JP2938201B2 - 履歴データ処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【産業上の利用分野】本発明は、履歴データの収録およ
び検索等の処理をする履歴データ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、発電プラントでは、プラントの大
型化、構成材器の複雑化に伴って、監視対象となるプラ
ントデータの項目が非常に多くなってきていると共に、
各構成材器の経年劣化の把握や解析が重要な課題となっ
てきている。

【０００３】このような背景から発電プラントの履歴デ
ータ処理装置は、膨大なプラントデータを記憶する必要
に迫られる。この場合、全てのプラントデータを短い周
期で収録することは、記憶容量等の問題から困難であ
る。そこで、履歴データ処理装置は、止むを得ず収録す
るポイント数を少なくし、かつ、周期を長くして外部記
憶装置に、履歴データを収録するようにしている。そし
て、外部記憶装置に収録したデータから履歴データ処理
装置が複数のポイントのデ−タ、つまり、少ないポイン
トのデ−タを日付時刻の検索キ−により時系列的に取り
出して、プラントの運転の把握や構成材器の状態の解析
をしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の履歴データ処理装置は、次の問題がある。

【０００５】第一に、従来の収録された履歴データは、
収録周期が長いため、日単位や月単位さらに年単位の長
い期間の場合の解析には役立つが、分単位や時間単位で
の短い期間での解析を行うには適していない。収録周期
が長いと、履歴データの時間当たりのデ−タ量が少ない
から分解能も悪く、プラントのイベント、特にプラトの
異常時の突変的状態を後から解析をすることができない
という問題がある。これを解決するためプラントの特定
のポイントに限定して高速周期でデータの収録を行うこ
とが考えられる。ところがプラントの特定のポイントの
データのみでは、プラントのイベントの解析に必要なポ
イントのデータが収録されない場合が生じる。

【０００６】第二に、履歴データの活用の面では、過去
の同一のイベントを検索して解析することが容易でない
という問題がある。即ち、従来の日付時刻の検索キーで
は、過去の同一イベントを検索することが容易でなかっ
た。同一のイベントを検索することができたとしても、
第一の問題で説明したように少ないポイントのデ−タで
は同一のイベント発生前後の特定したポイントの推移を
グラフ等で比較することができないという問題があっ
た。

【０００７】そこで、本発明は、イベントの発生の原因
解析を容易にする履歴データ処理装置を提供することを
目的とする。

【０００８】［発明の構成］

【課題を解決するための手段】本発明は、プラントの情
報を読込むプロセス入力処理手段と、この読込んだプラ
ントデータを記憶するカレントデータ記憶手段と、プラ
ントのイベントの成立条件を定めるための条件語データ
とイベントの成立条件をイベント毎に記憶する条件語記
憶手段と、この条件語データとカレントデータによりイ
ベントの成立を判定し、このイベントの成立状況に基づ
いて収録周期判定情報を作成するための収録周期条件判
定手段と、この収録周期条件判定手段の収録周期判定情
報に基づいて履歴データを検索するための索引情報を作
成する一方、イベントに応じた収録周期を決定し、この
決定された収録周期で外部記憶装置にカレントデータと
共に、索引情報を収録させるためのデータ収録手段と、
この索引情報を記憶する索引情報記憶手段と、索引情報
と対話装置から入力された指定情報により外部記憶装置
から履歴データを読出すためのデータ検索手段と、検索
された履歴データを出力し、かつ、条件語記憶手段に条
件語を入力し、さらに検索手段に指定情報を入力するた
めの対話装置とを設けている。

【０００９】

【作用】上記構成により、プラントのイベントに応じた
収録周期で履歴データが収録できる。そして、プラント
のイベントの解析に必要な詳細なデータが、索引情報と
共に、時系列に全ポイント収録され、これら収録データ
からイベント発生に関するデータを検索により取り出す
ことができる。従って、同一イベント発生時の特定ポイ
ントの推移を容易に把握することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１１】図１は、本発明の第１実施例を示す履歴デ
ータ処理装置のブロック構成図である。履歴データ処理
装置１には、プラント２、外部記憶装置３、対話装置４
が接続されている。履歴データ処理装置１は、プロセス
入力処理手段５、カレントデータ記憶手段６、条件語記
憶手段７、収録周期条件判定手段８、データ収録手段
９、索引情報記憶手段１０、データ検索手段１１で構成
される。

【００１２】ここで、プロセス入力処理手段５は、プラ
ント２から得られたプラント状態量ａを内部処理可能な
プラントデータｂに変換する。カレントデータ記憶手段
６は、プロセス入力処理手段５からのプラントデータｂ
を記憶し、さらに記憶されたデータを更新する。条件語
記憶手段７は、各イベントを特定する条件番号と、この
条件番号に対応するイベントの成立条件を定めた条件語
と、さらに、このイベントの成立または不成立を記憶す
る。そして、条件語記憶手段７は、図２に示す如く、ｘ
個からなる条件語テーブルｘで構成され、各条件語テー
ブルにはｎ個の上記条件番号、条件語、条件の成立また
は不成立の記憶エリアがある。これらのエリアの内で、
条件番号と条件語は予め対話装置４からの条件語入力デ
ータｇにより記憶され、イベントの成立または不成立は
収録周期条件判定手段８の判定によるデ−タにより記憶
される。収録周期条件判定手段８は、条件語記憶手段７
からの条件語データｆとカレントデータ記憶手段６の条
件語抽出データｅを読込み、これに基づいて各条件毎に
条件の成立または不成立の判定をする。そして、収録周
期条件判定手段８は、収録周期情報ｈを作成し、この収
録周期情報ｈをデータ収録手段９に出力する。データ収
録手段９は、上記収録周期情報ｈにより条件番号に応じ
た収録周期を決定して、この決定された収録周期でカレ
ントデータ記憶手段６からカレントデータｃを規定のフ
ォーマットに編集して外部記憶装置３へ記憶する、一
方、索引情報を作成して、索引情報ｉを出力する。索引
情報記憶手段１０は、索引情報ｉを時系列的に記憶す
る。データ検索手段１１は、指定された条件番号に対応
した該当する収録周期、検索データｊの内容をＣＲＴに
表示できるフォーマットに編集後、ＣＲＴ表示データｍ
を対話装置４に出力する。さらに、データ検索手段１１
は、指定された条件番号の収録されている履歴データｄ
を外部記憶装置３より取り出し、データに編集の後、Ｃ
ＲＴ表示データｍを対話装置４へ出力する。

【００１３】上記構成で、図３に示す如くの対話装置４
の条件語入力対話画面１０１により条件語入力データ
ｇ、即ち、条件番号、条件名称およびイベントの成立条
件を定めた条件語を条件語記憶手段７に記憶させる。こ
の場合に、イベント毎に条件番号とその条件語を定めて
条件語記憶手段７に記憶させる。なお、ここでイベント
としては、プラントの状態変化発生時にその状態変化の
把握を要するものを対象としている。

【００１４】例えば、まず、条件番号と条件名称、「１
ー２」と「並列〜起動完了」とを入力する。次に、条件
入力エリアにポイント指定と、イベントの成立条件を入
力する。この場合、アナログポイントであれば、ＰＩＤ
と下限や上限の制限値等を入力する。また、接点ポイン
トであれば、ＰＩＤと規定値を設定した論理条件語を入
力する。

【００１５】ポイント指定と条件としては、「ＧＤ１５
０＝０Ｎ」と「ＡＮＤ」を図示上段の如く、順次入力す
る。これにより、条件表示エリアには各ポイント指定と
イベントが成立する条件が表示される。なお、条件番号
に対応するイベントの成立または不成立は、後に説明す
るが、この表示の例では、４つのポイントのＡＮＤ回路
の条件が成立後６０秒経過すると条件番号１ー２の条件
が成立することを示している。

【００１６】ここで、条件語記憶手段７について具体的
に説明すると、図２に示す如く、条件語テーブル１から
条件語テーブルｘまでｘ個の条件語テーブルで構成され
る。さらに、条件語テーブル１にはｎ個の条件番号１−
１〜１−ｎと、これに対応する条件語とその条件の成立
または不成立が記憶される。同様に、条件語テーブル２
は、ｎ個の条件番号２−１〜２−ｎと、これに対応する
条件語とその条件の成立または不成立が記憶され、以
下、条件語テーブルｎまで、各条件語テーブル毎にｎ個
の条件番号とこれに対応する条件語とその成立または不
成立が記憶される。なお、図２に示す収録周期の優先度
は、条件語テ−ブル番号の小さい方が外部記憶装置３へ
履歴データｄとして記憶させる際の収録周期が高速であ
ることを意味し、後に説明するが条件語テーブル１は、
３０秒収録周期と優先度が一番大きく、条件語テーブル
ｘでは６０分収録周期と順次優先度は小さくしている。

【００１７】続いて、収録周期条件判定手段８では、高
速周期で図２に示した条件語記憶手段７の条件語テーブ
ルｘの条件番号に応じた条件語データｆを読み込み、さ
らに、カレントデータ記憶手段６より条件語データに応
じた現在値データとしての条件語抽出データｅを取り出
す。そして、収録周期条件判定手段８は、各条件番号毎
にイベントの条件の成立または不成立を判定して、この
結果を上記条件語記憶手段７の該当するエリアに記憶す
る。また、収録周期条件判定手段８は、上記条件語記憶
手段７からイベントの条件の成立または不成立のデータ
を読み込み、図４に示す如くの収録周期情報１０２を作
成する。

【００１８】この収録周期情報１０２について図４を参
照して具体的に説明すると、縦列に条件語テーブルの番
号順に１〜ｘと、横列に条件語テーブルに応じた条件番
号１〜ｎとによりマトリックスを設定している。そし
て、上記に対応するマトリックスの個所にイベントの条
件が成立の場合に、ＯＮで“１”の情報、または、イベ
ントの条件が不成立の場合に、ＯＦＦで“０”の情報を
記憶している。例えば、条件語テーブル番号順の“１”
で条件語番号順“２”欄は、条件語テーブル１の条件番
号１−２で“１”、つまり、イベントの条件が成立して
いることを示し、条件語テーブル番号順“ｘ”で条件語
番号順“５”欄は、条件語テーブルｘの条件番号ｘ−５
で“０”、つまり、イベントの条件が不成立であること
を示している。

【００１９】次に、データ収録手段９は、収録周期条件
判定手段８より収録周期情報ｈを入力して上記収録周期
情報１０２を取り出す。そして、データ収録手段９は、
収録周期情報１０２の条件語テーブル番号の最も小さい
番号から番号の大きい方へ収録条件が成立しているか否
かを判定する。即ち、条件語テーブル番号１で条件番号
順にイベントの条件が成立しているものがあるか否か判
定する。このとき、１つの条件番号でもイベントの条件
が成立していれば、条件語テーブル１で収録条件が成立
しているとする。仮に、条件語テーブル番号１で、いず
れの条件番号もイベントの条件が不成立のときは、条件
語テーブル２について同様に条件番号順にイベントの条
件が成立したものがあるか否かを判定し、順次条件語テ
ーブル番号の大きい方に移行して判定する。そして、収
録条件が成立していると判定された最も番号の小さな条
件語テーブル番号に対応して予め定められた収録周期を
決定する。例えば、図４の収録周期情報１０２では条件
語テーブル番号１で、既に、収録条件が成立ているから
図２に示した如く３０秒周期となる。また、上記した収
録周期の判定で、条件語テーブル１および条件語テーブ
ル２で収録条件が成立せず、条件語テーブル３で収録条
件が成立の場合は図２のように収録周期は５分周期とな
る。なお、この収録周期の決定においては、データ収録
手段９に予め記憶されている各条件語テーブルに対応し
た収録周期デ−タおよび収録周期情報１０２のデ−タを
用いてデータ収録手段９が決定する。データ収録手段９
は、上記の如く決定した収録周期によりカレントデータ
記憶手段６よりカレントデータｃを規定のフォーマット
に編集して、外部記憶装置３へ履歴データｄを出力す
る。このとき、全てのポイントを対象として履歴データ
ｄが上記収録周期によって外部記憶装置３へ収録され
る。

【００２０】一方、データ収録手段９は、図４に示す索
引情報１０３を作成する。この索引情報１０３は上記収
録周期情報ｈを組み込み、上記履歴データｄが外部記憶
装置３へ収録されるとき上記履歴データｄと共に外部記
憶装置３へ収録される。また、索引情報１０３は、索引
情報ｉとして索引情報記憶手段１１に時経列に記憶され
る。索引情報１０３は、ユニット番号、例えば、プラン
トの番号、アナログかデイジタル入力等データ種別、収
録日時・時刻、収録周期情報１０２および外部記憶装置
格納アドレスで構成されている。

【００２１】ここで、対話装置４よりデータ検索手段１
１に対して、例えば、条件番号１−２に対応したイベン
ト成立状況の表示を要求すると、イベント成立状況が対
話装置４のＣＲＴに表示される。ここで、ポイント情報
の指定をすると、図５に示す如く履歴データポイントの
日付一覧表１０４が作成され、ＣＲＴ表示データｍとし
て対話装置４のＣＲＴに表示される。この例では、指定
したイベントが発生したときのＰＩＤ番号ＴＯ１００に
おける各イベント発生時の主蒸気流量［Ｔ／Ｈ］を示す
のデータ番号とイベント発生日時が表示される。

【００２２】続いて、オペレータが対話装置４より上記
の例で、デ−タ番号とイベント発生前後のタイムスケー
ルを指定すると、履歴データを外部記憶装置３より取り
出し、データの編集がされてＣＲＴ表示データｍを対話
装置４に出力する。例えば、図６の例では、ポイント情
報「ＴＯ１００のデータ番号１，２，３」とイベント発
生点「起動」タイムスケール「起動完了」とを指定す
る。これにより、図６に示す如く、並列をイベント発生
点として起動完了までの主蒸気流量が、データ番号１，
データ番号２，データ番号３に対応して対話装置４のＣ
ＲＴに表示される。このデータ番号１〜３の曲線は、履
歴データポイントの日付一覧表１０４のデータ番号に対
応している。

【００２３】このように、同じイベントの過去の３つの
パターンについて並列を起点に起動完了までの主蒸気流
量［Ｔ／Ｈ］の変化の推移を表示することができる。そ
して、並列から起動完了まで収録周期が、従来の数倍〜
数１０倍と高速になっているために、プラント状態量の
変化を的確に再現することができる。従って、過去の同
一条件でのプラント状態の相違が容易に把握することが
できる。即ち、この例で並列から起動完了までの時間が
データ番号１でｔ１時間、データ番号２でｔ２時間、さ
らに、データ番号３でｔ３時間とイベント発生時点が遅
くなる程徐々に長くなっていくのがよく判る。なお、上
記起動完了時点は主蒸気流量が規定値に達した時点であ
る。

【００２４】図７は、本発明の第２実施例の示す履歴デ
ータ処理装置のブロック構成図である。

【００２５】図７は、図１に工業用テレビ１２とアナロ
グ／デジタル変換手段１３を追加している。第２実施例
は、第１実施例のように数値データを収録するのみでな
く映像データについても履歴データとして収録できるよ
うにしている。

【００２６】工業用テレビ１２は、プラント２の各所に
配置して、プラント２の状況を映像として把え、映像ア
ナログデータｋを出力する。アナログ／デジタル変換手
段１３は、工業用テレビ１２より映像アナログデータｋ
を受信し、内部処理可能なデジタル変換をして、映像デ
ジタルデータｌを出力する。データ収録手段９では、カ
レントデータｃと同様に映像デジタルデータｌを受信
し、映像の断面データを履歴データｄとして外部記憶装
置３に収録する。データ検索手段１１では、オペレータ
の要求により、この映像データを再生して対話装置４に
ＣＲＴ表示データｍとして出力する。

【００２７】第２実施例によれば、例えば、発電プラン
トのボイラー炉内の焼却状況を数値データだけでなく映
像として見ることができるから、より正確なプラントの
状態解析が可能となる。

【００２８】図８に、本発明の第３実施例を示す履歴デ
ータ処理装置のブロック構成図を示す。

【００２９】図２と異なる点は、条件語記憶手段７およ
び収録周期条件判定手段８の代わりに時系列データ保存
手段１４およびオペレータ設定処理手段１５を備えた点
である。第３実施例は、通常時低周期でカレントデ−タ
ｃと映像デジタルデータｌとを外部記憶装置３に収録さ
せる一方、高周期で一定期間分カレントデ−タｃと映像
デジタルデータｌとを時系列データ保存手段１４にバフ
ァリングするようにしている。

【００３０】時系列データ保存手段１４は、映像デジタ
ルデータｌおよびカレントデータｃを各々高速の周期で
一定期間分、例えば、一日とか２日分をバッファリング
する。

【００３１】オペレータ設定処理手段１５は、イベント
の内容、イベント発生時刻および収録周期等のオペレー
タ要求データｏを入力して、これらの情報を付加した再
収録要求データｎを出力する。データ収録手段９は、通
常時低周期でカレントデ−タｃと映像デジタルデータｌ
とを外部記憶装置３に収録させる一方、再収録要求デー
タｎに基づいて時系列データ保存手段１４にバファリン
グされた時系列データｐを取り出して外部記憶装置３に
履歴データｄとして収録する。ただし、このとき索引情
報記憶手段１０より索引データｉを取り出して同一デー
タを二重に収録しないようデータの確認をする。これに
より、イベントの発生時点がプラントから検出できない
イベント発生前のデータについても高速の周期で履歴デ
ータ収録が可能となる。従って、同一イベントについて
短期間に多くのデ−タが得られるから分解能を高くして
対話装置４のＣＲＴに表示できる。例えば、事故等があ
った場合、事故前のデータが事故解析のために必要なこ
とが多いため、この第３実施例はイベント解析がさらに
容易になる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ベント発生前後の履歴データを発生したイベントに応じ
た収録周期で収録し、かつ、これを検索することができ
る。従って、イベント発生時の特定ポイントの推移を把
握できることからイベントの原因追求が容易となる。ま
た、必要とする履歴データのみを長期間用の外部記憶装
置に保存するから、その記憶容量を効率よく活用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す履歴データ処理装置
のブロック構成図である。

【図２】同装置の条件語記憶手段の記憶テーブルを示す
説明図である。

【図３】同装置の条件語入力対語画面の一例を示す説明
図である。

【図４】同装置の収録周期情報を付加した索引情報の一
例を示す説明図である。

【図５】同装置の履歴データポイントの日付一覧表の一
例を示す説明図である。

【図６】図５における履歴データを表示する一例を示す
説明図である。

【図７】本発明の第２実施例を示す履歴データ処理装置
のブロック構成図である。

【図８】本発明の第３実施例を示す履歴データ処理装置
のブロック構成図である。

【符号の説明】

１ 履歴データ処理装置 ２ プラント ３ 外部記憶装置 ４ 対話装置 ５ プロセス入力処理手段 ６ カレントデータ記憶手段 ７ 条件語記憶手段 ８ 収録周期条件判定手段 ９ データ収録手段 １０ 索引情報記憶手段 １１ データ検索手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01D 21/00 G05B 23/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラントの状況を履歴デ−タとして外部
   記憶装置に収録する履歴データ処理装置おいて、プラン
   トの情報を読込むプロセス入力処理手段と、このプロセ
   ス入力処理手段により読込んだプラントデータを記憶す
   るカレントデータ記憶手段と、プラントのイベントの成
   立条件を定める条件語データとイベント成立条件とをイ
   ベント毎に記憶する条件語記憶手段と、この条件語記憶
   手段に記憶された前記条件語データと前記カレントデー
   タ記憶手段に記憶されたデータによりイベントの成立を
   判定し、このイベントの成立状況をイベント毎に記憶
   し、さらに、このイベントの成立状況に基づいて収録周
   期判定情報を作成する収録周期条件判定手段と、この収
   録周期条件判定手段の収録周期判定情報に基づいて履歴
   データを検索するための索引情報を作成する一方、成立
   したイベントに応じた収録周期を決定し、この決定され
   た収録周期で前記外部記憶装置に前記カレントデータと
   共に、前記索引情報を収録させるデータ収録手段と、こ
   のデータ収録手段により作成された前記索引情報を記憶
   する索引情報記憶手段と、この索引情報記憶手段に記憶
   された索引情報と対話装置から入力された指定情報によ
   り前記外部記憶装置から特定の履歴データを読出すため
   のデータ検索手段と、このデータ検索手段により検索さ
   れた履歴データを出力し、かつ、前記条件語記憶手段に
   条件語を入力し、さらに前記検索手段に指定情報を入力
   するための前記対話装置とを設けたことを特徴とする履
   歴データ処理装置。
2. 【請求項２】 プラントの状況を履歴デ−タとして外部
   記憶装置に収録する履歴データ処理装置おいて、プラン
   トの情報を読込むプロセス入力処理手段と、このプロセ
   ス入力処理手段により読込んだプラントデータを記憶す
   るカレントデータ記憶手段と、このカレントデータ記憶
   手段のカレントデ−タを所定期間分高速でバッファリン
   グする時系列デ−タ保存手段と、この時系列デ−タ保存
   手段にバッファリングされたデ−タを外部記憶装置に収
   録させるための設定処理をするオペレ−タ設定処理手
   段、このオペレ−タ設定処理手段の設定処理に基づいて
   索引情報を作成し、この索引情報と共に前記時系列デ−
   タ保存手段にバッファリングされたデ−タを外部記憶装
   置に収録させる一方、前記オペレ−タ設定処理手段の設
   定処理がないときは所定の周期で前記カレントデ−タを
   収録させるデータ収録手段と、このデータ収録手段によ
   り作成された前記索引情報を記憶する索引情報記憶手段
   と、この索引情報記憶手段に記憶された索引情報と対話
   装置から入力された指定情報により前記外部記憶装置か
   ら特定の履歴データを読出すためのデータ検索手段と、
   このデータ検索手段により検索された履歴データを出力
   し、かつ、前記検索手段に指定情報を入力するための前
   記対話装置とを設けたことを特徴とする履歴データ処理
   装置。
3. 【請求項３】 プラントの映像を入力する工業用テレビ
   と、この工業用テレビの映像データを内部処理可能なデ
   ータに変換するアナログ／デジタル変換手段とを設けた
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の履歴デ
   ータ処理装置。