視部1
4B、14Cより先に該軌条機械1の遠隔操作を選択し
たか、あるいは監視部14B、14Cが軌条機械1の監
視を選択していない時に、監視部14Aが該軌条機械1
の遠隔操作を選択したことを条件としている。
【0044】条件(4)としてのA−1選択操作の入力
は、監視部14Aの軌条機械1に対するイニシャル選択
条件を意味する。即ち、監視部14Aが軌条機械1を監
視中に、該軌条機械1を最初に指定し、その遠隔操作を
選択したことをトリガ条件としている。この条件も、前
記条件(2)と同様にAND回路からの最終出力をOR
回路にフィードバックして電気的にホールド処理するこ
とにより、最初だけのトリガ条件としている。
【0045】従って、監視部14Aが軌条機械1に対す
る遠隔操作の選択を止めたために(4)のA−1選択操
作の入力が遮断されても、図3のAND回路からは信号
が出力され続けることになるため、この状態で仮に監視
部14Bが軌条機械1に対する遠隔操作を選択していた
としても、上記(4)の条件が解除されると同時にいき
なり該監視部14Bに選択権が移動することを防止でき
る。
【0046】そして、図3のAND回路から一旦最終出
力が出ると、(1)の条件(監視の選択)を解除しない
限り、軌条機械1を遠隔操作するための操作信号はA′
−1選択ロジックから出力され続けることになる。
【0047】以上の(1)、(2)、(3)及び(4)
の条件が同時に成立することによって、操作部14A′
が軌条機械1に規定され、他の監視制御装置が有する監
視部14B及び14Cでは監視することができても、対
応する操作部14B′又は14C′からの遠隔操作は、
改めて前記(1)〜(4)の条件がこれら操作部14
B′又は14C′について満足されない限りはできない
ようになっている。
【0048】又、A′−1選択ロジック以外の他の選択
ロジックも、上述したA′−1選択ロジックと実質的に
同様の構成となっている。
【0049】以上詳述した如く、本実施例によれば、3
台の監視制御装置で5基の軌条機械の監視と遠隔操作を
行う場合、各監視制御装置の監視部で全ての軌条機械を
自由に監視できるが、遠隔操作は、その中の1台の操作
部からしかできないようにしたので、いずれの監視制御
装置からも全ての軌条機械を安全に遠隔操作することが
でき、その上、軌条機械よりも監視制御装置の数を少な
くすることができるため、コスト低減と省スペース化を
図ることができる。
【0050】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。
【0051】例えば、前記実施例では、ほぼ同一機能を
有する複数の軌条機械に対する遠隔操作について説明し
たが、遠隔機器としては軌条機械に限定されるものでな
く、例えば各種プラントの電力や水の供給設備等のよう
に、複数の遠隔機器が互いに有機的に結合された系統の
監視と遠隔操作を行うものであれば任意の機器であって
もよい。
【0052】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、複
数の監視制御装置で複数の遠隔機器を監視し、遠隔操作
する際に、コスト低減、省スペース化、及び安全性向上
を同時に満足することができ、しかも軌条機械を始めと
する汎用のCRTオペレーションの運転技術にも適用で
きる、複数機器の共通切換運転監視装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施例の共通切換運転監視装置
の概略構成と、その運用態様を示す説明図
【図2】上記実施例の共通切換運転監視装置が備えてい
る全体ロジックを示す概要図
【図3】上記全体ロジックを構成する選択ロジックの一
例を示す回路図
【図4】従来の遠隔操作用デスクと軌条機械との関係を
示す説明図
【図5】遠隔CRTコンソールと軌条機械との関係を示
す説明図
【符号の説明】
1〜5…軌条機械 10A〜10E…遠隔操作用デスク 12A〜12C…遠隔CRTコンソール 14…監視制御装置 14A〜14C…遠隔監視機能部(監視部) 14A′〜14C′…遠隔操作機能部(操作部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G05B 9/02 G05B 9/02 L (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05B 23/02 G05B 7/02 G05B 9/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】監視部と操作部とを有する複数の監視制御
    装置により、遠隔配置された複数の機器を監視しながら
    遠隔操作する複数機器の共通切換運転監視装置であっ
    て、全ての監視制御装置において、監視部による機器の監視
    機能と、操作部による機器の遠隔操作機能とが分離さ
    、 全ての監視制御装置における監視部が、任意の機器を選
    択して監視する機能を有すると共に、 対象とする機器の遠隔操作が、該機器に対する監視の選
    択と最先の指定とによって規定される監視制御装置の操
    作部によってのみ実行可能になされており、 しかも、監視制御装置の遠隔操作出力が零ノッチ状態で
    ある時にのみ、当該監視制御装置が対象機器に規定可能
    になされ、 且つ、対象機器に対して1つの監視制御装置が規定され
    ると、該監視制御装置による対象機器の監視又は指定が
    解除されても、同機器の監視を選択している他の監視制
    御装置からは、改めて当該対象機器を指定する迄は、同
    機器を操作できないよう になされていることを特徴とす
    る複数機器の共通切換運転監視装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 監視制御装置が、対象機器に対して該監視制御装置が規
    定されたことを明示する表示手段を備えていることを特
    徴とする複数機器の共通切換運転監視装置。
JP5266967A 1993-10-26 1993-10-26 複数機器の共通切換運転監視装置 Expired - Fee Related JP2920902B2 (ja)

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