JPH04152382A - シミュレータ - 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〕 本発明は発電プラントの運転訓練シミュレータ等に係り
、特に機器の故障およびプラント状態の強制変更を、容
易に発生させることのできるシミュレータに関する。

〔従来の技術〕

従来のシミュレータの構成例を第２図に示す。

主な構成機器としては、模擬操作盤１．インストラクタ
コンソール２及び計算機システム３がある。

模擬操作盤１の操作パネル６には、主要な補機操作、緊
急時対応操作等に必要な操作・監視機器の中から選択さ
れた操作・監視機器を設置するが。

設置スペースが限られているため、ＣＲＴ４にタッチパ
ネル５を設置し、ＣＲＴ画面上でのタッチ操作による補
機操作等を可能としている。なお、ＣＲＴ画面はページ
構造となっており、そのページ数は通常数十枚のオーダ
となるので、操作パネル６における操作項目数よりも、
タッチ操作による操作項目数の方が圧倒的に多くなる。

インストラクタコンソール２は、初期状態の設定、マル
ファンクションの挿入等のシミュレータ制御機能を有す
るものであり、これらの操作はＣＲＴ８とキーボード７
にて行う、ＣＲＴ８には模擬操作盤１のＣＲＴ４と同じ
画面を選択して表示することが可能であるが、タッチパ
ネルは付属されていないのでインストラクタコンソール
から補機操作等を行うことはできない。計算機システム
３は、シミュレータモデルの演算、ＣＲＴ画面の表示、
シミュレータ制御処理等を行うプログラム処理を実行す
るものである。

本シミュレータの機能として、機器故障およびプラント
状態の強制変更を模擬するオルタレ−ジョン機能を設け
る場合がある。第３図にロジックモデルの例を示す。こ
こで実線で示したロジックは、実機にも存在するもので
あるが、破線で示したロジックは、オルタレ−ジョン用
に設けたものである。インストラクタコンソールのキー
ボード操作により、Ａポンプ誤起動又はＡポンプ誤停止
というフラグを１にすると、操作スイッチ、Ａタンク水
位の状態にかかわり合いなく、Ａポンプを強制的に起動
又は停止させることができる。このようにして、機器故
障を模擬するのである。なお、第３図でＡポンプＯ８は
、模擬操作盤操作パネル上のハードウェアスイッチまた
は、ＣＲＴ画面上でのタッチスイッチのいずれかで模擬
される。その他のロジック部分、ポンプ及びＡタンク水
位は。

全て計算機システム内のプログラムで模擬される。

第２図のオルタレ−ジョンプログラム１２は第３図の破
線部分のロジックを、インターロックモデル１３は、第
３図の実線部分のロジックをプログラム化したものであ
る。各機器は個別に状態フラグ１４を持つ。第２図の例
では、オルタレ−ジョン″停止″実行時には、オルタレ
−ジョンプログラム１２は、Ａポンプ状態フラグの“停
止”に常に１を書き込むので強制的にパ停止″の状態が
作られる。従来オルタレ−ジョンの発生は、インストラ
クタコンソールＣＲＴ８にオルタレ−ジョン設定画面を
表示し、ここで機器番号および故障または状態変更内容
を指定した後実行するという手順で行っていたが、オル
タレ−ジョン項目が数百のオーダあるため、機器番号を
系統図またはリストから読み取り設定するのに時間を費
やしていた。

また、故障または状態変更を発生させた時点のプラント
状態を監視するためには、オルタレ−ジョン実行後、オ
ルタレ−ジョン対象機器を表示したＣＲＴ画面を捜して
表示するという操作が必要であり非能率的であった。こ
れらの欠点を解決する手段として、インストラクタコン
ソールのＣＲＴにもタッチパネルを取り付け、系統表示
画面を直接タッチすることでオルタレ−ジョン対象機器
の選択および実行する装置が特開昭６１−７７０７９号
公報および特開昭６３−１０４０７５号公報に述べられ
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、オルタレ−ジョン機能を設ける場合
、全ての動的機器、即ちポンプ、弁、ブロア等のロジッ
クモデルに、第３図破線で示したような強制起動・停止
、強制間・閉等を行うためのロジック即ちオルタレ−ジ
ョンプログラムを追加するのが１つの方法であるが、こ
の場合には、プログラム量が大幅に増加するという欠点
があった。また、プログラム量の増大を極力押さえるた
めに、オルタレ−ジョン対象機器を限定する場合には、
対象機器の選定に係る設計が必要となると共に、訓練内
容の幅も狭くなるという欠点があった。

本発明の目的は、プログラム量の大幅な増大を伴うこと
なく、オルタレ−ジョン機能を設けることのできるシミ
ュレータに関する。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、インストラクタコンソール
のＣＲＴにもタッチパネルを取り付け。

さらに、オルタレ−ジョンモードを選択した場合には、
インストラクタコンソールにおけるタッチ操作の優先度
を、模擬操作盤におけるタッチ操作よりも高くシ、イン
ストラクダコンソールからのタッチ操作で、ポンプの強
制起動・停止、弁の強制間・閉等を行うことで、機器故
障およびプラント状態の強制変更を模擬するようにした
ものである。

〔作用〕

インストラクタコンソールのＣＲＴにタッチパネルを設
け、ここでも機器の運転操作を可能とした場合、インス
トラクタコンソールのＣＲＴと模擬操作盤上のＣＲＴは
、全く同じ機能を持つことになる。即ち、表示される画
面及びタッチ操作対象機器はいずれのＣＲＴも同じであ
る。従って、インストラクタコンソールからのタッチ操
作である機器に状態変化を生じさせても、操作終了後。

模擬操作盤からのタッチ操作で同し機器を選択し元に戻
すことができるので、オルタレ−ジョン機能は果されな
い。そこで、インストラクタコンソールに、通常／オル
タレ−ジョンの切替機能を設け、オルタレ−ジョンモー
ド時には、インストラクタコンソールからのタッチ操作
の優先度を模擬操作盤のタッチ操作よりも高くし、イン
ストラクタコンソールからのタッチ操作で状態変化を生
じさせた機器については、模擬操作盤からのタッチ操作
ができないようにすることで、機器故障およびプラント
状態の強制変更を模擬するようにしたものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。本実
施例は、原子力発電所用の小型シミュレータである。模
擬操作盤１は、タッチパネル５付ＣＲＴ４を３台収納す
る小型のもので、実機操作盤とは全く形状が異なる。ま
た、プラントの模擬範囲も主要な部分に限定してモデル
化していることから小型シミュレータと呼ばれている。

模擬操作盤１における操作は、タッチパネル５を主体と
しているが、主要な補機操作、異常時対応操作等に使用
する操作、監視機器のうち特に選択されたものを、操作
パネル６に設置し、また主要な警報はハード警報窓１１
に出力することで、訓練・学習効果を高めるようにして
いる。ＣＲＴ画面は、ＣＲＴ画面選択スイッチ１ｏによ
り選択し表示する。インストラクタコンソール２は、Ｃ
ＲＴ８、タッチパネル９、キーボード７及びハードコピ
ー９から構成されており、初期状態設定、マルファンク
ション挿入、ステップバンク等のシミュレータ制御機能
を司る。シミュレータ制御機能は、専用の画面とキーボ
ード７を用いて実行する。また、インストラクタコンソ
ール２のＣＲＴ８にも、模擬操作盤ＣＲＴ４と同じ系統
表示画面、トレンド表示画面等を選択表示可能であり、
必要に応じてハードコピー９にて記録できるようになっ
ている。

計算機システム３は、シミュレーションモデルの演算、
ＣＲＴ画面の表示、シミュレータ制御処理等を行うプロ
グラム処理を行うもので、中央演算処理装置、磁気ディ
スク装置、プロセス入出力装置、コンソール入出力装置
、ラインプリンタ等から構成されている。本シミュレー
タのインストラクタコンソール２用ＣＲＴ８にはタッチ
パネル９が設置されているため、ここでも模擬操作盤１
のＣＲＴ４と同じく、機器の運転操作を行うことができ
る。通常の状態では、４台のＣＲＴ４および８は全く平
等であるため、インストラクタがタッチ操作によりある
機器を故意に停止させたとしても、訓練生は模擬操作盤
１のタッチ操作でその機器を起動状態に戻すことができ
るので、機器故障を模擬した訓練にはならない。そこで
、本シミュレータのインストラクタコンソール２用キー
ボード７上のファンクションキーに、通常／オルタレ−
ジョン切替用キー１６を設け、オルタレ−ジョンモード
（ＡＬモード）を選択するとインストラクタコンソール
２のタッチ操作の優先度を模擬操作盤１のタッチ操作よ
り高くすることができるようにしている。このようにす
れば、オルタレ−ジョンモードにおいてインストラクタ
コンソールよりタッチ操作で状態変化を生じさせて機器
に対しては、模擬操作盤からの操作ができないので１機
器故障を模擬した形となり、オルタレ−ジョン機能をプ
ログラムで持つ場合と同様の訓練、学習を行うことがで
きる。次に第４図を用いて、インストラクタコンソール
のタッチ操作の優先度を模擬操作盤より高くする手法に
ついて説明する。インターロックモデル１３の持つ機器
状態フラグ１４に、オルタレ−ジョンフラグ１７を設け
る。インストラクタコンソール２に設けた通常／オルタ
レ−ジョン切替キー１６でオルタレ−ジョン（ＡＬ）を
選択した状態で、タッチパネル９にて機器を選択すると
、モード判定部１８は、該当機器状態フラグ１４のオル
タレ−ジョンフラグ部］−７に１”を書き込む。その後
、模擬操作盤ＣＲＴ４のタッチパネル５にて同じ機器を
選択すると、オルタレ−ジョンフラグ判定部１５は、該
当機器状態フラグ１４を見て、オルタレ−ジョンフラグ
１７が１”となっているので操作不可とする。即ち、イ
ンストラクタコンソール２からの機器操作は、オルタレ
−ジョンフラグ１７の状態にかかわらず常に行うことが
できるが、模擬操作盤における機器操作は、オルタレ−
ジョンフラグが“０”の場合にだけ可能となるため、通
常／オルタレ−ジョン切替キー１６でオルタレ−ジョン
を選択している間、インストラクタコンソールのタッチ
操作の優先度を機器単位で模擬操作盤より高くすること
ができる。オルタレ−ジョンモードのリセットは、次の
ようにして行う。インストラクタコンソール２のリセッ
トキー１９で“全数″を選択すると、オルタレ−ジョン
フラグ１７は全て“ＯＩＩとなる。

また、リセットキー１９で“個別”を選択した後、タッ
チパネル９でオルタレ−ジョンモードにある機器を選択
すると、モード選択部１５は当該機器のオルタレ−ジョ
ンフラグ１７に“ＯＩＩを書き込むので、模擬操作盤、
インストラクタコンソールいずれからも操作可能となる
。なお、オルタレ−ジョンモードにある機器は、インス
トラクタコンソールＣＲＴ８の画面上では色替えして表
示することで、容易に色別可能としている。

その他の実施例として、実機と同等の模擬操作盤を有す
るシミュレータが掲げられる。この場合模擬操作盤にお
ける操作は、実機と同等のハードウェア操作器により行
い、タッチ操作はないが、インストラクタコンソールの
ＣＲＴにタッチパネルを設け、このタッチパネルにおけ
る操作が、模擬操作盤上のハードウェア操作器より優先
度の高いものとすることができるようにすることで、イ
ンストラクタコンソールからのタッチ操作で、機器故障
およびプラント状態の強制変更を模擬することができる
。また、オルタレ−ジョンモードにある機器を色別する
方法として、インストラクタコンソールのＣＲＴ画面上
で、該当する機器をブリンクさせる方法もある。

以上の実施例では、ＣＲＴ画面上での直接指示手段とし
てタッチパネルを用いているが、ライトペン又はキーボ
ードを用いた場合も同様である。

また、第１の実施例では、インストラクタコンソールに
通常／オルタレ−ジョンの切替キーを設けていたが、こ
れを設けず常にオルタレ−ジョンモードにある。即ち、
インストラクタコンソールからの機器操作の優先度が、
常に模擬操作盤より高くなるようにする場合も同様であ
る。

本発明の実施例によれば、オルタレ−ジョンフラグの判
定及びモードの判定の簡便なプログラムを追加するだけ
で、機器故障およびプラント状態変化を模擬することが
できるので、プログラム量を大幅に増加することなく、
オルタレ−ジョン機能を設けることができるという効果
がある。また、インストラクタコンソールＣＲＴに表示
した系統画面等において、オルタレ−ジョンの発生、解
除を直接指示できるので、訓練中適切なタイミングでオ
ルタレ−ジョンの発生、解除ができるという効果がある
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、インストラクタコンソールのＣＲＴに
タッチパネルを設け、ここでのタッチ操作の優先度を模
擬操作盤におけるタッチ操作の優先度より高くすること
ができるので、インターロックモデル内にオルタレ−ジ
ョン用ロジックを設けるまでもなく、即ちモデルプログ
ラム量を大幅に増加することなく、機器故障およびプラ
ント状態の強制変更を模擬できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図、第２
図は従来技術を示すシステム構成図、第３図はオルタレ
−ジョン機能を示すインターロック・ブロック線図、第
４図はタッチパネルからの操作に優先度を付ける手法の
説明図である。 １・・・模擬操作盤、２・・インストラクタコンソール
、３・・計算機システム、４．８・・ＣＲＴ、５，９・
・・タッチパネル、６・・・操作パネル、７・・・キー
ボード、９・・・ハードコピー、１０・・・ＣＲＴ画面
選択スイッチ、１１・・・ハート警報窓、１２・・・オ
ルタレ−ジョンプログラム、１３・・・インターロック
モデル、１４・・・機器状態フラグ、１５・・・機器状
態フラグ判定部、１６・・・通常／オルタレ−ジョン（
Ａ　Ｌ）切替キー、１７・・・オルタレ−ジョン（ＡＬ
）フラグ、絶 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、訓練生による運転操作、監視用のマンマシンインタ
   ーフェイスである模擬操作盤と、初期状態の設定、マル
   フアンクシヨンの発生等シミュレータ機能を行うための
   マンマシンインターフェイスであるインストラクタコン
   ソールと、前記模擬操作盤及びインストラクタコンソー
   ルとの入出力処理、シミュレータ機能処理、モデル演算
   処理等を行う計算機システムから成るシミュレータの、
   前記インストラクタコンソールのＣＲＴにタッチパネル
   を取り付け、インストラクタコンソールからも機器の運
   転操作を行うことを可能としたシミュレータにおいて、
   前記インストラクタコンソールＣＲＴのタッチパネルに
   おける運転操作の優先度を、模擬操作盤ＣＲＴのタッチ
   パネルより高くすることで、機器故障およびプラント状
   態の強制変更を模擬することを特徴とするシミュレータ
   。 ２、前記タッチパネルの代わりにライトペン、キーボー
   ド等のＣＲＴ画面に直接指示する手段を用いて操作を行
   うようにした請求項１のシミュレータ。