JPH03192498A - プラント運転監視装置 - Google Patents

プラント運転監視装置

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JPH03192498A
JPH03192498A JP1331327A JP33132789A JPH03192498A JP H03192498 A JPH03192498 A JP H03192498A JP 1331327 A JP1331327 A JP 1331327A JP 33132789 A JP33132789 A JP 33132789A JP H03192498 A JPH03192498 A JP H03192498A
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幸治 大賀
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村田　扶美男
Yuichi Tokawa
裕一 東川
Hideyuki Sato
英之 佐藤
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満 工藤
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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〕 本発明は発電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント等
のプラントを運転監視するためのプラント運転監視装置
に関する。
〔従来の技術〕
発電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント等の大型プ
ラントの運転監視を行うには運転員にとって操作し易く
、かつ理解し易いものが望まれる。
このような要求を満たすため運転員が操作監視を行う操
作監視盤に取付けたＣ　ＲＴと大型表示装置を組合せて
運転監視を行うことが提案されている。
このことは例えば特開昭６３−１５９９０９号公報に記
載されている。従来提案されているプラント運転監視装
置においてはＣＲＴの画面と同一内容を拡大表示された
大型表示装置の画面によって多人数の運転員が同時にプ
ラント情報を見ることができる様にしている。これによ
って、プロセス異常状態の把握９回復処理の判断などを
合議により行なうことができ、管理者から運転員への指
示も同じ画面を見ながら行うことができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
発電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント等の巨大シ
ステムにおいては、システムの状態を監視すべき対象が
多数であり、また制御すべき対象も複雑でかつ多数ある
。この様なシステムにおいては、運転員もさることなが
ら、巨大システムを管理する者への負担は極めて大きい
。システムが大きく、複雑であればある程、運転員や管
理者への負担は大きくなる。従って、巨大システムの運
転監視においては、運転員や管理者への負担を積極的に
軽減させ得る運転監視システムが必要である。つまり、
運転員や管理者にとって必要とする情報を適格に提供で
き、かつ運転員や管理者にとって共通の認識を得ること
ができることが必要になる。このような観点から、複数
の人が同時に見ることができる大画面表示装置や現在よ
く利用されているＣＲＴ表示装置を組み合わせて、上述
のような巨大システムの状態（例えば、起動時２通常運
転時、停止時、異常時）に応じて、運転員や監理者にと
って必要とする情報を適格に提供できることが今後要求
される。
ところが、前記の従来技術は大画面表示装置を利用する
ものの、基本的には運転員の選択操作により、ＣＲＴ表
示装置に出力されている情報、あるいはＣＲＴ表示装置
に情報を出力する電子計算機内の他の情報を大画面表示
装置に出力するだけであり、プラント状況に応じて、運
転員あるいは管理者にとって必要、とする情報が適格に
出力されるようにはなっていない。
本発明の目的はプラントの状態に応じて、運転員や管理
者にとって必要とする情報を適格に提示でき、かつ運転
員や監理者にとって共通の認識を得ることのできるプラ
ント運転監視装置を提供するところにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はプラントの運転を行うための操作手段と第１表
示手段とを有する操作監視盤と、操作監視盤の後方に配
置され、第１表示手段より大きな表示面を有する第２表
示手段とを有し、第１表示手段には運転員が操作あるい
は監視するのに必要な第１プラント情報を表示し、第２
表示手段には操作された被操作対象あるいは被監視対象
を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラント情
報を表示する。
なお、本明細書においては運転員が操作あるいは監視す
るのに必要な、例えば操作される機器の状態、現在値な
どのようにプラントデータを第１プラント情報と称し、
プラント機器を操作したことによりプラントが影響を受
けるプラントデータを含むプラントデータを第２プラン
ト情報と称する。
〔作用〕
第１表示手段（ＣＲ中）に運転員が操作するのに必要な
プラント情報を表示すると共に第２表示手段（大型表示
装置）に操作により影響を受けるプラントデータを含む
プラント情報を表示している。これによって、運転監視
を行うのに必要な情報を画表示手段の表示内容が互いに
補いながら運転者と管理者に一層理解し易い状態で提供
可能になる。
〔実施例〕
第１図〜第４図に本発明の一実施例を示す。
第１図は本発明の全体構成を示すもので、操作監視盤１
は運転員５がプラント（図示せず）の運転監視のために
必要な操作手段３Ａ、３Ｂ、３Ｃと７台の第１表示手段
２Ａ〜２Ｇを備えている。
第１表示手段２Ａ〜２ＧはＣＲＴ表示装置であり、操作
手段３Ａ７３ＣはスイッチやＣＲＴ表示装置に組み込ま
れたタッチ・オペレーション・デバイスである。操作監
視盤１の後方に第１表示手段２Ａ〜２Ｇのより大きな表
示面をもつ第２表示手段４Ａ、４Ｂを備えている。以後
、この第２表示手段４Ａ、４Ｂを大画面表示装置と称す
る。このように構成することにより、運転員５は、操作
監視盤１に設けられたＣＲＴ表示装置２Ａ〜２Ｇの表示
情報を把握することができると共に、大画面表示袋［４
Ａ、４Ｂに表示される情報も把握することができる。さ
らに、プラント全体を管理する立場の人（以下、管理者
と称する）６も大画面表示装置４Ａ、４Ｂに表示される
情報を把握することができるため、情報把握つまりプラ
ントの監視性がより一層高まる。
さて、操作監視盤１に設けたＣＲＴ表示装置２Ａ〜２Ｇ
には運転員５がプラントの運転監視に必要な情報を第２
図に示すように表示される。
ＣＲＴ表示装置２Ａ〜２Ｇへの表示データはプラント９
からの情報あるいは運転員５が操作手段３Ａ〜３Ｃから
操作した結果をもとに第１の表示データ作成手段８Ａ、
８Ｂ、８Ｇ、８Ｄ、８Ｅ。
８Ｆ、８Ｇによってそれぞれ作成される。運転員５は時
々刻々と変化するプラント９の運転に必要な情報を必要
とするが、第１の表示データ作成手段８Ａ〜８Ｇによっ
てこれに関する情報が作成される。
一方、大画面表示装置４Ａ、４Ｂに表示される情報は運
転員のみならず、プラントを監視する管理者によっても
監視される。大画面表示装置４Ａ。
４Ｂの表示情報はプラントの起動時１通常運転時。
停止時、異常時といったあらゆる運転モードにおいて、
多くの人によって監視されることになるため、その都度
、適切な情報を提示する必要がある。
第１図の大画面表示装置４Ａ、４Ｂに表示している情報
は主として通常運転時の情報であり、ＣＲＴ表示装置２
Ａ〜２Ｇに表示される様な詳細な第１プラント情報では
なく、システム的かつ機能的な第２プラント情報が出力
される例である。これは、プラント９の全体構成とプラ
ント監理上重要なパラメータが表示される構成としてお
り、運転状態に応じて、そのメツセージと重要機器の状
態がプラント全体構成の中で変化すると共に、重要パラ
メータの数値が時々刻々表示されるようになっている。
これらの情報は、第２の表示データ作成手段７Ａ、７Ｂ
によって、プラン１〜９からのデータと操作手段３Ａ〜
３Ｃからの情報をもとにして作成される。
ここで上述の例の様に、運転状態に対応したプラントの
全体系統図と重要パラメータとから成る情報をプラント
サマリ情報と称する。
なお、第２及び第１の表示データ作成手段７Ａ。
７Ｂ、８Ａ〜８Ｇは情報処理の容易性の観点から電子計
算機を用いて実現するのが望ましい。
第３図に表示データ作成手段８の一例を示す。
表示画面メニュー手段８１は第５図に示す様な複数のメ
ニューをファンクションキー８１Ａに対応して持ってい
る。例えば、ファンクションキー８１Ａのキー１を選択
すると、第１の表示手段であるＣＲＴ表示装置２Ａに表
示する情報にはどのようなものがあるかを示す表示画面
メニューがＣＲＴ表示装置２Ａに表示される。ＣＲＴ表
示装置２Ａに表示される情報は操作監視盤１を操作する
運転員５にとって必要な情報である。
さて、ＣＲＴ表示装置２Ａには次のようにして画面情報
が表示される。
表示画面メニュー手段８１の出力信号は入力データ部８
４に入力される。入力データ部８４は表示画面メニュー
手段８１と操作信号判定手段８３からの出力信号を取り
込むと知識ベース格納部８６をアクセスする。あらかじ
めメニューに対応して記憶している画面情報のうち、要
求されたメニュー信号に係わる画面情報を知識ベース格
納部８６から出力データ部８５へ出力させる。操作信号
判定手段８３は入力データ部８４に入力される表示画面
メニュー手段８１からの要求メニュー信号に係わる操作
信号を操作手段３Ａ〜３Ｃの操作信号の中から選択する
。出力データ部８５は知識ベース格納部８６からの出力
情報と操作信号判定手段８３からの出力情報を合成し、
これを選択手段８８と編集手段８９に出力する。選択手
段８８は出力データ部８５から出力された画面情報に関
係するプラント情報を選択し、編集手段８９に出力する
。編集手段８９は出力データ部８５からの画面情報に、
選択手段８８からの出力情報を合成し、これを操作監視
盤１の運転員５にとって必要な画面情報としてＣＲＴ表
示装置２Ａに出力する。
次に、具体的表示例について詳細に説明する。
操作者が制御棒操作を実行しようとする場合には、まず
表示画面メニュー手段８１Ａにおいて、例えばキー２を
選択する。この結果として、知識ベース格納部８６から
制御棒制御システムの情報が出力データ部８５を介して
選択手段８８と編集手段８９に出力される。制御棒制御
システムに係わるプラント情報を、この制御棒制御シス
テムの情報に合成し、画面情報をＣＲＴ表示装置２Ａに
出力する。ＣＲＴ表示装置２Ａには例えば第６図のよう
な画面が表示される。運転員５は「操作モード」、「駆
動モード」、「シーケンスタイプ」。
「制御棒ＮａＪをタッチオペレーションによって操作指
示する。第６図の斜線を施した部分は運転員５が操作し
た結果を表示している。また、第６図の左側に表示され
ている制御棒座標図の黒塗り部分は運転員５が制御棒選
択を行った結果として、どの制御棒が選択されたかを、
制御棒アドレス（例、２６−２７．２６−３５．３４−
２７．３４−３５）と関連付けて表示している。なお、
第６図はタッチオペレーション付きＣＲＴの表示例であ
り、操作手段を表示することにより、操作とその操作の
結果として得られる情報（例、制御棒の駆動状態の情報
）が同一画面に出力されるため、操作者が操作状態を確
認するのに非常に便利である。
この場合、ＣＲＴ表示装置２Ａだけでなく、他のＣＲＴ
表示装置２Ｂ〜２Ｇに分配して表示することもある。
異常判定手段８７はプラント情報（警報信号も含む）を
もとにプラント異常の有無を判断する。
異常時にはプラントのどの系統に異常が発生しているか
を判定し、この判定結果を入力データ部８４に出力する
。入力データ部８４は異常判定手段８７が異常と判定す
ると、知識ベース格納部８６をアクセスして異常発生系
統に係わる画面情報を出力データ部８５に出力される。
編集手段８９は出力データ部８５からの画面情報に、選
択手段８８によって得られる関連情報を合成し、ＣＲＴ
表示装置２Ａに出力する。異常発生系統が給水制御系で
あるとすると、ＣＲＴ表示装置２Ａには例えば給水流量
の値、タービン駆動型給水ポンプの回転数、バックアッ
プ用のモータ駆動型給水ポンプの状態等を、給水制御系
系統図と合わせて表示される。この結果、運転員５は、
この情報をもとに、操作すべきこと、あるいは確認すべ
きことが容易に判断できるようになる。自動手動切換ス
イッチ８２はプラント９に異常が発生した時に、異常発
生に係わる情報を自動的にＣＲＴ表示装［２Ａに出力す
るか否かのためのものであるが、手動側に切換えること
により、表示画面メニュー手段８１のメニューを選択で
きる。
このようにして、ＣＲＴ表示装置２Ａには、運転員５が
操作あるいは監視する際に、直接的に必要となる情報を
表示するようにしている。
次に、第２の表示手段である大画面表示装置４Ａ、４Ｂ
への表示について説明する。
第４図に表示データ作成手段７の一例を示す。
表示画面メニュー手段７１は第７図に示す様な複数のメ
ニューをファンクションキー７１Ａに対応して有してい
る。表示画面メニュー手段７１は第３図に示す表示画面
メニュー手段８１と機能的には同一であるが、ファンク
ションキーの対応する画面情報が異なる。第３図の場合
には、運転員５（７！操作にとって直接的に必要となる
情報が割り付けられているのに対し、第４図の場合には
、運転員５の操作された被操作対象、あるいは被監視対
象を含む周辺のプラント状況、つまりプラントの運転状
況全体を把握するための情報が割り付けられている。
表示画面メニュー手段７１の出力信号は、入力データ部
７４に入力される。入力データ部７４は表示画面メニュ
ー手段７１と操作信号判定手段７３からの出力信号を取
り込むと、知識ヘース格納部７６をアクセスする。あら
かじめメニューに対応して記憶している画面情報のうち
要求されたメニュー信号に係わる画面情報を知識ベース
格納部７６から出力データ部７５へ出力させる。操作信
号判定手段７３は入力データ部７４に入力される表示画
面メニュー手段７１からの信号に係わる操作信号を、操
作手段３八〜３Ｃの操作信号の中から選択する。出力デ
ータ部７５は、知識ベース格納部７６からの出力情報と
操作信号判定手段７３からの出力情報を合成し、これを
プロセス情報選択手段７９１と編集手段７９に出力する
。プロセス情報選択手段７９１は出力データ部７５から
出力された画面情報に関係するプロセス情報を選択し編
集手段７９に出力する。編集手段７９は出力データ部７
５からの画面情報にプロセス情報選択手段７９１からの
出力情報を合成し分配手段７８に出力する。分配手段７
８は入力データ部７４からの分配指令信号に対応させて
、これらの画面情報を２台の大画面表示装置４Ａ、４Ｂ
に分配する。分配指令信号は画面表示形態指令手段７１
１によって作られるが、これは、表示画面メニュー手段
７１と類似したファンクションキー等に対応して、あら
かじめ定められている。つまり、画面情報を大画面表示
装置４Ａと４Ｂへどのように分配するか否かは、運転員
５や管理者６によって選択される。分配手段７８からの
画面情報は大画面表示装置４Ａと４Ｂに出力されるが、
第１図に示す表示画面がその一例である。大画面表示装
置４Ａの上段には、炉心流量（ｘｘｘｘＴ／Ｈ）、重要
アラーム及び系統別アラームが表示されている。一方、
大画面表示装置４Ｂの上段には、発電電力（ｘｘｘｘＭ
Ｗ）、時刻情報、運転状態メツセージ（例、操作者の操
作状況、プラントの起動。
停止、出力変更、等の状況）を表示している。そして、
大画面表示装置４Ａと４Ｂの両画面にまたがって、プラ
ントの全体系統と、この系統における重要な、プラント
の状態及びプロセス量を合わせて表示する。この部分の
拡大図を第８図に示す。
第８図において、ＲＣＩＣ（原子炉隔離時冷却系）、Ｈ
ＰＣ８−Ｂ、−Ｃ（高圧炉心冷却系）。
ＲＨＲＡ、−Ｂ、、−Ｃ（残留熱除去系）は安全系に係
わる情報であり、これらはその系統の動作状況を示すた
めの情報である。大画面表示装Ｕ４Ａの中央位置には、
原子炉に係わる重要情報として、炉圧及び炉水位の情報
を示している。ＭＳＩＶは、主蒸気隔離弁であり、これ
らの弁の開閉状態を示している。ＭＳＶはタービンに入
力される蒸気をしゃ断するための、主塞止弁であり、Ｃ
Ｖはタービンに入力される蒸気量を制御するための加減
弁である。また、ＢＰＶがタービンバイパス弁であり、
これらの弁の動作状態を示している。タービンに発電機
Ｇが連絡されており、この発電機Ｇに接続されている部
分が、開閉器の状態を中心と示した電気系統である。Ｔ
／Ｄ　Ａ、　−Ｂ　Ｍ／ＤＡは給水ポンプの状態を示し
ており、ＣＰは復水ポンプの状態を示している。なお、
各弁やポンプの状態をカラー表示することにより、弁の
開閉状態やポンプの起動・停止状態を容易に判断できる
。
このように、原子カプラントの全体系統を複数の大画面
表示装［４Ａ、４Ｂにまたがって表示することにより、
プラント状態がどのようになっているかを、大画面表示
装置１４Ａ、４Ｂ付近に居なくても、容易にその内容を
理解することができ、視認性を高めることができる。
さて１表示データ作成手段７はプラントの現場状況を画
像情報として大画面表示装置４Ａ、４Ｂに表示できる。
画面表示形態指令手段７１１を用いて、監視したいプラ
ント現場を指定する指令信号が入力データ部７４に取り
込まれ、この指令信号が出力データ部７５を介して画像
選択手段７９２に取込まれる。画像選択手段７９２はプ
ラント現場の指令信号に基づき対応する画像情報を選択
し切換スイッチ７９３に出力する。切換スイッチ７９３
は、入力データ部７４の指令の指令信号に従い、スイッ
チ７９３を画像選択手段側に切換え、大画面表示装置４
Ｂに画像情報を出力する。一方、入力データ部７４は分
配手段７８に編集手段７９からの情報を分配しないよう
にするための指令を出力する。この結果、編集手段７９
の出力信号は大画面表示装置４Ａに出力される。このと
きの表示例は第９図（ａ）、（ｂ）のようになる。第９
図（ａ）が大画面表示装置４Ａに表示され、第９図（ｂ
）が大画面表示装置４Ｂに表示される。
このように、プラント現場の状況を画像情報として大画
面表示装置に表示することにより、多数の人がプラント
状態をより一層容易に、かつリアルに把握することがで
きる。
なお、プラント現場の画像情報を大画面表示装置４Ｂに
表示する様にしたが、画像情報専用の表示装置をこれら
大画面表示装置に隣接して設置し。
画像情報のみをこの表示装置に表示するようにすること
もできる。
また、第４図において、大画面表示装［４Ｂに画像情報
を出力する場合には、大画面表示装置４Ｂの領域を指定
する手段を切換スイッチ７９３に代って設けることによ
り、大画面表示装置４Ａ。
４Ｂに表示していた情報の変更量を少なくでき、この変
更処理が少なくなる。また、表示される情報の変更箇所
が少なくなるので、これらの大画面表示装置の画面を見
る人にとって、どの部分が変わったか判断しやすくなる
。
第４図における異常判定手段７７は第３図に示す異常判
定手段８７と同一機能を有するものであり、第３図で説
明したことと同様にして第１０図（ａ）、（ｂ）のよう
な情報を大画面表示装置４Ａ。
４Ｂに表示できる。
第１０図（ａ）、（ｂ）は、給水系に異常が発生した場
合を例としているが、通常運転時には、大画面表示装置
４Ａ、４Ｂには第１図に示すようにプラントの全体構成
図が表示されている。このような表示状態にあるときに
プラントに異常が発生すると、第１０図（ａ）のように
、大画面表示装置４Ａにプラントの全体構成図を縮小し
て表示し、かつ不具合発生部（図中の斜線を施した部分
）をフラッシングあるいは色変更して表示する。そして
、第１０図（ｂ）に示すように、この不具合発生部に係
わる詳細情報（詳細構成図とパラメータ）を大画面表示
装置４Ｂに表示する。この様に表示することにより、プ
ラント異常時にどの部分に不具合が発生し、その部分が
、現在どの様になっているかを大画面表示手段を見るこ
とにより、運転員、管理者、あるいは、その他の人が容
易に系統だってプラントの不具合を理解することが出来
、プラント異常に対する共通の認識を各自が得ることが
できる。これにより、その後の対応も容易になる。
これまで述べた様に、運転員は、大画面情報を活用して
、操作情報にフィードバックをかけることにより、操作
゛がよりやりやすくなると共に、多数の人が、操作され
ている状況を理解しつつ、プラント全体の状況を理解で
きる。このようにして、操作監視という観点で、第１の
表示手段であるＣＲＴ表示装置と第２の表示手段である
大画面表示装置により互いに補いながらプラントに係わ
る情報を意味ある情報として、多数の人が把握できるよ
うになる。
第１１図に通常運転時におけるＣＲＴ表示装置２Ｄと大
画面表示装置４Ａ、４Ｂの表示例を示す。
大画面表示装置４Ａ、４Ｂには管理者が現在の詳細なプ
ラント状況より、過去からの履歴がどのようになってい
るかが把握できるように情報を表示している。第１１図
では重要情報の一例として、、原子炉の水位と、圧力を
トレンド情報として示し、時間あるいは日オーダで大画
面表示装置４Ａ。
４Ｂに表示している。一方、ＣＲＴ表示装置２Ｄには時
々刻々と変化が分るように秒あるいは分オーダのトレン
ド情報を表示している。
第１２図にプラント起動時に大画面表示装置４へ表示さ
れる運転計画と運転実績の表示例を示す。
第１２図において、ＶＣｐは復水器真空度の運転計画を
示す特性図、ＤＯｐは炉水溶存酸素濃度の運転計画を示
す特性図、ＲＰｐは原子炉圧力の運転計画を示す特性図
、ＴＭｐは炉水温度の運転計画を示す特性図、Ｎ　Ｔ　
ｐはタービン回転数の運転計画を示す特性図、ＧＷｐは
発電機電力の運転計画を示す特性図である。これらの運
転計画の特性はプラントの起動前に運転員によって操作
手段３Ａ〜３Ｃから入力され、表示データ作成手段８Ａ
〜８Ｃに内蔵されている計算機によって編集されて設定
される。なお、破線で示すＶＣｏは復水器真空度の現在
までの経過を示す実績特性図、ＤＯｏは炉水溶存酸素濃
度の現在までの経過を示す実績特性図、ＲＰｏは原子炉
圧力の現在までの経過を示す実績特性図、ＴＭｏは炉水
温度の現在までの経過を示す実績特性図、ＮＴｏはター
ビン回転数の現在までの経過を示す実績特性図、ＧＷ。
は発電機出力の現在までの経過を示す実績特性図である
。第１２図は発電機が並列されてプラントが電力を供給
する予定時刻を時間軸の零として、並列後約３時間まで
プラントの運転が達している状態を示している。
このように、プラント起動時のプラント状況を計画と実
績とを合わせて複数の重要パラメータをトレンド形式で
大画面表示袋Ｗ４に表示するため、操作監視盤１を操作
する運転員は勿論のこと管理者や他の運転員もプラント
の状況を適格に把握することができる。また、これらの
運転員あるいは管理者のプラント状態に関する知識を共
通のものにすることが可能であるため、運転員を交替し
ても、何らとまどうことなく運転を継続することができ
る。さらに、−時的にその場所から離れていても表示情
報が時間的長いプラントサマリ情報であるため過去から
の状態を容易に把握することができる。
第１３図にプラントの異常時に表示するプラントの保護
インターロック回路の動作シーケンス確認画面の表示例
を示す。第１３図において、２２はインターロック回路
を動作させるための信号名称を示し、２３はインターロ
ック回路の構成内容を示し、２４はインターロック回路
が動作した時の結果を示している。第１３図において表
示データ作成手段８．Ａ、８Ｂは信号２２の状態により
インターロック動作内容２３を判定し、結果が成立した
かどうかを色別により表示する構成としている。異常時
における画面の表示は起動時あるいは停止時と同様、運
転員あるいは監理者の要求により切替えるようにしてい
る。
次に、運転員はＣＲＴ表示装置２により詳細な情報を見
たいことがある。この場合には第１４図に示すように階
層的に表示を提示することにより、運転員は状況をより
容易にかつ適格に理解することができ、対応操作も容易
に実施できる様になる。
第１４図は系統図、機器の状態を階層的に示した例であ
る。操作手順とかその他の情報についても同様にして階
層的に表示することができるが、これは、表示データ作
成手段８Ａ〜８Ｇによって作成される。
以上、ＣＲＴ表示装置２と大画面表示装置４の表示内容
について説明したが、次に操作監視盤１と大画面表示装
置４が取付けられている後備監視盤の配置関係について
説明する。
第１５図は、操作監視盤１と大画面表示装置４Ａ、４Ｂ
の配置関係を示した図である。運転員５が操作監視盤１
の後方に大画面表示装置４Ａ。
４Ｂを設けている。操作監視盤１の表示を連ねた平均的
な曲線Ｑ１と、大画面表示装置４Ａ、４Ｂの表面を連ね
た平均的な曲線Ｑ２において、Ｑｌの曲率半径がＱｌの
曲率半径と同一が、それよりも大きい様に、大画面表示
装置４Ａ、４Ｂと操作盤１との構造関係を定めている。
ここで、曲線Ｑ１の曲率半径Ｒ１は、曲線Ｑ１に接する
２つの点をＰ工、Ｑｌとし、２つの接線に対して垂直な
線によって囲まれる角を０１とすると、次式で表わされ
る。
ここで、Ｓｌとは点ＰＬとＱｓ　とによって囲まれた弧
の長さである。
曲線Ｑｚの曲率半径Ｒ２も同様に次式で表わされる。
ｓ２ この様に操作監視盤１と大画面表示装置４Ａ。
４Ｂを構成すれば、操作監視盤１を操作する運転員５は
勿論のこと、運転員５より後方にいる管理者や他の運転
員も、運転員５の操作の概要と大画面表示装置４Ａ、４
Ｂの表示内容とを関連づけて見ることができるため、プ
ラント状況を容易に理解することができると共に、運転
員５がどのように操作しているか否かをある程度判断す
ることができる。特に、運転員５のすぐ後方に居て、か
つ大画面表示装置の表示内容を見ていると、運転員５の
操作をよく理解することができる。
ところで、第１５図において、曲線Ｑ１は、操作監視盤
１の表示パネルと曲線Ｑ１どの距離の２乗平均が最小と
なる様にし、曲線＋２２は大画面表示装置４Ａ、４Ｂの
表示パネルと曲線Ｑ２との距離の２乗平均が最小となる
様にして求めているが、本主旨を越えない範囲で種々の
変形例があることは言うまでもないことである。
また、大画面表示装置４は２台の場合を例としたが、こ
れが１台、あるいは３台、その他の台数であってもよい
し、操作監視盤１も、第１５図に示す３台の盤の列によ
って構成された場合に限定されるものではないことは言
うまでもないことである。
第１６図に本発明の他の実施例を示す。第１６図に示す
実施例は大画面表示装置４を取付けた後備監視盤に、プ
ラントの安全に係わる操作が可能な安全系バックアップ
盤４０とプラントの通常運転に係わる操作が可能な常用
系バックアップ盤４１を並置するようにしたものである
。
操作監視盤１の操作手段は、操作スイッチとＣＲＴ表示
装置２のタッチオペレーションデバイスを組合せている
が、操作機能数としては後者の方がはるかに多い。これ
によって操作監視盤の小型化を図っているが、この機能
は計算機処理によって達成される。しかるに、計算機が
ダウンすると、この機能が喪失してしまい、プラント運
転ができなくなる。この様なことがない様に、計算機を
冗長化して、信頼性を高めているが、より信頼性の高い
プラントシステムとするために、バックアップ盤４’０
．４１を設けている。
安全系バックアップ盤４０にはプラントの安全に係わる
主要操作が可能となる操作手段とプラントの安全に係わ
る情報を表示できる表示手段（指示計含む）とを設ける
と共に、プラントの安全に係わる機器やシステムが健全
であるか否かを試験するためのサーベイランステストが
実施できる構成となっている。また、常用系バックアッ
プ盤４１はプラントの通常運転に係わる主要操作が可能
となる操作手段とプラントの主要パラメータを表示でき
る表示手段（指示計含む）とを設けると共に、プラント
の通常運転に係わる機器やシステムが健全であるか否か
を試験するためのサーベイランステストが実施できる構
成となっている。
これらのバックアップ盤４０．４１と操作監視盤１との
操作に関する関係は第１７図のようになっている。安全
系バックアップ盤４ｏ、常用系バックアンプ盤４１及び
操作監視盤１からの操作指令は論理和手段４２を介して
プラント９に出力される。また、安全系バックアップ盤
４０と常用系バックアップ盤４１の操作指令は操作監視
盤１に取り込まれ、状態監視が行なえる様にしている。
これは、特に、バックアップ盤４０．４１を用いてサー
ベイランステストを実施するときに、操作監視盤１でも
状態監視が可能となるため、プラントの状況把握が一層
向上する。
安全系バックアップ盤４０と常用系バックアップ盤４１
を、図示する様に操作監視盤１の後方に設置している。
このため、サーベイランステスト時にテストを行う試験
員がどの様なテスト操作を実施するかを、運転員５．管
理者６および他の運転員が見ることができる。このため
、どの様なサーベイランステストを実施しているか、あ
るいは、操作に誤りがないかを容易に確認することがで
き、プラントの運転の信頼性をより向上させることがで
きる。
第１６図の本実施例では、安全系バックアップ盤４０と
常用系バックアップ盤４１とを大画面表示装置４Ａ、４
Ｂをはさんで両側に並置している。
両バックアップ盤は物理的に離れた位置となり、運転員
や管理者にとって両バックアンプ盤を区別することが極
めて容易となる。
なお、安全系バックアップ盤４０と常用系バックアップ
盤４１への入力情報は第１８図に示す様に表示データ作
成手段４３，４．４によってプラント９．操作手段３Ａ
〜３Ｃのデータを表示データに変換することによって作
成される。
第１９図は本発明の質問応答形の操作監視装置に適用し
た例を示す。第１９図において、４Ａ〜４Ｃは大画面表
示装置であり、３台の大画面表示装置を示した例である
。９０はスピーカ、９１〜９３はヘッドホン型のワイヤ
レスマイクである。
ここで、ワイヤレスマイク９１〜９３の送信周波数は各
マイクごとに変えてあり、音声受信認識装置９４でどの
マイクからの信号かを区別できるようになっている。ま
た、９５は保守用コンソール、９５１はそのＣＲＴ表示
装置、９５２は入力用キーボードおよびマウスである。
操作手段３Ａ〜３Ｃ，ＣＲＴ表示装置２Ａ〜２Ｇのチッ
クオペレーションでの入力および保守コンソール９５の
キーボード、マウス９５２からの入力は入力制御装置９
６により取り込まれ、表示／出力制御装置１００．光デ
ィスク検索装置９７、あるいは保守用コンソール９５へ
の命令として出力される。ここで、光ディスク９８は図
面。
写真２文字などを含む保守用手順、修理手順などに係る
情報を記憶している。
ワイヤレスマイク９１〜９３からの音声での入力信号は
、音声受信・認識装置９４で受信され、認識されて、文
字列として入力文解析装置９゛９に送られる。入力文解
析装置９９では、この文字列の意味を解析して、上記の
表示／出力制御装置１００などへの命令に変換して、出
力する。
第２０図は第１９図におれる各装置の動作例を示す図で
ある。図には、プラントの計装制御系に異常が発生した
際の運転員の動作と関連する情報提示装置の動作を示し
ている。
異常の発生を保守用コンソール内の診断プログラムが検
知すると、異常箇所特定のための診断を開始する。この
診断開始のメツセージが、保守用コンソール９５のＣＲ
Ｔ表示装置９５１および音声によって与えられる。診断
開始時には自動収集された情報を用いて実施されるが、
自動収集情報だけでは異常箇所の特定ができない状況が
ありうる。第２０図の例ではこの状況が発生し情報の手
動入力が必要となっている。このため、保守用コンソー
ル９５のＣＲＴ表示装置９５１と音声により必要情報の
入力要求が出される。これに対応して保守担当の運転員
５Ａが要求情報に対する回答情報を入力する。第２０図
ではある装置の電圧をｄＩす定し、例えばｒ４．ＯＶＪ
を入力する。この情報により故障箇所の特定が終了する
。この旨のメツセージをＣＲＴ表示装置９５１および音
声により出力する。
診断が終了すると、結果の妥当性を運転員全員あるいは
管理者で解認する作業が開始する。まず、運転員５Ａが
「大画面表示装置４Ａに診断過程表示」と音声により入
力する。この音声入力が音声受信・認識装置９４および
入力文解析装置９９により、表示出力制御装［１００へ
の命令に変換される。この命令をうけて表示出力制御装
置１００は大画面表示装置４Ａに診断の過程を順次表示
する。全運転員や管理者の診断結果の検討の過程で給水
系の構成図を全運転員や管理者に示すために、［給水系
構成図表示ｊと音声により入力する。これに従い、給水
系の構成図が大画面表示装置４Ａに表示される。入力文
解析装置９９は対話履歴記憶をもっており、入力文の不
足情報がこの記憶によって補われる。
大画面表示装置４Ａ〜４Ｃへの表示図を全運転員や管理
者で検討する。その過程で運転員５Ｂは給水流量の値を
確認する必要が生じたとする。運転員５Ｂは「給水流量
をＣＲＴ表示装置２Ｃに表示」と入力し、Ｃ，ＲＴ表示
装置２Ｃによって給水流量の値を確認する。ここで、表
示出力制御装置１００は状態量の値の問合せがあった場
合には音声で値を出力することにしている。このため、
音声で、「給水流量６３００ｔ／ｈＪが同時に出力され
る。これにより、全運転員や管理者は給水流量の値を知
ることができる。
運転員あるいは管理者同士の検討の過程で、給水タービ
ン系統の系統図を全員で見る必要が生じたとする。この
ため、運転員５Ｃが「大画面に給水タービン系統図表示
」を音声入力し、大画面表示装置に図を表示する。
診断結果の検討が終了すると、運転員５Ａが保守用コン
ソール９５に戻り故障箇所の修理準備を開始する。「保
守コンソールに修理手順を示せ」と人力すると、この入
力が、音声受信・認識装置９４、入力文解析装置９９に
より、光ディスク検索装置９７への処理命令に変換され
る。これに従い、光ディスク検索装置９７が光ディスク
９８を検索し、修理手順を写真２図面９文章によりＣＲ
Ｔ表示装置」二に示す。この後、運転員５Ａは修理のた
めの各種情報の問合せを保守用コンソールにより実施す
る。
このように診断する際、通常計装制御系は多重化されて
おり、待機系の起動によりプラントは運転を継続される
。
なお、第１９図の例では、全て音声によったが。
同様の入力を操作手段、キーボード、およびマウスによ
り実施することが可能である。
このように、本発明を質問応答形の操作監視装置に用い
ることにより、診断結果の検討を全運転員あるいは管理
者で合議しながら実施することが可能である。また、そ
の際に、全員に必要な情報と、個人が必要な情報を、適
切な情報提示機器に分けて出力することが可能である。
また、運転はは、自由に制御室内を移動しながら、合議
できるため、診断結果の検討が効率的に実施できる。ま
た、光ディスクは記憶容易し大きく、かつ記憶した情報
の読み出しも高速で行なえるために、光ディスクの使用
により、写真９図面などを含む情報を効果的に利用する
ことができる。また、光ディスクは記憶容量が大きいの
で、プランＩ・異常時によく用いる電気系のシーケンス
図や配管や機器の機械的系統図ページ毎にそのまま記憶
することができる。
なお、第１９図は図示を簡略化するため、信号線は単線
図で示している。
〔発明の効果〕
以上述べた様に、本発明は、運転員の操作にとって直接
必要となる情報を操作監視盤に設けたＣ　ＲＴ表示装置
に表示すると共に、操作された装置あるいは、被監視対
象を含む周辺の装置の状況を把握できる関係が分かる情
報を、操作監視盤の後方に設置した大画面表示装置に表
示するようにしている運転員は大画面情報を活用して、
操作情報にフィー１くバックをかけることにより、操作
が′よりやりやすくなると共に、多数の人が、操作され
ている状況を理解しつつ、プラント全体の状況を理解で
きる。このようにして、操作、監視という観点で、ＣＲ
Ｔ表示装置と大画面表示装置により、互いに補いながら
プラントに係わる情報を意味ある情報として多数の人が
把握できるようになる。この結果、プラントの運転の信
頼性がより一層向上する。
また、操作手段と表示手段を備えた常用系バックアップ
盤と安全系バックアップ盤を後備監視盤と並置している
のでプラントの安全性が一層高まると共に、これらのバ
ックアップ盤から機器やシステムの健全性を確認するサ
ーベイランステストで実施可能とすることにより、運転
員を含めたプラント全体の信頼性、安全性が一層高まる
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
表示制御装置の一例構成図、第３図はＣＲＴ表示装置の
表示データ作成手段の一例構成図、第４図は大画面表示
データの表示データ作成手段の一例構成図、第５図と第
７図はＣＲＴ表示装置及び大画面表示装置の表示データ
作成手段における表示画面メニューの例を示す図、第６
図及び第８図〜第１３図はＣＲＴ表示装置と大画面表示
装置の画面表示例を示す図、第１４図はＣＲＴ表示装置
の階層的表示例を示す図、第１５図は操作監視盤と後備
監視盤との位置関係を示す図、第１６図は本発明の他の
実施例を示す全体構成図、第１７図は第１６図の実施例
の信号授受関係を示す図、第１８図は第１６図の実施例
における表示制御装置の一例構成図、第１９図は本発明
の一適用例を示す構成図、第２０図は第１９図の動作を
説明するための図である。 １・・操作監視盤、２・・・第１表示手段（ＣＲＴ表示
装置）、３・・・操作手段、４Ａ、４Ｂ・・第２表示手
段（大画面表示装置）、５・・・運転員、７・・・第２
の表示データ作成手段、８・・第１の表示データ作成手
段、４０・・・安全系バックアップ盤、４１・・・常用
系第２図 第 ５ 図 第 了 図 制御棒座標図 ６ 図 操作モード 制御棒 駆動モード 制御棒シーケンス 制御棒（グループ階）選択 連続／ステップ／ノツチ 引抜／挿入 第 １１ 図 第 １４ 図 第 ５ 図 第 １了 図 第 ８ 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示手
    段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配置
    され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する第２
    表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転員が操作
    あるいは監視するのに必要な第１プラント情報を表示し
    、前記第２表示手段には操作された被操作対象あるいは
    被監視対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２
    プラント情報を表示するようにしたことを特徴とするプ
    ラント運転監視装置。 ２、請求項１において、前記第２表示装置には前記被操
    作対象を操作したことにより前記プラントが影響を受け
    る情報を含む前記第２プラント情報を表示するようにし
    たことを特徴とするプラント運転監視装置。 ３、請求項１において、前記第２表示装置には前記プラ
    ント状態量の履歴情報を含む前記第２プラント情報を表
    示するようにしたことを特徴とするプラント運転監視装
    置。 ４、請求項１において、前記第２表示装置には前記プラ
    ントの異常時に異常に拘わる被監視対象の詳細情報も表
    示するようにしたことを特徴とするプラント運転監視装
    置。 ５、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示手
    段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配置
    され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する第２
    表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転員が操作
    あるいは監視するのに必要な第１プラント情報を表示し
    、前記第２表示手段には前記プラントの運転モードに対
    応して操作される被操作対象の状態を示す被操作対象状
    態情報を表示するようにしたことを特徴とするプラント
    運転監視装置。 ６、請求項５において、前記被操作対象情報には被操作
    対象を特定する情報、操作指令値、現在値および変化値
    を含んでいることを特徴とするプラント運転監視装置。 ７、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示手
    段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配置
    され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する第２
    表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転員が操作
    あるいは監視するのに必要な第１プラント情報を表示し
    、前記第２表示手段には前記プラントの運転計画と運転
    実績を含めて表示するようにしたことを特徴とするプラ
    ント運転監視装置。 ８、請求項７において、前記第２表示手段には前記プラ
    ントのパラメータ情報も表示するようにしたことを特徴
    とするプラント運転監視装置。 ９、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示手
    段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配置
    され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する複数
    の第２表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転員
    が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報を
    表示し、前記複数の第２表示手段のうち１つの表示手段
    には前記プラントを構成する機器が設置されている現場
    の画像情報を表示するようにしたことを特徴とするプラ
    ント運転監視装置。 １０、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示
    手段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配
    置され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する複
    数の第２表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示し、前記複数の第２表示手段に跨つて前記第２プ
    ラント情報を表示するようにしたことを特徴とするプラ
    ント運転監視装置。 １１、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示
    手段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配
    置され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する第
    ２表示手段とを備え、前記第１表示手段には運転員が操
    作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報を表示
    し、前記第２表示手段には前記第１プラント情報も含め
    て表示するようにしたことを特徴とするプラント運転監
    視装置。 １２、プラントの運転を行うための操作手段と第１表示
    手段とを有する操作監視盤と、該操作監視盤の後方に配
    置され、前記第１表示手段より大きな表示面を有する第
    ２表示手段と、プラントデータあるいは該プラントデー
    タと操作盤に設けた操作手段からの操作結果をもとにプ
    ラント運転に必要な短期間の情報を作成し、この短期間
    情報を前記第１表示手段に出力する第１表示データ作成
    手段と、前記短期間情報よりは長い期間の情報を作成し
    、この長期間情報を前記第２表示手段に出力する第２表
    示データ作成手段とを具備したプラント運転監視装置。 １３、プラントの運転を行うための操作手段および運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示する第１表示手段とを有する操作監視盤と、該操
    作監視盤の後方に配置され、前記第１表示手段より大き
    な表示面を有し、操作された被操作対象あるいは被監視
    対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラン
    ト情報を表示する第２表示手段と、プラントの安全に係
    わる操作が可能な安全系バックアップ盤と、プラントの
    通常運転に係わる操作が可能な常用系バックアップ盤と
    を具備し、前記第２表示手段、安全系バックアップ盤お
    よび常用系バックアップ盤を並置したことを特徴とする
    プラント運転監視装置。 １４、プラントの運転を行うための操作手段および運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示する第１表示手段とを有する操作監視盤と、該操
    作監視盤の後方に配置され、前記第１表示手段より大き
    な表示面を有し、操作された被操作対象あるいは被監視
    対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラン
    ト情報を表示する第２表示手段を取付けた後備監視盤と
    を具備し、前記後備監視盤の曲率半径は前記操作監視盤
    と同一もしくは大きくしたことを特徴とするプラント運
    転監視装置。 １５、プラントの運転を行うための操作手段および運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示する第１表示手段とを有する操作監視盤と、該操
    作監視盤の後方に配置され、前記第１表示手段より大き
    な表示面を有し、操作された被操作対象あるいは被監視
    対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラン
    ト情報を表示する第２表示手段とを具備し、前記第１表
    示手段には前記第１プラント情報を階層的に表示するよ
    うにしたことを特徴とするプラント運転監視装置。 １６、プラントの運転を行うための操作手段および運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示する第１表示手段とを有する操作監視盤と、該操
    作監視盤の後方に配置され、前記第１表示手段より大き
    な表示面を有し、操作された被操作対象あるいは被監視
    対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラン
    ト情報を表示する第２表示手段とを具備し、前記第２プ
    ラント情報には前記プラントの機械的系統図を含んでい
    ることを特徴とするプラント運転監視装置。 １７、請求項１６において、機械的系統図は光ディスク
    装置記憶されていることを特徴とするプラント運転監視
    装置。 １８、請求項１６において、前記機械的系統図をスクロ
    ールして、連続的に検索できる検索手段を備えているこ
    とを特徴とするプラント運転監視装置。 １９、プラントの運転を行うための操作手段および運転
    員が操作あるいは監視するのに必要な第１プラント情報
    を表示する第１表示手段とを有する操作監視盤と、該操
    作監視盤の後方に配置され、前記第１表示手段より大き
    な表示面を有し、操作された被操作対象あるいは被監視
    対象を含む周辺のプラント状況を把握できる第２プラン
    ト情報を表示する第２表示手段を取付けた後備監視盤と
    、前記プラントの保守診断を行う保守診断装置とを具備
    し、該保守診断装置の出力する操作ガイドを前記第１表
    示手段あるいは前記第２表示手段あるいは両表示手段に
    表示するようにしたことを特徴とするプラント運転監視
    装置。
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