JP3410806B2 - プラント模擬装置 - Google Patents
プラント模擬装置Info
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Description
や化学プロセスプラント等の種々のプラントの運転訓練
及び解析支援等に用いられるプラント模擬装置に関す
る。
理プラント等の種々のプラントでは、プラントを安全か
つ安定に運転するため、プラントの運転員には、通常の
運転操作を円滑に行なうことだけでなく、異常発生時に
おける処置を迅速に行なうことのできる能力が要求され
る。そのために、プラントの運転員を訓練するための装
置として、運転訓練用の模擬装置(シミュレータ)をは
じめ、各種のプラント模擬装置が開発されている。この
ような運転訓練用のプラント模擬装置では、起動・停止
時,異常発生時等のプラント状態の模擬に加えて、シミ
ュレーションの実行/停止や、シミュレーションスピー
ド変更,トレンド登録/表示,画面ハードコピーを行な
う機能を備えている。
説明する。図18はシミュレーション実行/停止ができる
従来のプラント模擬装置の構成の一例を示すもので、同
図において、符号1は制御盤を示している。この制御盤
1には、操作スイッチ2,表示灯3,指示計4等が設け
られている。又、制御盤1には、プラント動特性模擬手
段5,プロセスデータファイル6,プロセス表示手段
7,表示装置であるCRT8等が設けられている。そし
て、操作スイッチ2を操作すると、プラント動特性模擬
手段5により操作スイッチの操作内容に応じたプラント
動特性が演算され、この演算結果がプロセスデータファ
イル6へ書き込まれ、このプラントデータファイル6の
内容がプロセス表示手段7により、表示灯3や指示計4
及びCRT8へ表示されるよう構成されている。
ード9等の入力装置により、シミュレーション実行/停
止要求11を入力可能に構成されたシミュレーション実行
/停止手段12が設けられている。そして、上述のような
通常運転操作以外に、教官(オペレータ)がキーボード
9等により、シミュレーション実行/停止指令をシミュ
レーション実行/停止手段12に入力することにより、シ
ミュレーション実行/停止手段12がプラント動特性模擬
手段5によって、シミュレーション実行/停止ができる
よう構成されている。
レーションスピードを変更できるようにしたものであ
る。図19おいて図18と同一部分については同一符号を付
して説明を省略する。本例はプラント動特性模擬手段5
に、キーボード9等の入力装置によりシミュレーション
スピード変更要求21を入力可能に構成されたシミュレー
ションスピード変更手段22が設けられている。
に、教官(オペレータ)がキーボード9等により、シミ
ュレーションスピード変更要求21をシミュレーションス
ピード変更手段22に入力することにより、シミュレーシ
ョンスピード変更手段22がプラント動特性模擬手段5に
よって、シミュレーションスピード変更ができるよう構
成されている。
レンド登録/表示ができるものである。図20において図
18と同一部分については同一符号を付して説明を省略す
る。本例はプラント動特性模擬手段5に、キーボード9
等の入力装置によりトレンド登録/表示要求31を入力可
能に構成されたトレンド登録/表示手段32が設けられて
いる。
に、教官(オペレータ)がキーボード9等により、トレ
ンド登録/表示要求31をトレンド登録/表示手段32に入
力することにより、トレンド登録/表示手段32がプロセ
ス表示手段7によって、CRT8へトレンド登録/表示
ができるよう構成されている。
面ハードコピーができるものである。図21において図18
と同一部分については同一符号を付して説明を省略す
る。本例はプラント動特性模擬手段5に、キーボード9
等の入力装置により画面ハードコピー要求41を入力可能
に構成された画面ハードコピー42が設けられている。
に、教官(オペレータ)がキーボード9等により、画面
ハードコピー要求41を画面ハードコピー手段42に入力す
ることにより、画面ハードコピー手段42が画面ハードコ
ピー装置48に対し、画面ハードコピー要求を発し、CR
T8の画面ハードコピーができるよう構成されている。
て、図22にプラント模擬装置の具体的なハードウェア構
成の一例を示す。プラント模擬装置は主に運転・監視を
行なうために必要な操作スイッチ2,表示灯3,指示計
4を備えた制御盤1と、プラント模擬計算機79とにより
構成される。
0,図21に示した各手段をソフトウェア化し、これをプ
ログラムとして保存するディスク装置76と、これを実行
するための中央演算処理装置74及びメモリ75と、制御盤
1上のスイッチ状態を入力するディジタル入力装置71
と、制御盤1上の表示灯3の点灯/消灯を行なうディジ
タル出力装置72と、制御盤1上の指示計4の指示値を出
力するアナログ出力装置73と、解析結果等表示するCR
T8と、データ及びオペレータの指令を入力するキーボ
ード9及びタッチパネル77により構成されている。
切にするため、制御盤1は表面上は実機プラントで使用
するものと同一形状とする場合が多い。但し、実機プラ
ント用の制御盤と異なり、内部のリレー・シーケンス等
の回路は、プラント模擬計算機79のソフトウェアで模擬
されるため存在しない。なお、近年では実機の制御盤1
は計算機化される傾向にあり、この場合には、制御盤1
とプラント模擬計算機間を、ディジタル入力装置71やデ
ィジタル出力装置72やアナログ出力装置73で結ばずに、
データ伝送装置78によりデータの授受を行なうケースも
増えている。
一例を図23のフローチャートをもとに説明する。先ず、
制御盤1上の操作スイッチ2の状態は、ディジタル入力
装置71により入力される(処理701 )。このスイッチ状
態の変化により、リレー・シーケンス(ロジック)模擬
が行なわれ、オペレータの行なった操作が有効であるか
の判定が行なわれる(処理702 )。ロジック条件が成立
した場合には、ポンプ,弁等の動作機器(アクチュエー
タ)の特性の模擬が行なわれ、ポンプのON/OFF特
性や弁の開度等の演算が行なわれる(処理703 )。
ば、流量,圧力等のプロセスの動特性を演算する(処理
704 )。なお、動特性の模擬はあらゆる操作に対し、実
機と同じ特性を示すように物理化学モデルとするのが一
般的である。この演算されたプロセスの特性は、工学値
に変換後、制御盤1上の指示計4に応じた電圧値,電流
値がアナログ出力装置73により出力され、指示計4に表
示される(処理705 )。
4への表示に用いられるだけでなく、リレー・シーケン
ス模擬演算にも使用される(処理706 )。例えば、ある
プロセス値に警報値,インターロック動作設定値が設け
られている場合には、その状態に応じて制御盤1上の表
示灯に対し、ディジタル出力装置72によりディジタル出
力が行なわれ、表示灯3の点灯/消灯が行なわれる(処
理707 )。
が完了し、プラントが安定な状態になるまで繰り返し行
なわれる(処理708 )。つまり、プロセスの特性の演算
結果によりリレー・シーケンスが動作し、弁等のアクチ
ュエータが動作する場合(保護インターロックによる動
作を含む)には、再度、関連する動特性模擬が行なわれ
る。
のプラント模擬装置では、キーボード9によりシミュレ
ーション実行/停止を実施することができる。しかしな
がら、このような従来のプラント模擬装置では、シミュ
レーション実行/停止を行なう場合、オペレータがキー
ボード9よりその都度要求する必要があり、プラント運
転訓練中にシミュレーションの停止を実施するのを忘れ
てしまい、要求すべきプラント状態よりシミュレーショ
ンが進行してしまったり、シミュレーションの実行を忘
れてしまい、停止のままで無駄な時間を費やすことがあ
った。このため、オペレータは絶えず現在のプラント状
態において、シミュレーション実行/停止が必要かどう
か常時監視し、判断する必要があった。
あり、従来常に行なわれていたオペレータの監視及び判
断なしでシミュレーション実行/停止を自動的に実施す
ることにより、オペレータの負担を軽減すると共に、必
要となるプラント状態において誤りなく確実にシミュレ
ーション実行/停止することができ、運転訓練効果を向
上させることのできるプラント模擬装置を提供すること
を目的としている。
プラント模擬装置10aは、制御盤の運転操作に対応した
プラント挙動を模擬し、その内容を制御盤及び表示装置
へ表示するプラント模擬装置において、プラント挙動の
シミュレーション実行/停止要求を行なうシミュレーシ
ョン実行/停止手段12と、前記シミュレーション実行/
停止条件を格納するシミュレーション実行/停止条件フ
ァイル15と、前記シミュレーション実行/停止条件ファ
イルに対して、予めシミュレーション実行/停止条件を
設定するシミュレーション実行/停止条件設定手段14
と、前記シミュレーション実行/停止条件ファイル15内
に予め格納された条件と現在のプラント状態が格納され
ているプロセスデータファイル6の内容条件とを比較し
て、現在のプラントの状態が予め格納されたシミュレー
ション実行/停止条件を満足するか否かを判定し、前記
シミュレーション実行/停止手段12に対して、シミュレ
ーション実行/停止指令を発するシミュレーション実行
/停止条件判定手段16とを備えた。
10bは、プラント挙動のシミュレーションスピード変更
要求を行なうシミュレーションスピード変更手段22と、
前記シミュレーションスピード変更条件を格納するシミ
ュレーションスピード変更条件ファイル25と、前記シミ
ュレーションスピード変更条件ファイルに対して、予め
シミュレーションスピード変更条件を設定するシミュレ
ーションスピード変更条件設定手段24と、前記シミュレ
ーションスピード変更条件ファイル内に予め格納された
条件と現在のプラント状態が格納されているプロセスデ
ータファイル6の内容条件とを比較して、現在のプラン
ト状態が予め格納されたシミュレーションスピード変更
条件を満足するか否かを判定し、前記シミュレーション
スピード変更手段に対して、シミュレーションスピード
変更指令を発するシミュレーションスピード変更条件判
定手段26とを備えた。
実行/停止条件設定手段14を備えたプラント模擬装置10
a においては、オペレータの監視及び判断なしでシミュ
レーション実行/停止を自動的に実施するために、シミ
ュレーション実行/停止条件設定手段14により、シミュ
レーション実行/停止の条件を予め設定する。そして、
シミュレーション実行/停止条件判定手段16により、現
在のプラント状態がシミュレーション実行/停止条件を
満足するか否かを判定し、シミュレーション実行/停止
指令をオペレータ操作によらず、自動的に発生させるこ
とにより、オペレータの負担を軽減すると共に、必要と
なるプラント状態において誤りなく確実にシミュレーシ
ョン実行/停止することができる。
ョンスピード変更条件設定手段24を備えたプラント模擬
装置10b においては、オペレータの監視及び判断なしで
シミュレーションスピード変更を自動的に実施するため
に、シミュレーションスピード変更条件設定手段24によ
り、シミュレーションスピード変更の条件を予め設定す
る。そして、シミュレーションスピード変更条件判定手
段26により、現在のプラント状態がシミュレーションス
ピード変更条件を満足するか否かを判定し、シミュレー
ションスピード変更指令をオペレータ操作によらず、自
動的に発生させることにより、オペレータの負担を軽減
すると共に、必要となるプラント状態において誤りなく
確実にシミュレーションスピード変更することができ
る。
する。図1は本発明の[請求項1]に係るプラント模擬
装置の一実施例の構成図である。図1において、図18と
同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例のプラント模擬装置10a では、図18に示した従
来のプラント模擬装置の構成に加えて、シミュレーショ
ン実行/停止条件設定手段14と、シミュレーション実行
/停止条件ファイル15と、シミュレーション実行/停止
条件判定手段16とが設けられている。
止条件設定手段14は、キーボード9の指令により、シミ
ュレーションの実行/停止を行なうべきプラント状態の
条件を予めシミュレーション実行/停止条件ファイル15
へ設定するものである。シミュレーション実行/停止条
件判定手段16は、プラントの運転操作に応じて、プラン
ト動特性模擬手段5により演算され、変化するプロセス
データファイル6を常時監視し、それが、シミュレーシ
ョン実行/停止条件設定手段14により、シミュレーショ
ン実行/停止条件ファイル15へ設定されたシミュレーシ
ョン実行/停止条件と合致しているかどうかを判断す
る。
ョン実行/停止手段12へシミュレーション実行/停止条
件指令17を出し、オペレータ操作によらず自動的に必要
なシミュレーション実行/停止を行なうものである。以
上の構成で、プラント模擬装置10a はシミュレーション
実行/停止条件設定時には、図2に示すような処理を実
行する。
使用する場合、オペレータはキーボード9での所定の操
作でシミュレーション実行/停止条件設定処理を起動す
る。このシミュレーション実行/停止条件設定処理が起
動すると、図4に示すように、CRT8にシミュレーシ
ョン実行/停止条件設定画面が表示される(処理10
1)。
aは設定画面の表題、表示bはシミュレーション実行/
停止条件設定NO.を入力する入力部を示している。
又、表示cはシミュレーション実行/停止条件設定種別
をT,S,Pの文字で入力する入力部を、表示dはシミ
ュレーション実行/停止条件設定条件として時刻が設定
された場合の入力部を、表示eはシミュレーション実行
/停止条件としてサブブレークポイントが設定された場
合の入力部を、表示fはシミュレーション実行/停止条
件としてプロセスデータが設定された場合の入力部を示
している。
9により所定の情報を入力する(処理102 )。入力した
各情報はシミュレーション実行/停止条件ファイル15に
格納されて保存されると共に(処理103 )、CRT8に
表示される(処理104 )。そして、シミュレーション実
行/停止条件判定処理を起動する(処理105 )。
件判定処理を示したものである。図に示すように、先
ず、シミュレーション実行/停止条件種別によって、シ
ミュレーション実行/停止条件設定を行なう条件が時刻
であるか、サブブレークポイントであるか、それともプ
ロセスデータであるかが判定される(処理111 )。そし
て、夫々の場合の条件が成立したかどうかが判定され
(処理112 −114 )、条件が成立する場合には、オペレ
ータ操作によらず自動的にシミュレーション実行/停止
条件指令17が送信される(処理115 )。
件判定の具体例を説明する。例えば、あるプラントでは
プラント起動前点検から100%定格出力までの起動側
で51個、100%定格出力から低温停止までの停止側
で24個のサブブレークポイントを持っている。以下、
サブブレークポイントの一例としてタービン昇速時を選
んでそのプロセス状態を、オペレータ操作によらず自動
的にシミュレーション実行/停止する方法について述べ
る。
ントにおけるプロセスデータの一例として、タービンの
回転数R及びタービン軸振動Vと、サブブレークポイン
トと、時刻との関係を示してものである。タービン昇速
は例えば、タービン昇速(1),(2),(3)の3段
階のサブブレークポイントに分かれて昇速される。自動
化により、これを実施する場合は、通常該当するサブブ
レークポイントの開始PBを押下することにより行なわ
れる。
で、それに従ってタービン回転数R及びタービン軸振動
Vが上昇しているのがわかる。同様にして、タービン昇
速(2)の時刻はt2 、タービン昇速(3)の時刻はt
4 である。時刻t1 −t2 は、タービン昇速(1)後、
タービンに異常がないかどうか調べるための時間であ
り、通常ラブチェックと呼ばれている。なお、時刻t5
でタービン軸振動が大きく増えているのは、タービンの
共振点のためである。
状態をシミュレーション実行/停止条件条件として、時
刻を用いてシミュレーション実行/停止条件設定をする
場合を考えてみる。最初に登録したいシミュレーション
実行/停止条件をシミュレーション実行/停止条件条件
NO.として入力し、これに対応するコメントを図4の
bのエリアに入力する。
件種別としてTを図4のcのエリアに入力、つまり時刻
を指定する。そして、dのエリアにタービン昇速(2)
の開始予定時刻t2 を入力する。以上の方法により、時
刻をパラメータとしてプラントの状態としてシミュレー
ション実行/停止条件設定を行なうことができる。次
に、タービン昇速(2)開始のプラントの状態をシミュ
レーション実行/停止条件条件としてサブブレークポイ
ントを用いてシミュレーション実行/停止をする場合を
考えてみる。
停止条件をシミュレーション実行/停止条件NO.とし
て入力し、これに対応するコメントを図4のbのエリア
に入力する。次にシミュレーション実行/停止条件種別
としてSを図4のcのエリアに入力、つまりサブブレー
クポイントを指定する。そして、eのエリアにタービン
昇速(2)のサブブレークポイント記号(例えばI−
7)を入力する。
のタービン昇速(2)のサブブレークポイントの押しボ
タンが押されたときに、該当するディジタル入力がON
となるため、これにより、シミュレーション実行/停止
を行なう。以上の方法によりサブブレークポイントをパ
ラメータとしてプラントの状態としてシミュレーション
実行/停止を行なうことができる。
態をシミュレーション実行/停止条件としてプロセスデ
ータを用いてシミュレーション実行/停止をする場合を
考えてみる。最初に登録したいシミュレーション実行/
停止条件をシミュレーション実行/停止条件NO.とし
て入力し、これに対応するコメントを図4のbのエリア
に入力する。次にシミュレーション実行/停止条件種別
としてPを図4のcのエリアに入力、つまりプロセスデ
ータを指定する。
のPID、プロセスデータ(条件値)を入力する。例え
ばエリアf1 のAにタービン回転数のPID TA00
0、このプロセスデータ条件値として1500、エリア
f1 のBにタービン軸振動のPID TB002、この
プロセスデータ条件値として2.5exp−2の値を入
力する。次にエリアf2 に、例えばA+Bを条件式とし
て入力したとする。
PM以上で、かつ、タービン軸振動が2.5exp−2
以上の場合のシミュレーション実行/停止を行なうこと
ができる。なお、エリアf3 には条件式成立後、何時何
分後にシミュレーション実行/停止を行なうかを指定す
ることもできる。
止条件としてタービン回転数とタービン軸振動の2つの
パラメータしか用いなかったが、必要により、タービン
蒸気加減弁内面及び外面メタル温度,主蒸気温度,主蒸
気圧力等のシミュレーション実行/停止条件を加えるこ
とにより、シミュレーション実行/停止タイミングの精
度向上を図ることができる。
停止条件を予め設定することにより、絶えず現在のプラ
ント状態のシミュレーション実行/停止が必要かどうか
常に監視しなければならないというオペレータの負担を
軽減すると共に、必要となるプラント状態をオペレータ
操作によらず、自動的に誤りなく確実にシミュレーショ
ン実行/停止することができ、従来に比べて運転訓練効
果を向上させることができる。
ト模擬装置の実施例である。図6において、図19と同一
部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施例のプ
ラント模擬装置10b では、図19に示した従来のプラント
模擬装置の構成に加えて、シミュレーションスピード変
更条件設定手段24と、シミュレーションスピード変更条
件ファイル25と、シミュレーションスピード変更条件判
定手段26とが設けられている。同図において、シミュレ
ーションスピード変更条件設定手段24は、キーボード9
の指令により、シミュレーションスピード変更すべきプ
ラント状態の条件を予めシミュレーションスピード変更
条件ファイル25へ設定するものである。
段26は、プラント運転操作に応じ、プラント動特性模擬
手段5により演算され、変化するプロセスデータファイ
ル6を常時監視し、それがシミュレーションスピード変
更条件設定手段24により、シミュレーションスピード変
更条件ファイル25に設定されたシミュレーションスピー
ド変更条件に合致しているか否かを判断し、その条件を
満足する場合に、シミュレーションスピード変更手段22
へシミュレーションスピード変更指令27を出し、オペレ
ータ操作によらず自動的に必要なシミュレーションスピ
ード変更を行なうものである。
ミュレーションスピード変更条件設定時には、図7に示
すような処理を実行する。次に、本実施例のプラント模
擬装置10b を使用する場合、オペレータはキーボード9
での所定の操作でシミュレーションスピード変更条件設
定処理を起動する。このシミュレーションスピード変更
条件設定処理が起動すると、図9に示すようにCRT8
にシミュレーションスピード変更条件設定画面が表示さ
れる(処理201 )。
aは設定画面の表題、表示bはシミュレーションスピー
ド変更条件NO.を入力する入力部を示している。又、
表示cはシミュレーションスピード変更条件種別をT,
S,Pの文字で入力する入力部を、表示dはシミュレー
ションスピード変更条件として時刻が設定された場合の
入力部を、表示eはシミュレーションスピード変更条件
としてサブブレークポイントが設定された場合の入力部
を、表示fはシミュレーションスピード変更条件として
プロセスデータが設定された場合の入力部を示してい
る。オペレータはそれらの入力部にキーボード9によ
り、所定の情報を入力する(処理202 )。
ード変更条件ファイル25に格納されて保存されると共に
(処理203 )、CRT8に表示される(処理204 )。そ
して、シミュレーションスピード変更条件判定処理を起
動する(処理205 )。図8はこのシミュレーションスピ
ード変更条件判定処理を示したものである。図に示すよ
うに、先ずシミュレーションスピード変更条件種別によ
って、シミュレーションスピード変更条件設定を行なう
条件が時刻であるか、サブブレークポイントであるか、
それともプロセスデータであるかが判定される(処理21
1 )。
かが判定され(処理212 −214 )、条件が成立する場合
には、オペレータ操作によらず自動的にシミュレーショ
ンスピード変更指令27が送信される(処理215 )。次
に、このシミュレーションスピード変更条件判定の具体
例を説明する。
タービン昇速時を選んでそのプラント状態を、オペレー
タ操作によらず自動的にシミュレーションスピード変更
する方法について述べる。図5はタービン昇速時のサブ
ブレークポイントにおけるプロセスデータの一例とし
て、タービンの回転数R及びタービン軸振動Vと、サブ
ブレークポイントと、時刻との関係を示したものであ
る。
状態を、シミュレーションスピード変更条件として時刻
を用いてシミュレーションスピード変更をする場合を考
えてみる。最初に登録したいシミュレーションスピード
変更条件をシミュレーションスピード変更条件NO.と
して入力し、これに対応するコメントを図9のbのエリ
アに入力する。次にシミュレーションスピード変更条件
種別としてTを図9のcのエリアに入力、つまり時刻を
指定する。そして、dのエリアにタービン昇速(2)の
開始予定時刻t2 を入力する。以上の方法により、時刻
をパラメータとしてプラントの状態としてシミュレーシ
ョンスピード変更を行なうことができる。
状態をシミュレーションスピード変更条件としてサブブ
レークポイントを用いてシミュレーションスピード変更
をする場合を考えてみる。最初に登録したいシミュレー
ションスピード変更条件をシミュレーションスピード変
更条件設定NO.として入力し、これに対応するコメン
トを図9のbのエリアに入力する。次にシミュレーショ
ンスピード変更条件設定種別としてSを図9のcのエリ
アに入力、つまりサブブレークポイントを指定する。
のサブブレークポイント記号(例えばI−7)を入力す
る。これにより中央制御盤の運転進行パネル上のタービ
ン昇速(2)のサブブレークポイントの押しボタンが押
されたときに該当するディジタル入力がONとなるた
め、これによりシミュレーションスピード変更を行な
う。
パラメータとしてプラントの状態としてシミュレーショ
ンスピード変更を行なうことができる。最後にタービン
共振時t5 のプラントの状態をシミュレーションスピー
ド変更条件として、プロセスデータを用いてシミュレー
ションスピード変更をする場合を考えてみる。
ド変更条件をシミュレーションスピード変更条件NO.
として入力し、これに対応するコメントを図9のbのエ
リアに入力する。次にシミュレーションスピード変更条
件種別としてPを図9のcのエリアに入力、つまりプロ
セスデータを指定する。そして、f,eのエリアにプロ
セスデータのPID、プロセスデータ(条件値)を入力
する。
ID TA000、このプロセスデータ条件値として1
500、エリアf1 のBにタービン軸振動PID TB
002、このプロセスデータ条件値として2.5exp
−2の値を入力する。次にエリアf2 に、例えばA+B
を条件式として入力したとする。これにより、タービン
回転数が1500RPM以上で、かつ、タービン軸振動
が2.5exp−2以上の場合のシミュレーションスピ
ード変更を行なうことができる。
分後にシミュレーションスピード変更を行なうかを指定
することもできる。又、上記例では、シミュレーション
スピード変更条件としてタービン回転数とタービン軸振
動の2つのパラメータを用いたが、必要によりタービン
蒸気加減弁内面及び外面メタル温度,主蒸気温度,主蒸
気圧力等のシミュレーションスピード変更条件を加える
ことにより、シミュレーションスピード変更タイミング
の精度向上を図ることができる。
ド変更条件を予め設定することにより、絶えず現在のプ
ラント状態のシミュレーション変更が必要かどうか常に
監視しなければならないというオペレータの負担を軽減
すると共に、必要となるプラント状態をオペレータ操作
によらず、自動的に誤りなく確実にシミュレーションス
ピード変更することができ、従来に比べて運転訓練効果
を向上させることができる。
の実施例の構成図である。図10において、図20と同一部
分は同一符号を付して説明を省略する。本実施例のプラ
ント模擬装置10cでは、図20に示した従来のプラント模
擬装置の構成に加えて、トレンド登録/表示条件設定手
段34と、トレンド登録/表示条件ファイル35と、トレン
ド登録/表示条件判定手段36とが設けられている。
定手段34は、キーボード9の指令により、トレンド登録
/表示すべきプラント状態の条件を予めトレンド登録/
表示条件ファイル35に設定するものである。トレンド登
録/表示条件判定手段36は、プラントの運転操作に応じ
て、プラント動特性模擬手段5により演算され、変化す
るプロセスデータファイル6を常時監視し、それがトレ
ンド登録/表示条件設定手段34により、トレンド登録/
表示条件ファイル35へ設定されたトレンド登録/表示条
件と合致するか否かを判断し、その条件を満足する場合
に、トレンド登録/表示手段32に対してトレンド登録/
表示指令37を出し、オペレータ操作によらず自動的に必
要なトレンド登録/表示をするものである。
レンド登録/表示条件設定時には、図11に示すような処
理を実行する。次に、本実施例のプラント模擬装置10c
を使用する場合、オペレータはキーボード9での所定の
操作でトレンド登録/表示条件設定処理を起動する。こ
のトレンド登録/表示条件設定処理が起動すると、図13
に示すようにCRT8にトレンド登録/表示条件設定画
面が表示される(処理301 )。
aは設定画面の表題、表示bはトレンド登録/表示条件
NO.を入力する入力部を示している。又、表示cはト
レンド登録/表示条件設定種別T,S,Pの文字で入力
する入力部を、表示dはトレンド登録/表示条件として
時刻が設定された場合の入力部を、表示eはトレンド登
録/表示条件としてサブブレークポイントが設定された
場合の入力部を、表示fはトレンド登録/表示条件とし
てプロセスデータが設定された場合の入力部を示してい
る。
9により、所定の情報を入力する(処理302 )。入力し
た各情報は、トレンド登録/表示条件ファイル35に格納
されて保存されると共に(処理303 )、CRT8に表示
される(処理304 )。そして、トレンド登録/表示条件
判定処理を起動する(処理305 )。
理を示したものである。図に示すように、先ずトレンド
登録/表示条件種別によって、トレンド登録/表示を行
なう条件が時刻であるか、サブブレークポイントである
か、それともプロセスデータであるかが判定される(処
理311 )。そして、夫々の場合の条件が成立したか否か
が判定され(処理312 −314 )、条件が成立する場合に
は、オペレータ操作によらず自動的にトレンド登録/表
示指令37が送信される(処理315 )。
具体例を説明する。以下、サブブレークポイントの一例
としてタービン昇速時を選んでそのプラント状態を、オ
ペレータ操作によらず自動的にトレンド登録/表示する
方法について述べる。図5は既に述べたように、タービ
ン昇速時のサブブレークポイントにおけるプロセスデー
タの一例として、タービンの回転数R及びタービン軸振
動Vと、サブブレークポイントと、時刻との関係を示し
たものである。
状態を、トレンド登録/表示条件として時刻を用いてト
レンド登録/表示をする場合を考えてみる。最初に登録
したいトレンド登録/表示をトレンド登録/表示条件N
O.として入力し、これに対応するコメントを図13のb
のエリアに入力する。次にトレンド登録/表示条件種別
としてTを図13のcのエリアに入力、つまり時刻を指定
する。そして、dのエリアにタービン昇速(2)の開始
予定時刻t2 を入力する。以上の方法により、時刻をパ
ラメータとしてプラントの状態としてトレンド登録/表
示を行なうことができる。
状態をトレンド登録/表示条件としてサブブレークポイ
ントを用いてトレンド登録/表示をする場合を考えてみ
る。最初に登録したいトレンド登録/表示条件をトレン
ド登録/表示条件設定NO.として入力し、これに対応
するコメントを図13のbのエリアに入力する。次にトレ
ンド登録/表示条件種別としてSを図13のcのエリアに
入力、つまりサブブレークポイントを指定する。
のサブブレークポイント記号(例えばI−7)を入力す
る。これにより中央制御盤の運転進行パネル上のタービ
ン昇速(2)のサブブレークポイントの押しボタンが押
されたときに該当するディジタル入力がONとなるた
め、これによりトレンド登録/表示を行なう。以上の方
法によりサブブレークポイントをパラメータとしてプラ
ントの状態としてトレンド登録/表示行なうことができ
る。
態をトレンド登録/表示条件として、プロセスデータを
用いてトレンド登録/表示をする場合を考えてみる。最
初に登録したいトレンド登録/表示条件をトレンド登録
/表示NO.として入力し、これに対応するコメントを
図13のbのエリアに入力する。次にトレンド登録/表示
条件種別としてPを図13のcのエリアに入力、つまりプ
ロセスデータを指定する。そして、f,eのエリアにプ
ロセスデータのPID、プロセスデータ(条件値)を入
力する。
ID TA000、このプロセスデータ条件値として1
500、エリアf1 のBにタービン軸振動PID TB
002、このプロセスデータ条件値として2.5exp
−2の値を入力する。次にエリアf2 に、例えばA+B
を条件式として入力したとする。これにより、タービン
回転数が1500RPM以上で、かつ、タービン軸振動
が2.5exp−2以上の場合のトレンド登録/表示を
行なうことができる。
分後にトレンド登録/表示を行なうかを指定することも
できる。又、上記例では、トレンド登録/表示条件とし
てタービン回転数とタービン軸振動の2つのパラメータ
を用いたが、必要によりタービン蒸気加減弁内面及び外
面メタル温度,主蒸気温度,主蒸気圧力等のトレンド登
録/表示条件を加えることにより、トレンド登録/表示
タイミングの精度向上を図ることができる。
を予め設定することにより、絶えず現在のプラント状態
において監視すべきトレンド登録/表示が必要かどうか
常に監視しなければならないというオペレータの負担を
軽減すると共に、必要となるプラント状態をオペレータ
操作によらず、自動的に誤りなく確実にトレンド登録/
表示することができ、従来に比べて運転訓練効果を向上
させることができる。
に他の実施例の構成図である。図14において、図21と同
一部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施例の
プラント模擬装置10dでは、図21に示した従来のプラン
ト模擬装置の構成に加えて、画面ハードコピー条件設定
手段44と、画面ハードコピー条件ファイル45と、画面ハ
ードコピー条件判定手段46とが設けられている。同図に
おいて、画面ハードコピー条件設定手段44は、キーボー
ド9の指令により、画面ハードコピーすべきプラント状
態の条件を予め画面ハードコピー条件ファイル45に設定
するものである。
ントの運転操作に応じて、プラント動特性模擬手段5に
より演算され、変化するプロセスデータファイル6を常
時監視し、それが画面ハードコピー条件設定手段44によ
り、画面ハードコピー条件ファイル45に設定された画面
ハードコピー条件と合致するか否かを判断し、その条件
を満足する場合に、画面ハードコピー手段42に対して画
面ハードコピー指令47を出す。そして、画面ハードコピ
ー手段42は、画面ハードコピー装置48に対し、オペレー
タ操作によらず自動的に画面ハードコピー要求を発し、
必要な画面ハードコピーをするものである。
面ハードコピー条件設定時には、図15に示すような処理
を実行する。次に、本実施例のプラント模擬装置10d を
使用する場合、オペレータはキーボード9での所定の操
作で画面ハードコピー条件設定処理を起動する。この画
面ハードコピー条件設定処理が起動すると、図17に示す
ようにCRT8に画面ハードコピー条件設定画面が表示
される(処理401 )。
aは設定画面の表題、表示bは画面ハードコピー条件N
O.を入力する入力部を示している。又、表示cは画面
ハードコピー条件設定種別T,S,Pの文字で入力する
入力部を、表示dは画面ハードコピー条件として時刻が
設定された場合の入力部を、表示eは画面ハードコピー
条件としてサブブレークポイントが設定された場合の入
力部を、表示fは画面ハードコピー条件としてプロセス
データが設定された場合の入力部を示している。
9により、所定の情報を入力する(処理402 )。入力し
た各情報は、画面ハードコピー条件ファイル45に格納さ
れて保存されると共に(処理403 )、CRT8に表示さ
れる(処理404 )。そして、画面ハードコピー条件判定
処理を起動する(処理405 )。
を示したものである。図に示すように、先ず画面ハード
コピー条件種別によって、画面ハードコピーを行なう条
件が時刻であるか、サブブレークポイントであるか、そ
れともプロセスデータであるかが判定される(処理411
)。そして、夫々の場合の条件が成立したか否かが判
定され(処理412 −414 )、条件が成立する場合には、
オペレータ操作によらず自動的に画面ハードコピー指令
47が送信される(処理415 )。
体例を説明する。以下、サブブレークポイントの一例と
してタービン昇速時を選んでそのプラント状態を、オペ
レータ操作によらず自動的に画面ハードコピーする方法
について述べる。図5は既に述べたように、タービン昇
速時のサブブレークポイントにおけるプロセスデータの
一例として、タービンの回転数R及びタービン軸振動V
と、サブブレークポイントと、時刻との関係を示したも
のである。
状態を、画面ハードコピー条件として時刻を用いて画面
ハードコピーをする場合を考えてみる。最初に登録した
い画面ハードコピー条件を画面ハードコピー条件NO.
として入力し、これに対応するコメントを図17のbのエ
リアに入力する。次に画面ハードコピー条件種別として
Tを図17のcのエリアに入力、つまり時刻を指定する。
そして、dのエリアにタービン昇速(2)の開始予定時
刻t2 を入力する。以上の方法により、時刻をパラメー
タとしてプラントの状態として画面ハードコピーを行な
うことができる。
状態を画面ハードコピー条件としてサブブレークポイン
トを用いて画面ハードコピーをする場合を考えてみる。
最初に登録したい画面ハードコピー条件を画面ハードコ
ピー条件NO.として入力し、これに対応するコメント
を図17のbのエリアに入力する。次に画面ハードコピー
条件種別としてSを図17のcのエリアに入力、つまりサ
ブブレークポイントを指定する。
のサブブレークポイント記号(例えばI−7)を入力す
る。これにより中央制御盤の運転進行パネル上のタービ
ン昇速(2)のサブブレークポイントの押しボタンが押
されたときに該当するディジタル入力がONとなるた
め、これにより画面ハードコピーを行なう。以上の方法
によりサブブレークポイントをパラメータとしてプラン
トの状態の画面ハードコピー行なうことができる。
態を画面ハードコピー条件として、プロセスデータを用
いて画面ハードコピーをする場合を考えてみる。最初に
登録したい画面ハードコピー条件を画面ハードコピー条
件NO.として入力し、これに対応するコメントを図17
のbのエリアに入力する。次に画面ハードコピー条件種
別としてPを図17のcのエリアに入力、つまりプロセス
データを指定する。そして、f,eのエリアにプロセス
データのPID、プロセスデータ(条件値)を入力す
る。
ID TA000、このプロセスデータ条件値として1
500、エリアf1 のBにタービン軸振動PID TB
002、このプロセスデータ条件値として2.5exp
−2の値を入力する。次にエリアf2 に、例えばA+B
を条件式として入力したとする。これにより、タービン
回転数が1500RPM以上で、かつ、タービン軸振動
が2.5exp−2以上の場合の画面ハードコピーを行
なうことができる。なお、エリアf3 には条件成立後、
何時何分後に画面ハードコピーを行なうかを指定するこ
ともできる。
してタービン回転数とタービン軸振動の2つのパラメー
タを用いたが、必要によりタービン蒸気加減弁内面及び
外面メタル温度,主蒸気温度,主蒸気圧力等のトレンド
登録/表示条件を加えることにより、トレンド登録/表
示タイミングの精度アップを図ることができる。
予め設定することにより、絶えず現在のプラント状態に
おいて監視すべき画面ハードコピーが必要かどうか常に
監視しなければならないというオペレータの負担を軽減
すると共に、必要となるプラント状態をオペレータ操作
によらず、自動的に誤りなく確実に画面ハードコピーと
して記録でき、従来に比べて運転訓練効果を向上させる
ことができる。
ラントの運転訓練及び解析支援等に必要とする各種機能
を夫々設け、必要の都度それらの機能の設定及び変更等
を自動化するようにしたので、オペレータの負担を軽減
できるばかりか、必要となるプラント状態において誤り
なく確実にシミュレーションができ、運転訓練効果を向
上させることができる。
の一実施例を示すブロック図。
止条件設定/判定時の処理を例示したフローチャート。
止条件設定/判定時の処理を例示したフローチャート。
例。
の一実施例を示すブロック図。
変更条件設定/判定時の処理を例示したフローチャー
ト。
変更条件設定/判定時の処理を例示したフローチャー
ト。
一例。
を示すブロック図
定/判定時の処理を示したフローチャート。
定/判定時の処理を示したフローチャート。
施例を示すブロック図
/判定時の処理を例示したフローチャート。
/判定時の処理を例示したフローチャート。
模擬装置の従来例を示すブロック図。
ト模擬装置の従来例を示すブロック図。
の従来例を示すブロック図。
従来例を示すブロック図。
図。
チャート。
Claims (2)
- 【請求項1】 制御盤の運転操作に対応したプラント挙
動を模擬し、その内容を制御盤及び表示装置へ表示する
プラント模擬装置において、プラント挙動のシミュレー
ション実行/停止要求を行なうシミュレーション実行/
停止手段と、前記シミュレーション実行/停止条件を格
納するシミュレーション実行/停止条件ファイルと、前
記シミュレーション実行/停止条件ファイルに対して、
予めシミュレーション実行/停止条件を設定するシミュ
レーション実行/停止条件設定手段と、前記シミュレー
ション実行/停止条件ファイル内に予め格納された条件
と現在のプラント状態が格納されているプロセスデータ
ファイルの内容条件とを比較して、現在のプラントの状
態が予め格納されたシミュレーション実行/停止条件を
満足するか否かを判定し、前記シミュレーション実行/
停止手段に対して、シミュレーション実行/停止指令を
発するシミュレーション実行/停止条件判定手段とを備
えたことを特徴とするプラント模擬装置。 - 【請求項2】 制御盤の運転操作に対応したプラント挙
動を模擬し、その内容を制御盤及び表示装置へ表示する
プラント模擬装置において、プラント挙動のシミュレー
ションスピード変更要求を行なうシミュレーションスピ
ード変更手段と、前記シミュレーションスピード変更条
件を格納するシミュレーションスピード変更条件ファイ
ルと、前記シミュレーションスピード変更条件ファイル
に対して、予めシミュレーションスピード変更条件を設
定するシミュレーションスピード変更条件設定手段と、
前記シミュレーションスピード変更条件ファイル内に予
め格納された条件と現在のプラント状態が格納されてい
るプロセスデータファイルの内容条件とを比較して、現
在のプラント状態が予め格納されたシミュレーションス
ピード変更条件を満足するか否かを判定し、前記シミュ
レーションスピード変更手段に対して、シュミュレーシ
ョンスピード変更指令を発するシュミュレーションスピ
ード変更条件判定手段とを備えたことを特徴とするプラ
ント模擬装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08098894A JP3410806B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | プラント模擬装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08098894A JP3410806B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | プラント模擬装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07271410A JPH07271410A (ja) | 1995-10-20 |
JP3410806B2 true JP3410806B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=13733887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08098894A Expired - Fee Related JP3410806B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | プラント模擬装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3410806B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
JP4986508B2 (ja) | 2006-06-07 | 2012-07-25 | キヤノン株式会社 | シミュレータ装置およびコンピュータプログラム |
JP4941674B2 (ja) * | 2008-03-14 | 2012-05-30 | オムロン株式会社 | シミュレーション・システム |
-
1994
- 1994-03-28 JP JP08098894A patent/JP3410806B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH07271410A (ja) | 1995-10-20 |
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