JP3888334B2

JP3888334B2 - プラント状態監視方法及びプラント監視装置

Info

Publication number: JP3888334B2
Application number: JP2003206156A
Authority: JP
Inventors: 正博村上
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-08-06
Filing date: 2003-08-06
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2023-08-06
Also published as: CN1580999A; JP2005055965A; CN100394338C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント状態監視方法及びプラント監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラント情報を監視，操作するために、中央監視室や制御室，守衛，所などのプラントの情報を集中的に管理する場所に、オペレータを集中配置し、監視用ＣＲＴ装置や大型ディスプレイ装置を設置している。これらの表示装置には、プラント状態を表示するための、配管系統図や警報表示などの情報を提供する機能が備えられている。このような技術は、例えば、特開平５−１２５８５号公報に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１２５８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
オペレータは瞬時に監視，操作する必要があるため、プラント監視装置では表示画面を４画面に分割して監視する技術が知られている。また、情報を提供する表示装置のサイズが変化しても４画面監視方式の１画面あたりの大きさの比率は変えず、表示サイズが大きくなった場合には１画面あたりのサイズを大きくしている。表示装置の画面解像度ＳＸＧＡ（横１２８０×縦１０２４）の場合、１画面あたりの画面解像度は横６４０×縦４４８として表示する。
【０００５】
ところで、瞬時に監視或いは操作するために監視性を向上するためには、画面に表示する情報提供量の増加が要求され、これに伴って、監視用ＣＲＴ装置を追加する、或いは、大型スクリーン装置のマルチ画面対応装置を追加する、新たな監視装置盤を追加するなど、高価な設備購入となりがちである。
【０００６】
設備の増加は設置スペースやケーブル工事の発生など、新たな費用や設計が必要となる場合がある。オペレータ人数の削減によるランニングコスト低下を目的とした少人数プラント監視方式は、少人数のオペレータによりプラント監視，操作が実施されるが、オペレータに対する監視，操作などの負担が大きなり、発電所などの大型プラントにおいては、配管本数，センサ数などの監視点が多いことから、少人数によるプラント監視は難しいものとなっている。
【０００７】
本発明の目的は、効率的にプラント状態を表示することが可能なプラント状態監視方法及びプラント監視装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、プラント状態情報を表示画面に表示するものであって、表示画面を少なくとも３つの領域に分割して表示し、３つの領域の１つは他の２つの領域に挟まれて表示画面に表示され、挟まれた領域の表示は、他の領域で表示された表示と関係付けられて表示されるように構成した。
【０００９】
或いは、表示装置を新たに追加せずに情報提供量を増加させ、オペレータに有効な情報を提供することで少人数プラント監視を可能とし、低コスト運用を可能とする。高解像度表示可能な表示装置を用い、４画面監視方式において４画面を構成するそれぞれの１画面を大きくするのではなく、１画面サイズは従来と同様としてレイアウトし、それによって作り出された空きエリアを形成する。
【００１０】
画面レイアウトの一例として、表示装置の画面解像度にＵＸＧＡ（横１６００×縦１２００）を採用する実施例について説明する。表示装置のサイズは通常１５型，２２型，７０型などの表示面積の大きさを表しており、表示装置のサイズが変わっても表示できる情報量は変化しない。実際に表示できる画面サイズは画面解像度で表せられ、ＸＧＡ，ＳＸＧＡ，ＵＸＧＡなどがある。画面を４つの画面に分割して表示する４画面分割監視で、ＳＸＧＡ(横１２８０×縦１０２４)の画面解像度が採用された場合、１画面あたりの画面解像度は横６４０×縦448で表示される。この１画面を表示装置上に縦に２個横に２個レイアウトして４画面監視方式を形成する。なお、画面上部と画面下部の横１２８ｄ×６４のエリアは固定エリアとする場合がある。
【００１１】
この画面を４つの画面に分割して表示する４画面分割監視の画面解像度をUXGAに表示し、比率を変えずに拡大すると、１画面あたり横８００×縦５３６となるが、従来と同様に画面解像度を横６４０×４４８とすることで１画面あたり横１６０×縦８８と横４４８×縦１６０と横６４０×縦８８の作り出されたエリアができ、このエリアを利用して有効な情報を提供することができる。
【００１２】
１画面に表示する情報は、あらかじめ表示装置の制御部に組み込まれたソフトウェアの機能などをオペレータが自由に呼び出し、プラントの警報情報表示，配管系統図表示，オンライントレンドグラフ表示などを４画面に自由な組み合わせで表示する。呼び出された情報はプラント情報と連動し、リアルタイムで更新される。オペレータはそれらの情報を元に瞬時にプラントの挙動を把握し、適切な対処を行う。配管系統図表示などは、あらかじめデータベースとしてソフトウェアに組み込まれ、データベース化された配管系統図を表示する。配管系統図上は、バルブ（シンボル）などの表示がありプラント状態に応じて色変えなどによりオペレータに情報を提供する。プラント情報と連動した数値を表示し、配管上のセンサの値をリアルタイムの情報で提供する。配管（線）などはデータベースに登録されている情報に基づき登録された座標位置に表示する。４画面上隣合う２画面に、この配管が表示され実際には互いに繋がれている配管であった場合、作り出されたエリアに、互いの登録されている座標位置を結ぶように線を作成し表示する。また、１画面に配管系統図が表示された場合には、この配管先に呼び出しボタンを作り出されたエリアに設け、オペレータによりこのボタンを押された場合は、配管先の配管系統図を表示するとともに、自動的に互いを結ぶ線を作成し、作り出されたエリアに表示する。
【００１３】
１画面上にオペレータが、警報表示等の情報を要求した場合には作り出されたエリアにあらかじめ登録されている文字情報を表示する。また、警報表示の種別警報要因に対応したメール自動送信ボタンを作り出されたエリアに設け、オペレータのリクエストが受け付けられるようになる。このような画面を４つの画面に分割して表示する４画面分割監視をプラント監視表示装置に適用することで、限られた表示装置に多くの有効な情報を表示することができるプラント監視装置を構築することが可能となり、少人数によるプラント監視，操作ができるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の４画面に拡張した監視を例として示すが、しかしながら、表示画面を２画面に分割しても良い。同様に、表示画面を４画面以上の５画面，５画面、或いはそれ以上に分割して良い事は言うまでもない。図面を用いて詳細に実施例を説明する。以下、図面を用いて具体的に説明する。図１は本発明を実施するためのシステム構成例を示す。プラント情報を監視，操作するためのプラント監視装置は、配管系統図や警報表示などの情報を提供するソフトウェアとデータベースの機能を保持する表示装置制御装置２と、それらの情報をオペレータに伝えるために視覚的に表示する表示装置１とプラントの状態を電子情報としてプラント監視装置に伝えるセンサ３と、バルブの開閉状態などを伝える操作端とバルブとバルブやバルブと設備を繋げる配管５から構成する。
【００１５】
表示装置制御装置２は、中央演算装置，記憶装置，入出力装置からなり、センサ３の情報を入出力装置を介して入力する。この情報に基づいて、演算を行い、入出力装置を介して、操作端に制御指令を出力する。一方、表示装置制御装置２はオペレータ（操作者）の操作により、オペレータの所望の情報をデータベースをもとに表示装置に表示する。
【００１６】
図２は画面表示の例として４画面分割監視を示している。プラント監視装置では表示装置１の表示画面エリア６に、プラント情報を表示する。表示エリアは、オペレータには自由に変更できない共通の情報を表示するエリア７−１，７−２とオペレータの要求によって自由な組み合わせで変更できるエリア８−１，８−２，８−３，８−４で構成する。
【００１７】
図３は本発明を実施するための作り出されたエリア（拡張エリア／或いは、第６の領域と称する）を示している。表示画面エリア９に、オペレータには自由に変更できない共通の情報を表示するエリアで４画面監視方式と画面解像度が変わらない１０−１，１０−２とオペレータの要求によって変更できるエリアで４画面監視方式と画面解像度が変わらない１１−１，１１−２，１１−３，１１−４と作り出されたエリア１２で構成する。
【００１８】
図４に示すように、オペレータの要求によって配管系統図１３−１と配管系統図１３−２が表示された場合、図５に示すフローチャートによって配管１４が作成され、作り出されたエリア１５に表示される。
【００１９】
図５では、ステップ５０１で、オペレータに要求され表示された配管系統図番号をＡとする。ステップ５０２で、オペレータに要求され表示された配管系統図番号をＢとする。ステップ５０３で、ＡとＢは隣合っているか？判断する。
Ｎｏであれば、終了する。一方、ＹＥＳであれば、ステップ５０３に進み、ＡとＢの配管は実際に繋がっているか？判断する。Ｎｏであれば、終了する。一方、ＹＥＳであれば、ステップ５０５に進み、Ａの配管の末端の座標を抽出して（Ｘ，Ｙ）とする。ステップ５０６で、Ｂの配管の末端の座標を抽出し(ＸＸ，ＹＹ)とする。ステップ５０７で、作り出されたエリアに（Ｘ，Ｙ）と（ＸＸ，ＹＹ）を結ぶ線を表示し、このフローを出力する。
【００２０】
図６に呼び出しボタン表示を示している。配管系統図１６−１をオペレータの要求で表示した場合、作り出されたエリア１７に隣合う画面に配管系統図を呼び出すボタン１８を表示する。オペレータは、呼び出しボタン１８を押し要求すると、１６−２に配管のつなぎ先である配管系統図が表示される。
【００２１】
図７に文字情報表示を示している。警報表示画面１９をオペレータの要求で表示した場合、作り出されたエリア２０に警報に関連する文字情報２１を表示する。
【００２２】
本実施例によれば、４画面監視方式の拡張されたエリアに文字情報や配管が繋がっている情報をオペレータに示すことで、オペレータの判断によって行われていた配管系統の流れの確認が不要となり１瞬時にオペレータが確認できる。すなわち、多くの情報をスムーズに提供することによってオペレータの監視，操作の負担を軽くなることは明らかである。
【００２３】
このように、プラント監視における画面表示は、４画面拡張監視をプラント監視表示装置に適用することで、限られた表示装置に多くの有効な情報を表示することができる、プラント監視装置を構築することが可能となる。したがって、表示装置等を増やすことなく多くの情報を提供可能である。また、情報量の増加に伴い、オペレータの負担が減り少人数によるプラント監視，操作ができるようになる。
プラント状態情報を表示する表示画面を少なくとも３つの領域に分割し、前記３つの領域の１つは他の２つの領域に挟まれて表示画面に表示され、前記挟まれた領域の表示は、他の領域で表示された表示と関係付けられて表示されることを特徴とするプラント状態監視方法。
前記プラントは発電所プラントであり、前記表示画面はＣＲＴ或いはＬＣＤ表示装置に表示され、互いに直交する成分を持った２つの線分で分割された４つの領域に表示画面は分割され、さらに、前記分割された４つの領域に挟まれる領域を第５の領域となし、前記第５の領域に、プラント状態監視或いは操作に関する情報を表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
前記分割された４画面の任意の画面に表示する情報を操作者が要求した場合、前記第５の領域にプラント状態監視或いは操作に関係する情報を文字により表示することを特徴とするプラント状態監視装置。
前記隣合う２画面に表示される情報で画面上の線が互いに関連する場合に、前記第５の領域に線等を自動的に表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
文字情報が要求された場合、前記第５の領域に前記要求された情報を表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
前記分割画面の何れかの表示が変更された場合、前記第５の領域に、隣合う画面を自動的に変更し互いに線がつながるように指示することが可能な呼び出しボタンを表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
プラント状態情報を表示画面に表示するものであって、前記表示画面を少なくとも３つの領域に分割して表示し、前記３つの領域の１つは他の２つの領域に挟まれて表示画面に表示され、前記挟まれた領域の表示は、他の領域で表示された表示と関係付けられて表示されることを特徴とするプラント状態監視装置。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、効率的にプラント状態を表示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるシステム構成図。
【図２】画面を４画面に分割して監視した例を示す図。
【図３】画面を４画面に分割して監視した例を示す図。
【図４】本発明の一実施例における線自動結線説明図。
【図５】本発明の一実施例における線自動結線フロー図。
【図６】本発明の一実施例における呼び出しボタン説明図。
【図７】本発明の一実施例における文字情報表示説明図。
【符号の説明】
１…表示装置、２…表示装置制御装置、３…センサ、４…バルブ、５，１４…配管、６…表示画面エリア（ＳＸＧＡ）、７…オペレータにより変更できないエリア（ＳＸＧＡ）、８…オペレータにより変更できるエリア（ＳＸＧＡ）、９…表示画面エリア（ＵＸＧＡ）、１０…オペレータにより変更できないエリア、１１…オペレータにより変更できるエリア、１２，１５，１７，２０…作り出されたエリア（拡張エリア）、１３，１６…配管系統図、１８…呼び出しボタン、１９…警報表示画面、２１…文字情報。

Claims

プラント状態情報を表示する表示画面を少なくとも３つの領域に分割し、前記３つの領域の１つは他の２つの領域に挟まれて表示画面に表示され、前記他の２つの領域に挟まれた領域の表示は、前記他の２つの領域の一方の領域の配管系統図のデータと他方の領域の配管系統図のデータから、前記他の２つの領域で表示された配管が互いに繋がっていると論理判断された場合に、前記配管のうちの一方の配管の末端の座標と他方の配管の末端の座標を抽出し、前記抽出したそれぞれの座標を画面上で結ぶことで、線を前記一方の配管から前記他方の配管に自動的に接続表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
幅を持って直線的に延びる空間によって２つの領域に分けられ、前記直線的に延びる空間と直交し且つ幅を持って直線的に延びる空間によって、前記分けられた２つの領域がそれぞれ２つの領域に分けられて、分割された４つの領域に表示画面は分割され、さらに、前記互い直交し且つ幅を持ってそれぞれ直線的に延びる空間をあわせて第５の領域とし、前記第５の領域に、前記分割された４つの領域のうちの２つの領域で表示された配管が、前記２つの領域のうち一方の領域の配管系統図のデータと他方の領域の配管系統図のデータから、互いに繋がっていると論理判断された場合に、前記配管のうちの一方の配管の末端の座標と他方の配管の末端の座標を抽出し、前記抽出したそれぞれの座標を画面上で結ぶことで、線を前記一方の配管から前記他方の配管に自動的に接続表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
請求項２において、前記第５の領域にプラント状態監視或いは操作に関係する情報を文字により表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
請求項３において、前記第５の領域に警報に関連する文字情報を表示することを特徴とするプラント状態監視方法。
プラント状態情報を表示画面に表示するものであって、前記表示画面を少なくとも３つの領域に分割し、前記３つの領域の１つは他の２つの領域に挟まれて表示画面に表示され、前記他の２つの領域に挟まれた領域の表示は、前記他の２つの領域の一方の領域の配管系統図のデータと他方の領域の配管系統図のデータから、前記他の２つの領域で表示された配管が互いに繋がっていると論理判断された場合に、前記配管のうちの一方の配管の末端の座標と他方の配管の末端の座標を抽出し、前記抽出したそれぞれの座標を画面上で結ぶことで、線を前記一方の配管から他方の配管に自動的に接続表示することを特徴とするプラント状態監視装置。
幅を持って直線的に延びる空間によって２つの領域に分けられ、前記直線的に延びる空間と直交し且つ幅を持って直線的に延びる空間によって、前記分けられた２つの領域がそれぞれ２つの領域に分けられて、分割された４つの領域に表示画面は分割され、さらに、前記互い直交し且つ幅を持ってそれぞれ直線的に延びる空間をあわせて第５の領域とし、前記第５の領域に、前記分割された４つの領域のうちの２つの領域で、一方の領域の配管系統図のデータと他方の領域の配管系統図のデータから、表示された配管が互いに繋がっていると論理判断された場合、前記配管のうちの一方の配管の末端の座標と他方の配管の末端の座標を抽出し、前記抽出したそれぞれの座標を画面上で結ぶことで、線を前記一方の配管から前記他方の配管に自動的に接続表示することを特徴とするプラント状態監視装置。
請求項６において、前記第５の領域にプラント状態監視或いは操作に関係する情報を文字により表示することを特徴とするプラント状態監視装置。
請求項７において、前記第５の領域に警報に関連する文字情報を表示することを特徴とするプラント状態監視装置。