JPH0367398B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は各種プラントデータを一定期間にわた
つて集録するのに好適なプラントデータ集録装置
に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 火力や原子力発電プラントのように複雑、大規
模なプラントにおいては、営業運転開始に至るま
での試運転時に、起動から全負荷にわたる任意の
負荷帯で各種性能確認試験が繰り返される。また
このとき、異常事態を想定してのプラント緊急・
停止しや断試験なども行なわれる。更にこのと
き、機器の動作不良あるいは調整不足などによ
り、実際に異常現象が発生してプラント停止に至
る場合もある。このようにプラント試運転時にお
いて、また、通常のプラント運転時においても、
後にプラント状態を再現して試験結果や運転中に
生じた現象の解析を行なうため、プラント各部に
配置される各種検出器からは数千点にも及ぶプラ
ントデータを集めて保存する必要があり、このた
め、プラントデータ集録装置が設けられる。

しかしながら、従来のプラントデータ集録装置
においては、データ集録周期が一定のため、その
周期を長くすると、短周期で変るプラントデータ
の集録ができなくなり、この結果、プラント異常
時の短期間で大きく変動するプラント状態の把握
が困難になる。一方、そのデータ集録周期を短か
くすれば、長期間にわたるプラントデータの集録
ができなくなり、やはりプラント性能確認試験に
支障を来たす。この場合、データ集録用メモリの
容量を増せば、データ集録周期を短かくした上で
長期にわたるデータの集録も可能となるが、その
ためには莫大なメモリ容量を必要とする上、殆ど
変化のないプラントデータに不必要に多く集録す
る結果となり、データ解析効率を低下させるとい
つた問題があつた。

［発明の目的］ 本発明は簡単な構成で異常時のプラントデータ
は短周期で、また、正常時のプラントデータは長
周期で集録可能なプラントデータ集録装置を提供
することを目的とする。

［発明の概要］ このため、本発明はメモリ内部に高速データエ
リアと低速データエリアを設け、この低速データ
エリアには、データ集録指令により、長い周期で
全エリアにデータが記録されるまで集録を行なう
一方、前記高速側データエリアには、データ集録
指令により、短周期でプラントデータを所定デー
タ量だけサイクリツクに更新記憶させると共に、
そのプラントデータを常時監視して、プラント異
常を検出したときには、異常検出後の所定個数で
データの集録を打切ることにより、プラント異常
発生前後のデータを保持できるようにしたことを
特徴としている。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例に係るプラントデー
タ集録装置の構成図を示したもので、１はプラン
トに配置される多数の検出器から得られる各種ア
ナログ信号ａを走査し、デイジタルデータに変換
してプラントデータの読み込みを行なうアナログ
入力部である。２はアナログ入力部１を介して読
み込んだプラントデータを記憶するメモリで、第
２図に示すように高速データエリア２Ａと低速デ
ータエリア２Ｂを有する。３はメモリ２に記憶さ
れたプラントデータを再現するための出力部であ
る。４は予め設定された低速記録周期でプラント
データを読み込む低速入力手段で、低速記録周期
は低速記録周期記憶部４Ａに記憶される。５は低
速入力手段４から得られるプラントデータをメモ
リ２の低速データエリア２Ｂにサイクリツクに書
き込みまたは読み出しする低速データ書き込み／
読み出し手段であり、５Ａは低速データスタート
アドレス記憶部、５Ｂは低速データエンドアドレ
ス記憶部である。６はメモリ２の低速データエリ
ア２Ｂにプラントデータが全て書き込まれたかあ
るいは読み出されたか、その書き込み／読み出し
終了を検出する低速データ終了検出手段、７は低
速データ書き込み／読み出し手段５を介してメモ
リ２の低速データエリア２Ｂから読み出されたデ
ータを出力部３に出力する低速データ出力手段で
ある。

８は予め設定された高速記録周期でプラントデ
ータを読み込む高速入力手段で、８Ａは高速記録
周期記憶部である。９は高速入力手段８から得ら
れるプラントデータをメモリの高速データエリア
２Ａにサイクリツクに書き込みまたは読み出しす
る高速データ書き込み／読み出し手段で、９Ａは
高速データスタートアドレス記憶部、９Ｂは高速
データエンドアドレス記憶部である。１０は高速
入力手段８により高速読み込みされるプラントデ
ータを監視してプラント異常を検出し、異常検出
後の記録回数により高速記録の終了を検出する高
速記録終了検出手段で、１０Ａは異常検出レベル
記憶部、１０Ｂは異常検出後記録回数記憶部であ
る。１１はメモリ２の高速データエリア２Ａのプ
ラントデータを全て読み出し終了したかを検出す
る高速データ終了検出手段である。１２は高速デ
ータ書き込み／読み出し手段９を介してメモリ２
の高速データエリア２Ａから読み出されたデータ
を出力部３に出力する高速データ出力手段であ
る。

以上の構成で、プラントデータを長い周期で長
期間にわたつて集録、再現するため、オペレータ
が図示せぬコンソール等を操作すると、低速記録
開始要求ｂが低速入力手段４に入力する。これに
より、低速入力手段４は低速記録周期記憶部４Ａ
に記憶されている低速記録周期で、アナログ入力
部１からデイジタル化された各プラントデータｃ
を順次読み込む。同時に、低速入力手段４は低速
データ書き込み／読み出し手段５に対して書込要
求ｄを出し、低速記録周期で読み込んだ低速プラ
ントデータｃを順次渡す。これにより、低速デー
タ書き込み／読み出し手段５は、このとき低速デ
ータスタートアドレス記憶部５Ａに記憶されてい
るスタートアドレスから順次メモリアドレスをカ
ウントアツプしながら低速データｃをメモリ２の
低速データエリア２Ｂに書き込んで行い。このと
き、低速データ終了検出手段６は低速データ書き
込み／読み出し手段５からカウントアツプされる
アドレスｅと記憶されているエンドアドレスｆと
を取り出して１サイクルの書き込み終了を検出し
て終了要求ｇを低速入力手段４に、また、開始要
求ｈを低速データ出力手段７に出す。この終了要
求ｇに応じて斗速入力手段４はアナログ入力部１
から低速データｃの読み込みを終了する。一方、
低速データ出力手段７はこの開始要求ｈに応じて
読み出し要求ｉを低速データ書き込み／読み出し
手段５に出す。これに応じて低速データ書き込
み／読み出し手段５は、今度は、メモリ２に記録
した低速プラントデータを低速データスタートア
ドレス記憶部５Ａに記憶されている低速プラント
データｃをスタートアドレスから順に読み出し低
速データ出力手段７に渡す。低速データ出力手段
７はこれらの低速データｃを順次出力部３に出力
する。このとき、低速データ終了検出手段６は書
き込み時と同様に低速データ書き込み／読み出し
手段５における読み出しアドレスとエンドアドレ
スの一致を判定することにより、１サイクルの読
み出し終了を検出して終了要求ｈを低速データ出
力手段７に出力する。低速データ出力手段７はこ
の終了要求ｈに応じて低速データｃの出力を終了
する。このようにして、プラントデータを低速記
録周期により長期にわたつて集録、再現すること
が可能となる。

一方、プラント異常を短周期で集録、再現した
い場合は、オペレータが対応するコンソール上を
操作することにより、高速記録開始要求ｊを高速
入力手段８に出す。すると、高速入力手段８はこ
の高速記録開始要求ｊに応じて高速記録周期記憶
部８Ａに記憶されている高速記録周期でアナログ
入力部１からプラントデータｋを順次読み込む。
同時に高速入力手段８は高速データ書き込み／読
み出し手段９に対して書込要求ｌを出し、高速デ
ータｋを順次渡す。これにより、高速データ書き
込み／読み出し手段９は低速データｃの書き込み
の場合と同様に、高速データスタートアドレス記
憶部９Ａに記憶されているスタートアドレスから
順次メモリ２のメモリアドレスをカウントアツプ
しながら高速プラントデータｋを高速データエリ
ア２Ａに書き込んで行く。この書き込み動作は連
続して続けられ、従つて、エンドアドレスにデー
タを書き込んだのちは再びスタートアドレスに戻
つて次のデータ砂書き込むことによりサイクリツ
クに高速データｋを高速データエリア２Ａに書き
込んで行く。

このとき、高速記録終了検出手段１０は、高速
入力手段８が取り込む高速データｋを監視し、第
３図に示す処理を実行する。即ち、第３図の処理
を実行するに当つて、カウンタやレジスタ、フラ
グ等を初期化するため、先ず処理300をyesで通過
して再回パスフラグをセツトする（301）。プラン
ト異常検出フラグをリセツトする（302）。記録回
数カウンタをクリアする（303）。この結果、デー
タｋを取り出し（305）、これを異常検出レベル記
憶部１０Ａに記憶されている異常検出レベルと比
較し、高速データｋが異常検出レベルを越えたか
否かを判断する（306）。この結果、高側データｋ
が異常検出レベルを越えていなければ、このとき
のプラント状態は正常と判断して、一旦この処理
ブロツクを出たのち、図示せぬシステムコントロ
ーラの指示の下に、高速入力手段８が高速プラン
トデータｋを入力する毎に再びこの処理ブロツク
に入る。そして、このときには再回パスフラグが
セツトされているため、処理300をnoで通過し、
処理304から304を実行したのち、処理306でプラ
ント状態の異常判定を行なう。このような処理動
作を繰り返すうちに、高速データｋが異常検出レ
ベルを越えれば、プラント異常検出フラグをセツ
トする（307）。これにより、次にこの処理ブロツ
クに入つたときには処理300から304をnoで通過
して記録カウンタを１つカウントアツプすること
により、高速入力手段８が読み込んだデータ個
数、即ち、高速データエリア２Ａに書き込んだデ
ータ回数をカウンタする（308）。次いで、このカ
ウント値が異常検出後記録回数記憶部１０Ｂに記
憶されている回数に一致するまで高速入力手段８
にデータ入力する毎に記録カウンタをカウントア
ツプする処理を繰り返し、一致したとき処理309
をyesで通過して高速入力手段８に終了要求ｍを
出す（310）。また、高速データ出力手段１２に対
して開始要求ｎを出す（311）。その後、次回の高
速記録開始要求ｊの入力に備えて、再回パスフラ
グをリセツト即ち初回パスフラグをカツトして
（312）、ここでの処理を全て終了する。

高速入力手段８は高速記録終了検出手段１０よ
り終了要求ｍを受けると、高速プラントデータｋ
の入力を停止すると共に、書込要求ｌを取り下げ
る。これにより、高速データ書き込み／読み出し
手段９はメモリ２の高速データエリア２Ａへの高
速プラントデータｋの書き込みを終了する。

これにより、メモリ２の高速データエリア２Ａ
には第４図に示すようにプラント異常前後のデー
タが所定期間にわたつて記録される。即ち、プラ
ントデータは高速データエリア２Ａのスタートア
ドレスSA₁から順番に書き込まれていつてエンド
アドレスEA₁まで達すると、再びスタートアドレ
スSA₁から順にサイクリツクに書き込みが行なわ
れ、先に記録されたデータが更新されていく。こ
の状態で高速入力手段８に入力する高速プラント
データＬにより、プラント異常が検出されると、
この時点より異常検出後記録回数記憶部１０Ｂに
記憶されている回数分の記録が行なわれて高速プ
ラントデータＭが記録されたとき、記録終了とな
る。このとき、高速データ書き込み／読み出し手
段９は最後の高速プラントデータＭを書き込んだ
アドレスをエンドアドレスEA₂として、また、そ
の次のデータ記憶場所をスタートアドレスSA₂と
してそれぞれ高速データスタートアドレス記憶部
９Ａ、高速データエンドアドレス記憶部９Ｂに記
憶する。従つて、高速データエリア２Ａにはプラ
ント異常検出データＬを中心として、それ以前の
プラントデータがスタートアドレスSA₂までに、
また、それ以後のデータがエンドアドレスEA₂ま
でに記録保存される。

一方、高速データ出力手段１２は高速記録終了
検出手段１０から開始要求ｎを受けると、高速デ
ータ書き込み／読み出し手段９に対して読み出し
要求ｏを出す。これにより、高速データ書き込
み／読み出し手段９はこのとき高速データスター
トアドレス記憶部９Ａに記憶されているスタート
アドレスSA₂から高速プラントデータｋを順番に
読み出し、高速データ出力手段１２へ出力する。
高速データ出力手段１２はこの高速プラントデー
タを出力部３に出力することにより、プラント異
常時以前のプラント状態を再現する。このとき、
高速データ終了検出手段１１は高速データ書き込
み／読み出し手段９でカウントアツプされるアド
レスｐと高速データエンドアドレス記憶部９Ｂに
記憶されているエンドアドレスｑ（EA₂）とを比
較することにより、１サイクル分のデータが読み
出されたとき、終了要求ｒを高速データ出力手段
１２に出す。この終了要求ｒを受けて高速データ
出力手段１２は高速プラントデータの出力を停止
する。

このようにして、プラントに異常が生じたと
き、それ前後のプラントデータを高速記録周期で
細かく集録し再現することができるようになる。

第５図は以上により、プラントデータが集録さ
れる様子を示したもので、低速データエリア２Ｂ
にはそのスタートアドレスSAからエンドアドレ
スEAまで低速記録周期で収集されたデータが記
録される。一方、、高速データ出力手段１２には
プラント異常が発生した前後のプラントデータが
高速記録周期で記録される。従つて、これらを出
力部３より再現させれば、正常時のプラント状態
が長期にわたつて再現できると共に、プラント異
常前後のプラント状態が細く再現でき、少ないメ
モリ容量で試験データや現像解析のためのデータ
が精度良く得られるようになる。

ところで、上記実施例において、高速入力手段
８および低速入力手段４によりプラント状態の読
み込みおよびメモリへの書き込みが同一タイミン
グで生じた場合には、それ等の競合による問題を
防止するため、高速入力手段８および低速入力手
段４はインタロツク情報ｓを介して互いに相手が
プラント状態を読み込みメモリに書き込みしてい
る場合には、その処理が終了するまで待ち交互に
処理する。同様に、高速データ出力手段１２およ
び低速データ出力手段７によるプラント状態をメ
モリから読み出し再現する場合もインタロツク情
報ｔを介して、互いに相手がプラント状態をメモ
リから読み出し再現している場合には、その処理
が終了するまで待ち交互に処理する。

尚、上記実施例では、高速記録周期と低速記録
周期の２種類の記録周期でプラントデータを集録
する例につい説明したが、複数種類の記録周期で
各プラントデータをメモリのそれぞれ専用のデー
タエリアに集録するようにしてもよい。また、こ
のとき、それぞれの記録周期で記録するそれぞれ
のプラントデータは異常検出後の記録回数を任意
に設定して記録し得ることは言う迄もない。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、メモリ容量を少
なくして、正常時のプラント状態を長期間にわた
つて集録できると共に、プラントの異常発生前後
の状態を短かい周期で細かく集録することがで
き、プラント状態を常に正確に把握することので
きるプラントデータ集録装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るプラントデー
タ集録装置のブロツク構成図、第２図は第１図の
メモリの記録フオーマツト図、第３図は第１図の
高速記録終了検出手段の処理動作を示すフローチ
ヤート、第４図は第２図の高速データエリアに記
録されるデータの説明図、第５図は第１図のメモ
リに集録されるデータの集録状態説明図である。 １……アナログ入力部、２……メモリ、２Ａ…
…高速データエリア、２Ｂ……低速データエリ
ア、３……出力部、４……低速入力手段、４Ａ…
…低速記録周期記憶部、５……低速データ書き込
み／読み出し手段、５Ａ……低速データスタート
アドレス記憶部、５Ｂ……低速データエンドアド
レス記憶部、６……低速データ終了検出手段、７
……低速データ出力手段、８……高速入力手段、
８Ａ……高速記録周期記憶部、９……高速データ
書き込み／読み出し手段、９Ａ……高速データス
タートアドレス記憶部、９Ｂ……高速データエン
ドアドレス記憶部、１０……高速記録終了検出手
段、１０Ａ……異常検出レベル記憶部、１０Ｂ…
…異常検出後記録回数記憶部、１１……高速デー
タ終了検出手段、１２……高速データ出力手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラント各部からデータを周期的に収集して
   メモリに記録し、後に表示出力するプラントデー
   タ集録装置において、前記メモリには少なくとも
   高速データエリアと低速データエリアを設けると
   共に、その低速データエリアに低速記録周期で収
   集したデータを記録する手段と、前記高速データ
   エリアに高速記録周速で収集したデータを所定デ
   ータ量サイクリツクに更新記録する手段と、前記
   高速記録周期で収集したデータを監視してプラン
   ト異常を検出する手段と、このプラント異常検出
   後所定回数分のデータを記録したとき前記高速デ
   ータエリアへの記録を終了する手段とを備えるこ
   とを特徴とするプラントデータ集録装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、メモリ
   に複数の記録周期でデータを記録する複数のデー
   タエリアを設けたことを特徴とするプラントデー
   タ集録装置。