JP4427377B2 - Plant control apparatus and method - Google Patents
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Description
本発明はプラントに設置された検出器の信号を入力してプラントを監視制御するプラント監視制御システムのプラント制御装置及び方法に関する。 The present invention relates to a plant control apparatus and method for a plant monitoring control system that inputs a signal of a detector installed in a plant and monitors and controls the plant.
一般に、プラント監視制御システムはプラント各所に設置された検出器からプロセス信号を入力し、プロセス信号に基づいて監視制御演算を行うものである。プラント監視制御システムとして、プラント各所の検出器からのプロセス信号を各々のプラント制御装置に入力して特定のプラント機器に対する監視制御演算を行い、監視情報はネットワーク回線を介して監視装置に送信し、監視装置でプラント全体を監視するようにしたものがある。 In general, a plant supervisory control system inputs a process signal from detectors installed in various parts of the plant and performs a supervisory control calculation based on the process signal. As a plant monitoring control system, process signals from detectors at various locations in the plant are input to each plant control device to perform monitoring control calculations for specific plant equipment, and monitoring information is transmitted to the monitoring device via a network line. There is a monitoring device that monitors the entire plant.
図11は、そのようなプラント監視制御システムにおける従来のプラント制御装置のブロック構成図である。プラント制御装置11は、プラント機器に設置された検出器4の信号を入力処理する信号入力装置2と、信号入力装置2で入力した入力信号に基づいてプラントの監視制御演算を行う制御演算装置1とから構成され、プラント制御装置11の制御演算装置1で演算処理された監視情報はネットワーク28を介して監視装置3に入力される。
FIG. 11 is a block diagram of a conventional plant control apparatus in such a plant monitoring control system. The
プラント機器に設置された検出器4で検出されたプロセス信号は、信号入力装置2の信号入力処理部5に入力されディジタル信号に変換される。そして、定周期信号処理部6でその情報を一定周期毎に入力し、制御演算装置I/F処理部7を介して制御演算装置1に出力される。定周期信号処理部6でプロセス信号を入力する周期は、後述の制御演算装置1での監視制御演算の周期と同期している。
The process signal detected by the
制御演算装置1では、信号入力装置2から受信した信号を信号入力装置I/F処理部8を介して内部演算処理部9に入力し、監視制御演算を行いプラントを制御すると共に入力信号に基づいて監視情報を作成する。例えば、入力信号の警報処理、警報抑止処理、時刻付加処理等を行う。内部演算処理部9から出力される時刻情報付きの入力信号やその演算結果は伝送処理部10に入力され、ネットワーク28を介して監視装置3に伝達され、監視装置3において内部演算処理部9の演算時刻が付加されて表示される。また、制御演算装置1の内部演算処理部9はサイクリックに動作しており、信号入力装置2の定周期信号処理部6と同期している。
In the control
図12は従来のプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図12に示すように、検出器4から入力されるディジタル信号が、時刻T2(状態ON)、時刻T3(状態OFF)、時刻T4(状態ON)、時刻T6(状態OFF)、時刻T7(状態ON)の変化をしているとし、検出器4から入力されるディジタル信号が図12に示すように変化しているとする。この場合、内部演算処理部9の内部演算周期がTであり、時刻T1、T5、T8で演算処理をしているとする。
FIG. 12 is an explanatory diagram of monitoring information processed by the conventional
この場合、ディジタル入力信号の監視装置3に送信される状態は、時刻T1、T5、T8であるが、時刻T1、T8では前の周期の状態と比較して状態が変化していないので表示は変化しない。従って、監視装置3の表示変化は時刻T5における状態ONという状態変化に対してだけ表示更新される。一方、検出器4から入力されるアナログ信号については、内部演算処理部9の内部演算周期T毎に検出された時刻T1の状態1、時刻T5の状態2、時刻T8の状態3という状態が表示更新される。
In this case, the states of the digital input signal transmitted to the
ところが、プラント機器に設置された検出器4からの入力信号の時刻が内部演算処理部6の演算周期T毎にしか付加されないので、時刻T2、T3、T4、T6、T7での状態変化を検出することができず、監視装置3に送信される表示は時刻T5の状態ONという状態だけである。また、検出器4から入力されるアナログ信号についても内部演算処理部9の内部演算周期T毎に検出された時刻T1の状態1、時刻T5の状態2、時刻T8の状態3という状態のみで、それ以外の状態変化を捉えることはできない。
However, since the time of the input signal from the
このように、内部演算処理部9の内部演算周期Tでプラントに異常が発生した場合に、プラントの状態変化を内部演算処理部9の演算周期よりも高い時間分解能による監視ができない。また演算周期Tよりも高い時間分解能を実現しようとすると、その分、制御演算装置1の処理が多くなり監視制御機能に影響する。
As described above, when an abnormality occurs in the plant in the internal calculation cycle T of the internal calculation processing unit 9, it is impossible to monitor the change in the state of the plant with a time resolution higher than the calculation cycle of the internal calculation processing unit 9. Further, if it is intended to realize a time resolution higher than the calculation cycle T, the amount of processing of the
本発明の目的は、プラントに発生した事象を制御演算周期よりも高い時間分解能で監視でき、制御演算装置の負荷に影響なく、より信頼性の高い監視情報を得ることができるプラント制御装置及び方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a plant control apparatus and method capable of monitoring events occurring in a plant with a time resolution higher than the control calculation cycle, and obtaining more reliable monitoring information without affecting the load on the control calculation apparatus. Is to provide.
本発明のプラント制御装置は、プラントに設置された検出器からディジタル信号及びアナログ信号の入力信号を入力する信号入力装置と、前記信号入力装置からの入力信号であるディジタル信号及びアナログ信号を所定の演算周期で取り込みプラントの監視制御演算を行い監視情報を監視装置に出力する制御演算装置とを備えたプラント制御装置において、前記信号入力装置は、前記制御演算装置の所定の演算周期と同期して前記検出器からの入力信号のうちのアナログ信号を入力し入力した時点のアナログ信号を入力信号として制御演算装置I/F処理部に出力する定周期信号処理部と、前記制御演算装置の所定の演算周期よりも高い時間分解能の周期で検出器からの入力信号のうちのアナログ信号を入力し入力した時点のアナログ信号を入力信号として前記制御演算装置I/F処理部に出力すると共に前記入力信号のうちディジタル入力信号が前回の状態と変化しているときはイベント状態変化の入力信号として前記制御演算装置I/F処理部に出力するイベント検出処理部と、前記イベント検出処理部から出力されるアナログ信号の入力信号及びイベント状態変化の入力信号に時刻を付加し時刻情報付入力信号とする前記時刻管理処理部とを備え、前記制御演算装置I/F処理部は、前記定周期信号処理部からの入力信号及び前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を前記制御演算装置に送信し、前記制御演算装置は、前記信号入力装置の前記制御演算装置I/F処理部から送信されてきた前記定周期信号処理部からの入力信号及び前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を受信する信号入力装置I/F処理部と、前記信号入力装置I/F処理部で受信した入力信号のうち前記定周期信号処理部からの入力信号を入力し入力した前記定周期信号処理部からの入力信号に基づいて監視制御演算を行い時刻情報を付加した時刻情報付入力信号を監視装置に送信する内部演算処理部と、前記信号入力装置I/F処理部で受信した入力信号のうち前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を入力し入力した前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を監視装置に送信するイベントデータ変換処理部とを備え、前記監視装置は、前記内部演算処理部から
の時刻情報付入力信号と前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号とを時刻を付加して表示する。
A plant control apparatus according to the present invention includes a signal input device that inputs a digital signal and an analog signal input signal from a detector installed in the plant, and a digital signal and an analog signal that are input signals from the signal input device. In a plant control device comprising a control arithmetic device that captures a plant at a calculation cycle and performs monitoring control calculation of the plant and outputs monitoring information to the monitoring device, the signal input device is synchronized with a predetermined calculation cycle of the control arithmetic device A fixed-cycle signal processing unit that inputs an analog signal of the input signals from the detector and outputs the input analog signal as an input signal to the control arithmetic device I / F processing unit, and a predetermined signal of the control arithmetic device the analog signal at the time it was entered input analog signal of the input signal from the detector with a period of high temporal resolution than the calculation cycle The control arithmetic unit I / F processing as an input signal of an event state change when the digital input signal changes from the previous state of the input signal to output as a force signal to the control arithmetic unit I / F processing unit An event detection processing unit that outputs to the unit, and the time management processing unit that adds time to the analog signal input signal and event state change input signal output from the event detection processing unit to obtain an input signal with time information. The control arithmetic device I / F processing unit receives the input signal from the fixed period signal processing unit and the input signal with time information from the event detection processing unit to which time information is given by the time management processing unit. transmitted to the control arithmetic unit, the control arithmetic unit, from said periodic signal processor which has been transmitted from the control arithmetic unit I / F processing unit of the signal input device A signal input device I / F processing unit that receives an input signal with time information from the event detection processing unit to which a time signal is given by a force signal and the time management processing unit, and a signal input device I / F processing unit An input signal with time information added with time information by performing a supervisory control calculation based on the input signal from the fixed-cycle signal processing unit that is input and inputted from the fixed-cycle signal processing unit among the received input signals Input with time information from the event detection processing unit to which time information is given by the time management processing unit among input signals received by the signal input device I / F processing unit and an internal arithmetic processing unit to be transmitted to the monitoring device and a event data conversion processing unit for transmitting a time input signal with information from the event detection processing unit that receives the signal input to the monitoring device, the monitoring device, from the internal processing unit
The input signal with time information and the input signal with time information from the event detection processing unit are displayed with the time added.
本発明のプラント制御方法は、請求項1記載のプラント制御装置を用いてプラントを制御するプラント制御方法において、前記定周期信号処理部は、前記制御演算装置の所定の演算周期と同期して前記検出器からの入力信号のうちのアナログ信号を入力し、入力した時点のアナログ信号を入力信号として前記制御演算装置I/F処理部に出力し、前記イベント検出処理部は、前記制御演算装置の所定の演算周期よりも高い時間分解能の周期で検出器からの入力信号のうちのアナログ信号を入力し入力した時点のアナログ信号を入力信号として前記制御演算装置I/F処理部に出力すると共に前記入力信号のうちディジタル入力信号が前回の状態と変化しているときはイベント状態変化の入力信号として前記制御演算装置I/F処理部に出力し、前記時刻管理処理部は、前記イベント検出処理部から出力されるアナログ信号の入力信号及びイベント状態変化の入力信号に時刻を付加し時刻情報付入力信号とし、前記制御演算装置I/F処理部は、前記定周期信号処理部からの入力信号及び前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を前記制御演算装置に送信し、前記信号入力装置I/F処理部は、前記制御演算装置I/F処理部から送信されてきた前記定周期信号処理部からの入力信号及び前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を受信し、前記内部演算処理部は、前記信号入力装置I/F処理部で受信した入力信号のうち前記定周期信号処理部からの入力信号を入力し、入力した前記定周期信号処理部からの入力信号に基づいて監視制御演算を行い、時刻情報を付加した時刻情報付入力信号を監視装置に送信し、前記イベントデータ変換処理部は、前記信号入力装置I/F処理部で受信した入力信号のうち前記時刻管理処理部で時刻情報が付与された前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を入力し、入力した前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号を監視装置に送信し、前記監視装置は、前記内部演算処理部からの時刻情報付入力信号と前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号とを時刻を付加して表示することを特徴とする。
The plant control method of the present invention is a plant control method for controlling a plant using the plant control device according to
本発明によれば、監視制御演算の演算周期よりも高い時間分解能のイベント検出を行うので、プラントの動作をより詳細に解析することができ、信頼性の高いシステムを構築することができる。 According to the present invention, since event detection with a time resolution higher than the calculation period of the supervisory control calculation is performed, the operation of the plant can be analyzed in more detail, and a highly reliable system can be constructed.
図1は本発明の第1の実施の形態に係わるプラント制御装置のブロック構成図である。この第1の実施の形態は、図11に示した従来例に対し、信号入力装置2には、制御演算装置1の所定の演算周期よりも高い時間分解能で検出器4からの入力信号を入力すると共にイベント状態変化の入力信号を入力して制御演算装置1に出力するイベント検出処理部21と、イベント検出処理部21で入力され制御演算装置1に出力される入力信号に時刻を付加する時刻管理処理部22とを追加して設け、制御演算装置1には、信号入力装置2のイベント検出処理部21からの入力信号を直接的に監視装置3に送信するイベントデータ変換処理部23を追加して設けたものである。図11と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
FIG. 1 is a block configuration diagram of a plant control apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the first embodiment, in contrast to the conventional example shown in FIG. 11, an input signal from the
プラント機器に設置された検出器4で検出されたプロセス信号は、信号入力装置2の信号入力処理部5に入力されディジタル信号に変換され、定周期信号処理部6及びイベント検出処理部21に入力される。定周期信号処理部6では信号入力処理部5でディジタル信号に変換された情報を一定周期毎に入力し、制御演算装置I/F処理部7を介して制御演算装置1に出力する。この定周期信号処理部6でプロセス信号を入力する周期は、制御演算装置1の内部演算処理部9での監視制御演算の周期と同期している。
The process signal detected by the
一方、イベント検出処理部21では、信号入力処理部5でディジタル信号に変換された入力信号を、制御演算装置1の内部演算処理部9よりも高い時間分解能を持つ周期で入力する。そして、入力した入力信号には時刻管理処理部22からの時刻情報が付けられ、制御演算装置I/F処理部7を介して制御演算装置1に時刻情報付きの入力信号情報を伝達する。
On the other hand, in the event
制御演算装置1では、信号入力装置2から受信した信号を信号入力装置I/F処理部8で受信し、信号入力装置2の定周期信号処理部6からの入力信号は内部演算処理部9に入力し、信号入力装置2のイベント検出処理部21からの入力信号はイベントデータ変換処理部23に入力する。
In the control
内部演算処理部9では、定周期信号処理部6からの入力信号に基づいて監視制御演算を行いプラントを制御すると共に監視情報を作成する。例えば、入力信号の警報処理、警報抑止処理、時刻付加処理等を行う。内部演算処理部9から出力される時刻情報付きの入力信号やその演算結果は伝送処理部10に入力され、ネットワーク28を介して監視装置3に伝達される。一方、イベントデータ変換処理部23では、イベント検出処理部21からの入力信号を直接伝送形式に変換して伝送処理部10に入力し、ネットワーク28を介して監視装置3に伝達する。
The internal calculation processing unit 9 performs monitoring control calculation based on the input signal from the fixed period
これにより、内部演算処理部9から出力される時刻情報付きの入力信号とその演算結果、及びイベントデータ変換処理部23から出力される時刻情報付きの入力信号は、伝送処理部10からネットワーク28を介して監視装置3に伝達され、それぞれの時刻が付加されて監視装置3の表示装置に表示される。
Thereby, the input signal with time information output from the internal arithmetic processing unit 9 and the calculation result thereof, and the input signal with time information output from the event data
図2は第1の実施の形態に係わるプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図2に示すように、検出器4から入力されるディジタル信号が、時刻T3(状態ON)、時刻T4(状態OFF)、時刻T6(状態ON)、時刻T9(状態OFF)、時刻T10(状態ON)の変化をしているとし、検出器4から入力されるディジタル信号が図2に示すように変化しているとする。この場合、内部演算処理部9の内部演算周期(周期1−0、周期2−0、周期3−0…)がTであり、時刻T1、T7、T12で演算処理をしており、また、イベント検出処理部21での演算周期(周期1−1、周期1−2、周期2−1、周期2−2…)がSであり、時刻T2、T5、T8、T11で演算処理をしているとする。
FIG. 2 is an explanatory diagram of the monitoring information processed by the
この場合、ディジタル入力信号の監視装置3に送信される状態は、イベントデータ変換処理部23からの状態変化時の状態及び内部演算処理部9からの内部演算処理周期のときの状態である。すなわち、イベントデータ変換処理部23からの状態変化のときの時刻T3、T4、T6、T9、T10、及び内部演算処理部9からの内部演算処理周期のときのT1、T7、T12である。時刻T1、T7、T12では前の表示更新の状態と比較して状態が変化していないので表示は変化しない。従って、ディジタル入力信号の状態は検出器4から入力される状態を表示できる。
In this case, the state of the digital input signal transmitted to the
一方、検出器4から入力されるアナログ信号については、内部演算処理部9の内部演算周期T毎に検出された時刻T1の状態1、時刻T7の状態4、時刻T12の状態7、及び
イベントデータ変換処理部23の演算周期Sごとに検出された時刻T2の状態2、時刻T5の状態3、時刻T8の状態5、時刻T11の状態6であり、これらの状態1〜状態7が表示更新される。すなわち、検出器4から入力されるアナログ信号については、内部演算処理部9の内部演算周期T毎に検出された時刻T1(状態1)、時刻T7(状態4)、時刻T12(状態7)に加え、より高速に演算されるイベント検出処理部21のアナログ検出周期Sにより時刻T2(状態2)、時刻T5(状態3)、時刻T8(状態5)、時刻T11(状態6)の状態変化を捉えることができる。
On the other hand, for the analog signal input from the
なお、イベント検出処理部21では時刻管理処理部22から時刻を入力して内部演算処理部9よりも高い時間分解能で時刻を付与することになる。従って、監視装置3では付与された時刻を基に内部演算処理部9及びイベントデータ変換部23から入力した監視情報を並べて表示することになる。
The event
第1の実施の形態によれば、信号入力装置2にイベント検出処理部21及び時間管理処理部22を設けたので、内部演算処理部9の内部演算周期よりも高い時間分解能のイベント検出が可能となり、プラントの動作をより詳細に解析することができ、さらには信頼性の高いシステムを構築することができる。
According to the first embodiment, since the event
図3は本発明の第2の実施の形態に係わるプラント制御装置のブロック構成図である。この第2の実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態に対し、制御演算装置1の所定の演算周期Tよりも高い時間分解能で検出器4からアナログ信号を入力し、アナログ信号がその設定値を超えたか否かを比較し、その比較結果を制御演算装置1のイベントデータ変換処理部23に出力する入力信号/設定値比較処理部24を信号入力装置2に追加して設けたものである。図1と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
FIG. 3 is a block diagram of a plant control apparatus according to the second embodiment of the present invention. This second embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that an analog signal is input from the
図3において、信号入力装置2に入力信号/設定値比較処理部24が追加して設けられており、入力信号/設定値比較処理部24は、イベント検出処理部21と同様に高い時間分解能で信号入力処理部5からアナログ信号を入力し、自身が保持する或いは外部から与える設定値と比較し、その比較結果と時刻管理処理部22からの時刻情報とを付加して制御演算装置I/F処理部7にその情報を出力する。
In FIG. 3, an input signal / set value
制御演算装置1では、入力信号/設定値比較処理部24からの時刻情報付きの比較結果を信号入力装置I/F処理部8を介してイベントデータ変換処理部23に入力し、直接伝送形式に変換して、伝送処理部10を通して監視装置3に伝達する。監視装置3では時刻情報と共にその比較結果が表示される。
In the control
図4は第2の実施の形態に係わるプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図4に示すように、アナログ入力信号に対してアナログ設定値とヒステリシス値とが予め設定され、アナログ入力信号がアナログ設定値を超えた状態を検出した時点でアナログ入力設定値比較信号がオンとなりアナログ入力信号がヒステリシス値未満となった状態を検出した時点でアナログ入力設定値比較信号がオフとなる。
FIG. 4 is an explanatory diagram of monitoring information processed by the
すなわち、入力信号/設定値比較処理部24の周期2―1の時刻でアナログ入力信号がアナログ設定値を超えているので、時刻T8でアナログ入力設定値比較信号がオンし、その時のアナログ入力値(状態5)と共に入力信号の情報が監視装置3に表示される。同様に、入力信号/設定値比較処理部24の周期2―2ではアナログ入力信号がヒステリシス設定値を下回っている状態であるので、時刻T11でアナログ入力設定値比較信号はオフし、その時のアナログ入力値(状態6)と共に入力信号の情報が監視装置3に表示される。
That is, since the analog input signal exceeds the analog set value at the time of cycle 2-1 of the input signal / set value
第2の実施の形態によれば、入力信号/設定値比較処理部24を設けたので、内部演算処理部9の内部演算周期よりも高い時間分解能でアナログ設定値比較信号のイベント検出が可能となる。従って、プラントの動作をより詳細に解析することができ、信頼性の高いシステムを構築することができる。また、制御演算装置1で行っていた設定値比較演算を信号入力装置2で行えるので、制御演算装置1の負荷を軽減することができる。
According to the second embodiment, since the input signal / set value
図5は本発明の第3の実施の形態に係わるプラント制御装置のブロック構成図である。この第3の実施の形態は、図3に示した第2の実施の形態に対し、アナログ信号がその設定値を超えた状態である入力信号/設定値比較処理部24の比較結果またはイベント検出処理部21で検出したイベント状態変化に対してアラーム情報を付加して制御演算装置1のイベントデータ変換処理部23に出力する警報処理部25を信号入力装置2に追加して設けたものである。図3と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
FIG. 5 is a block diagram of a plant control apparatus according to the third embodiment of the present invention. This third embodiment is different from the second embodiment shown in FIG. 3 in that the comparison result or event detection of the input signal / set value
図5において、信号入力装置2に警報処理部25が追加して設けられており、警報処理部25は、イベント検出処理部21及び入力信号/設定値比較処理部24から入力する時刻付きの入力信号情報に関し、それぞれの信号の警報指定が可能となっており、警報指定されている場合には、その入力信号情報に警報の情報を付加して制御演算装置I/F処理部7にその情報を出力する。
In FIG. 5, an
制御演算装置1では、警報処理部25からの警報情報付きの比較結果や入力信号を信号入力装置I/F処理部8を介してイベントデータ変換処理部23に入力し、直接伝送形式に変換して、伝送処理部10を通して監視装置3に伝達する。監視装置3では入力信号や比較結果を時刻情報及び警報情報と共に表示する。
In the control
図6は第3の実施の形態に係わるプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図6では、ディジタル入力信号がオンであるとき、及びアナログ入力設定値比較信号がオンであるときに警報指定されている場合を示している。ディジタル信号ではT3、T4、T6、T9、T10で接点変化した時刻でアラームの状態も変化する。またアナログ入力設定値比較信号もT8、T11で接点変化した時刻でアラームの状態も変化する。警報処理部25ではイベント検出処理部21及び入力信号/設定値比較処理部24から時刻付きデータを入力するので、内部演算処理部9よりも高い時間分解能で警報を付けることが可能である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the monitoring information processed by the
第3の実施の形態によれば、入力信号/設定値比較処理部24の比較結果またはイベント検出処理部21で検出したイベント状態変化に対してアラーム情報を付加して出力する警報処理部25を設けたので、内部演算処理部9の内部演算周期よりも高い時間分解能の警報処理が可能となり、プラントの警報状態をより詳細に把握することができ、信頼性の高いシステムを構築することができる。また、制御演算装置1で行っていた警報処理を信号入力装置2で行えるので、制御演算装置1の負荷をさらに軽減することができる。
According to the third embodiment, the
図7は本発明の第4の実施の形態に係わるプラント制御装置のブロック構成図である。この第4の実施の形態は、図5に示した第3の実施の形態に対し、検出器4からの入力信号が異常であるときは警報処理部25によるアラーム情報の付加を抑制する警報抑制処理部26を備えたものである。図5と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
FIG. 7 is a block diagram of a plant control apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In contrast to the third embodiment shown in FIG. 5, the fourth embodiment is an alarm suppression that suppresses the addition of alarm information by the
図7において、信号入力装置2には警報抑制処理部26が追加して設けられており、信号入力処理部5で検出される入力信号の異常状態を診断し、入力信号が異常と診断した場合には、その入力信号に対して行われる警報処理部25の警報処理を抑制する。つまり、警報情報の出力を停止する。
In FIG. 7, the
図8は第4の実施の形態に係わるプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図8では、アナログ入力信号が時刻T6と時刻T7との間で異常となり、時刻T7でアナログ入力信号異常が検出された場合を示している。その場合、時刻T7で仮にアナログ入力設定値比較信号のオンが検出されても、アナログ入力異常信号が成立しているので、その警報処理を停止する。アナログ入力異常信号は制御演算装置1を介して監視装置3に表示され、図中○印のアナログ入力設定値比較信号の変化は監視装置3に表示されない。従って、アナログ入力信号のアラーム信号は出力されない。また、アナログ信号の異常であるので、時刻T7以降のアナログ信号の状態の表示は除外される。ここで、アナログ信号の異常としては検出器の異常がある。以上の説明は、アナログ入力信号が異常となった場合について説明したが、ディジタル信号が異常となった場合にも同様である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the monitoring information processed by the
第4の実施の形態によれば、第3の実施の形態の効果に加え、検出器4からの入力信号が異常であるときは警報処理部25によるアラーム情報の付加を抑制する警報抑制処理部26を設けたので、入力信号異常時の無効な情報の処理時間を省略することができる。
According to the fourth embodiment, in addition to the effects of the third embodiment, an alarm suppression processing unit that suppresses addition of alarm information by the
図9は本発明の第5の実施の形態に係わるプラント制御装置のブロック構成図である。この第5の実施の形態は、図7に示した第4の実施の形態に対し、信号入力装置2の警報処理部25に代えて、信号入力装置2の入力信号/設定値比較処理部24でのアナログ信号がその設定値を超えた状態である比較結果またはイベント検出処理部21で検出したイベント状態変化を入力し、アラームの発生時刻を内部演算処理部6の所定の演算周期内に発生した一番早いイベントの時刻に付替える警報/時刻修正処理部27を制御演算装置1に設けたものである。図7と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
FIG. 9 is a block diagram of a plant control apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. This fifth embodiment is different from the fourth embodiment shown in FIG. 7 in that the input signal / set value
図9において、信号入力装置2の警報処理部25で行っていた警報処理を、制御演算装置1の警報/時刻修正処理部27でその処理を行う。また、この警報/時刻修正処理部27では警報を高速に処理せず、内部演算処理部9と同期あるいは相当の周期で警報処理を実施する。この場合、その警報の時刻は内部演算処理部9の周期ではなく、同一制御演算周期内で検出された一番早いイベント検出された時刻に付替える。
In FIG. 9, the alarm processing performed by the
図10は第5の実施の形態に係わるプラント制御装置11で処理される監視情報の説明図である。図10では、警報/時刻修正処理部27が内部演算周期6と同期しているとした場合を示している。この場合、警報/時刻修正処理部27では周期2―0の時刻T7でそのディジタル入力信号の変化を捉えるが、その同一内部演算周期内において、時刻T3で一番早い状態変化が発生しているので、ディジタル入力信号の状態変化を時刻T3に付替える。その時刻T3で状態変化が発生しているという情報はイベントデータ変換処理部23が保有しており、イベントデータ変換処理部23より、ディジタル入力信号の状態変化を時刻T3に付替えて伝送処理部10を介して監視装置3に伝達する。監視装置3では時刻T3の時刻からのアラーム表示をする。
FIG. 10 is an explanatory diagram of the monitoring information processed by the
また、時刻T4、時刻T6では表示更新しない。そして、次の周期3−0の時刻T12では前の周期2−0の状態と比較して状態が変化していないので表示更新はしない。このように、警報/時刻修正処理部27では内部演算処理部9と同期あるいは相当の周期で演算されるが、イベントデータ変換処理部23よりイベント情報を参照することにより、高い時間分解能で警報処理することが可能となる。
Also, the display is not updated at time T4 and time T6. Then, at time T12 of the next cycle 3-0, the state is not changed as compared with the state of the previous cycle 2-0, so the display is not updated. As described above, the alarm / time
以上の説明はディジタル入力信号について説明したが、アナログ入力信号の場合も同様である。すなわち、時刻T8と時刻T11との間でアナログ入力設定値比較信号が成立しているが、警報/時刻修正処理部27の演算周期である周期1−0の時刻T1、周期2−0の時刻T7、周期3−0の時刻T12では、アナログ入力設定値比較信号は成立していないので、図10の場合にはアナログ入力信号のアラームは出力されない。
Although the above description has been given for digital input signals, the same applies to analog input signals. That is, the analog input set value comparison signal is established between time T8 and time T11, but time T1 of cycle 1-0, which is the calculation cycle of alarm / time
第5の実施の形態によれば、内部演算処理部9と同期あるいは相当の周期で警報処理を実施する警報/時刻修正処理部27を設けたので、制御演算装置1や信号入力装置2の負荷を軽減しつつ高い時間分解能で監視情報を得ることができる。
According to the fifth embodiment, since the alarm / time
1…制御演算装置、2…信号入力装置、3…監視装置、4…検出器、5…信号入力処理部、6…定周期信号処理部、7…制御演算装置I/F処理部、8…信号入力装置I/F処理部、9…内部演算処理部、10…伝送処理部、11…プラント制御装置、21…イベント検出処理部、22…時刻管理処理部、23…イベントデータ変換処理部、24…入力信号/設定値比較処理部、25…警報処理部、26…警報抑制処理部、27…警報/時刻修正処理部、28…ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記イベント検出処理部からの時刻情報付入力信号とを時刻を付加して表示することを特徴とするプラント制御装置。 A signal input device for inputting an input signal of a digital signal and an analog signal from a detector installed in the plant, and a digital signal and an analog signal which are input signals from the signal input device are fetched at a predetermined calculation cycle to monitor and control the plant In the plant control device comprising a control arithmetic device that performs an operation and outputs monitoring information to the monitoring device, the signal input device is configured to output an input signal from the detector in synchronization with a predetermined arithmetic cycle of the control arithmetic device. A fixed-cycle signal processing unit that inputs an analog signal and outputs the analog signal at the time of input to the control arithmetic device I / F processing unit as an input signal, and has a time resolution higher than a predetermined arithmetic cycle of the control arithmetic device the analog signal at the time it was entered input analog signal of the input signal from the period at the detector as an input signal the control arithmetic instrumentation Event detection processing to be output to the control arithmetic unit I / F processing unit as an input signal of an event status change when the digital input signal changes from the previous state of the input signal and outputs the I / F processing unit comprising a part, a time management unit that receives signals and the added time information with the input signal a time to the input signal of the event state change of the analog signal outputted from the event detection processing unit, the control arithmetic unit I / F processing unit transmits the time input signal with information from the event detection processing unit time information is given by the input signal and the time management unit from the constant period signal processing unit to the control arithmetic unit, wherein The control arithmetic unit includes an input signal from the fixed period signal processing unit transmitted from the control arithmetic unit I / F processing unit of the signal input device and the time management processing unit. A signal input device I / F processing unit that receives an input signal with time information from the event detection processing unit to which the time information is given, and the fixed period of the input signals received by the signal input device I / F processing unit An internal arithmetic processing unit that inputs an input signal from a signal processing unit and performs an input control signal based on the input signal from the fixed-cycle signal processing unit and transmits an input signal with time information to which the time information is added to the monitoring device When the event detection entered by entering the time information with the input signal from said event detection processing unit time information is given by the time management section of the input signal received by the signal input device I / F processing unit and a event data conversion processing unit for transmitting a time input signal with information from the processing unit to the monitoring device, the monitoring device, an input signal with time information from the internal processing unit and
A plant control device characterized in that the input signal with time information from the event detection processing unit is displayed with time added .
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