本発明は、プラント監視操作装置を構成する表示装置に監視対象プラントの監視画像 を表示させ、かつ該監視画像中に示される制御操作端をポイント指示して制御操作を行うようにしたオペレーション装置に関する。
一般に、発電プラントなどの各種プラント施設では、中央操作室に設置されるプラント監視操作装置を用いることで運転状態の監視、および該監視に伴う制御操作を集中的に行うようにしている。この場合、プラント監視操作装置は、該監視操作装置を構成する制御盤の表示装置上に監視対象プラントの運転状態を画像表示させて監視し、かつ該制御盤面に設けられる各制御操作スイッチ類などにより、プラントの制御操作を行うようにしている。
ここで、この種のプラント監視操作装置においては、近年に至り、中央操作室内の有効スペースの確保、および運転状態の制御操作の合理化などの点に鑑み、該プラント状態を制御する各制御操作スイッチ類などに代わる各制御操作端を表示装置のCRT画面上に表示される監視画像中に移し替えて取り込み、かつ該各制御操作端への選択的なオペレータの指先の直接タッチによるポイント指示入力で、該当するスイッチングなどの制御操作を行うようにした、いわゆるCRTオペレーション装置の導入が図られている。同時に、このCRTオペレーション装置に対するオペレータのインタフェースについてもまた、該監視操作装置の技術面での進歩に伴って多くの改良が重ねられてきている。
従来のこの種のCRTオペレーション装置を含むプラント監視操作装置の概要について、図15を参照して説明する。
図15は、従来のCRTオペレーション装置を含むプラント監視操作装置の基本的な構成の概要を示すブロック図である。
この図15に示す装置構成において、従来のCRTオペレーション装置を含むプラント監視操作装置は、監視対象としてのプラント101の各制御操作端(以下、「操作端」という)の状態、プラント状態量の入力、および操作出力を行う制御装置102と、制御装置102からの各操作端の状態、およびプラント状態量を入力する情報入力手段103と、情報入力手段103から入力されるプラント状態量をCRT画面(以下、単に「画面」という)上に表示すると共に、オペレータによる各選択操作端の選択を受け付ける対話処理手段105とを有している。該対話処理手段105には、各操作端を含む画面情報を記憶する画面情報記憶部120、オペレータによってグループ化された各操作端を登録して記憶するグループ操作端記憶部122、および操作フレーム番号と各選択操作端との関係を記憶するTAG番号情報記憶部123が設けられている。
また、オペレータへの表示操作端選択の入力を行う表示装置107と、選択した操作端に対応する操作スイッチおよび状態量を表示すると共に、オペレータによる制御操作を受け付けるフレーム表示対話手段106とが備えられ、該フレーム表示対話手段106には、各操作端の情報を記憶するフレーム情報記憶部121が設けられている。
さらに、各制御操作端に対する操作の実行を行う操作入力装置、例えば、操作キーボード(以下、「操作K/B」という)108aと、該操作K/B108aからの操作を受け付ける操作K/B入出力手段109と、操作信号を制御装置102に出力する操作信号出力手段104とが備えられ、これらの各部によって装置の全体を構成している。
次に、上記従来装置での通常時の動作について述べる。
制御装置102は、プラント101の制御対象となる各制御操作端状態、およびプラント状態量を周期的に入力する。情報入力手段103は、制御装置102に入力される各操作端状態、およびプラント状態量と、該制御装置102自体の状態とを周期的に入力する。
対話処理手段105は、表示装置107を介したオペレータからの操作端選択画面の要求に伴い、次の3種類の態様にて選択を行う。
すなわち、まず、系統図表示画面からの操作端の選択要求の場合には、画面情報記憶部120から各操作端を含む系統図の画面情報を入力して表示装置107の画面上に表示する。オペレータは、該系統図表示画面の操作端シンボルを選択することにより、該当操作端番号をフレーム表示対話手段106に通知する。
また、グループ操作からの制御操作端の選択要求の場合には、あらかじめオペレータが登録記憶させておいたグループ操作端記憶部122からグループ情報を入力して表示装置107のCRT画面上に表示した上で、オペレータは、系統図の表示画面のグループ群の中から該当操作端の属するグループを選択することにより、グループに登録されている該当操作端番号をフレーム表示対話手段106に通知する。
また、オペレータが該当操作端のTAG番号をあらかじめ認識している場合には、そのTAG番号を直接入力する。対話処理手段105は、TAG番号情報記憶部123からTAG番号情報を読み出して、該TAG番号の妥当性チエックを行うと共に、これを操作端番号に変換してフレーム表示対話手段106に通知する。
一方、フレーム表示対話手段106では、通知を受けた操作端番号に該当する操作フレーム情報をフレーム情報記憶部121から取り出して表示装置107の画面上に表示する。オペレータは、表示されている操作フレームに対して開閉などの動作選択を行い、フレーム表示対話手段106は、該動作内容を操作K/B入出力手段109に通知する。
操作K/B入出力手段109は、通知された動作内容に応じて操作K/B108aの該当プッシュボタン(PB)をフリッカさせる。オペレータが該フリッカしているPBをON操作することにより、これを動作実行通知として入力する。該動作実行通知の入力に伴い、この操作K/B入出力手段109では、操作端情報とその動作内容を操作指令として操作信号出力手段104へ出力する。
さらに、操作信号出力手段104では、入力情報に対応して、該当制御操作端に対する制御装置アドレスおよび動作内容に対する動作量、状態を操作信号として制御装置102に出力し、該制御装置102が、制御装置アドレスの該当する制御回路に動作量、状態を出力してプラント101の該当操作端を制御作動させる。
次に、上記構成による従来のCRTオペレーション装置での各制御操作端に対する制御操作指令の出力処理について説明する。
図16は、従来のCRTオペレーション装置の構成の概要と制御操作指令の流れを示すブロック図である。
この図16の装置構成において、従来のCRTオペレーション装置500aでは、CRTモニタ501によってプラント系統を模式した画面(以下、「系統画面」という)を表示し、オペレータは、該系統画面上で制御操作する対象操作端を指先でタッチして制御入力する。
また、操作端番号設定手段503は、オペレータによって選択された箇所の該当操作端に割り付けられている固有の番号(以下、「操作端番号」という)を画面上の座標位置から割り出して装置内に記憶させ、該操作端番号を後述の操作端指令出力処理手段505に通知する。
次に、オペレータは、選択した操作端への制御操作量を操作K/B502aから入力し、該制御操作量を操作量設定手段504に記憶させ、同様に、後述の操作端指令出力処理手段505に通知する。
これらの該当操作端に対する操作端番号、および制御操作量が通知された操作端指令出力処理手段505は、ネットワークを介することで下位制御装置508に操作端指令信号を送信する。該操作端指令信号を受信した下位制御装置508では、操作端該当のプラント機器509に制御信号を出力し、該プラント機器509を所望通りの制御操作量で制御作動させる。
一方、制御されたプラント機器509での制御作動後の動作情報は、再び下位制御装置508によって収集された後、該下位制御装置508からネットワークを介してCRTオペレーション装置500a側に返信される。
そして、CRTオペレーション装置500a側では、送信されてくるプラント機器509の動作情報をプラント情報読み込み手段506によって受信すると共に、該受信した制御操作後の動作情報を後述のプラント情報表示手段507に通知してCRTモニタ501のCRT画面上に表示させる。
以上のように、オペレータは、CRT画面上に表示される操作端情報を確認することにより、入力した制御操作量に対する該当プラント機器509での操作端の挙動を監視することができる。
ここで、上記制御対象となる操作端の呼び出しについては、オペレータがCRTモニタ501の画面上に表示される系統画面の該当箇所を指先でタッチして行っている。従って、制御操作端の呼び出しには、系統画面を当ることが必要不可欠である。
次に、上記従来のCRTオペレーション装置に用いられている操作K/Bについて説明する。
図17は、従来のCRTオペレーション装置の操作K/Bでの各操作キーの配置態様を示す説明図であり、また、図18は、同上操作K/Bの各操作キーとその取り扱い態様例との関係を示す説明図である。
これらの図17および図18から明らかなように、従来例による操作K/B502には、この場合、操作スイッチが8ループ相当分用意されている。各グループ操作では、該8ループ該当の各操作スイッチがそのままで各操作キーに対応されている。そして、上記系統画面上での制御操作においては、該各操作キーの1ループ目から8ループ目までを対応させることで行うようにしている。
このために、極めて当然のことではあるけれども、操作K/B502における8ループの各操作キーの全体配置については、少なくとも、その全体寸法に相当する設置スペースの確保が必要とされており、このため、特に設置スペースが限られたエリアでは、他の機器類などの配置エリアをずらすことで該各操作キーを配置させたり、あるいは2台の表示装置に対して1台の操作K/Bを共用させるなどの処置を講じている。
しかしながら、上記構成による従来のプラント監視制御装置のCRTオペレーション装置においては、先にも述べたように、オペレータの操作インタフェースが、従前から慣れ親しんできた制御盤面上での各操作端対応の操作スイッチ類から、表示装置のCRT画面上での操作フレームの画像表示に変えられるため、臨場感の不足、もしくは減少による操作感覚の低下に伴い、選択制御操作に誤認識を発生する惧れがある。さらには、プラントの各制御操作端に対するグループ操作、TAG番号呼び出しで操作フレームを画面表示させる場合、各制御操作端の情報がフレーム画面のみであるために、選択した制御操作端の系統図上での位置付けなどの確認をしないままで操作を行うことによって、同様に、誤操作や誤確認を招く惧れがあるという問題点があった。
従って、本発明の第1の目的は、操作フレームのみが表示されている場合にあっても、画面表示された操作フレームから系統図、および関連データなどを呼び出して表示、あるいは自動表示させて、該当操作端の関連情報による認識度を高め、これによって誤操作、誤確認を防止できるようにしたオペレーション装置を提供することである。
また、上記従来の場合、操作端の呼び出しは、表示された系統画面の中から、該系統画面に登録されている各操作端をオペレータが選択し、該当操作端を指先でタッチして行うため、この該当操作端を呼び出すのには、対応する複数枚の系統画面を順次に切替え表示させ、これらの各系統画面の中から該当する操作端を探さなければならないという問題点もあった。
従って、本発明の第2の目的は、CRTの画面上に各操作端の一覧表を画面表示させた状態で、該一覧表の中から該当する操作端を呼び出し得るようにしたオペレーション装置を提供することである。
さらに、上記従来の場合での操作K/Bにおける各操作キーには、先に述べたような設置上の問題点があり、その改善を意図して、例えば、該操作K/Bの全体を縮小化することで、全体的な設置スペースを縮減するとしても、このような対応策では、操作スイッチを押し間違えて隣のループを押してしまい、これによって誤操作を招くという惧れがあった。
従って、本発明の第3の目的は、操作K/Bの設置スペースに関して、所要の機能を保持させたままで、その全体寸法を可及的に縮小すること、例えば、従来の1/3程度以下の限られたスペース範囲内に操作K/Bを効果的に設置することを可能にし、かつ正確な操作を行い得るようにしたオペレーション装置を提供することである。
上記各目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載の発明は、制御対象の各制御操作端を含むプラント、および該プラントの状態量の入力および制御出力を行う制御装置と、前記制御装置から情報入力手段を介して入力するプラント状態量を表示装置に表示させる対話処理手段と、前記表示装置からの各制御操作端の選択を受付けると共に、該選択された制御操作端の操作フレームを表示装置に表示させるフレーム表示対話処理手段と、操作入力装置からの制御操作を受付ける操作入力装置入出力手段と、制御操作信号を前記制御装置に出力する操作信号出力手段とを少なくとも有するオペレーション装置において、前記各制御操作端の映像を取込むITV装置と、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記ITV装置から該当制御操作端の映像情報を得るITV入出力手段と、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記ITV入出力手段からの映像情報、および前記フレーム表示対話手段からの操作フレーム情報を重ね合わせて前記表示装置に表示させるITV情報重ね合わせ手段とを備えることを特徴としている。
本請求項1のオペレーション装置では、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づき、ITV入出力手段からの選択された操作端に該当する映像情報と、フレーム表示対話手段からの操作フレーム情報とが、ITV情報重ね合わせ手段で重ね合わされて表示装置の画面上に自動表示され、該自動表示される重ね合わせ映像情報が該当制御操作端に対する制御操作のための補助情報として用いられる。
本発明に係る請求項2に記載の発明は、制御対象の各制御操作端を含むプラント、および該プラントの状態量の入力および制御出力を行う制御装置と、前記制御装置から情報入力手段を介して入力するプラント状態量を表示装置に表示させる対話処理手段と、前記表示装置からの各制御操作端の選択を受付けると共に、該選択された制御操作端の操作フレームを表示装置に表示させるフレーム表示対話処理手段と、操作入力装置からの制御操作を受付ける操作入力装置入出力手段と、制御操作信号を前記制御装置に出力する操作信号出力手段とを少なくとも有するオペレーション装置において、前記各制御操作端の周辺音情報を取込む音情報収集手段と、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記音情報収集手段からの該当制御操作端の周辺音情報を音声情報に切替えて出力する音声切替え装置と、前記切替えられた音声情報を出力する音声出力手段とを備えることを特徴としている。
本請求項2のオペレーション装置では、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づき、音情報収集手段からの選択された操作端に該当する周辺音情報が音声切替え装置によって音声情報に切替えられた上で、音声出力手段から音声出力され、該音声情報が該当制御操作端に対する制御操作のための補助情報として用いられる。
本発明に係る請求項3に記載の発明は、制御対象の各制御操作端を含むプラント、および該プラントの状態量の入力および制御出力を行う制御装置と、前記制御装置から情報入力手段を介して入力するプラント状態量を表示装置に表示させる対話処理手段と、前記表示装置からの各制御操作端の選択を受付けると共に、該選択された制御操作端の操作フレームを表示装置に表示させるフレーム表示対話処理手段と、操作入力装置からの制御操作を受付ける操作入力装置入出力手段と、制御操作信号を前記制御装置に出力する操作信号出力手段とを少なくとも有するオペレーション装置において、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記操作入力装置入出力手段から出力される選択された制御操作端への操作情報、および前記フレーム表示対話手段から出力される操作情報を入力して該操作に基づく応答音を判定し、該判定結果の応答音情報を音声出力する操作結果判定手段と、前記操作結果判定手段による判定結果の音声情報を出力する音声出力装置とを設け、選択された制御操作端に対する制御操作時に、該当制御操作端フレームに関連する応答音情報を制御操作のための補助情報として出力可能にしたことを特徴としている。
本請求項3のオペレーション装置では、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づき、操作結果判定手段により、操作入力装置入出力手段からの制御操作端への操作情報、およびフレーム表示対話処理手段からの操作情報を入力して該操作に基づく応答音を判定し、かつ判定結果の応答音情報を音声出力装置から音声出力させ、該応答音情報が該当制御操作端に対する制御操作のための補助情報として用いられる。
本発明に係る請求項4に記載の発明は、制御対象の各制御操作端を含むプラント、および該プラントの状態量の入力および制御出力を行う制御装置と、前記制御装置から情報入力手段を介して入力するプラント状態量を表示装置に表示させる対話処理手段と、前記表示装置からの各制御操作端の選択を受付けると共に、該選択された制御操作端の操作フレームを表示装置に表示させるフレーム表示対話処理手段と、操作入力装置からの制御操作を受付ける操作入力装置入出力手段と、制御操作信号を前記制御装置に出力する操作信号出力手段とを少なくとも有するオペレーション装置において、登録されている全制御操作端番号および項目名称などを保存する制御操作端登録ファイルと、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記制御操作端登録ファイルの各制御操作端番号および項目名称などを一覧表示させるリスト表示手段と、前記一覧表示から選択された該当制御操作端の制御操作端番号を制御操作端指令出力処理手段に通知する制御操作端選択手段とを設け、一覧表示された制御操作端番号から該当制御操作端を選択可能にしたことを特徴としている。
本請求項4のオペレーション装置では、一覧表示される制御操作端番号の中から該当制御操作端の選択がなされると共に、該選択された制御操作端番号が制御操作端選択手段によって制御操作端指令出力処理手段に通知される。
本発明に係る請求項5に記載の発明は、制御対象の各制御操作端を含むプラント、および該プラントの状態量の入力および制御出力を行う制御装置と、前記制御装置から情報入力手段を介して入力するプラント状態量を表示装置に表示させる対話処理手段と、前記表示装置からの各制御操作端の選択を受付けると共に、該選択された制御操作端の操作フレームを表示装置に表示させるフレーム表示対話処理手段と、操作入力装置からの制御操作を受付ける操作入力装置入出力手段と、制御操作信号を前記制御装置に出力する操作信号出力手段とを少なくとも有するオペレーション装置において、前記フレーム表示対話処理手段には、前記対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、前記表示装置に画面表示されている該当制御操作端の操作フレームを色替えする機能を与えたことを特徴としている。
本請求項5のオペレーション装置では、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づき、フレーム表示対話処理手段によって該当制御操作端での操作フレームの制御対応枠部が色替え表示される。
請求項1のオペレーション装置によれば、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、ITV入出力手段からの選択された制御操作端に該当する映像情報と、フレーム表示対話手段からの操作フレーム情報とが、ITV情報重ね合わせ手段で重ね合わされて表示装置に自動表示されるので、該自動表示される重ね合わせ映像情報によって該当制御操作端の現場状態を確認しながら、該制御操作端に対する制御操作を行うことができる。
請求項2のオペレーション装置によれば、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づいて、音情報収集手段からの選択された制御操作端に該当する周辺音情報が音声切替え装置で音声情報に切替えられてスピーカから音声出力されるので、該音声情報によって該当制御操作端の現場状態を確認しながら、該制御操作端に対する制御操作を行うことができる。
請求項3のCRTオペレーション装置によれば、操作入力装置入出力手段から出力される選択された制御操作端への操作情報と、フレーム表示対話手段から出力される操作情報とにより、操作に基づく応答音を操作結果判定手段で判定し、該判定結果の応答音情報を音声出力装置から音声出力させるようにしたので、該応答音情報によって該当制御操作端への制御操作に対する応答を容易に確認することができる。
請求項4のオペレーション装置によれば、対話処理手段からのリスト表示要求に基づいて、リスト表示手段により、制御操作端登録ファイルに保存されている各制御操作端番号および項目名称などを一覧表示させ、該一覧表示される制御操作端番号の中から該当制御操作端を容易に選択することができる。
請求項5のオペレーション装置によれば、対話処理手段からの制御操作端識別情報に基づき、フレーム表示対話処理手段によって該当制御操作端での操作フレームの制御対応枠部が色替え表示させるようにしたので、制御操作対象の該当部を容易に認識できて制御操作の的確性ならびに操作性の向上を図ることができ、合わせて操作PBの簡略化と配置スペースの縮小化とが得られる。
以下、本発明に係るプラント監視操作装置のCRTオペレーション装置の各実施形態につき、図1ないし図14の各図を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施例1に係るCRTオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。また、図2は、同上実施例におけるCRTオペレーション装置の主要部構成を取り出して示すブロック図である。
本実施例1によるCRTオペレーション装置では、上記従来のCRTオペレーション装置として示した図15の基本構成に対し、図1および図2に示すように、操作フレームとその関連情報の登録/呼出部として操作フレーム付加データ登録・呼出手段110を新たに設けて表示装置107に接続させる。また、この操作フレーム付加データ登録・呼出手段110に対しては、前記対話処理手段105に付加されている画面情報記憶部120を共通に付加させると共に、操作端付加データ記憶部124を新たに付加させ、これによって各操作端への制御操作時に、該操作端に対応する画面情報を付加させるようにしたものである。
操作フレーム付加データ登録・呼出手段110には、図1に示すように、前記付加データが音声である場合に、該音声付加データを入出力するための音声入出力装置111を接続させる。この音声入出力装置111により、操作制御時に音声入力による付加データの画面表示もしくは音声出力をなし得るようにする。
フレーム表示対話手段106は、オペレータによって選択された操作端に対する操作フレームをフレーム情報記憶部121から読出し、これを表示装置107に画面表示させる。また、操作フレーム付加データ登録・呼出手段110に対して操作端番号を通知する。
操作フレーム付加データ登録・呼出手段110では、あらかじめオペレータが登録した関連画面情報(この場合、例えば、系統図などの関連画面情報)の画面番号を操作端付加データ記憶部124から読出し、該画面番号に該当する画面情報を画面情報記憶部120から読出して表示装置107に画面表示させる。さらに、必要に応じて、音声入力による付加データを画面表示もしくは音声出力させる。
オペレータが画面情報を操作端付加データとして登録する際には、操作フレーム付加データ登録・呼出手段110を用いて、まず、画面情報記憶部120からそれぞれの各画面情報を読み出して表示装置107に一旦、画面表示させる。ついで、オペレータは、該表示される各画面情報の中から該当する画面情報および関連する制御操作端を選択する。該操作フレーム付加データ登録・呼出手段110によって、この選択した画面情報(ここでは、画面番号)を該当制御操作端の呼出情報として操作端付加データ記憶部124へ登録することになる。また同様に、必要に応じて、音声入力による付加データを呼出情報として登録する。
ここで、操作端付加データの登録時に表示装置107のCRT画面に表示される概略的な表示の一例を図3に示す。この場合は、該当する操作端としての“開弁側、閉弁側への各制御操作ボタン表示および関連画面情報の呼出ボタン表示をそれぞれに含む××弁”と、該呼出ボタン表示によって呼出した関連画面情報としての“系統図”および“関連画面”とが表示されている。
以上のように、本実施例1の場合、オペレータは、表示装置107に操作端を含む操作フレームのみが画面表示されているときでも、該当操作端の操作付加データとして、その画面情報を呼出すことにより、該当操作端の系統図上での位置付けの確認が可能である。さらに、該操作端の制御操作によって制御動作されるプラントデータの画面情報の表示確認が可能になることから、オペレータの制御操作端誤選択が防止され、操作後のプラント状態の確認時における対話操作ステップの短縮により、負担が軽減されるという効果がある。
次に、図4は、実施例2に係るCRTオペレーション装置の主要部構成を取り出して示すブロック図であり、図1および図2に示す第1実兄体と同一部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
本実施例によるCRTオペレーション装置は、前記実施例1の場合と同様に、操作フレーム付加データ登録・呼出手段110に対して操作端付加データ記憶部124を付加させ、さらに、イメージデータファイル記憶部130を新たに付加させたものである。これによって操作端に対する制御操作時に、該操作端に対応するイメージデータ情報を付加させるようにする。
フレーム表示対話手段106は、オペレータによって選択された制御操作端に対する操作フレームをフレーム情報記憶部121から読出して表示装置107に画面表示させ、かつ操作フレーム付加データ登録・呼出手段110に対して操作端番号を通知する。
操作フレーム付加データ登録・呼出手段110では、あらかじめオペレータが登録したイメージデータ情報(この場合、例えば、制御操作端の写真、補機の写真、現場操作スイッチの写真などのイメージデータ情報)の画面番号を操作端付加データ記憶部124から読出し、かつ該画面番号に該当するイメージデータ情報をイメージデータファイル記憶部130から読出して表示装置107に画面表示させる。
オペレータがイメージデータ情報を操作端付加データとして登録する際には、操作フレーム付加データ登録・呼出手段110を用いて、まず、あらかじめ写真撮影されたイメージデータ情報の記録ファイルであるイメージデータファイル記憶部130からそれぞれの各イメージデータ情報を読出して表示装置107に一旦、画面表示させる。ついで、オペレータは、該表示される各イメージデータ情報の中から、該当するイメージデータ情報および関連付ける制御操作端を選択する。このオペレータが選択したイメージデータ情報は、該操作フレーム付加データ登録・呼出手段110により、該当制御操作端の呼び出し情報として操作端付加データ記憶部124に登録される。
ここで、操作端付加データの登録時に表示装置107のCRT画面に表示される概略的な表示の一例を図5に示す。この場合は、該当する制御操作端としての“起動、停止の各制御操作ボタン表示および関連イメージデータ情報の呼出ボタン表示をそれぞれに含む××モータ”と、該呼出しボタン表示から呼び出した関連イメージデータ情報としての“補機イメージ”および“現場盤スイッチイメージ”とが表示されている。
以上のように、本実施例2の場合、上記第1実施形態の効果に加えて、オペレータは、表示装置107に操作端を含む操作フレームのみが画面表示されているときでも、該当操作端の操作付加データとして、そのイメージデータ情報を呼び出すことにより、該当操作端自身のイメージ画像や、補機のイメージ画像、それに、現場盤の操作スイッチのイメージ画像の表示確認が可能になる。これにより、オペレータによる制御操作の臨場感を高めることができる。
図6は、本発明の実施例3を適用したCRTオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本実施例3によるCRTオペレーション装置では、プラント201の各操作端から刻々に変化するプロセス状態量を映像データとして周期的に制御装置202に取込み、該取込まれた映像データのプロセス状態量を情報入力手段203によって演算処理などを行った後に、該演算処理された映像データのプロセス状態量を計算機内のDB(Data Base)上で管理/保管させ、操作端に対する制御操作時に参照可能にしたものである。
対話処理手段207は、表示装置210からのオペレータの要求に基づいて、該要求に見合った対話画面情報(例えば、系統図情報など)を画面情報記憶部205から読出して、該当する画面情報を表示装置210のCRT画面に表示させる。
そして、表示装置210から制御操作端の呼び出し要求があると、フレーム表示対話手段208は、該要求に対応する操作端を認識し、該当制御操作端をフレーム情報記憶部206から読み出して表示装置210のCRT画面に表示させ、周期的に取り込まれるプロセス状態量の表示装置210への更新を行う。
オペレータが制御操作端を選択操作する際には、表示装置210に画面表示されている系統図などから該当制御操作端を選択して制御入力する。このとき、選択された制御操作端からの制御操作情報に基づき、フレーム表示対話手段208は、フレーム情報記憶部206から該当制御操作端を取出し、この該当操作端の画面情報をITV(Industrial Television) 情報重ね合わせ手段212に通知する。
一方、表示装置210で選択された操作端からの制御操作情報は、対話処理手段207に対しても通知される。対話処理手段207は、制御操作情報に基づいて、該選択された操作端の識別情報をITV入出力手段213とITV情報重ね合わせ手段212とに通知する。
識別情報を受け取ったITV入出力手段213は、ITV装置214に識別情報を送り、このITV装置214が該当する操作端のカメラ215に切替えることで、オペレータが選択した操作端の映像を撮り込むと共に、該映像をITV情報重ね合わせ手段212に送る。
また、ITV情報重ね合わせ手段212では、対話処理手段207から受け取った識別情報を基にして、フレーム表示対話手段208からの操作フレーム情報とITV入出力手段213からの映像情報を重ね合わせ、該重ね合わせた情報を表示装置210に表示させる。
以上のように、本実施例3の場合には、オペレータによる対話処理手段207からの指令により、選択した制御操作端に該当するITV入出力手段213からの映像信号、ひいては現場操作端の状態を映像として確認しながら、該操作端に対する制御操作を行うことができる。
図7は、本発明の実施例4に係るCRTオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本実施例4によるCRTオペレーション装置は、プラント301の各操作端から刻々に変化するプロセス状態量を音声データとして周期的に制御装置302に取込み、該取込まれた音声データのプロセス状態量を情報入力手段303によって演算処理などを行った後に、該演算処理された音声データのプロセス状態量を計算機内のDB上で管理/保管、操作端に対する制御操作時に参照可能にしたものである。
対話処理手段307は、表示装置310からのオペレータの要求に基づいて、この要求に見合った対話画面情報(例えば、系統図情報など)を画面情報記憶部305から読出し、該当する画面情報を表示装置310のCRT画面に表示させる。
そして、表示装置310から操作端の呼び出し要求があると、フレーム表示対話手段308は、該要求に対応する制御操作端を認識し、該当する制御操作端をフレーム情報記憶部306から読出して、表示装置310のCRT画面に表示させ、周期的に取り込まれるプロセス状態量の表示装置310への更新を行う。
オペレータが制御操作端を選択操作する際には、表示装置310に画面表示されている系統図などから該当制御操作端を選択して対話処理手段307に通知する。対話処理手段307は、制御操作端の識別情報を音声切替え装置313に通知する。
また、制御操作端の識別情報を受取った音声切替え装置313は、該当する制御操作端の付近に配置された音情報収集手段としての、例えば、マイクロフォン312を選択して切替えることにより、該制御操作端、すなわち、オペレータが選択した制御操作端周辺の音を取込んで音声出力手段としての、例えば、スピーカ314から出力させる。これによって該当する制御操作端の動作状況が出力される周囲音から判断可能になる。
以上のように、本実施例4の場合には、オペレータによる対話処理手段307からの指令により、選択した制御操作端に該当するマイクロフォン312によって取込み、スピーカ314からの音声出力、すなわち、現場制御操作端周辺の状態を音声で確認しながら、該制御操作端に対する制御操作を行うことができる。
図8は、本発明の実施例5を適用したCRTオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本実施例5によるCRTオペレーション装置は、プラント401から刻々に変化するプロセス状態量を周期的に制御装置402に取込み、該取込まれるプロセス状態量を情報入力手段403によって演算処理などを行った後に、該演算処理されたプロセス状態量を計算機内のDB上で管理/保管させるようにしたものである。
対話処理手段407は、表示装置410からのオペレータの要求に基づいて、この要求に見合った対話画面情報(例えば、系統図情報など)を画面情報記憶部405から読出し、該当する画面情報を表示装置410のCRT画面に表示させる。
そして、表示装置410から制御操作端の呼び出し要求があったときに、フレーム表示対話手段408は、該要求に対応する制御操作端を認識し、該当する制御操作端をフレーム情報記憶部406から読出して表示装置410のCRT画面に表示させ、周期的に取込まれるプロセス状態量の表示装置410への更新を行う。
オペレータが制御操作端を選択操作する際には、表示装置410に画面表示されている系統図などから該当する制御操作端を選択してフレーム対話手段408に通知する。フレーム対話手段407は、制御操作端の識別情報を操作結果判定手段412に通知する。
また、制御操作端の識別情報を受取った操作結果判定手段412に対しては、操作K/B入出力手段409を介して操作K/B411からの該当操作端への制御操作もまた入力される。この結果、該操作結果判定手段412は、入力される制御操作端の識別情報から操作信号出力音、操作端作動音、操作異常音などの応答音情報を判断し、該応答音情報を音声出力装置413によって出力させる。
以上のように、本実施例5の場合には、選択した制御操作端への操作K/B411による制御操作結果として操作結果判定手段412により出力される応答音、すなわち、操作に対する実行結果を応答音で確認しながら、該制御操作端に対する制御操作を行うことができる。
図9は、本発明の実施例6を適用したCRTオペレーション装置における構成の概要と制御操作指令の流れとを示すブロック図である。
図9において、本実施例6のCRTオペレーション装置500は、制御操作端への制御操作に際し、操作端登録ファイル530から該当制御操作端の項目名称などを一覧表示させることにより、制御操作端に対する制御操作時での選択を容易にしたものである。
ここで、操作端登録ファイル530には、図10に示すように、操作端番号と操作端の項目名称とがあらかじめ登録/保存されている。
オペレータが、CRTオペレーション操作を行う制御操作端をCRTモニタ501に表示させるために、CRTモニタ501からリスト表示手段520を介してリスト表示要求を行うと、操作端登録ファイル530は、本CRTオペレーション装置500に登録されている全操作端の項目名称などを該モニタ501のCRT画面に一覧表示させる。
そこで、オペレータが、画面表示されている各制御操作端の中から、再度、該当する制御操作端ラインをタッチ選択することで、操作端選択手段521は、該選択された制御操作端ライン位置から目的とする操作端番号を割り出して操作端指令出力処理手段505に通知する。以後は、先に従来例の図16で述べた処理が同様になされ、結果的に、該当制御操作端における制御動作、ならびに動作結果の画面表示が行われる。
以上のように、本実施例6の場合には、オペレータによるCRTモニタ501からのリスト表示要求に対応して、該CRTモニタ501に各操作端の項目名称などが画面表示されることから、複数枚の系統画面に亘って該当する制御操作端を見出す必要がなくなり、一覧画面の中から目的の制御操作端を容易に呼出すことができる。
図11は、本発明の実施例7に係るCRTオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本実施例7によるCRTオペレーション装置は、プラント601から刻々に変化するプロセス状態量を周期的に制御装置602に取込み、該取込まれるプロセス状態量を情報入力手段603によって演算処理などを行った後に、該演算処理されたプロセス状態量を計算機内のDB上で管理/保管させるようにするものである。
対話処理手段607は、表示装置610からのオペレータの要求に基づいて、この要求に見合った対話画面情報(例えば、系統図情報など)を画面情報記憶部605から読出し、該当する画面情報を表示装置610のCRT画面に表示させる。
そして、表示装置610から制御操作端の呼び出し要求があったときに、フレーム表示対話手段608は、該要求に対応する操作端を認識し、該当制御操作端をフレーム情報記憶部606から読出して表示装置610のCRT画面に表示させ、周期的に取込まれるプロセス状態量の表示装置610への更新を行うようにする。
オペレータが制御操作端を選択操作する際には、表示装置610に画面表示されている該当制御操作端の動作PB(Push Button) 、例えば、起動/停止PB、開/閉PBなどを選択し、フレーム表示対話手段608から操作K/B入出力手段606を介して操作K/B611の対応する操作PBをフリッカ表示させる。これにより、何れの操作PBを操作するかをオペレータに認識させる。また、該当する制御操作端についても、操作K/B611に対応して該当操作端枠を色替えして認識させる。
この結果、該当する操作PBの操作で出力される制御信号は、操作K/B入出力手段606によって出力データに置替えられ、操作信号出力手段604から制御装置602に通知されることで、所要の操作端動作が実現されるのである。
図12は、本実施例7のCRTオペレーション装置における操作K/B611での各操作PB108の配置態様を示す説明図である。図13は、同上操作K/B611の各操作PB108とその取扱い態様例との関係を示す説明図である。
これらの図12、図13に示すように、8ループ相当分の操作スイッチ群に対して2個1組の操作PB108が配置されている。
先に図17、図18で述べた従来例の場合には、操作端と操作K/Bを1対1にリンクさせているため、例えば、4番目の操作PBを操作しようとして5番目の操作PBを操作してしまうなどの操作ミスを生ずる惧れがあり、操作に際して十分な意識の集中が必要であった。
これに対して、本実施例7による操作K/B611の操作は、表示される8ループ画面で特定ループ、つまり、特定操作端での開動作を選択した場合、まず、該当操作端の操作枠を赤色に色替え表示させ、さらに、操作K/B611に向って左側を赤色表示、右側を緑色表示などのようにあらかじめ決めておくことで、何れの操作PB108が該当するかを容易に認識できるようにする。これによって制御操作の的確性ならびに操作性の向上を図り、合わせて操作PB108の簡略化と配置スペースの縮小化とが得られる。
さらに、図14には、特殊な操作フレームの表示例と本第7実施形態での操作PBとの関係を示してある。
これは、前記表示例において、操作フレームの表示位置および表示すべき情報を取込んだ操作フレーム画面のレイアウトを表示するものである。
すなわち、このようにレイアウト表示をすることにより、操作フレームの大きさを意識せずに表示でき、各操作フレームについてもマルチウインドウ方式を取入れることで、装置メモリが許容する限りの複数枚の表示が可能になる。
本発明の実施例1に係るオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
同上実施例1におけるオペレーション装置の主要部構成を取出して示すブロック図である。
同上実施例1での概略的な画面表示例を示す説明図である。
本発明の実施例2に係るオペレーション装置の主要部構成を取出して示すブロック図である。
同上実施例2での概略的な画面表示例を示す説明図である。
本発明の実施例3に係るオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本発明の実施例4に係るオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本発明の実施例5に係るオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
本発明の実施例6に係るオペレーション装置における構成の概要と制御操作指令の流れとを示すブロック図である。
同上実施例6における操作端登録ファイルの概略的な構成例を示す説明図である。
本発明の実施例7に係るオペレーション装置を含む基本的なプラント監視操作装置の構成の概要を示すブロック図である。
同上実施例7における操作K/Bでの各操作PBの配置態様を示す説明図である。
同上実施例7における操作K/Bの各操作PBとその取扱い態様例との関係を示す説明図である。
同上実施例7における特殊な操作フレームの表示例と操作PBとの関係を示す説明図である。
従来のオペレーション装置を含むプラント監視操作装置の基本的な構成の概要を示すブロック図である。
同上従来のオペレーション装置の構成の概要と制御操作指令の流れとを示すブロック図である。
同上従来のオペレーション装置における操作K/Bの各操作キーの配置態様を示す説明図である。
同上従来のオペレーション装置における操作K/Bの各操作キーとその取扱い態様例との関係を示す説明図である。
符号の説明
101…プラント、102…制御装置、103…情報入力手段、104…操作信号出力手段、105…対話処理手段、106…フレーム表示対話手段、107…表示装置、108…操作K/B(操作入力装置、操作キーボード)、109…操作K/B(操作入力装置)入出力手段、110…操作フレーム付加データ登録・呼出手段、111…音声入出力装置。120…画面情報記憶部、121…フレーム情報記憶部、122…グループ操作端情報記憶部、123…操作フレーム(TAG)番号情報記憶部、124…操作端付加データ記憶部。130…イメージデータファイル記憶部。201…プラント、202…制御装置、203…情報入力手段、204…操作信号出力手段、205…画面情報記憶部、206…フレーム情報記憶部、207…対話処理手段、208…フレーム表示対話手段、209…操作K/B入出力手段、210…表示装置、211…操作K/B、212…ITV情報重ね合わせ手段、213…ITV入出力手段、214…ITV装置、215…カメラ。301…プラント、302…制御装置、303…情報入力手段、304…操作信号出力手段、305…画面情報記憶部、306…フレーム情報記憶部、307…対話処理手段、308…フレーム表示対話手段、309…操作K/B入出力手段、310…表示装置、311…操作K/B、312…マイクロフォン(音情報収集手段)、313…音声切替え装置、314…スピーカ(音声出力手段)。401…プラント、402…制御装置、403…情報入力手段、404…操作信号出力手段、405…画面情報記憶部、406…フレーム情報記憶部、407…対話処理手段、408…フレーム表示対話手段、409…操作K/B入出力手段、410…表示装置、411…操作K/B、412…操作結果判定手段、413…音声出力手段。500…オペレーション装置、501…CRTモニタ、502…操作K/B、504…操作量設定手段、505…操作端指令出力処理手段、506…プラント情報読込手段、507…プラント情報表示手段、508…下位制御装置、509…プラント。520…リスト表示手段、521…操作端選択手段。530…操作端登録ファイル。601…対象プラント、602…制御装置、603…情報入力手段、604…操作信号出力手段、605…画面情報記憶部、606…フレーム情報記憶部、607…対話処理手段、608…フレーム表示対話手段、609…操作K/B入出力手段、610…表示装置、611…操作K/B。