JPH0474724B2 - - Google Patents

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JPH0474724B2
JPH0474724B2 JP57155178A JP15517882A JPH0474724B2 JP H0474724 B2 JPH0474724 B2 JP H0474724B2 JP 57155178 A JP57155178 A JP 57155178A JP 15517882 A JP15517882 A JP 15517882A JP H0474724 B2 JPH0474724 B2 JP H0474724B2
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0221Preprocessing measurements, e.g. data collection rate adjustment; Standardization of measurements; Time series or signal analysis, e.g. frequency analysis or wavelets; Trustworthiness of measurements; Indexes therefor; Measurements using easily measured parameters to estimate parameters difficult to measure; Virtual sensor creation; De-noising; Sensor fusion; Unconventional preprocessing inherently present in specific fault detection methods like PCA-based methods
    • GPHYSICS
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    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0267Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]
    • G05B23/0272Presentation of monitored results, e.g. selection of status reports to be displayed; Filtering information to the user
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52Outage or fault management, e.g. fault detection or location

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、プラント監視の計算機システムにお
けるプロセス量の状態表示装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来の発電プラントにおける計算機システム
は、プロセス変数をデイジタル量に変換するプロ
セスハードウエアの走査時点でのチエツクと得ら
れたプロセス量がプロセス量を正確に入力する事
の出来るセンサーの入力レンジ内にあるかどうか
といつた様なチエツクは行なつてはいるものの、
得られたプロセス量に対する質の判断はプラント
の運転員によつて行なわれているというのが現状
である。
高度の安全性と安定した運転の維持が要求され
る発電プラントにおいては、運転中プラント各部
の状態を的確に把握し、万一異常が生じた場合に
はその異常に対して迅速に対処し、事故を未然に
防止することが必要である。この為、発電プラン
トには電子計算機を用いた運転監視システムが設
けられ、プラントの状態を表示装置に表示あるい
は出力装置に出力させ、運転員がその表示内容あ
るいは出力内容を確認しながらプラントの監視を
行う様になつている。この様な発電プラントの運
転監視システムにおいて、得られたプロセス量に
対する質の判断を運転員が行うのは、非常な労力
を要し、万一の異常に対して迅速なる対処を必要
とするときの防げにもなりかねなかつた。
〔発明の目的〕
本発明は、単にプロセス変数をその量としてと
らえるだけでなくセンサーの異常、オペレータの
操作結果、その他のプロセス量の質に関する情報
を併せて表示出力する事で運転員が発電プラント
の状態をよりよく認識する事が出来、ひいてはプ
ラントの安全性向上を図ることのできるプロセス
量の状態表示装置を得ることを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、プロセス量の値あるいはプロセス量
に演算を施した結果として得られる計算値ととも
に、運転員に対してその値の質に関する情報を提
供するようにしたことを特徴とする。プロセス量
の質が劣つている状態としては、少なくとも、前
記プロセス量を得られなかつた状態、前記プロセ
ス量と前記制限値を比較して前記プロセス量が前
記制限値を逸脱している状態、および前記プロセ
ス量の入力値が運転員によつて一定値に設定され
ている状態を判別し、このプロセス量の質の状態
をプロセス量ととも取り扱い、表示するようにす
る。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を図示の一実施例を参照して説明
する。第1図は本発明の一実施例を示すプロセス
量の状態表示装置の構成図である。1は発電プラ
ント、2は入力装置、3は入力走査手段、4はク
オリテイハンドリング手段、5は記憶装置、6は
表示装置である。発電プラント1の各部には、そ
のプロセス状態の監視を行うため各監視入力点毎
に所定の検出器が配置されている。これらの各検
出器は、入力走査手段3からの指示を受けた入力
装置2が順次周期的に走査する。
入力装置2は、入力走査手段3からの指示を受
けて、検出器を走査し、走査値つまりプロセス信
号変数を計算機内部で扱う事の出来るデイジタル
量に変換した値vと共に、走査時点でプロセス量
が得られたか否かの状態Sとを入力走査手段3に
出力する。入力走査手段3は入力装置2から出力
される走査値vを工学単位化したプロセス量Vに
変換し、記憶装置5に出力する一方、プロセス量
Vと併せて走査時点でプロセス量が得られたか否
かの状態Sをクオリテイハンドリング手段4に出
力する。
クオリテイハンドリング手段4は、入力走査手
段3から出力される工学単位化したプロセス量V
と走査時点でプロセス量が得られたか否かの状態
S及び記憶装置5に保存されているセンサーの異
常を検出するための上限値Lthと下限値Ltlとか
ら、クオリテイコードqをもとめ、記憶装置5に
このクオリテイコードqを記憶させる。クオリテ
イコードqとしては、バツド(Bad)、プア
(Poor)、サスペクト(Suspect)、グツド
(Good)、等があるが、これらの内容について以
下説明する。
バツド(Bad)という状態は、プロセス量を数値
として得られない状態であり、熱電対の断線、検
出点のオーバーフロー、入力装置の故障、オペレ
ータによる走査除外等が考えられ、主として異常
原因がプロセスハードウエアにある状態を示す。
プア(Poor)は、得たプロセス量がセンサレ
ンジを逸脱している状態をいう。たとえば、その
プロセス量の上限値Lthが工学単位として20mA
で下限値Ltlが4mAであるとき、プロセス量の値
が0mAであつたとすると、これはセンサレンジ
を逸脱していることになる。つまり、センサーに
異常があることを意味する。
次に、サスペクト(Suspect)は、運転員によ
り入力値が一定値に設定されている状態、または
熱電対を使つてプロセス量を測定している入力点
に対してリフアレンズブロツクの温度を入力する
入力点に異常が発生し、その基準温度を定数によ
つて、補正すなわち冷接点補償をかけている状態
を意味し、実際のプロセス量の値とは異なつてい
る可能性があるという状態を示す。
グツド(Good)は実際に走査された値であり、
センサー、プロセスハードウエア等に異常がない
ことを意味し、値が信頼できるという事を示す。
第2図はクオリテイハンドリング手段4の動作
を流れ図によつて示したものである。まず運転員
によつて入力値が設定されているかどうかがチエ
ツクされ、設定されていればクオリテイコードq
はサスペクトとなる。次のプロセスハードウエア
の状態が走査時点でプロセス量が得られたか否か
の状態Sによつてチエツクされ、プロセスハード
エアに異常があればクオリテイコードqはバツド
となる。次に、センサーの状態がプロセス量Vと
センサーの異常を検出する為の上限値Lthと下限
値Ltlとを用いて、次式が成立するかどうかがチ
エツクされる。
Ltl<VLth…… (1) (1)式が成立しなかつた場合は、センサー異常とし
てクオリテイコードqはプアとなる。次に熱電対
入力に対して冷接点補償を定数で行なつているか
どうかの判断が行なわれ、冷接点補償を定数で行
なつている場合、クオリテイコードqはサスペク
トとなり、行なつていない場合はグツドとなる。
記憶装置5は、入力走査手段3から出力される
工学単位化されたプロセス量Vとクオリテイハン
ドリング手段4から出力されるクオリテイコード
qを記憶し、各検出器毎の最新データが常に保存
されている。表示装置6は記憶装置の中に保存さ
れている工学単位化されたプロセス量Vとクオリ
テイコードqを読みだし、クオリテイコードをバ
ツド(Bad)はB、プア(Poor)はP、サスペ
クト(Suspect)はS、グツド(Good)はt(ブ
ランク)という様に一文字のアルフアベツトに変
換し、タグとして工学単位化されたプロセス量V
と併せて、運転員に情報を提供するものである。
第3図は表示装置6からの出力例を示したもの
で、図における「AO1F10」はバツド(Bad)状
態にある事を、「BO1F10」はプア(Poor)状態
にある事を、「D88P10」はサスペクト(Suspect)
状態にある事、「I10T05」はグツド(Good)状
態にある事をそれぞれ示している。
ところで、プロセス量の質を細かく区分して
も、最終的にはGoodかGood以外かが分れば良い
こともある。第3図から明らかなように、この実
施例では、プロセス量の質が劣つているときは、
プロセス量の右横に記号が表示され、Goodの時
は何も表示しないことで、GoodとGood以外が認
識できるようになつている。これにより、運転員
はたとえクオリテイコードを覚えていなくても、
何も表示されなければプロセス量の質がGoodの
状態にあることが認識でき、何かコードが表示さ
れればプロセス量の質が劣つていることを認識で
きる。
また、この第3図は、全てアナログ入力点を例
にとつてあるが、デイジタル入力点に対しては
VALUEの表示のフイールドに接点の状態を示す
OPENとかCLOSEDとかいうステータスアブリ
ベーシヨン(Status Abbrivation)が表示され
るだけでクオリテイコードに対する考え方は全く
同じである。
次に本発明によるデータクオリテイ処理装置の
作用を具体例をつかつて説明すると以下の様にな
る。第3図において、たとえば、「B01F10」が入
力装置2から走査されると、「B01F10」というプ
ロセス変数は入力装置2でデイジタル量に変換さ
れ、かつ走査時点でプロセス量が得られたか否か
の状態と共に、入力走査手段3へ出力される。入
力走査手段3では、受けたデイジタル量を−10.0
%という工学単位化したプロセス量に変換し、記
憶装置5へ出力し、かつ走査時点でプロセス量が
得られたか否かの状態と共に、−10.0%というプ
ロセス量をクオリテイハンドリング手段4に出力
する。クオリテイハンドリング手段4は、プロセ
ス量とプロセス量が得られたか否かの状態と、記
憶装置5に保存されているセンサーの異常を検出
するための制限値(下限値を−5.0%とする)と
からプア(Poor)というクオリテイに分類し、
プア(Poor)のクオリテイコードを記憶装置5
に出力する。この状態にある時に、「B01F10」の
出力を行なえば−10.0というプロセス量と共にP
というクオリテイコードが併せて出力される事に
なる。
次に、本発明の他の実施例を第4図で説明す
る。第4図はデータクオリテイ処理を計算値に適
用した場合の例である。ここで計算値とは、入力
点のプロセス量の軌跡又は何点かのアナログ入力
点のプロセス量に何らかの演算を施して求めた計
算値である。すなわち、計算値とは発電プラント
から読み込まれたプロセス入力を一次入力とし、
それを用いてそれらの最大、最小、平均、変化
率、AND、ORなどの演算を施した擬似的なプロ
セス量(アナログタイプ、デイジタルタイプ)の
ことをいう。たとえば最大値を例として説明する
と以下の様になる。計算手段7は、所定のアナロ
グ入力点のプロセス量Vとクオリテイコードqを
記憶装置5より読み出し、現在より規定周期で規
定回数分だけ集められた過去のプロセス量とクオ
リテイコードと併せて、その中で最大のものを計
算結果Vcとして記憶装置5に出力し、また、計
算対象となつたプロセス量のクオリテイコードを
クオリテイハンドリング手段8に出力する。
クオリテイハンドリング手段8では規定回数分
だけ集められたクオリテイコードに対して、バツ
ド(Bad)のクオリテイの占める割合で、クオリ
テコードの計算結果qcを求め、記憶装置5へ出
力する。つまり、全体がバツドなら計算結果もバ
ツド、全体の50%以下ならグツド50%以上ならプ
アといつた具合である。
また以上の実施例では、クオリテイコードをバ
ツド(Bad)、プア(Poor)、サスペクト
(Suspect)、グツド(Good)という4つのコード
を用意しているが、この他にクエツシヨナブル
(Questionable)という様な、まだ走査されてい
ない又は計算されていないという状態を設けても
よいし、それ以上の多種類のコードをそのプラン
トの監視目的に応じて準備しても良い。
〔発明の効果〕
本発明によれば、プロセス量とともにプロセス
量の質を取り扱い、プロセス量あるいはプロセス
量に演算を施した結果として得られる計算値とと
もに、プロセス量の質を運転員に提供するように
したので、プラント状態の認識が容易になり、運
転員の負荷も軽減させる事ができる。又、信頼性
も向上し、引いてはプラント運転における安全性
向上をはかる事が出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロツク構成
図、第2図はクオリテイハンドリング手段の詳細
説明図、第3図は表示装置の表示例を示す平面図
第4図は他の一実施例を示すブロツク図である。 1………発電プラント、2……入力装置、3…
…入力走査手段、4,8……クオリテイハンドリ
ング手段、5……記憶装置、6……表示装置、7
……計算手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 プラントに設けられた検出器で検出したプロ
    セス量を読込む入力走査手段と、 この入力走査手段で読込まれたプロセス量の値
    およびそのプロセス量の検出器の制限値を記憶す
    る記憶手段と、 プロセス量の質が劣つている状態として少なく
    とも、前記プロセス量を得られなかつた状態、前
    記プロセス量と前記制限値を比較して前記プロセ
    ス量が前記制限値を逸脱している状態、および前
    記プロセス量の入力値が運転員によつて一定値に
    設定されている状態、に該当するか否かを判別す
    るクオリテイハンドリング手段と、 前記プロセス量の値を表示する際に、プロセス
    量の質の状態が前記劣つている状態に該当する状
    態と該当しない状態とを判別できる状態で表示す
    る表示装置とからなるプロセス量の状態表示装
    置。 2 前記表示装置は、前記プロセス量の値を表示
    する際に、前記クオリテイハンドリング手段にて
    判別されたプロセス量の質の状態のそれぞれを判
    別できる状態で表示することを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のプロセス量の状態表示装
    置。 3 プラントに設けられた検出器で検出したプロ
    セス量を読込む入力走査手段と、 この入力走査手段で読込まれたプロセス量の値
    およびそのプロセス量の検出器の制限値を記憶す
    る記憶手段と、 プロセス量の質が劣つている状態として少なく
    とも、前記プロセス量を得られなかつた状態、前
    記プロセス量と前記制限値を比較して前記プロセ
    ス量が前記制限値を逸脱している状態、および前
    記プロセス量の入力値が運転員によつて一定値に
    設定されている状態、に該当するか否かを判別し
    て、これら判別されたプロセス量の質の状態を前
    記記憶手段に出力するクオリテイハンドリング手
    段と、 前記記憶手段に記憶されているプロセス量か
    ら、前記プロセス量に演算を施した結果として得
    られる計算値を前記記憶手段に出力する計算手段
    と、 前記記憶手段に記憶されているプロセス量の質
    の状態と前記演算内容とに基づいて得られる前記
    計算値の質の状態を前記記憶手段に出力する手段
    と、 前記計算値の値を表示する際に、前記計算値の
    質の状態を判別できる状態で表示する表示装置と
    からなるプロセス量の状態表示装置。
JP57155178A 1982-09-08 1982-09-08 プロセス量の状態表示装置 Granted JPS5945509A (ja)

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JPS5945509A JPS5945509A (ja) 1984-03-14
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0223703U (ja) * 1988-07-25 1990-02-16
JP2840949B2 (ja) * 1988-09-01 1998-12-24 株式会社 ユニシアジェックス 自己診断装置
JP4664469B2 (ja) * 2000-06-13 2011-04-06 株式会社東芝 プラント監視装置および記憶媒体

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