JP4041963B2 - インチング制御方法およびインチング制御システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント制御LANにハンディターミナルを接続し、そのハンディターミナルでプラント機器の監視および/もしくは操作するハンディターミナル制御システム、もしくはプラント制御LANに入出力のためのI/Oを接続し、そのI/Oに接続した操作盤上のスイッチおよび表示灯でプラント機器の監視および/もしくは操作する操作盤伝送制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
データ通信におけるインチングの技術としては、ネットワーク通信用の特別なプログラムがなくても通常の制御状態の表示動作とインチングなどの制御動作とがスムーズに行えるようにするために、送信先情報を含む通信状態情報を主制御装置を介して通信路に送り出して各副制御装置間で順次持ち回ることにより、主制御装置との間でデータ通信を可能とする1台の副制御装置を特定し、通常は、必要最小限のデータを受け渡すと直ちに送信権を明け渡すが、特定された副制御装置がインチング動作を行う場合はその1台が通信路を独占して使用するようにして成るものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−88640号公報(図1)
【0004】
しかしながら、特許文献1記載のものにあっては、通信異常が発生したときの対策については考慮されていない。これをハンディターミナル制御方式におけるインチングの例で説明する。
図7はハンディターミナル制御方式における従来技術のインチングのフローチャート、図8はそのタイムチャートである。
ハンディターミナル制御方式の場合はハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際、ハンディターミナルからの操作指令をシーケンサからそのまま出力とする方法をとっていた。すなわち、図7において、動作としては、シーケンサのスキャン毎(ステップ60)に、ハンディターミナルからの操作指令によりプラント機器操作指令領域がONとされているかが判断され(ステップ61)、ONならばシーケンサよりプラント機器動作出力領域がONとされ(ステップ62)、OFFならばシーケンサよりプラント機器動作出力領域がOFFとされる(ステップ63)。
次に、ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押してそのプラント機器が動作するまでのタイムチャートを図8により追っていくと、まずプラント機器の操作ボタンが押され、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をONとする通信が行なわれる。
その通信によりプラント機器操作指令領域がONとなり、シーケンサの処理によってプラント機器動作出力領域もONとなる。こうしてそのプラント機器が動作することになる。
ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを離してプラント機器が停止するまでのタイムチャートを追っていくと、まずプラント機器の操作ボタンが離され、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をOFFとする通信が行なわれる。
その通信によりプラント機器操作指令領域がOFFとなり、シーケンサの処理によってプラント機器動作出力領域もOFFとなる。こうしてプラント機器が停止することになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来技術では、ハンディターミナルとシーケンサの間で通信異常が発生すると、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をONもしくはOFFする通信がつながらなくなるため、通信異常が起こる前にプラント機器操作指令領域がONならばONのままとなり、それによってプラント操作出力領域もONのままとなり、プラント機器が動作し続けてしまうという問題があった。通信が復旧するまでは制御できなくなり、プラント機器の種類によっては危険な状態となる場合があった。
そこで本発明は、ハンディターミナルとシーケンサの間で通信異常が発生した場合、プラント機器の動作もしくは停止に関わらず、停止させることによって安全を確保することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明は、例えばハンディターミナル制御方式の場合はハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押すと、ハンディターミナルからシーケンサへ操作指令を渡し、シーケンサがその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、ハンディターミナルからの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理でハンディターミナルからの操作指令が再びONならば出力をONのまま、ハンディターミナルからの操作指令がOFFならば出力をOFFとするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
図1はフローチャート、図2はタイムチャート、図3はシステム構成図、図4はブロック構成図、図5はメモリ領域割付例である。
図3のシステム構成図において、1はプラント制御を行なうシーケンサ、2はシーケンサとハンディターミナルなどの監視操作機器をつなぐプラント制御LAN、3はハンディターミナルをプラント制御LANにつなぐための情報コンセント、4は無線ハンディターミナルをプラント制御LANにつなぐための無線アクセスポイント、5は操作盤のスイッチや表示灯の入出力を行なうI/O、6はプラント機器を監視および/もしくは操作するためのハンディターミナル、7は無線ハンディターミナル、8は操作盤のスイッチ、9は操作盤の表示灯である。
図4のブロック構成図において、シーケンサ1の中の1aはシーケンサ通信コントローラ、1bはシーケンサCPUユニット、1cはシーケンサメモリユニット、1dはシーケンサ入力ユニット、1eはシーケンサ出力ユニットである。
また、ハンディターミナル6の中の6aはハンディターミナル通信コントローラ、6bはハンディターミナルCPUユニット、6cはハンディターミナルメモリユニット、6dはハンディターミナルタッチパネルコントローラ、6eはハンディターミナルタッチパネル、6fはハンディターミナルグラフィックコントローラ、6gはハンディターミナルディスプレイである。
図5はシーケンサメモリユニット1cのメモリ領域割付例を示しており、同図において、1cd1はプラント機器操作指令領域、1cd2はプラント機器動作出力領域である。
動作としては、図1のフローチャートによれば、シーケンサのスキャン毎(ステップ50)に、ハンディターミナルからの操作指令によりプラント機器操作指令領域がONとされているかが判断され(ステップ51)、ONならばシーケンサよりプラント機器動作出力領域がONとされ(ステップ52)、続いてシーケンサよりプラント機器操作指令領域がOFFとされる(ステップ53)。プラント機器操作指令領域がOFFならばシーケンサよりプラント機器動作出力領域がOFFとされる(ステップ54)。
【0008】
ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押してそのプラント機器が動作するまでのタイムチャートを図2で追っていくと、まずハンディターミナルのプラント機器操作ボタンが押され、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をONとする通信が行なわれる。その通信によりプラント機器操作指令領域がONとなる。次に、シーケンサの処理によってプラント機器動作出力領域をONとして、プラント機器操作指令領域をOFFとする。プラント機器動作出力領域がONとなるため、プラント機器が動作することになる。
【0009】
ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを離してプラント機器が停止するまでのタイムチャートを追っていくと、まずハンディターミナルのプラント機器の操作ボタンが離され、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をOFFとする通信が行なわれる。その通信によりプラント機器操作指令領域がOFFとなり、シーケンサの処理によってプラント機器動作出力領域もOFFとなる。こうしてプラント機器が停止することになる。
ハンディターミナルとシーケンサの間で通信異常が発生した場合、ハンディターミナルよりシーケンサのプラント機器操作指令領域をONもしくはOFFする通信がつながらなくなるものの、一定スキャン毎にシーケンサによりプラント機器操作指令領域をOFFとしているため、通信異常が起こる前にプラント機器を動作させていたとしても、プラント操作出力領域はOFFとなり、プラント機器は停止することになる。通信が正常になれば、ハンディターミナルからの操作指令に再び従うようになる。
【0010】
図6はハンディターミナル6の表示画面の表示例を示している。
(a)はメニュー画面を示し、ここでは第1、第2、第3のポンプの操作が可能となっている。このハンディターミナル6では、グラフィック表示に従って、該当画面をタッチするだけでポンプの選択、監視、操作を行うことができるようになっている。
(b)は第1のポンプの状態監視画面を示し、第1のポンプのモード、状態、プロセス値を表示している。この画面から(c)の操作ウィンドウ、(d)の数値表示ウィンドウ、(e)の故障表示ウィンドウを開くことができる。
(c)の操作ウィンドウでは、モード変更、運転・停止を実行することができ、また、(d)の数値表示ウィンドウでは、プロセス値のバー表示および数値設定を実行することができ、(e)の故障表示ウィンドウでは、機器の故障、プロセス異常の一覧を表示することができる。
【0011】
以上は、図3のシステム構成図のハンディターミナル6又は7についての制御システムで説明したが、これと同じことは操作盤伝送システム(5,8、9)の場合についても当てはまることである。すなわち、プラント制御LANに入出力のためのI/O装置5が接続されている場合、そのI/O装置5に操作盤上のスイッチ8および表示灯9が接続されており、これでプラント機器の監視および/もしくは操作する操作盤伝送制御システムにおいても、操作盤上のスイッチ8を押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際には、操作盤(5,8、9)からプラント機器の制御を行なうシーケンサ1へ操作指令を渡し、シーケンサ1がその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、操作盤(5,8、9)からの操作指令をOFFとし、続くシーケンサ1の処理で操作盤(5,8、9)からの操作指令がONならば出力をONのまま、操作盤(5,8、9)からの操作指令がOFFならば出力をOFFとするようにすることができる。
これによれば、操作盤(5,8、9)とシーケンサ1の間で通信異常が発生した場合、操作盤(5,8、9)よりシーケンサ1のプラント機器操作指令領域をONもしくはOFFする通信がつながらなくなるものの、一定スキャン毎にシーケンサ1によりプラント機器操作指令領域をOFFとしているため、通信異常が起こる前にプラント機器を動作させていたとしても、プラント操作出力領域はOFFとなり、プラント機器は停止することになり、危険な状態が回避できる。
そして、通信が正常になれば、シーケンサ1は操作盤(5,8、9)からの操作指令に再び従うようになる。
【0012】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、インチング操作中にシーケンサが操作指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、ハンディターミナルまたは操作盤からの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理でハンディターミナルまたは操作盤からの操作指令がONならば出力をONのまま、ハンディターミナルまたは操作盤からの操作指令がOFFならば出力をOFFとするので、インチング操作中にハンディターミナルまたは操作盤とシーケンサとの間で通信異常が発生した場合に、すぐにプラント機器が停止となり安全が確保されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の制御方法を示すフローチャート
【図2】本発明の制御方法を示すタイムチャート
【図3】ハンディターミナル制御システムおよび操作盤伝送システムのシステム構成図
【図4】ハンディターミナル制御システムのブロック構成図
【図5】シーケンサメモリユニットのメモリ領域割付例
【図6】ハンディターミナルの表示画面の表示例を示し、(a)はメニュー画面、(b)はポンプの状態監視画面、(c)は操作ウィンドウ、(d)は数値表示ウィンドウ、(e)は故障表示ウィンドウをそれぞれ示している。
【図7】従来の制御方法を示すフローチャート
【図8】従来の制御方法を示すタイムチャート
【符号の説明】
1 シーケンサ
1a シーケンサの通信コントローラ
1b シーケンサCPUユニット
1c シーケンサメモリユニット
1cd1 シーケンサメモリユニットのプラント機器操作指令領域
1cd2 シーケンサメモリユニットのプラント機器動作出力領域
1d シーケンサ入力ユニット
1e シーケンサ出力ユニット
2 プラント制御LAN
3 情報コンセント
4 無線アクセスポイント
5 I/O
6 ハンディターミナル
6a ハンディターミナル通信コントローラ
6b ハンディターミナルCPUユニット
6c ハンディターミナルメモリユニット
6d ハンディターミナルタッチパネルコントローラ
6e ハンディターミナルタッチパネル
6f ハンディターミナルグラフィックコントローラ
6g ハンディターミナルディスプレイ
7 無線ハンディターミナル
8 スイッチ
9 表示灯
Claims (4)
- プラント制御LANにハンディターミナルを接続し、そのハンディターミナルでプラント機器の監視および/もしくは操作するハンディターミナル制御システムにおいて、
前記ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際、ハンディターミナルからプラント機器の制御を行なうシーケンサへ操作指令を渡し、シーケンサがその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、ハンディターミナルからの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理でハンディターミナルからの操作指令がONならば出力をONのまま、ハンディターミナルからの操作指令がOFFならば出力をOFFとすることを特徴とするインチング制御方法。 - プラント制御LANに入出力のためのI/Oを接続し、そのI/Oに接続した操作盤上のスイッチおよび表示灯でプラント機器の監視および/もしくは操作する操作盤伝送制御システムにおいて、
操作盤上のスイッチを押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際、操作盤からプラント機器の制御を行なうシーケンサへ操作指令を渡し、シーケンサがその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、操作盤からの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理で操作盤からの操作指令がONならば出力をONのまま、操作盤からの操作指令がOFFならば出力をOFFとすることを特徴とするインチング制御方法。 - プラント制御LANにハンディターミナルを接続し、そのハンディターミナルでプラント機器の監視および/もしくは操作するハンディターミナル制御システムにおいて、
前記ハンディターミナルのプラント機器操作ボタンを押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際、ハンディターミナルからプラント機器の制御を行なうシーケンサへ操作指令を渡し、シーケンサがその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、ハンディターミナルからの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理でハンディターミナルからの操作指令がONならば出力をONのまま、ハンディターミナルからの操作指令がOFFならば出力をOFFとすることを特徴とするインチング制御システム。 - プラント制御LANに入出力のためのI/Oを接続し、そのI/Oに接続した操作盤上のスイッチおよび表示灯でプラント機器の監視および/もしくは操作する操作盤伝送制御システムにおいて、
操作盤上のスイッチを押している間のみそのプラント機器を動作させるインチング制御を行なう際、操作盤からプラント機器の制御を行なうシーケンサへ操作指令を渡し、シーケンサがその指令を受け取り後、そのプラント機器を動作させる出力をONとするとともに、操作盤からの操作指令をOFFとし、続くシーケンサの処理で操作盤からの操作指令がONならば出力をONのまま、操作盤からの操作指令がOFFならば出力をOFFとすることを特徴とするインチング制御システム。
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