JP3531975B2

JP3531975B2 - ロジック模擬解析装置

Info

Publication number: JP3531975B2
Application number: JP16232394A
Authority: JP
Inventors: 保喜山内
Original assignee: 東芝エンジニアリング株式会社
Priority date: 1994-07-14
Filing date: 1994-07-14
Publication date: 2004-05-31
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: JPH0830482A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば火力発電プラン
ト等のプラントを所期の状態に制御する制御用計算機に
おいて当該制御に使用する論理演算式（ロジック）およ
び演算結果についての正誤性等を確認するロジック模擬
解析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、火力発電プラント等のプラント
を制御するプラント制御用計算機は、予め当該計算機内
に格納されたロジックに基づいて論理演算を行い、当該
論理演算の結果を基に前記プラントを所期の状態に制御
している。

【０００３】このようなプラント制御用計算機にあっ
て、当該プラントの自動化論理演算式（自動化ロジッ
ク）等を確認しようとする場合、制御用計算機に付随す
る周辺機器を用い、ソフトウェアで構成されたロジック
を制御用計算機にて内部的に模擬しながら確認試験を行
っている。

【０００４】通常、このような確認試験を行う場合、計
算機内部においてデータを模擬することから、制御用計
算機は自動化ロジック確認用の専用装置となる。したが
って、内部データを模擬して行うようなソフトウェア機
能試験との共有ができない。

【０００５】ところで、上述した自動化ロジック確認試
験に関し、例えば火力発電所のプラント制御に用いる制
御用計算機においてソフトウェアで構成される自動化ロ
ジックの正誤性の判定及びその論理演算結果における操
作を確認する場合には、具体的には、次のようにして行
われている。

【０００６】まず、プラント制御用計算機をオンライン
モード状態からデバッグモード状態にする。このように
すると、制御用計算機に設置されているＣＲＴディスプ
レイ上には、論理演算式に対応した論理回路が表示され
ることになる。また、制御用計算機における内部データ
を操作可能な状態として、ロジックを構成する一次入力
（＝プラント入力）点に対しては、アナログ入力であれ
ばアナログ値について、接点入力であればオン（ＯＮ）
／オフ（ＯＦＦ）状態について、それぞれ一点ずつデー
タを模擬する。このように模擬した入力データを制御用
計算機内の論理演算式に与えると、論理状態が不成立な
らば、ＣＲＴディスプレイ等に表示されたロジックのラ
インが赤色に、また成立であれば緑色に状態変化し、論
理積回路（ＡＮＤ回路）および論理和回路（ＯＲ回路）
等の演算結果も同様に、成立であれば例えば緑色に、不
成立であれば赤色にラインが色替えされて表示され、ロ
ジックの正誤性等についての目視確認をすることができ
る。

【０００７】一方、制御用計算機において、ロジックの
演算結果により、例えばメッセージ等が出力され、この
メッセージ出力内容について確認することができる。

【０００８】このように従来の自動化ロジック確認試験
では、ロジックの正誤性の確認を全て人間系にて確認
し、判断している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように従来では自
動化ロジック確認試験の際、プラント制御用計算機を含
むシステムをデバッグモード状態にする必要があるた
め、プラント停止中においてしか試験を行うことができ
ないという時間的制約があった。

【００１０】また、この種の自動化ロジック確認試験に
よれば、内部データを模擬しているため、他の試験と同
時並行的に行うことができなかった。

【００１１】さらに、従来のプラント制御用計算機で
は、自動化ロジック確認試験を行う場合、専用処理計算
機となってしまうことから、夜間に作業を行わざるを得
ず、しかも全体の作業時間が長いものとなってしまうも
のであった。

【００１２】加えて、ロジックの正誤性を人間系にて確
認判断するものであったため、誤った判断をすることも
発生した。

【００１３】そこで、本発明の目的は、上述した点に鑑
み、プラント制御用計算機がオンライン中でも確認試験
を行うことができ、しかも可搬で、時間的および場所的
制約を受けることなく、ロジックの正誤性判定等の解析
が誤りなく行えるロジック模擬解析装置を提供すること
にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るロジック模擬解析装置は、プラントを
論理演算式に基づいて制御するプラント制御用計算機か
ら、論理演算式その他のデータを入力し、前記プラント
制御用計算機が行うべき論理演算を模擬的に実行して、
論理演算式の正誤性判定、修正その他の解析を行うロジ
ック模擬解析装置であって、前記プラント制御用計算機
との間で情報の交換を可能とする通信手段と、前記通信
手段により前記プラント制御用計算機から得た論理演算
式及び所定のテーブルを格納する記憶手段と、前記記憶
手段から得たテーブル内のデータ及び論理演算式を用い
て模擬的な論理演算を実行して演算式の正誤性判定、修
正その他の解析処理を行う処理手段と、前記処理手段で
処理した結果を出力する表示手段とを備え、前記各手段
を小型可搬性の筐体内に設置してなることを特徴とす
る。

【００１５】なお、本発明において好ましくは、筐体は
少なくとも、各種データの入力および処理を選択するキ
ーボードと、前記処理手段で処理した結果を出力する表
示手段と、制御用プログラムおよびデータを保存する外
部記憶装置と、プラント制御用計算機に接続するための
コネクタとを有するものとなる。

【００１６】また好ましくは、表示手段を、筐体の蓋の
裏面に設置したディスプレイとする。

【００１７】さらに好ましくは、前記通信手段を、プラ
ント制御用計算機に接続するためのケーブルと、このケ
ーブルを接続するための接続手段と、プラント制御用計
算機との通信を実行する通信処理手段とを備えたものと
する。

【００１８】

【作用】本発明によるロジック模擬解析装置は、自動化
ロジックの確認、演算結果にて、操作される表示出力、
例えばメッセージ出力も合わせ確認することができる。
しかも、確認試験を場所を選ばず行うことができるか
ら、前記キーボードによりロジック表示要求、データ模
擬装置、ロジックの演算処理はもちろんのこと、ロジッ
ク正誤性確認後のロジック修正が可能で、ロジック表
示、解析結果、及び、メッセージを前記出力手段である
ディスプレイに表示することにより確認試験を行うこと
ができる。

【００１９】また、確認試験後、必要であれば、通信手
段により、修正データを制御用計算機へ転送可能であ
る。

【００２０】上記のような手段を講じたことにより、解
析装置の各要素は、ハンディ形処理手段によって構成で
きるものであるから、可搬性はもとより、ロジック表
示、データ解析結果表示も可能となる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係るロジック模擬解析装置の
一実施例を図面を参照して説明する。

【００２２】図１は本発明のロジック模擬解析装置の実
施例の外観を示す斜視図であり、当該ロジック模擬解析
装置がプラント制御用計算機に接続された状態を示して
いる。図２は、同実施例の要部を示す図である。

【００２３】図１に示すように、本実施例のロジック模
擬解析装置１は、長方形状をした可搬型の筐体１１と、
この筐体１１の内部に設置された下記の各構成要素とか
らなっている。

【００２４】即ち、ロジック模擬解析装置１は、ケーブ
ル３を介してプラント制御用計算機５に接続され、当該
プラント制御用計算機の解析を実行するものである。こ
のロジック模擬解析装置１による解析を終了したときに
は、ケーブル３を取外し、必要に応じて他のプラント制
御用計算機にケーブルを介して接続し、他のプラント制
御用計算機の解析をすることができる。

【００２５】また、筐体１１の一側面には把手１２が設
けられており、運搬等の利便が得られるようなってい
る。この筐体１１の一部には蓋１３が設けられ、この蓋
１３は蝶番１４で開閉可能になっている。蓋１３の裏面
には、液晶のカラーディスプレイ等よりなる小型ディス
プレイ１５が設けられている。また、筐体１１の蓋１３
に向き合う面には、キーボード１６が設けられており、
必要なデータや各種ファンクションデータを入力できる
ようになっている。また、筐体１１の側面には、フロッ
ピィディスクドラブ装置１７のフロッピィディスク挿入
部１８が配置されている。また、ディスク挿入部１８に
は、データ入力用の外部記憶装置としての３．５インチ
のフロッピィディスク１９が着脱自在になっている。

【００２６】また、筐体１１の表面には、図２に示すよ
うに、プラント制御用計算機５に接続されたケーブル３
のコネクタ３１が装着されるレセプタクル２１と、当該
装置の電源をオン／オフする電源スイッチ２２とが設け
られている。また、筐体１１から延長されている稼働用
電源ケーブル２３は、図２では電源２５に接続されてい
るが、ロジック模擬解析装置１の搬送先の電源に接続さ
れるようにするために電源ケーブル２３にはプラグ２４
が設けてある。

【００２７】また、筐体１１内には、プラント制御用計
算機５からケーブル３を介して取り込み、図示しない記
憶手段に記憶させたテーブル内のデータと論理演算式と
を用いて所定の演算処理を実行しロジック模擬解析を可
能としたコンピュータシステムが内蔵されている。この
コンピュータシステムにより、キーボード１６からロジ
ック表示要求、ロジック正誤性チェック要求、ロジック
修正要求を選択することにより、小型ディスプレイ１５
にロジック表示、ロジック正誤性の結果表示、あるいは
ロジック修正画面表示を行い、かつロジック修正後のデ
ータをケーブル３を介してプラント制御用計算機５に与
えられるようになっている。

【００２８】図３は、本ロジック模擬解析装置のコンピ
ュータシステムを示すブロック図である。

【００２９】図３に示すように、コンピュータシステム
７０は、各種演算処理やデータ処理を実行する処理手段
（ＣＰＵ）７１と、このＣＰＵ７１とキーボード１６と
の間に設けたキーボードインターフェース７２と、この
ＣＰＵ７１とディスクドライブ装置１７との間に設けた
フロッピィディスクコントローラ７３と、ＣＰＵ７１と
小型ディスプレイ１５との間に設けたディスプレイコン
トローラ７４と、ＣＰＵ７１とレセプタクル２１との間
に設けられた伝送コントローラ入出力装置７５と、シス
テムプログラム等を記憶している読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）７６と、随時書込み読み出し可能な記憶手段
であるメモリ（ＲＡＭ）７７と、演算処理速度を高速化
させるための拡張メモリ７８とから構成されている。な
お、伝送コントローラ入出力装置７５は、レセプタクル
２１に装着されたコネクタ３１、ケーブル３を介して図
示しない制御用計算機に接続され、制御用計算機との間
で入出力処理を行うことができる。そして、伝送コント
ローラ入出力装置７５と、接続手段（レセプタクル２１
及びコネクタ３１）と、ケーブル３とにより通信手段が
構成されている。

【００３０】このように構成された実施例の動作を図１
ないし図３を基に図４ないし図１１を参照して説明す
る。

【００３１】まず、ロジック模擬解析装置１とプラント
制御用計算機５とを接続し、かつ電源スイッチ２２を投
入することによりロジック模擬解析装置１の動作を開始
させる。

【００３２】すると、ロジック模擬解析装置１は、ＲＯ
Ｍ７６内に予め記憶されているシステムプログラムが起
動してイニシャライズ（初期化）される（ステップ２０
１）。このときに、ロジック模擬解析装置１は、ケーブ
ル３を介してプラント制御用計算機５から制御用データ
のテーブル及びび論理演算式（ロジック）を取り込み、
これらをＲＡＭ７７に格納する。

【００３３】このような一連のイニシャライズが終了す
ると、ＣＰＵ７１はメニュー表示処理を実行し、小型デ
ィスプレイ１５上に、図５に示すような『ロジックＮ
ｏ．を指定して下さい。（Ａ０１）』と表示されたメニ
ュー画面１１０を表示する（ステップ２０２）。

【００３４】ここで、ロジックＮｏ．をキーボード１６
により入力し、キーボード１６上にあるファンクション
・キーＦ１０（実行）を押下することにより（ステップ
２０３；ＹＥＳ）、ロジックＮｏ．に対応するロジック
の検索を開始する（ステップ２０４）が、イリガルな入
力やロジックＮｏ．の指定無しでファンクション・キー
Ｆ１０（実行）を押下した場合には（ステップ２０
３′；ＮＯ）、入力待ち状態となる。

【００３５】ここで、キーボード１６のロジックＮｏ．
とファンクション・キーＦ１０（実行）とが押下された
とすると（ステップ２０３′；ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１
は、ロジック検索処理を実行する（ステップ２０４）。
ＣＰＵ７１は、ロジックＮＯ．に対応するロジックが正
常に検索されたときに（ステップ２０４）、検索された
ロジック表示を実行し、各種の選択要求待ちとなる（ス
テップ２０５）。これにより、小型ディスプレイ１５に
は、図６に示すように、ロジックに対する機能選択画面
１２０が表示される。図６に示す機能選択画面１２０
は、画面下に「Ｆ１次のロジック」１２１、「Ｆ２メ
ニュー」１２２、「Ｆ１０実行」１２３が表示される
とともに、これらの直上に『「ＫｅｙＩＮ」１２４、
「１．フォーマット・チェック」１２５、「２．模擬デ
ータ設定」１２６、「３．ロジック修正」１２７』が表
示されている。また、その上には、論理演算回路１２８
が表示されている。論理演算回路１２８は、入力Ａ及び
Ｂ＞１が両入力線１３０，１３１に入力されている論理
和回路１３２と、この論理和回路１３２の出力１３３及
び入力Ａの反転回路１２９からの出力１３４の論理和を
とる論理和回路１３５と、この論理和回路１３５の出力
１３６とからなる。また、この論理和回路１２８の画面
上側には、「ロジックＮｏ．Ａ０１」１３７が表示さ
れている。

【００３６】ここで、ＫｅｙＩＮ入力に拘らず、キー
ボード１６上にあるファンクション・キーＦ１（「次の
ロジック」）を押下すると、現在表示中のロジックＮ
ｏ．の次の番号要求の処理であるので、ＣＰＵ７１は、
現在表示中のロジックＮｏ．に＋１を加えた後に（ステ
ップ２０６）、ステップ２０４に戻り、次のロジック検
索処理を実行する。

【００３７】また、キーボード１６上にあるファンクシ
ョン・キーＦ２（「メニュー」）を押下すると、メニュ
ー要求処理となるので、ＣＰＵ７１は、メニュー表示処
理を実行し（ステップ２０７）、ステップ２０２のメニ
ュー処理に戻り、かつキーボード１６の上に図５に示す
画面１１０を表示する。

【００３８】一方、キーボード１６上にあるファンクシ
ョン・キーＦ１０が選択された場合は（ステップ２０
５）、実行要求処理になるので、ＣＰＵ７１は、表示中
のロジックに対する該当機能選択番号の有無を判別する
（ステップ２０８）。

【００３９】ここで、キーボード１６によって、表示中
のロジックに対する該当機能選択番号が“１”（「１．
フォーマット・チェック要求」）が選択されたときには
（ステップ２０８；“１”）、ＣＰＵ７１は、自動的に
データを模擬して、フォーマットの正誤性について判定
を行い、正常であれば、ファンクション・キー選択待ち
となり、またフォーマットに誤りがあれば、図７に示す
ようなエラーメッセージ１４０を小型ディスプレイ１５
上に表示して、不具合箇所を着色表示する（ステップ２
０９）。すなわち、図７では、論理和回路１３５にエラ
ーがあるので、論理和回路１３５の表示色を変更し（図
では太線で表示し）、図の下側に、メッセージとして
『「ロジックにエラーがあります。」「ロジック修正し
ますか？（Ｙ／Ｎ）（Ｙ）」』１４１と表示している。

【００４０】また、ロジックを修正する必要があれば
（ステップ２１０；ＮＯ）、ＣＰＵ７１は、ロジック修
正処理を実行する（ステップ２１１）。

【００４１】また、キーボード１６によって表示中のロ
ジックに対する該当機能選択番号“２”（「２．模擬デ
ータ設定要求」）が選択されたときには（ステップ２０
８；“２”）、ＣＰＵ７１は、模擬データ設定処理を実
行し（ステップ２１２）、データ設定が完了したときに
は（ステップ２１３；ＹＥＳ）、小型ディスプレイ１５
の上に図８に示す画面１５０を表示する。図８では、一
次入力として（Ａ）（Ｂ）、模擬データとして（ＯＮ）
（２）が表示されており、かつ実行（Ｙ）／終了
（Ｅ）、？（）が表示されている。

【００４２】この画面１５０にキーボード１６にてデー
タを設定し、データ実行（Ｙ）を入力しロジック確認を
行い、（Ｅ）を入力すると、ＣＰＵ７１は、模擬データ
設定要求を完了とみなし（ステップ２１３）、再び、図
６に示すＫｅｙＩＮ入力待ちの画面１２０を小型ディ
スプレイ１５上に表示させる（ステップ２１４）。

【００４３】また、表示中のロジックに対する該当機能
選択番号“３”を要求された場合と、フォーマット・チ
ェック（ステップ２０９〜２１１）にて修正要求を行っ
た場合には、ＣＰＵ７１は、ロジック修正処理を実行す
る（ステップ２１５）。

【００４４】ＣＰＵ７１において本処理が実行されると
（ステップ２１５）、図９に示すような画面１６０が小
型ディスプレイ１５に表示される。図９に示す画面１６
０では、

【外１】と表示されている。ここで変更したい部分、例えばＯＲ
と上書きにて修正し、かつ実行キー（ファンクションキ
ー）Ｆ１０を押下することにより、ＣＰＵ７１は、小型
ディスプレイ１５に図１０に示すような変更後の画面１
７０を表示する。この画面１７０は、

【外２】と表示されている。

【００４５】ここで、キーボード１６から「Ｙ」とキー
入力すればステップ２１６；ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は、
書込み処理を実行し（ステップ２１７）、ロジック修正
要求機能の完了となって、図５のメニュー画面１１０を
小型ディスプレイ１５に表示し、再度入力待ち状態とな
る。

【００４６】さらに、表示中のロジックに対する該当機
能選択番号“４”を選択すると（ステップ２０８）、Ｃ
ＰＵ７１は、ロジックの元のデータいわゆる他の計算機
からのロジックデータの入力や上述のロジック修正機能
で修正したロジックデータの転送を行う伝送処理を実行
する（ステップ２２０）。これにより、小型ディスプレ
イ１５には、転送用画面１８０が表示される。表示画面
１８０は、『「ロジック転送」、「１）本装置に入
力」、「２）本装置より出力」、「機能用途は（）」、
「開始ＯＫ？（）」と表示されている。

【００４７】そこで、この転送処理について簡単に説明
すると、例えば他の計算機よりロジックデータを入力す
る場合は、この処理を選択した後（ステップ２０８；
“４”）、画面１８０の数字１）をキーボード１６で選
択し、実行キーであるファンクションキーＦ１０を要求
すると、ＣＰＵ７１が伝送処理を実行し、『開始ＯＫ
？』のメッセージを小型ディスプレイ１５上に表示す
る。そこで、再度、ファンクションキーＦ１０を要求し
た場合に、ＣＰＵ７１が動作し、例えばプラント制御用
計算機５から所定のデータの取り込みを開始する。

【００４８】また、本ロジック模擬解析装置１から他の
計算機へデータ等を転送する場合は、画面１８０上の数
字２）をキーボード１６で選択し、上述したデータ取り
込み時の操作と同様の操作を行うことで、ロジック模擬
解析装置１から他の計算機にデータ等が転送される。

【００４９】以上説明したように、本実施例によれば、
キーボード１６の操作によりロジックのフォーマット・
チェック、模擬データ設定、ロジック修正が可能であ
る。

【００５０】また、本実施例によれば、ロジックデータ
を外部記憶装置であるフロッピィディスク１９に記憶さ
せるのみならず、入出力伝送が行え、かつ、その操作性
も極めて簡単である。

【００５１】さらに、本実施例のロジック模擬解析装置
の各要素は、ハンディ形パーソナルコンピュータにより
構成することができ、しかも把手１２の付いた可搬型筐
体１１に格納された構成であるため、可搬性の点で有利
である。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるロジッ
ク模擬解析装置によれば、ロジックデータの正誤性が確
認でき、かつ模擬データを設定することにより、本ロジ
ックで操作される例えばメッセージ等の確認が可能とな
り、さらに、ロジックデータを修正可能とすることがで
きる。

【００５３】また、本発明によれば、キーボードから、
ロジック番号を設定することにより、フォーマット・チ
ェック、模擬データ設定、ロジック修正を選択すること
ができ、ロジックデータの確認試験が可能となる。

【００５４】さらに、本発明によれば、装置の各要素を
ハンディ形パーソナルコンピュータにて構成できるか
ら、可搬性はもとより、ロジックデータ確認試験が他の
計算機状態に左右されずに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロジック模擬解析装置の実施例を示す
斜視図。

【図２】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の要部
を示す図。

【図３】本発明のロジック模擬解析装置の実施例を示す
ブロック図。

【図４】本発明のロジック模擬解析装置の動作を説明す
るためのフローチャート。

【図５】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動作
の説明図。

【図６】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動作
の説明図。

【図７】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動作
の説明図。

【図８】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動作
の説明図。

【図９】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動作
の説明図。

【図１０】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動
作の説明図。

【図１１】本発明のロジック模擬解析装置の実施例の動
作の説明図。

【符号の説明】

１ロジック模擬解析装置３ケーブル５プラント制御用計算機１１筐体１２把手１３蓋１５小型ディスプレイ１６キーボード１７フロッピィディスクドライブ装置１８ディスク挿入部１９フロッピィディスク２１レセプタクル２２電源スイッチ２３稼働用電源ケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 11/22 - 11/26 G06F 11/28 - 11/34 G05B 23/00 - 23/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プラントを論理演算式に基づいて制御す
るプラント制御用計算機から、論理演算式その他のデー
タを入力し、前記プラント制御用計算機が行うべき論理
演算を模擬的に実行して、論理演算式の正誤性判定、修
正その他の解析を行うロジック模擬解析装置であって、
前記プラント制御用計算機との間で情報の交換を可能と
する通信手段と、前記通信手段により前記プラント制御
用計算機から得た論理演算式及び所定のテーブルを格納
する記憶手段と、前記記憶手段から得たテーブル内のデ
ータ及び論理演算式を用いて模擬的な論理演算を実行し
て演算式の正誤性判定、修正その他の解析処理を行う処
理手段と、前記処理手段で処理した結果を出力する表示
手段とを備え、前記各手段を小型可搬性の筐体内に設置
してなることを特徴とするロジック模擬解析装置。
【請求項２】筐体は少なくとも、各種データの入力お
よび処理を選択するキーボードと、処理手段で処理した
結果を出力する表示手段と、制御用プログラムおよびデ
ータを保存する外部記憶装置と、プラント制御用計算機
に接続するためのコネクタとを有することを特徴とする
請求項１記載のロジック模擬解析装置。
【請求項３】表示手段は、筐体の蓋の裏面に設置した
ディスプレイであることを特徴とする請求項１記載のロ
ジック模擬解析装置。
【請求項４】通信手段は、プラント制御用計算機に接
続するためのケーブルと、このケーブルを接続するため
の接続手段と、プラント制御用計算機との通信を実行す
る通信処理手段とを備えたことを特徴とする請求項１記
載のロジック模擬解析装置。