JP3753755B2 - プラント模擬装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、発電プラント等のプラントの運転訓練に利用されるプラント模擬装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプラント模擬装置について図４０〜図４７に基づいて説明する。
【０００３】
図４０は、一般的なプラント模擬装置の全体構成を示すもので、プラント模擬装置は大きく分けて模擬制御盤１、プラント模擬部２、インストラクタ対話装置３、インストラクタ処理部４および現場盤模擬部５とで構成される。
【０００４】
模擬制御盤１は、実プラントの制御盤と同型、同機能を有するもので、この模擬制御盤１にはプラントの状態を把握するための各種ランプ、指示計、ディスプレイ等が設けられており、さらにプラント運転操作を行うための各種スイッチが設けられている。
【０００５】
プラント模擬部２は、プラント特性演算部６を有し、模擬制御盤１からの運転員（すなわち、シミュレータ訓練における訓練員）の操作信号に応じて実プラントにおける制御装置の機能の模擬演算を行い、ポンプ、弁等の補機状態量を求め、更にプラントの物理的動特性の模擬演算を実行し温度、圧力等のプラントプロセス量を求め、その結果を模擬制御盤１上の各種ランプ、指示計、ディスプレイへ出力しプラント状態として表示するものである。
【０００６】
また、インストラクタ対話装置３は、キーボード、マウス等の入力装置７と、ＣＲＴ等の表示装置８で構成され、この入力装置７からのインストラクタ（シミュレータ訓練における指導員）の指令は、インストラクタ処理部４に伝えられる。
【０００７】
インストラクタ処理部４では、入力装置７からのインストラクタのプラント初期状態設定や模擬演算開始／停止やトレンド表示等の指令をインストラクタ入出力手段９により入力し、インストラクタ入出力手段９は入力した指令をその内容に応じてインストラクタ機能処理部１０の中の事故模擬処理部１１、故障模擬処理部１２、リプレイ処理部１３等に伝える。これらインストラクタ機能処理部１０は、各種処理を実行し、前記プラント模擬部２に処理内容を伝えると同時に、インストラクタ入出力手段９を介してインストラクタ対話装置３の表示装置８に結果を表示する。
【０００８】
また、現場盤模擬部５は、実プラントにおける現場に設置されている制御盤、手動弁等を操作する装置である。一般的にこれらを盤ハードで構成させると膨大な物量となるためＣＲＴオペレーションによる装置とし、現場盤模擬処理部１４、現場盤模擬入力装置１５および現場盤模擬表示装置１６とで構成されている。この装置からの訓練員による現場操作信号は、プラント模擬部２に伝えられ、現場機器の状態量を演算し、その結果を現場盤模擬部５上のＣＲＴ等の現場模擬表示装置１６に表示される。
【０００９】
このようなプラント模擬装置において、従来の事故模擬は、インストラクタ対話装置３の入力装置７により入力された事故を発生させる系統と事故項目および発生時刻がインストラクタ処理部４内のインストラクタ入出力手段９を介して、事故模擬処理部１１に伝えられ、事故模擬処理部１１が発生時刻と現在時刻が一致すると入力された事故項目に必要情報を付加し、プラント模擬部２に伝えることにより事故を発生させていた。
【００１０】
また、従来の故障模擬設定は、図４１を用いて説明すると、故障模擬対話手段２１により表示装置８に表示される図４２に示すような故障模擬設定画面を使用して設定を行う。例えば、主蒸気系の主蒸気外側隔離弁（Ａ）を強制的に開くという故障模擬を発生させる場合、まずその機器に対応する機器番号（以下ＰＩＤと記す）を調べて、ＰＩＤ（ここではＢ２１ＡＯＦ００３Ａ）を入力装置７により入力する。入力後“状態設定”ボタンを押操作すると、故障模擬対話手段２１は入力されたＰＩＤに従って故障設定情報ファイル２２より設定情報を取得し、図４３に示すような故障模擬状態選択画面を表示装置に表示する。インストラクタは、この故障模擬状態選択画面にて故障模擬内容を選択し故障模擬状態を設定する。設定された故障模擬内容は、再び故障模擬設定画面で登録・実行要求を行うことにより、故障発生手段２３により故障状態テーブル２４に書込まれるとともに、プラント特性演算部６に通知される。プラント特性演算部６は、通知された故障模擬内容により、例えば主蒸気外側隔離弁（Ａ）が強制的に開いた時のプラント挙動を演算し、模擬制御盤１上のランプや指示計に模擬演算結果を反映させ、故障模擬を行っていた。
【００１１】
このようにして故障模擬が行われた後、故障を起こした機器の現在状態、故障模擬状態を調べるには、故障模擬設定画面では確認することができないため、状態表示手段２５によって表示装置８に表示される図４４に示すような故障模擬状態表示画面が使用されていた。
【００１２】
状態表示手段２５は、故障状態テーブル２４から故障模擬設定内容を取得し、プラント模擬部２によって模擬された機器の現在状態、故障模擬状態を故障状態監視手段２６から取得して図４４に示すような故障模擬状態表示画面を編集し表示装置８に表示する。この故障模擬状態表示画面において、故障模擬状態は、ＰＩＤ・ポイント名称を色替え（実行中…赤色、登録中…緑色など）表示することにより、その進行状況が示され、また現在状態はリスト上に現在値を表示することにより確認することができるようになっていた。
【００１３】
このように、従来では故障を発生させようとする場合、まず故障模擬設定画面で、ＰＩＤの入力を行い、故障模擬状態選択画面を表示させ故障状態の設定を行い、再び故障模擬設定画面で登録・実行要求を行っていた。また、故障模擬を行った機器の状態を確認するために、別画面（故障模擬状態表示画面）を表示させていた。
【００１４】
また、従来のプラント模擬装置におけるプラント処理部４は図４５に示すよう、リプレイデータ記憶部３１、リプレイデータ保存／復元処理部３２およびインストラクタ信号処理部３３からなるリプレイ処理部１３を有し、このリプレイ処理部１３により、前回訓練内容の再現を可能にしていた。
【００１５】
すなわち、リプレイ処理部１３では、通常訓練中にプラント模擬部２から出力される運転員の操作内容や運転に伴って刻々と変化するプラント状態をリプレイデータ保存／復元処理部３２により入力し、リプレイデータ記憶部３１に保存する。そして、リプレイ時には、リプレイデータ保存／復元処理部３２によりリプレイデータ記憶部３１内の情報を読み込み、それらの情報に基づいて上記運転員の操作内容とプラント状態をプラント模擬部２へ出力し、プラント模擬部２がインストラクタ信号処理部３３を介して送られるインストラクタからの模擬演算開始／停止の要求信号に基づいて模擬演算を行うことにより、前回訓練内容の再現を行っていた。なお、図４５中の符号３４は、模擬制御盤１とプラント模擬部２とのデータの入出力を行う模擬制御盤入出力装置である。
【００１６】
また、従来のＣＲＴオペレーションによる現場盤模擬部５は、図４６に示すように、現場盤の操作や画面選択を行う現場盤模擬入力装置１５と、現場盤模擬入力装置１５からの現場盤入力信号に基づいて画面選択信号および現場盤の操作信号を出力する現場盤模擬入力処理部４１と、現場盤模擬入力処理部４１からの画面選択信号に基づいて現場盤画面データベース４２から表示する現場盤画面データを選択する現場盤画面選択手段４３と、現場盤画面選択手段４３により選択された現場盤画面データにプラント模擬部２より演算されたプロセス値を設定した現場盤表示画面データを表示処理する現場盤画面表示処理部４４と、現場盤画面表示処理部４４から出力された現場盤表示画面データを表示する現場盤模擬表示装置１６から構成されている。
【００１７】
現場盤表示画面の一例を図４７に示す。この図は、プラントのある系統を示し、図中の操作器シンボルを選択することにより、その操作器の操作入力画面Ｇ１が表示され、この操作入力画面Ｇ１に従って操作することにより現場盤の操作を行うことができるようになっている。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のプラント模擬装置においては、以下に示すような問題があった。
【００１９】
（１）訓練員がインストラクタの替わりに事故発生等のプラント模擬装置を運用しなければならないコンパクトシミュレータや運転班員で訓練を行うチーム訓練では、訓練員が自ら事故発生を設定しつつ対応訓練を行うため、予めその事故要因を知る得ることになり、事故対応訓練で不要な予備知識を備えることになり十分な事故対応訓練ができなかった。
【００２０】
（２）故障模擬を発生させるために、故障模擬の設定や故障状態の監視など複数枚の画面を表示させ操作する必要があり、このため故障模擬の発生に時間がかかり、また、画面上での入力操作が面倒であった。
【００２１】
（３）リプレイ処理においては、リプレイの中で訓練員の行った運転操作によるプラント挙動を自動的に模擬制御盤上に再現しても、リプレイ要求を行ったオペレータからはどのタイミングでどの機器を操作しているのか素早く、十分な判断を下すことができず、リプレイの中で運転操作を行った訓練員に対するインストラクタの運転指導が十分に行えないため、効果的な訓練が行えないという問題があった。
【００２２】
（４）従来の盤レスの現場盤操作模擬において、現場盤模擬画面を表示する表示装置、現場盤操作の入力装置およびその操作環境は、実際の現場盤の操作環境と大きな隔たりがあり、現場盤操作技能を養うためには不十分な環境であった。
【００２３】
（５）従来の現場盤模擬部は、どの現場操作盤においても常時操作が可能であったため、現場が閉鎖された場合、その現場操作盤が操作できない状況を模擬することができなかった。
【００２４】
本発明は、上記各問題を解決しインストラクタに対しての負荷軽減を行い、訓練員に対し訓練効果の高いプラント模擬装置を提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、上記（１）〜（５）の従来技術の問題点を解決するために、訓練員からの要求・指令を入力し模擬プラント状態を出力する運転操作用の模擬制御盤と、インストラクタからの要求・指令を入力するインストラクタ対話装置と、模擬制御盤、インストラクタ対話装置および現場盤模擬入出力装置を介して入力される情報に基づいてプラント挙動を模擬演算するプラント特性演算手段とを備えたプラント模擬装置において、インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの事故模擬要求により、プラント特性演算手段からのプラント状態にて発生可能な事故を選出し、事故発生要求時刻となったとき選出された発生可能事故の中から１つをランダムに選択してプラント特性演算手段に通知し模擬すべき事故を発生させる事故模擬処理手段と、インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの要求により、プラントの系統画面をインストラクタ対話装置に表示し、この系統画面からの機器選択によりプラント特性演算手段に対する当該機器の故障発生要求を可能にするとともにプラント特性演算手段からのプラント状態および発生した故障状態を系統画面に表示する故障模擬処理手段と、通常の訓練時にはインストラクタ対話装置から入力される設定情報および模擬制御盤から入力される操作情報を運転訓練情報として時系列に保存し、インストラクタのリプレイ要求により保存された運転訓練情報に基づいてプラント挙動を模擬制御盤上に再現するリプレイ処理手段と、このリプレイ処理手段と連動して、通常の訓練時には操作情報に対応して通報すべき通報情報を時系列に保存し、インストラクタのリプレイ要求により、時系列に保存された通報情報を再現した運転時刻に従って通報出力装置に出力し、再現される操作タイミングと同調してその操作内容を通報するリプレイ通報情報処理手段と、現場盤模擬入出力装置から操作可能な現場操作器についてインストラクタ対話装置を介して入力される模擬入力許可または不許可の要求を受付ける現場盤模擬入力許可／不許可要求手段と、この現場盤模擬入力許可／不許可要求手段が受付けた要求を判定して判定結果を現場盤模擬入出力装置に表示するとともに、判定結果に応じて現場盤模擬入出力装置による対応する現場操作器の操作を許可または不許可とする現場盤模擬入力許可判定手段と、現場盤模擬入出力装置を介して入力される現場操作画面の表示要求により対応する現場操作画面を現場盤模擬入出力装置に表示し、この現場操作画面を表示する現場盤模擬入出力装置を介して入力される操作信号をプラント特性演算手段に送信する現場盤模擬処理手段と、現場盤模擬入出力装置を介して入力される現場操作画面の表示要求により対応する現場のイメージデータを選択し、この現場イメージにプラント状態によって表示形態が異なる操作器イメージが含まれるときプラント特性演算手段から出力されるプラント状態に応じて操作器イメージデータを選択して現場のイメージデータと合成しイメージ表示器に現場の状況を表示する現場イメージ表示処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明は、上記（１）の従来技術の問題を解決するために、訓練員からの要求・指令を入力し模擬プラント状態を出力する運転操作用の模擬制御盤と、インストラクタからの要求・指令を入力するインストラクタ対話装置と、模擬制御盤およびインストラクタ対話装置を介して入力される情報に基づいてプラント挙動を模擬演算するプラント特性演算手段とを備えたプラント模擬装置において、
インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの事故模擬要求により、プラント特性演算手段からのプラント状態にて発生可能な事故を選出し、事故発生要求時刻となったとき選出された発生可能事故の中から１つをランダムに選択してプラント特性演算手段に通知し模擬すべき事故を発生させる事故模擬処理手段を具備し、上記事故模擬処理手段は、事故項目ごとに事故可能条件となるプラント状態を記憶する事故発生可能判定情報記憶手段と、プラント特性演算手段からのプラント状態に基づいて事故発生可能判定情報記憶手段から発生可能な事故項目を選択する発生可能事故選択手段と、この発生可能事故選択手段によって選択された事故項目を記憶する発生可能事故記憶手段と、インストラクタ対話装置から事故発生時刻および事故を発生させる系統を指定した事故模擬要求を受取り、事故発生時刻となったとき発生可能事故記憶手段から該当する系統の事故項目を抜き出し、その中からランダムに事故項目をひとつ選択するマルファンクションランダム選択手段と、このマルファンクションランダム選択手段によって選択された事故項目に基づいて前記プラント特性演算手段に対して事故模擬発生要求を行うマルファンクション発生処理手段とを具備することを特徴とする。
【００３５】
【作用】
上記問題（１）を解決するプラント模擬装置においては、模擬されたプラント状態から現在どの事故が発生可能か常時判定し、事故発生タイミングとなったとき、発生可能な事故の中からランダムにひとつを選択し事故を発生させることにより、訓練員は実プラントの運転における事故と同様に何の事故が発生するか予測できない状態での事故対応訓練を行うことができる。特に訓練員がインストラクタの代わりに事故発生等のプラント模擬装置を運用しなければならないコンパクトシミュレータや運転班員で訓練を行うチーム訓練では有意義な事故対応訓練がてきるようになる。
【００４１】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。なお、従来例と共通する部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４２】
図１は、本発明の第１実施例のプラント模擬装置を示すもので、特にインストラクタ処理部４における事故模擬処理部１１の構成をさらに詳細に示している。事故模擬処理部１１はインストラクタ機能処理部１０のひとつで、プラント模擬部２に対して事故信号を与えプラントの事故を模擬するものである。本実施例では、事故模擬処理部１１は、プラント模擬部２からプラント状態を取り込むプラント状態取込み部５１、事故項目とその事故可能条件を記憶する事故発生可能判定情報テーブル５２、プラント模擬部２からのプラント状態に基づいて事故発生可能判定情報テーブル５２から発生可能事故を選択する発生可能事故選択部５３、選択された発生可能事故を記憶する発生可能事故記憶部５４、発生可能事故記憶部５４から事故項目を選択するマルファンクションランダム選択部５５および選択された事故項目に応じてプラント模擬部２に事故模擬を要求するマルファンクション発生処理部５６で構成されている。
【００４３】
上記構成の事故模擬処理部１１において、プラント状態取込み部５１は、プラント模擬部２で模擬演算されたポンプ、弁等の補機状態量と温度、圧力等のプロセス量を随時取り込み格納する。
【００４４】
事故発生可能情報テーブル５２は、図２に示すように、まずプラントの系統ごとに大分類され、次に個々の事故項目とこの事故項目に対応した事故可能条件すなわち事故発生が可能なプラント状態から構成されている。
【００４５】
発生可能事故選択部５３は、プラント状態取り込み部５１のプラント模擬部２で演算された補機状態量およびプロセス量と事故発生可能情報テーブル５２の事故可能条件から発生可能な事故項目を洗い出し、系統ごとの事故発生可能数および全ての事故発生可能数を発生可能事故記憶部５４に保存する。
【００４６】
図３は、給水ポンプＡ、Ｂが起動、給水ポンプＣが停止、給水流量調節器Ａ、Ｂが自動、給水流量調節器Ｃが手動、給水加熱器ＡおよびＢの出入口弁が全開、タービンがリセットされているプラント状態において、図２に示す事故発生可能情報テーブル５２の事故可能条件から発生可能事故記憶部５４に保存された例を示す。すなわち、系統１の給水系において事故項目３の給水ポンプＣトリップと事故項目６の給水流量調節器Ｃ不調は事故可能条件が満たされていないため発生可能事故項目から削除され、給水系における系統ごと可能数Ｓ１は６となる。同様に全ての系統についても系統ごと可能数を求め、これらの合計が全事故発生可能数Ｎとなる。
【００４７】
ここで、インストラクタがインストラクタ対話装置３の入力装置７から事故指令として事故を発生させる系統Ｓと発生させる時刻Ｔを入力すると、この事故指令の内容が入出力処理手段９を経て事故模擬処理部１１内のマルファンクションランダム選択部５５に伝えられる。
【００４８】
マルファンクションランダム選択部５５では、まず発生時刻と現在の時間を比較し、同一となれば系統Ｓの系統ごと事故発生可能数を発生可能事故記憶部５４から取り出し、この系統ごと可能数を最大値としてランダム関数を通じてランダム値を導き出すことによって、事故項目の選択を行う。例えば、図３において系統Ｓが系統番号１の給水系の場合、系統可能数Ｓ１は６となり、６を最大値としてランダム関数を通じてランダム値を得る。仮に得られたランダム値が５の場合、給水系の５行目に登録されている事故項目７の給水加熱器Ａリークが選択されたこととなる。また、系統Ｓの入力がない場合は、発生可能事故記憶部５４内の全事故発生可能数Ｎを最大値としてランダム値を得、系統に関係なく得られたランダム値行目に登録されている事故項目が選択されたこととなる。
【００４９】
マルファンクション発生処理部５６は、マルファンクションランダム選択部５５で選択された事故項目に応じて必要情報を付加し、プラント模擬部２に伝えることにより事故を発生させる。
【００５０】
以上の説明からも明らかなように、本実施例によれば、事故項目はインストラクタ対話装置３から入力されることなくマルファンクションランダム選択部５５によりランダムに選択されるため、どのようなタイプのプラント模擬装置においても、訓練員は実プラントの運転における事故と同様に、何の事故が発生するか予測できない状態で事故対応訓練を行うことができる。
【００５１】
図４は、本発明の第２実施例のプラント模擬装置を示すもので、特にインストラクタ処理部４における故障模擬処理部１２の構成をさらに詳細に示している。
【００５２】
本実施例では、図４１に示す従来の故障模擬処理部１２と比較して、状態表示手段２５に替えてインストラクタ入出力手段９と故障発生手段２３との間に故障模擬系統画面表示部６０が設けられている。
【００５３】
この故障模擬系統画面表示部６０は、図５に示すように、系統画面を表示する系統表示部６１と、系統画面上に機器の現在状態を表示する故障状況表示部６２と、系統画面上にて選択された機器のＰＩＤを求める故障部位選択部６３と、選択された機器のＰＩＤから模擬可能な故障情報を故障設定情報ファイル２２より取得する故障模擬対話部６４と、系統画面上の機器のＰＩＤを格納する系統情報データベース６５とによって構成されている。
【００５４】
次に、図４〜図９を参照して故障模擬に際しての故障模擬系統画面表示部６０による本実施例の作用を説明する。
【００５５】
まず、インストラクタ入出力手段９を介して故障模擬系統画面表示部６０の系統表示部６１により主要な系統が図６に示すようなリスト形式でインストラクタ対話装置３の表示装置８に表示される。このリスト画面から所望の系統を入力装置７を介して選択することにより、図７に示すような系統画面が表示装置８に表示される。この系統画面上にはその系統の主要な機器が表示され、その機器の現在状態が色替えにより表示される。これは故障状況表示部６２が、プラント模擬部２のプラント特性演算部６より故障状態監視手段２６を介して現在状態を取得し、その状態を系統表示部６１に通知し、表示を行っている。図７では、例えば弁の場合、全開状態は赤色、全閉状態は緑色で表示し、現在状態を示している。
【００５６】
この系統画面上に表示されている機器の故障模擬を行いたい場合、以下のような方法で故障を発生させる。
【００５７】
例えば、ある弁に対し強制的に開くという故障模擬を発生させる場合、その弁をマウスにより選択する。選択すると、故障部位選択部６３は、系統情報データベース６５から選択された弁のＰＩＤを取得し、取得したＰＩＤを故障模擬対話部６４に送る。故障模擬対話部６４は、送られてきたＰＩＤから、その機器にはどのような故障が行えるかという故障情報を故障設定情報ファイル２２より取得する。その取得した内容を、図８または図９に示すような故障模擬設定画面にしてインストラクタ対話装置３の系統画面上に表示する。この故障模擬設定画面に表示される故障状態は系統画面中でデフォルトで持っており、主要な故障状態を表示するようになっている。この系統画面故障模擬設定画面より、故障模擬内容を選択し（強制開を選択）、“実行ボタン”を押操作する。故障模擬対話部６４は“実行ボタン”が押されると、選択された故障模擬内容を故障発生手段２３に送る。
【００５８】
故障発生手段２３は、プラント特性演算部６に設定内容を送り、プラント特性演算部６により、設定内容を基にプラント特性を演算し、模擬制御盤１に計算値を反映させ、これにより、指定した弁が強制的に開くという故障模擬が行われる。
【００５９】
この故障模擬の状態は、故障状態監視手段２６がプラント特性演算部６より取得した故障状況を、故障模擬系統画面表示部６０の故障状況表示部６２により画面に通知する。図７では、故障状況を機器の左上に表示された“ＭＦ”という文字で表わし、例えば“ＭＦ”を赤色で表示している場合は、その機器の故障模擬が実行中であることを示している。また、“ＭＦ”を緑色で表示している場合は登録状態、“ＭＦ”が表示されていない場合は故障模擬が未登録であるということがわかるようになっている。
【００６０】
このように、系統画面より選択機器の故障状態が表示され、同一画面上で故障模擬要求が行えることにより、故障模擬を即座に発生することができ、発生させるための操作がより簡略化されスムーズな運転訓練が可能となる。従来のＰＩＤ入力のみによる故障模擬ではどの系統のどこの機器の故障模擬を行っているかわかりにくい点があったが、故障模擬対象の機器を系統図で表わすことにより故障発生位置の概略を確認することができる。また、系統図中の機器を故障させたことにより、その系統に接続される他の機器がどのような動きをするかを同一画面で認識することも可能となり、プラントの動きの学習も可能となる。
【００６１】
図１０は、本発明の第３実施例のプラント模擬装置を示すもので、特にインストラクタ処理部４におけるリプレイ処理にかかる構成をさらに詳細に示している。
【００６２】
本実施例では、図４５に示す従来構成と比較して、プラント模擬部２からのデータに基づいて通常模擬運転時はその操作順にその操作内容に対応する通報情報を保存し、リプレイ中は保存した通報情報を順次取り出して通報出力処理する通報情報処理部７１と、操作内容と通報情報との対応テーブルを記憶する通報データ記憶部７２と、プラント模擬部２からの操作情報に応じてその通報情報を記憶する通報内容記憶部７３と、通報情報処理部７１からの通報情報を出力する通報出力装置７４とをさらに設けている。
【００６３】
次に、主にリプレイ処理にかかる本実施例の作用を説明する。
【００６４】
模擬制御盤１からの訓練員の操作信号は、模擬制御盤入出力装置３４を介してプラント模擬部２に読み込まれ、ここで実プラントにおける制御装置の機能の模擬演算およびプラントの物理的動特性の模擬演算が実行される。プラント模擬部２で模擬演算された結果得られる出力信号は、模擬制御盤入出力装置３４を介して、模擬制御盤１上の各種ランプ、指示計、ディスプレイへプラント状態として表示される。
【００６５】
これと並行して、リプレイデータ保存／復元処理部３２は、あらかじめ決められたサンプリング間隔で、上記の模擬演算を開始するための初期状態をリプレイデータ記憶部３１に保存するとともに、模擬制御盤入出力装置３４を介して読み込んだ訓練員の操作情報を時系列に、すなわち、操作時刻と操作情報をリプレイデータ記憶部３１に保存する。
【００６６】
インストラクタ対話装置３は、プラント模擬部２に対するインストラクタの模擬演算実行開始、停止を要求する制御情報をインストラクタ入出力手段９を介してインストラクタ信号処理部３３に転送し、またリプレイ機能を要求する制御情報をリプレイデータ保存／復元処理部３２に転送する。
【００６７】
また、通報情報処理部７１は、プラント模擬部２より制御情報、および、シミュレーション時刻または操作時刻とともに操作情報を入力する。プラント模擬部２からの制御情報がリプレイ中でないとき、すなわち通常の模擬運転のとき、通報情報処理部７１は、プラント模擬部２より入力した操作時刻および操作情報に基づいて通報データ記憶部７２から操作情報に対応した通報情報を取り込み、通報内容記憶部７３に通報時刻とともに通報情報を時系列に保存する。ここで、通報時刻ｔ′は、操作時刻ｔより早く通報したい時間をΔｔとしたとき、ｔ′＝ｔ−Δｔである。
【００６８】
制御情報がリプレイ中の場合は、通報情報処理部７１は、プラント模擬部２より転送されるリプレイ中のシミュレーション時間ｔs に基づいて通報内容記憶部７３より通報情報を読み込んで、ディスプレイ等の通報出力装置７４に文字情報等で出力する。
【００６９】
次に、通報情報処理部７１で行っている演算処理について図１１のフローチャートに従って説明する。
【００７０】
通報情報処理部７１は、ステップ２００において、プラント模擬演算部２から転送される制御情報がリプレイ中か、そうでないかを判断する。
【００７１】
プラント模擬演算部２からの制御情報がリプレイ中でないとき、通報情報処理部７１は、ステップ２０１において、プラント模擬演算部２から転送される操作情報に基づいて対応する通報情報を通報データ記憶部７２から検索する。
【００７２】
ここで、プラント模擬演算部２より転送される操作情報データの構成例を図１２に示す。この図に示すように、通報情報処理部７１には操作時刻ｔとともに操作情報Ｉが入力される。また、通報データ記憶部７２に登録されている操作情報Ｉと通報情報Ｍとの対応テーブルを図１３に示す。この対応テーブルには操作情報ごとにその操作内容を知らせる通報情報が設定されている。
【００７３】
したがって、ステップ２０１では図１２に示すような操作情報Ｉが入力された場合、通報データ記憶部７２より操作情報Ｉに対応した通報情報Ｍを取り込む。
【００７４】
ステップ２０２では、通報時間ｔ′（＝ｔ−Δｔ）と通報情報Ｍを、図１４に示すように、時系列に通報内容記憶部７３に保存する。この図１４に示す通報内容記憶部７３内の保存データは、図１２に示す操作情報データに対応しており、ステップ２０１で通報データ記憶部７２より取り込んだ通報情報Ｍを操作時刻ｔからΔｔだけ差し引いた通報時刻ｔ′とともに保存する。
【００７５】
ステップ２０３では、プラント模擬演算部２からの制御情報がリプレイ中のとき、リプレイ中の時間に対応する通報情報Ｍを通報内容記憶部７３より検索する。すなわち、プラント模擬部２から転送されるリプレイ時刻ｔs に基づいて対応する通報時刻ｔ′の通報情報Ｍを通報内容記憶部７３より順次取り出す。
【００７６】
ステップ２０４では、ステップ２０３で取り出された通報情報Ｍを通報出力装置７４に出力する。
【００７７】
上記通報情報処理により、訓練員はリプレイ中に操作タイミングにΔｔだけ先んじてその操作内容を確認することができ、操作内容とプラントの挙動特性とを対応づけて学習することができる。
【００７８】
図１５は、上記第３実施例の変形例を示すもので、ここでは通報情報を音声として出力するものである。そのため、第３実施例のうち通報情報処理部７１は音声通報情報処理部７６に、通報データ記憶部７２は音声の保存が可能な音声通報データ記憶部７７に、通報内容記憶部７３は音声通報情報処理部７６と同様音声が保存可能な音声内容記憶部７８に、通報出力装置７４は音声出力用として、音声増幅装置７９とスピーカ８０に置き替えている。
【００７９】
この構成で訓練のリプレイを開始すると、操作再現のタイミングよりΔｔだけ早く通報情報が通報されるので、事前に操作項目を認識しながら、リプレイ中のプラントの状態確認を行うことが可能となる。
【００８０】
また音声通報にすることにより、訓練員はリプレイ中に模擬制御盤１を監視しながらでも、特に専用のディスプレイを凝視することなく、操作項目を確実に認識することができる。
【００８１】
図１６は、本発明のプラント模擬装置の第４実施例を示すもので、特に現場盤模擬部５にかかる構成を詳細に示している。
【００８２】
本実施例では、図４６に示す従来構成の現場盤模擬部５に加えて、現場イメージを表示する大型表示器８１と、この大型表示器８１に現場イメージおよび現場盤操作器イメージを表示処理する大型表示器表示処理部８２を設けている。
【００８３】
この大型表示器表示処理部８２は、実際のプラントの現場盤および現場関連の現場建屋や現場フロアの固定部イメージデータを保存する現場イメージデータベース８３と、現場盤上の操作器や指示器の目盛りごとの可変部イメージデータを保存する操作器イメージデータベース８４と、現場盤模擬入力処理部４１からの画面選択信号により現場イメージデータベース８３から現場盤イメージデータを選択する現場イメージ選択手段８５と、現場盤模擬入力処理部４１からの画面選択信号およびプラント模擬部２からのプロセス値に基づいて操作器イメージデータベース８４から表示すべき現場盤上の操作器イメージデータを選択する操作器イメージ選択手段８６と、それぞれ選択された現場盤イメージデータおよび操作器イメージデータを合成して大型表示器８１に表示する大型表示器画面作成処理部８７とで構成されている。
【００８４】
上記構成において、まず、現場イメージデータベース８３および操作器イメージデータベース８４に保存されるイメージデータについて説明する。図１７および図１８は、現場イメージデータベース８３に保存される実際のプラントの現場盤および現場関連の現場建屋や現場フロアの固定部イメージデータの表示例である。固定部イメージデータは、現場盤模擬表示装置１６に表示される従来の現場盤表示画面データとは異なり、操作する現場建屋、現場フロア、現場操作室、現場盤までのイメージデータであり、操作する現場盤は、実際のプラントの現場盤に近い大きさで表示されるイメージデータである。
【００８５】
図１９は、操作器イメージデータベース８４に保存される現場盤上の操作器や指示器のイメージデータ例である。図１９の示すように、操作器イメージデータベース８４には、各操作器や指示器について、その目盛りごとのイメージデータａ、ｂ、ｃ、…が複数存在する可変部イメージデータが保存される。図２０に示す表示画面例において、破線で囲まれた操作器がこの可変部イメージデータによる表示部分である。
【００８６】
次に、訓練員により現場盤画面の切り替えが行われた場合の本実施例の作用について図１６を用いて説明する。
【００８７】
現場盤模擬入力処理部４１は、現場盤模擬入力装置１５からの現場盤入力信号に基づいて画面選択信号を、現場イメージ選択手段８５と操作器イメージ選択手段８６に出力するとともにプラント模擬部２に操作信号を出力する。現場イメージ選択手段８５は、入力した画面選択信号により現場イメージデータベース８３から表示する現場盤イメージデータを選択し、大型表示器画面作成処理部８７に出力する。操作器イメージ選択手段８６は、入力した画面選択信号により、現場イメージ選択手段８５により選択される現場イメージデータ上に操作器や指示器がある場合、選択された現場イメージデータに対応したプロセスの模擬演算を行うプラント模擬部２からのプロセス値により、表示する操作器や指示器の指示するイメージデータを、操作器イメージデータベース８４より選択し、大型表示器画面作成処理部８７に出力する。大型表示器画面作成処理部８７では、現場イメージ選択手段８５から出力された現場イメージデータと操作器イメージ選択手段８６から出力された操作器イメージデータとを入力して合成し、大型表示器表示画面データとして大型表示器８１に出力する。大型表示器８１は、大型表示器画面作成処理部８７により合成された大型表示器画面データを表示する。
【００８８】
ここで、大型表示器８１に表示された現場盤上の操作器や指示器のプロセス値の変化と現場盤の操作による操作器や表示器の表示内容の変化時の動きについて説明する。操作器イメージ選択手段８６は、プラント模擬部２から逐次プロセス値を入力し、そのプロセス値に対応した操作器や指示器の指示するイメージデータを操作器イメージデータベース８４より選択して大型表示器画面作成処理部８７に出力し、前記現場盤イメージデータ選択時と同様、表示されている現場盤イメージデータに選択した操作器イメージデータを合成して、大型表示器画面データとして大型表示器８１に表示する。現場盤の操作による操作器や指示器の変化は、現場盤模擬入力装置１５より現場盤入力信号として入力され、現場盤模擬入力処理部４１により操作信号としてプラント模擬部２に入力され、プロセス量の模擬演算に使用され、操作器イメージ選択手段８６が入力するプロセス値の変化としてフィードバックされるため、操作器イメージ選択手段８６によって操作器や指示器の変化が大型表示器８１に表示される。
【００８９】
次に、従来の現場盤模擬表示装置１６の画面切り替えと大型表示器８１の画面切り替えについて説明する。現場盤模擬表示装置１６および大型表示器８１にはともに図２１に示すような現場建屋の配置イメージが表示されているとする。
【００９０】
まず、現場盤模擬入力装置１５により現場盤模擬表示装置の表示画面内の現場建屋Ａのシンボルを選択入力する。現場盤模擬入力装置１５からの現場盤入力信号は、現場盤模擬入力処理部４１により画面選択信号として現場盤画面選択手段４３、現場イメージ選択手段８５および操作器イメージ選択手段８６に出力される。現場盤画面選択手段４３は、入力した画面選択信号により現場盤画面データベース４２より選択した現場建屋を拡大した現場盤画面データを選択し、現場盤画面表示処理部４４に出力する。現場盤画面表示処理部４４では、現場盤画面選択手段４３から現場盤画面データを入力し、プロセス値の表示がある場合は、プラント模擬部２からプロセス値を入力して現場盤画面データに設定し、現場盤表示画面データとして現場盤模擬表示装置１６に出力する。これにより、現場盤模擬表示装置１６には、図２２に示すような現場建屋を拡大した現場盤画面に切り替え表示される。
【００９１】
一方、現場イメージ選択手段８５は、現場盤模擬入力処理部４１からの画面選択信号により、現場イメージデータベース８３から現場建屋を拡大した現場イメージデータを選択し、大型表示器画面作成処理部８７に出力する。また、操作器イメージ選択手段８６は、現場盤模擬入力処理部４１からの画面選択信号により、表示する操作器がある場合は、プラント模擬部２よりプロセス値を入力し、操作器イメージデータベース８４から画面選択信号およびプロセス値に対応した操作器イメージデータを選択し、大型表示器画面作成処理部８７に出力する。大型表示器画面作成処理部８７は、現場イメージ選択手段８５からの現場イメージデータと操作器イメージ選択手段８６からの操作器イメージデータを合成し、大型表示器表示画面データとして大型表示器８１に出力する。これにより、大型表示器８１には、例えば図２２に示すような現場建屋を拡大した現場盤画面に切り替え表示される。
【００９２】
順次、現場盤模擬表示装置１６の表示画面上から現場フロア、現場盤操作室を現場建屋同様に選択すると、現場建屋の表示の場合と同様の処理により、現場盤模擬表示装置１６および大型表示器８１には図２３、図２４と表示が切り替えられる。
【００９３】
次に、図２４に示す表示画面において操作する現場盤を現場建屋同様に選択すると、現場建屋同様の動きにより、現場盤模擬表示装置１６には図２５に示すような現場盤の一部の詳細画面が表示され、大型表示器８１には図２６に示すような現場盤模擬表示装置１６が表示している画面の位置を線Ｌで囲った現場盤の全体図が表示される。続いて、現場盤模擬表示装置１６上の図２５に示すような現場盤模擬画面から現場盤模擬入力装置１５より操作する操作器Ｓのシンボルを選択すると、現場盤模擬表示装置１６には図２７に示すような選択した操作器に対する操作入力画面Ｇ１が表示され、大型表示器８１には、選択した操作器を線で囲った現場盤の全体図が表示される。
【００９４】
大型表示器８１の表示画面は、現場盤模擬入力装置１５から入力された画面選択信号により切り替えられるが、現場イメージデータベース８３には、従来の現場盤模擬表示装置１６に表示される図２５および図２７に示すような現場盤の一部の詳細画面や操作器の操作入力画面Ｇ１のイメージデータは保存されていない。大型表示器８１には、実際に現場盤の前で操作を行っているという環境を演出するため、従来の現場盤模擬表示装置１６で表示する現場盤の一部の詳細画面や操作器の操作入力画面の表示は行わず、現場盤の全体イメージまでの表示にとどめる。
【００９５】
ここで、現場イメージデータと操作器イメージデータによる画面合成について、図２８を用いて説明する。現場イメージデータは、現場盤および現場関連の現場建屋、フロアの固定部イメージデータである。操作器イメージデータは、現場盤上の操作器や指示器の表示部が可変する可変項目のイメージデータであり、図１９に例示するようにその目盛りの指示値により複数のイメージデータを保存している。図２８に示す大型表示器画面データは、画面選択信号により現場イメージ選択手段８５により選択された現場盤イメージデータＩと、画面選択信号とプロセス値より操作器イメージ選択手段８６により選択された操作器イメージデータｋから大型表示器画面作成処理部８７により合成される。
【００９６】
ついで図２９を用いて、この操作器の値が０から１０の値に変更になった場合（プラント模擬部２より出力される値が１０に変更になった場合）の画面合成について説明する。操作器イメージ選択手段８６は、プロセス値の変化により操作器イメージデータベース８４から操作器イメージデータａを選択し、大型表示器画面作成処理部８７に出力する。大型表示器画面作成処理部８７は、入力された操作器イメージデータを、前回現場イメージ選択手段８５が選択した現場イメージデータＩに合成し、大型表示器表示画面データとして出力する。
【００９７】
実際の現場盤模擬表示装置１６と大型表示器８１の設置例を図３０に示す。訓練員は、現場盤模擬表示装置１６と現場盤模擬入力装置１５から現場盤操作を行うため、大型表示器８１は現場盤画面表示装置１６と現場盤模擬入力装置１５の奥に設置し、訓練員はあたかも実際の現場盤を操作している感覚で訓練を行うことができる配置とする。
【００９８】
これにより、従来の盤レスのＣＲＴオペレーションによる現場盤模擬操作に加え、現場盤の操作における現場の情報量と臨場感がより現実に近づく。
【００９９】
図３１は、本発明のプラント模擬装置の第５実施例を示すもので、従来構成に対して、インストラクタ対話装置３の入力装置７を介して入力された現場盤模擬部５に対する現場操盤模擬入力許可／不許可要求を受付ける現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１と、現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１が受付けた現場盤模擬入力許可／不許可要求により各現場盤の模擬入力許可／不許可の設定状態を記憶する現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２と、各現場盤の模擬入力許可／不許可の現在状態を保存する現場盤模擬入力許可状態データベース９３と、現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２および現場盤模擬入力許可状態データベース９３に基づいてどの現場盤に対して模擬入力許可、不許可のいずれの要求がなされたかを判定し、この判定結果を現場盤模擬処理部１４に通知して当該現場盤からの模擬入力を許可または不許可状態にするとともに現場盤模擬入力許可状態データベース９３を判定結果に従って更新する現場盤模擬入力許可判定手段９４とを新たに設けている。
【０１００】
次に、本実施例の作用を説明する。
【０１０１】
インストラクタがインストラクタ対話装置３の入力装置７を介して、現場盤模擬部５に対する現場盤模擬入力の許可／不許可を図３２に示すような画面より要求すると、現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１は、要求された現場盤模擬入力許可／不許可をプラント模擬部２内の図３３に示すような現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２へ設定する。例えば、図３４に示すように、現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２の現場盤ｋの“模擬入力許可要求”に１、“模擬入力不許可要求”に０が設定され、同じプラント模擬部２内の現場盤模擬入力許可状態データベース９３の現場盤ｋの“模擬入力許可”に１、“模擬入力不許可”に０が設定されている現場盤ｋに対して、インストラクタ対話装置３より現場盤模擬入力不許可を要求すると、現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１はプラント模擬部２の現場操作盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２の現場盤ｋの“模擬入力許可要求”に０、“模擬入力不許可要求”に１を設定する。この現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１の処理フローを図３５に示す。
【０１０２】
現場盤模擬入力許可判定手段９４は、図３３に示すような現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２と図３６に示すような現場盤模擬入力許可状態データベース９３とを比較し、現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２内の設定状態と現場盤模擬入力許可状態データベース９３内の現在状態が異なる現場盤があれば、この現場盤に対して模擬入力許可／不許可要求がなされたものとして、この要求が模擬入力許可か不許可かを判定し、この判定結果を現場盤模擬処理部１４に通知するとともに現場盤模擬入力許可状態データベース９３を判定結果に従って更新する。例えば、プラント模擬部２の現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２の現場盤ｋの“模擬入力許可要求”の０、“模擬入力不許可要求”の１と、プラント模擬部２の現場盤模擬入力許可状態データベース９３の現場盤ｋの“模擬入力許可”の１、“模擬入力不許可”の０とを比較した場合、この現場盤ｋの模擬入力許可／不許可状態が異なるため、現場盤ｋについて模擬入力不許可要求がなされたものと判定し、この判定結果を現場盤模擬処理部１４に通知して現場盤ｋの模擬入力を不可とし、さらに現場盤ｋが模擬入力不可となったことを現場盤模擬表示装置１６に表示させるとともに、図３７に示すように、最新の現場盤模擬入力許可状態としてプラント模擬部２の現場盤模擬入力許可状態データベース９３の現場盤ｋの“模擬入力許可”に０、“模擬入力不許可”に１を設定し、保存する。この現場盤操作許可判定手段９３の処理フローを図３８に示す。
【０１０３】
図３９は、現場盤模擬入力許可判定手段９４による判定結果を現場盤模擬処理部１４を介して現場盤模擬表示装置１６に表示した画面例である。
【０１０４】
また、現場盤模擬入力許可状態データベース９３の内容は、現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１によりインストラクタ対話装置３の表示装置８の図３２に示すような画面に反映され、反転、色替え等により現場盤の模擬入力許可／不許可の現在状態が表示されるようになっている。
【０１０５】
以上の説明からも明らかなように、本実施例によれば、インストラクタ対話装置３から現場盤模擬部５に対する模擬入力許可／不許可を要求することにより、現場盤模擬部５での現場盤の入力操作に関する故障模擬を発生させることができる。また、設定された現場盤模擬部５に対する模擬入力許可／不許可状態は現場盤模擬表示装置１６に表示され、訓練員は現場盤模擬部５で使用不可となった現場盤を認識することができる。
【０１０６】
【発明の効果】
上記したように、本発明によれば、事故発生タイミングとなったとき、発生可能な事故群からランダムにひとつを選択し事故を発生させることにより、訓練員は実プラントの運転における事故と同様に何の事故が発生するか予測できない状態での事故対応が実施できるため、効果的な訓練が可能となる。特に訓練員がインストラクタの替わりに事故発生等のプラント模擬装置を運用しなければならないオンサイト型のコンパクトシミュレータや運転班員で訓練を行うチーム訓練では有意義な事故対応訓練ができるようになる。
【０１０７】
また、本発明によれば、系統画面からの故障模擬の設定を可能にすることにより、主要な故障模擬の設定の手間を軽減し、迅速かつスムーズな運転訓練を行うことができる。また、機器の場所、プラントの動きなどの理解力を高め、学習効果を向上することが可能となる。
【０１０８】
また、本発明によれば、過去のプラント運転訓練をリプレイしたとき、リプレイ中の操作内容が逐一通報されるため、運転訓練における模擬プラント状態の動きを操作内容と関連づけて正確に把握することができ、インストラクタにとって運転指導を的確に行うことができる。
【０１０９】
また、本発明によれば、従来行われていた盤レスの現場盤操作模擬において、現場盤の操作環境をより現実に近づけることができ、より臨場感のあるプラント模擬が可能となり、運転訓練の効果が向上する。
【０１１０】
また、本発明によれば、現場盤模擬部に対する現場盤模擬入力許可／不許可状態の設定を可能にして、現場盤模擬部へ表示させることにより、現場異常時における現場の閉鎖等の現場盤を操作できない状況を模擬することができ、訓練効果を高めることができる。
【０１１１】
したがって、本発明によれば、訓練員またはインストラクタに対し、訓練の内容やレベルに応じて適切な情報が提供されるため、効果的なプラント運転訓練が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例のプラント模擬装置を示すブロック図である。
【図２】図１における事故発生可能判定テーブル５２のデータ構成例を示す図である。
【図３】図１における発生可能事故記憶部５４のデータ構成例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例のプラント模擬装置を示すブロック図である。
【図５】図４における故障模擬系統画面表示部６０の詳細構成を示すブロック図である。
【図６】本発明にかかる系統画面表示要求を行うためのリスト表示例を示す図である。
【図７】本発明にかかる系統画面を例示する図である。
【図８】本発明にかかる故障模擬設定画面を例示する図である。
【図９】本発明にかかる故障模擬設定画面を例示する図である。
【図１０】本発明の第３実施例のプラント模擬装置を示すブロック図である。
【図１１】図１０における通報情報処理部７１の作用を示すフロー図である。
【図１２】図１０におけるプラント模擬部２から通報情報処理部７１に転送される操作情報データの構成例を示す図である。
【図１３】図１０における通報データ記憶部７２のデータ構成例を示す図である。
【図１４】図１０における通報内容記憶部７３のデータ構成例を示す図である。
【図１５】図１０に示す実施例の変形例を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第４実施例のプラント模擬装置を示すブロック図である。
【図１７】図１６における現場イメージデータベース８３に保存されている現場イメージデータを例示する図である。
【図１８】図１６における現場イメージデータベース８３に保存されている現場イメージデータを例示する図である。
【図１９】図１６における操作器イメージデータベース８４に保存されている操作器イメージデータを例示する図である。
【図２０】図１６における大型表示器画面作成部８７による操作器イメージデータと操作器イメージデータの合成例を示す図である。
【図２１】図１６における大型表示器８１および現場盤模擬表示装置１６に表示される現場建屋配置画面を例示する図である。
【図２２】図２１に示す画面からの展開画面を例示する図である。
【図２３】図２２に示す画面からの展開画面を例示する図である。
【図２４】図２３に示す画面からの展開画面を例示する図である。
【図２５】従来の現場盤模擬表示装置１６に表示される図２４に示す画面からの展開画面を例示する図である。
【図２６】図１６における大型表示器８１に表示される図２４に示す画面からの展開画面を例示する図である。
【図２７】図２５に示す画面上に操作入力画面が表示された従来の現場盤模擬表示装置１６での表示例を示す図である。
【図２８】本発明にかかる現場イメージデータと操作器イメージデータの合成方法を説明する図である。
【図２９】本発明にかかる現場イメージデータと操作器イメージデータの指示値の変化した場合の合成方法を説明する図である。
【図３０】図１６における大型表示器８１と現場盤模擬表示装置１６の設置例を示す斜視図である。
【図３１】本発明の第５実施例のプラント模擬装置を示すブロック図である。
【図３２】本発明にかかるインストラクタ対話装置における現場操作模擬入力許可／不許可要求画面を例示する図である。
【図３３】図３１における現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２のデータ構成例を示す図である。
【図３４】図３１における現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース９２へのデータ設定を説明する図である。
【図３５】図３１における現場盤模擬入力許可／不許可要求手段９１の作用を示すフロー図である。
【図３６】図３１における現場盤模擬入力許可状態データベース９３のデータ構成例を示す図である。
【図３７】図３１における現場盤模擬入力許可状態データベース９３の更新を説明する図である。
【図３８】図３１における現場盤模擬入力許可判定手段９４の作用を示すフロー図である。
【図３９】図３１における現場盤模擬表示装置１６への現場盤模擬入力不許可の表示例を示す図である。
【図４０】プラント模擬装置の概略構成を示す図である。
【図４１】本発明の第２実施例に対する従来例を示すブロック図である。
【図４２】従来の故障模擬設定画面を例示する図である。
【図４３】従来の故障模擬状態選択画面を例示する図である。
【図４４】従来の故障模擬状態表示画面を例示する図である。
【図４５】本発明の第３実施例に対する従来例を示すブロック図である。
【図４６】本発明の第４実施例に対する従来例を示すブロック図である。
【図４７】図４６における現場盤表示装置１６の表示画面例を示す図である。
【符号の説明】
１………模擬制御盤、２………プラント模擬部、３………インストラクタ対話装置、４………インストラクタ処理部、５………現場盤模擬部、６………プラント特性演算部、９………インストラクタ入出力手段、１０………インストラクタ機能処理部、１１………事故模擬処理部、１２………故障模擬処理部、１３………、１４………、１５………、１６………、２２………故障設定情報ファイル、２３………故障発生手段、２６………故障状態監視手段、３１………、３２………、４１………、４２………、４３………、４４………、５１………プラント状態取込み部、５２………事故発生可能判定情報テーブル、５３………発生可能事故選択部、５４………発生可能事故記憶部、５５………マルファンクションランダム選択部、５６………マルファンクション発生処理部、６０………故障模擬系統画面表示部、６１………系統表示部、６２………故障状況表示部、６３………故障部位選択部、６４………故障模擬対話部、６５………系統情報データベース、７１………通報情報処理部、７２………通報データ記憶部、７３………通報内容記憶部、７４………通報出力装置、７６………音声通報情報処理部、７７………音声通報データ記憶部、７８………音声内容記憶部、７９………音声増幅装置、８０………スピーカ、８１………大型表示器、８２………大型表示器表示処理部、８３………現場イメージデータベース、８４………操作器イメージデータベース、８５………現場イメージ選択手段、８６………操作器イメージ選択手段、８７………大型表示器画面作成処理部、９１………現場盤模擬入力許可／不許可要求手段、９２………現場盤模擬入力許可／不許可設定データベース、９３………現場盤模擬入力許可状態データベース、９４………現場盤模擬入力許可判定手段

Claims (2)

1. 訓練員からの要求・指令を入力し模擬プラント状態を出力する運転操作用の模擬制御盤と、
   インストラクタからの要求・指令を入力するインストラクタ対話装置と、
   プラントの現場での機器操作画面を表示して機器操作指令を入力する現場盤模擬入出力装置と、
   前記模擬制御盤、インストラクタ対話装置および現場盤模擬入出力装置を介して入力される情報に基づいてプラント挙動を模擬演算するプラント特性演算手段とを備えたプラント模擬装置において、
   前記インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの事故模擬要求により、前記プラント特性演算手段からのプラント状態にて発生可能な事故を選出し、事故発生要求時刻となったとき前記選出された発生可能事故の中から１つをランダムに選択して前記プラント特性演算手段に通知し模擬すべき事故を発生させる事故模擬処理手段と、
   前記インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの要求により、プラントの系統画面を前記インストラクタ対話装置に表示し、この系統画面からの機器選択により前記プラント特性演算手段に対する当該機器の故障発生要求を可能にするとともに前記プラント特性演算手段からのプラント状態および発生した故障状態を前記系統画面に表示する故障模擬処理手段と、
   通常の訓練時には前記インストラクタ対話装置から入力される設定情報および前記模擬制御盤から入力される操作情報を運転訓練情報として時系列に保存し、インストラクタのリプレイ要求により前記保存された運転訓練情報に基づいてプラント挙動を前記模擬制御盤上に再現するリプレイ処理手段と、
   このリプレイ処理手段と連動して、通常の訓練時には操作情報に対応して通報すべき通報情報を時系列に保存し、インストラクタのリプレイ要求により、前記時系列に保存された通報情報を再現した運転時刻に従って通報出力装置に出力し、再現される操作タイミングと同調してその操作内容を通報するリプレイ通報情報処理手段と、
   前記現場盤模擬入出力装置から操作可能な現場操作器について前記インストラクタ対話装置を介して入力される模擬入力許可または不許可の要求を受付ける現場盤模擬入力許可／不許可要求手段と、この現場盤模擬入力許可／不許可要求手段が受付けた要求を判定して判定結果を前記現場盤模擬入出力装置に表示するとともに、前記判定結果に応じて前記現場盤模擬入出力装置による対応する現場操作器の操作を許可または不許可とする現場盤模擬入力許可判定手段と、
   前記現場盤模擬入出力装置を介して入力される現場操作画面の表示要求により対応する現場操作画面を前記現場盤模擬入出力装置に表示し、この現場操作画面を表示する現場盤模擬入出力装置を介して入力される操作信号を前記プラント特性演算手段に送信する現場盤模擬処理手段と、
   前記現場盤模擬入出力装置を介して入力される現場操作画面の表示要求により対応する現場のイメージデータを選択し、この現場イメージにプラント状態によって表示形態が異なる操作器イメージが含まれるとき前記プラント特性演算手段から出力されるプラント状態に応じて操作器イメージデータを選択して前記現場のイメージデータと合成しイメージ表示器に現場の状況を表示する現場イメージ表示処理手段とを備えたことを特徴とするプラント模擬装置。
2. 訓練員からの要求・指令を入力し模擬プラント状態を出力する運転操作用の模擬制御盤と、
   インストラクタからの要求・指令を入力するインストラクタ対話装置と、
   前記模擬制御盤およびインストラクタ対話装置を介して入力される情報に基づいてプラント挙動を模擬演算するプラント特性演算手段とを備えたプラント模擬装置において、
   前記インストラクタ対話装置を介して入力されるインストラクタの事故模擬要求により、前記プラント特性演算手段からのプラント状態にて発生可能な事故を選出し、事故発生要求時刻となったとき前記選出された発生可能事故の中から１つをランダムに選択して前記プラント特性演算手段に通知し模擬すべき事故を発生させる事故模擬処理手段を具備し、
   前記事故模擬処理手段は、
   事故項目ごとに事故可能条件となるプラント状態を記憶する事故発生可能判定情報記憶手段と、
   前記プラント特性演算手段からのプラント状態に基づいて前記事故発生可能判定情報記憶手段から発生可能な事故項目を選択する発生可能事故選択手段と、
   この発生可能事故選択手段によって選択された事故項目を記憶する発生可能事故記憶手段と、
   前記インストラクタ対話装置から事故発生時刻および事故を発生させる系統を指定した事故模擬要求を受取り、事故発生時刻となったとき発生可能事故記憶手段から該当する系統の事故項目を抜き出し、その中からランダムに事故項目をひとつ選択するマルファンクションランダム選択手段と、
   このマルファンクションランダム選択手段によって選択された事故項目に基づいて前記プラント特性演算手段に対して事故模擬発生要求を行うマルファンクション発生処理手段と
   を具備することを特徴とするプラント模擬装置。

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