JP5319499B2 - 多重化制御装置 - Google Patents
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Description
具体的には、本発明の多重化制御装置は、それぞれが同一の演算処理を並列に実行して同一の被制御対象に対する3系統のプロセス制御信号を演算して出力する3つのプロセス制御演算部と、3系統のアナログまたはディジタルのプロセス制御信号を並列に入力し、アナログのプロセス制御信号の場合はそれらの中間値を、ディジタルのプロセス制御信号の場合はそれらのうちの多数決値を、前記被制御対象に対して出力するプロセス信号入出力ユニットとを備える3重系の多重化制御装置であって、前記プロセス制御演算部から優先系ポートと待機系ポートとに入力される2系統の演算結果のプロセス制御信号のうちのいずれかを選択して、選択結果のプロセス制御信号として前記プロセス信号入出力ユニットに中継する3つの優先選択部を備え、前記プロセス制御演算部から出力される各系統の演算結果のプロセス制御信号は、それぞれ異なる2つの前記優先選択部の組に対してその一方が優先系ポートにもう一方が待機系ポートに入力され、前記プロセス制御演算部は、自系統の異常の有無を診断する自己診断機能と、データ伝送手段を介して他の2つのプロセス制御演算部から取得した他の2系統の演算結果のプロセス制御信号と自身が求めた演算結果のプロセス制御信号とを比較することによって、異常な系統を検出する相互診断機能とを備え、前記自己診断機能または相互診断機能によって異常が検出された系統の演算結果のプロセス制御信号が優先系ポートに入力されている優先選択部に対して、前記プロセス信号入出力ユニットに中継する選択結果のプロセス制御信号の入力元を優先系ポート側から待機系ポート側に切り換えるように指示することを特徴とする。
図1は、本発明に係る多重化制御装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、多重化制御装置1は、データ伝送手段18を介して相互に通信可能に接続された3つのプロセス制御演算部11A,11B,11Cと、3つの優先選択部12A,12B,12Cと、被制御対象2の制御に用いる信号の入出力を行うプロセス信号入出力ユニット13とを備えて構成される。
図3は、3つのプロセス制御演算部によって構成される3重系の各系がすべて正常である場合(全系正常時)の動作を示した説明図である。図3に示すように、この場合は、各プロセス制御演算部11A〜11Cから出力される状態信号はいずれもHレベルとなるため、選択指示信号c1,c2,c3はいずれもHレベルとなって、各優先選択部12A〜12Cからは優先系ポートに入力される演算結果のプロセス制御信号が選択結果のプロセス制御信号となり(q1=p1,q2=p2,q3=p3)、アナログ出力回路14またはディジタル出力回路15に中継される。その結果、アナログ出力回路14は、3つのプロセス制御演算部11A,11B,11Cからそれぞれ出力される3つの演算結果のプロセス制御信号{p1,p2,p3}の中間値を出力し、ディジタル出力回路15は、3つのプロセス制御信号{p1,p2,p3}の多数決値を出力するという、通常の3重系の選択論理による出力信号の決定が行われる。
また、保守等のためにプロセス制御演算部11を停止する操作が実施された場合は(ステップS2で「停止操作」)、プロセス制御演算部11の動作を終了する。
また、自身を待機系側演算部とする優先選択部の優先系側演算部に相当する他系が異常と判定された場合は(ステップS8で「待機系の他系異常」)、ステップS9にて、他系の待機系選択指示を実行したのち、ステップS1に処理を戻す。この他系の待機系選択指示では、自身を待機系側演算部とする優先選択部への状態信号をLレベルに設定することで当該優先選択部の入力元を待機系ポート側に切り換える。
また、アナログ出力回路は、3つのプロセス制御信号の中間値を出力するものとしたが、3者の平均値を出力するようにしてもよい。
11,11A,11B,11C プロセス制御演算部
12,12A,12B,12C 優先選択部
13 プロセス信号入出力ユニット
14 アナログ出力回路
15 ディジタル出力回路
16 アナログ入力回路
17 ディジタル出力回路
18 データ伝送手段
19 データバス
1a 原子炉給水流量制御装置
1b 原子炉再循環流量制御装置
2a 給水ポンプ
2b 再循環ポンプ
3 原子炉
4 タービン
5 発電機
6 復水器
P 原子力発電プラント
c1,c2,c3 選択指示信号
p1,p2,p3 演算結果のプロセス制御信号
q1,q2,q3 選択結果のプロセス制御信号
Claims (6)
- それぞれが同一の演算処理を並列に実行して同一の被制御対象に対する3系統のプロセス制御信号を演算して出力する3つのプロセス制御演算部と、
3系統のアナログまたはディジタルのプロセス制御信号を並列に入力し、アナログのプロセス制御信号の場合はそれらの中間値を、ディジタルのプロセス制御信号の場合はそれらのうちの多数決値を、前記被制御対象に対して出力するプロセス信号入出力ユニットと
を備える3重系の多重化制御装置であって、
前記プロセス制御演算部から優先系ポートと待機系ポートとに入力される2系統の演算結果のプロセス制御信号のうちのいずれかを選択して、選択結果のプロセス制御信号として前記プロセス信号入出力ユニットに中継する3つの優先選択部を備え、
前記プロセス制御演算部から出力される各系統の演算結果のプロセス制御信号は、それぞれ異なる2つの前記優先選択部の組に対してその一方が優先系ポートにもう一方が待機系ポートに入力され、
前記プロセス制御演算部は、
自系統の異常の有無を診断する自己診断機能と、
データ伝送手段を介して他の2つのプロセス制御演算部から取得した他の2系統の演算結果のプロセス制御信号と自身が求めた演算結果のプロセス制御信号とを比較することによって、異常な系統を検出する相互診断機能と
を備え、
前記自己診断機能または相互診断機能によって異常が検出された系統の演算結果のプロセス制御信号が優先系ポートに入力されている優先選択部に対して、前記プロセス信号入出力ユニットに中継する選択結果のプロセス制御信号の入力元を優先系ポート側から待機系ポート側に切り換えるように選択指示する
ことを特徴とする多重化制御装置。 - 前記選択指示は、前記自己診断機能によって自系統の異常を検出したプロセス制御演算部または前記相互診断機能によって他系統の異常を検出したプロセス制御演算部によってなされる
ことを特徴とする請求項1に記載の多重化制御装置。 - 前記選択指示のための信号は、前記自己診断機能によって自系統の異常を検出したプロセス制御演算部が出力する状態信号と前記相互診断機能によって他系統の異常を検出したプロセス制御演算部が出力する状態信号とをワイアードORすることによって生成する
ことを特徴とする請求項2に記載の多重化制御装置。 - 前記選択指示のための信号は、前記プロセス制御演算部のそれぞれが出力する自己診断の結果と相互診断の結果にしたがって動作するリレー回路によって生成する
ことを特徴とする請求項2に記載の多重化制御装置。 - それぞれが同一の演算処理を並列に実行して同一の被制御対象に対する3系統のプロセス制御信号を演算して出力する3つのプロセス制御演算部と、
3系統のアナログまたはディジタルのプロセス制御信号を並列に入力し、アナログのプロセス制御信号の場合はそれらの中間値を、ディジタルのプロセス制御信号の場合はそれらのうちの多数決値を、前記被制御対象に対して出力するプロセス信号入出力ユニットと
を備える3重系の多重化制御装置であって、
前記プロセス制御演算部から優先系ポートと待機系ポートとに入力される2系統の演算結果のプロセス制御信号のうちのいずれかを選択して、選択結果のプロセス制御信号として前記プロセス信号入出力ユニットに中継する3つの優先選択部を備え、
前記プロセス制御演算部から出力される各系統の演算結果のプロセス制御信号は、それぞれ異なる2つの前記優先選択部の組に対してその一方が優先系ポートにもう一方が待機系ポートに入力され、
前記プロセス制御演算部は、
自系統の異常の有無を診断する自己診断機能、及び/または、
データ伝送手段を介して他の2つのプロセス制御演算部から取得した他の2系統の演算結果のプロセス制御信号と自身が求めた演算結果のプロセス制御信号とを比較することによって、異常な系統を検出する相互診断機能
を備え、
1系統に異常が検出されたときには、他の2系統の演算結果のプロセス制御信号を前記プロセス信号入出力ユニットに中継し、2系統に異常が検出されたときには、他の1系統の演算結果のプロセス制御信号を重複して前記プロセス信号入出力ユニットに中継して、前記被制御対象の制御を継続する
ことを特徴とする多重化制御装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の多重化制御装置を備える
ことを特徴とする原子力発電プラント。
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ID=44193376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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