JPH03147102A - 分散形計装システム用バツクアツプステーシヨン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、分散形計装システムのマンマシンインタフェ
ース機能に係わり、特に制御用計算機異常時に安全性の
確保をはかるのに好適なバックアップステーションに関
する。

〔従来の技術〕

従来の装置は［オートメーションＪ　１９８４゜ＶｏＬ
２９＆１（７）第１１４頁から第１１５頁に記載のよう
に、制御出力信号とマニュアルバックアンプ信号の間に
は遅延回路がなく、遅れ無しの自動追従をするようにな
っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、制御用計算機のハードウェアソフトウ
ェアが正常であれば何ら問題はないが、異常発生時につ
いての配慮がされておらず問題があった。すなわち、制
御用計算機のハードウェアソフトウェアの異常による制
御出力の異常、制御出力用カードの異常・電源断による
異常出力が出力されるとその値は遅れ無しで、バックア
ップ側が追従動作する。この異常出力値はどの様な値に
なるか事前に予測することが不可能な不定の値であり、
遅れ無しの自動追従では、バックアップステーションを
設置することにより不定の値をホールドしてしまう可能
性があった。

本発明の目的は、異常発生の数秒前の制御出力値でホー
ルドさせ、プラントを安全操業の状態に保持することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する為に、制御出力信号回路とバックア
ップ信号との間に、遅延回路を具備したものである。ま
た遅延回路経由／非経由の選択も可能なように、選択ス
イッチを具備した。

さらに、バックアンプステーションを設置することによ
り制御ループの信頼性を損うことのないように、制御出
力回路への追加は、ダイオードと抵抗器のみの能動素子
のない回路構成とした。また、プラント運転でもバック
アップステーションのメンテナンスが可能な構成とした
。

〔作用〕

本発明のバックアップステーションの遅延回路の遅延時
間は、プラントの応答特性、調節弁の動作時間や制御用
計算機の演算周期等により異なるので、設定を可能とし
た。これにより制御ループ単位に遅延時間が設定でき、
安全操業が達成できる。また、遅延時間を零にする方が
効果的なことも考えられるので、遅延回路経由／非経由
の選択スイッチも具備した。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について説明する。第１図は、
本発明のバックアンプステーションを適用する分散形計
装システムの全体構成図である。

オペレータコンソール１は、通信接続線路２を経由して
、制御用計算機３と制御データの授受を行っている。制
御用計算機３は、工事配線６を経由してプラント５に接
続され、プラント内のセンサからの信号を入力したり、
調節弁やモータ類に、制御出力信号を送り出している。

特にプラントの安全操業の為に必要に応じ調節弁にバッ
クアンプステーション４が設置され、分散形計装システ
ムを構成する機器のハードウェア、ソフトウェア両方の
異常発生時の安全性を確保している。

第２図に、バンクアンプステーションを中心とした機能
構成図を示す。通常は制御用計算機３の制御出力信号は
アナログ出力回路３１から出力され（Ａ　Ｍ　Ｖ・・・
４ａ）ダイオードで構成される出力切替回路４１から、
プラント５の調節弁５ｂ、制御出力５ａとして出力され
ている。制御出力信号４ａは、抵抗のみで構成される電
流電圧変換回路を経由して４ａ’　として以下のバック
アップ信号となる。遅延回路部４３を経由した信号４ａ
’または経由しない信号４ａ’　と切替回路４８の信号
とを比較してその偏差を零にする様に、調節する比較回
路４５と、その指令で信号を増減し、かつ記憶する調節
記憶回路４６で、常時バックアップ信号を発生している
。バックアップ信号は、制御用計算機３からの異常検出
回路３２ａ、オペレータコンソール１からの切替指令３
２ｂ及び、バックアップステーションに具備した手動自
動切替回路４７からの操作により切替回路４８で切替選
択され、ＨＭ　Ｖ信号４６として出力切替回路４１から
プラント５の調節弁５ｂへ出力される。プラント５のセ
ンサ５ａの測定値を表示する測定値指示部４９ａや制御
出力信号Ａ　Ｍ　Ｖ　４　ａ　’及びバックアップ信号
ＨＭ　Ｖ　４　ｂを指示する二要素形の出力指示部４９
ｂも具備している。

次に第３図により遅延回路を経由した場合を例に、動作
を説明する。制御用計算機からの制御出力信号ＡＭＶ４
　ａ　（＝４ａ’　）に対し遅延回路４３、比較回路４
５調節記憶回路４６を経由したバンクアップ信号ＨＭＶ
４　ｂ　（＝４　ａ　’　）は遅延時間Ｔの遅れで追従
している。制御用計算機３からの切替指令として３２ａ
、ｂが発信されるまではＡＭＶ４ａが出力切替回路４１
を経由して選択されているが、切替指令が発信されると
追従していたバックアップ信号ＨＭＶはＴ時間前のＡＭ
Ｖに相当した値を出力し、これが出力切替回路４１を経
由して、制御出力信号５ａとして出力される。

遅延時間Ｔは、プラントの応答特性、調節弁の動作時間
、制御用計算機の演算周期により異なるので、制御ルー
プ単位に設定が可能である。又、遅延回路４３を経由す
るか、経由しないかについての、選択スイッチ４４が具
備されている。

この様に１本実施例によれば、制御用計算機等分散形計
装システムを構成する機器のハードウェア及びソフトウ
ェアの異常による制御出力信号不定領域においても、安
全性を損うことなく連続性のあるバンクアンプ信号を出
力することが出来る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、分散形計装システムを構成する機器の
ハードウェア及びソフトウェアの異常により調節弁、モ
ータ等の操作部が異常動作し、それに起因して発生する
プラントの異常を防止することができる。また、本発明
のバックアップステーションを制御出力回路に挿入して
も制御ループとしての信頼性の低下は無く、むしろ緊急
時の手動操作の可能性を含め、システム全体の信頼性を
向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のバックアップステーションを適用す
る分散形計装システムの全体構成図、第２図は、バンク
アップステーションを中心とした機能構成図、第３図は
、第２図の動作を説明する動作説明図である。 １・・・オペレータズコンソール、２・・・通信接続線
路。 ３・・・制御用計算機、４・・・バンクアンプステーシ
ョン、５・・・プラント、４３・・・遅延回路、４４・
・・選択スイッチ、４５・・・比較回路、４６・・調節
記憶回路、４８・・・切替回路。 第 図 第　２　区 第　３ ５（Ｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、オペレータズコンソールと制御用計算機を主に構成
   される分散形計装システムにおける制御用計算機の制御
   出力信号回路に設置されるバックアップステーションに
   おいて、遅延時間が設定可変の遅延回路を経由した信号
   に自動追従する回路および、遅延回路を経由／非経由の
   選択スイッチを設けたことを特徴とする分散形計装シス
   テム用バックアップステーション。