JPH05143032A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】機器選択時に、マンマシン装置３は、機器選択
信号ｅを出力し、この信号に基づく番号は機器番号記憶
部１３に保存される。操作項目選択時に、マンマシン装
置３は、制御装置４へ操作項目選択信号ｆを出力し、こ
の信号に基づく機器の番号と機器番号記憶部１３の機器
の番号とが一致するときプラント機器５へ動作信号ｂを
出力する。 【効果】マンマシン装置の異常によるプラント機器の誤
動作を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラント機器に対し操
作指令を出力し、プラント機器を動作させる操作装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、タッチ式の入力装置を用いた操作
装置が広く使用されるようになってきた。この種の操作
装置は、従来の捻回型ハードウエアスイッチと異なり、
一般に操作の確実性を高めるために、機器選択、操作項
目選択、指令選択等の各操作手順を展開して行う。

【０００３】具体的に、上記手順の一例を、図７の表示
画面例を用いて説明する。

【０００４】まず、ＳＴＥＰ１の画面Ｐ０では、ポンプ
や弁等の操作する対象機器の段階を示し、オペレータが
画面Ｐ０の機器表示Ｓを選択すると、画面Ｐ１となって
選択された機器に対応した運転、停止や開、閉等の操作
項目Ｑ１、Ｑ２が表示される。

【０００５】このＳＴＥＰ２の画面Ｐ１では、機器の操
作項目選択の段階を示し、画面Ｐ１の操作項目Ｑ１、Ｑ
２のいずれか、例えば、Ｑ２を選択すると、最終的に機
器選択の操作項目の実行を指示する指令Ｒの表示を伴う
画面Ｐ２が表示される。

【０００６】ＳＴＥＰ３の画面Ｐ２は、指令の選択段階
を示し、画面Ｐ２の指令Ｒを選択すると、実際のプラン
ト機器が動作し、画面Ｐ２はその機器の動作結果の状態
を反映した画面Ｐ３となる。

【０００７】以上の手順では、３段階の手順を経てプラ
ント機器が動作することとしており、機器の動作に至ま
での選択の手順が画面Ｐ１〜画面Ｐ３で充分に確認でき
るから一度の誤選択があっても、プラント機器が誤操作
に至らないようになっている。

【０００８】次に、以上の表示画面に基づく手順に対応
する操作装置の動作を説明する。

【０００９】図８は、タッチ式の入力装置を用いた従来
の操作装置の構成を示し、図９は操作装置のうち制御装
置の処理の流れを示す。

【００１０】この操作装置は、表示装置１と入力装置２
とマンマシン装置３と制御装置４とから構成され、プラ
ント機器５に接続される。オペレータが表示装置１に取
り付けられた入力装置２により機器および操作項目を選
択すると、マンマシン装置３では、データが入力データ
判定部６に入力し、機器別操作項目記憶部７のデータと
比較して図７に示した如くの画面Ｐ０〜Ｐ２の画面手順
段階を判定し、判定結果を入力データ出力制御部８に出
力する。

【００１１】入力データ出力制御部８では、まず、ＳＴ
ＥＰ１の段階で選択された機器番号とＳＴＥＰ２の段階
で選択された操作項目とによって図１０に示す如く機器
番号ａ１と操作項目ａ２とで構成する機器操作選択信号
ａを生成する。

【００１２】次に、ＳＴＥＰ３で指令段階が伝達される
と、制御装置４に機器操作選択信号ａが送出される。ま
た、各手順段階で、入力データ出力制御部８は、手順段
階の情報を表示制御部９に出力する。そして、表示装置
１の画面では、二重枠，色の変化，シンボル等でスイッ
チを識別して、オペレータに対して現在の手順段階を通
知する。

【００１３】次に、制御装置４では、マンマシン装置３
より送出された機器操作選択信号ａを選択信号入力制御
部１０が入力して動作信号制御部１１へ送る（１０
１）。動作信号制御部１１は、入力したデータに基づき
動作信号ｂをプラント機器５に送出して、プラント機器
５を動作させる（１０２）。

【００１４】このとき、動作信号ｂがプラント機器５に
送出されると、打ち返し信号ｃが、プラント機器状態入
出力制御部１２を介してマンマシン装置３に送出され、
表示装置１に表示される（１０３）。これによりオペレ
ータは、動作信号ｂがプラント機器５に送出されたこと
を把握する。

【００１５】また、プラント機器状態入出力制御部１２
は、プラント機器５からのプロセス量ｄを表示制御部９
を介して表示装置１の画面上に表示させる。これにより
オペレータは、オペレータの判断に基づいて、プラント
機器５が動作したことを把握する。このようにして、従
来はプラント機器５の操作と監視とが実施されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の装置ではマンマシン装置が故障したとき、プラ
ント機器を誤動作させる危険性が大きいという問題があ
る。

【００１７】即ち、従来の装置では、マンマシン装置３
から操作するときに機器操作選択信号ａの機器番号ａ１
と操作項目ａ２とを識別する情報を一緒に制御装置４の
選択信号入力制御部１０に出力し、動作信号制御部１１
は機器番号ａ１と操作項目ａ２に基づいてプラント機器
５へ動作信号ｂを出力していた。このような従来の手順
では、操作の段階で、プラント機器５への動作信号ｂが
出力されていたためマンマシン装置３のトラブル、例え
ば、データのビットの誤りが生じ、オペレータが操作し
た機器と別のプラント機器５を誤操作させる危険性があ
るという問題がある。

【００１８】従って、従来の手順では、マンマシン装置
３に故障等が生ずれば、オペレータが意図しない機器を
動作させる可能性が残っており、これをさらに低減し、
より信頼性の高い操作装置とすることが求められてい
た。

【００１９】そこで、本発明は、マンマシン装置からオ
ペレータが意図しない誤信号が送出されても、機器が誤
動作に至る確率を極力抑え、より一層信頼性の高い操作
装置を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、表示装置に表
示されるプラント機器の情報に基づいてオペレータによ
り入力装置から入力された操作情報をマンマシン装置で
識別して制御装置から前記プラント機器へ操作指令を出
力する操作装置において、前記プラント機器の機器情報
と共に操作項目情報を予め保存する機器別操作項目記憶
部と、この機器別操作項目記憶部に保存された情報と前
記入力装置から入力された操作情報とから機器選択か操
作項目選択かを判定し判定された選択情報を出力する入
力データ判定部と、この入力データ判定部の判定で機器
選択とされたとき機器識別情報を機器選択信号として前
記制御装置へ出力しまた操作項目選択とされたとき機器
識別情報と共に操作項目識別情報を操作項目選択信号と
して出力する入力データ出力制御部と、前記入力データ
判定部および前記入力データ出力制御部の処理情報さら
に前記プラント機器および前記制御装置の情報を表示情
報として前記表示装置に出力する表示制御部とを前記マ
ンマシン装置に設ける一方、このマンマシン装置からの
機器選択信号または操作項目選択信号を入力してどちら
の選択信号であるか判定する選択信号入力制御部と、選
択信号が機器選択信号のときの機器識別情報を保存する
ための機器情報記憶部と、前記選択信号入力制御部の判
定で選択信号が機器選択信号のとき機器識別情報を前記
機器情報記憶部に保存させまた前記選択信号入力制御部
の判定で選択信号が操作項目選択信号でかつ前記機器情
報記憶部の機器識別情報と前記操作項目選択信号の機器
識別情報とが一致するとき機器識別情報と共に操作項目
識別情報を出力する選択信号判定部と、この選択信号判
定部からの機器識別情報と操作項目識別情報を入力した
とき前記プラント機器へ操作指令としての動作信号を出
力すると共にこの動作信号が前記プラント機器へ出力さ
れたことを前記表示装置に表示するための打ち返し信号
を出力する動作信号制御部と、前記プラント機器の動作
情報と前記打ち返し信号を入力して前記表示制御部へ情
報を出力するプラント機器状態入出力制御部とを前記制
御装置に設けるようにしたものである。

【００２１】

【作用】上記構成により、マンマシン装置からの機器操
作選択信号により、予め操作しようとする機器識別情報
を機器情報記憶部に保存しておき、次のマンマシン装置
からの操作項目選択信号の機器識別情報と保存されてい
る機器識別情報とを選択信号判定部にて照合確認して両
者が一致する場合にのみプラント機器へ動作信号を出力
する。従って、誤信号によるプラント機器の誤動作の発
生を抑えることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００２３】図１は、本発明の一実施例を示す操作装置
の構成図である。図８と同一符号は、同一部分または相
当部分を示す。図８と異なる点は、マンマシン装置３に
制御装置４に対して機器選択信号ｅを出力する手段と、
操作項目選択信号ｆを出力する手段とを備え、制御装置
４に機器番号記憶部１３と選択信号判定部１４とを備え
た点である。

【００２４】ここで、機器選択信号ｅを出力する手段
は、マンマシン装置３から機器選択をするときに制御装
置４に機器識別のための信号を出力する。

【００２５】操作項目選択信号ｆを出力する手段は、マ
ンマシン装置３から操作項目を選択するときに制御装置
４に機器識別と操作項目を識別する信号を出力する。機
器番号記憶部１３は、機器選択信号ｅに基づく機器番号
のデータを保存する。選択信号判定部１４は、機器番号
記憶部１３から機器番号のデータを取り出し、操作項目
選択信号ｆの機器番号のデータと一致するか否かを判定
し、両者が一致したとき動作信号制御部１１へ信号を出
力する。

【００２６】上記構成で、図２に示す制御装置４の処理
手順に従って説明すると、まず、オペレータが図７の画
面Ｐ０の操作画面で入力装置２から機器を選択する。マ
ンマシン装置３は、その入力データを入力データ判定部
６にて画面Ｐ０上で選択された機器番号を検索して、入
力データ出力制御部８に出力する。即ち、入力データ判
定部６は、機器別操作項目記憶部７に保存された図３に
示す如くの機器別操作項目テーブル７ａより選択機器に
対するテーブル７ａ３を検索し、その中から機器に対す
る操作項目を取り出して、予め表示制御部９に渡してお
く。機器別操作項目テーブル７ａは、例えば、機器番号
識別データＡと操作項目識別データＱ１〜Ｑｎから構成
されている。

【００２７】機器番号識別データを受け取った入力デー
タ出力制御部８は、図４に示す機器番号識別データＳを
機器番号格納エリア８ａに格納し、機器選択信号ｅを生
成し、制御装置４に送出する。

【００２８】制御装置４では、送出された信号を選択信
号入力制御部１０にて読み込み、そこで信号の種類を判
定し、選択信号判定部１４に送る（２０１）。選択信号
判定部１４では、信号の種類を判定する（２０２）。こ
こで、信号が機器選択信号ｅである場合には、機器選択
信号ｅに対する処理を実施する。

【００２９】選択信号判定部１４は、機器番号識別デー
タを機器選択信号ｅから取り出して（２０３）機器番号
記憶部１３に保存し（２０４）、動作信号制御部１１に
機器が選択されたことを通知する（２０５）。これによ
り動作信号制御部１１は、機器の選択完了を打ち返し信
号ｃとしてプラント機器状態入出力制御部１２を介して
マンマシン装置３に送出する。

【００３０】機器選択の完了を通知を受けた表示制御部
９は、図７に示す操作項目選択の画面Ｐ１として、オペ
レータに機器選択が完了したことを通知する（２０
６）。

【００３１】次に、オペレータは図７の操作項目選択画
面Ｐ１で入力装置２から、操作項目を選択する。続い
て、表示装置１の画面Ｐ２上の操作指令Ｒを選択する
と、操作項目が選択されたことが入力データ判定部６に
より判定され、選択された操作項目識別データが入力デ
ータ出力制御部８に出力される。このとき入力データ判
定部６では、選択されている機器番号識別データも一緒
に入力データ出力制御部８に出力する。

【００３２】機器番号と操作項目との識別データを受け
取った入力データ出力制御部８は、機器番号識別データ
Ｓを図４に示す機器番号格納エリア８ｂに格納し、操作
項目識別データＱ２を操作項目格納エリア８ｃに格納す
る。こうして、操作項目選択信号ｆを生成して、制御装
置４に送出する。

【００３３】操作項目選択信号ｆを受け取った制御装置
４では、その信号が選択信号入力制御部１０で読み込ま
れ、選択信号判定部１４は、信号の種類を判定とする
（２０１）。

【００３４】ここで、信号が操作項目選択信号ｆと判定
された場合には、操作項目選択信号ｆに対する処理を実
施し、選択信号判定部１４では既に保存されている機器
番号識別データを機器番号記憶部１３から取り出す（２
０７）。そして、操作項目選択信号ｆの機器番号識別デ
ータとを比較する（２０８）。この結果、機器番号識別
データが一致すれば、機器番号と操作項目との識別デー
タを動作信号制御部１１に送る（２０９）（２１０）。
これにより動作信号制御部１１は、プラント機器５に対
し、動作信号ｂを送出してプラント機器５を動作させる
（２１０）。同時に、動作信号制御部１１は打ち返し信
号ｃをプラント機器状態入出力制御部１２を介してマン
マシン装置３に送出し、オペレータに機器操作が完了し
たことを通知する（２０６）。

【００３５】一方、操作項目選択信号ｆの機器番号識別
データと機器番号記憶部１３の機器番号識別データとが
一致しない場合や機器番号記憶部１３に機器番号識別デ
ータが保存されていないときはプラント機器５に動作信
号２５を送出することなく、誤信号が受信されたことを
動作信号制御部１１を介してマンマシン装置３に送出
し、オペレータに通知する（２１２）。

【００３６】次に、図１および図２で説明した実施例を
具体的にポンプの操作に適用した他の実施例を説明す
る。

【００３７】ここでは、図示省略するポンプＡからポン
プＦまでが表示された操作画面で、起動中のポンプＤを
オペレータが停止操作をする場合を仮定して説明を行
う。

【００３８】まず、オペレータが入力装置２から表示装
置１に表示されているポンプＤを選択すると、入力デー
タ判定部６は、オペレータが選択した機器がポンプＤで
あることを判定する。ところで機器別操作項目記憶部７
の図５に示す如き機器別操作項目テーブル７ａには、ポ
ンプＡからポンプＦについて機器に対する操作項目の個
数とその内容が保存されており、機器名称および操作項
目に対応した識別コードが保存されている。

【００３９】例えば、ポンプＡの場合には機器の識別コ
ードを″０００１″とし、ポンプＡの操作項目数３、起
動、停止、操作禁止には″０１０１″、″０１０
２″、″０１０Ｆ″とそれぞれの操作項目に対応した識
別コードが設けられている。また、この識別コードは、
各コードの上位から２番目の数値を″０″または″１″
で設定することによって、その識別コードが機器または
操作項目のいずれかを区別する。

【００４０】このような機器別操作項目テーブル７ａの
中から、入力データ判定部６は、ポンプＤの対する機器
別操作項目テーブル７ａ４を検索する。ここで、ポンプ
Ｄの対する機器別操作項目テーブル７ａ４には、図５に
示すようにポンプＤの識別コード″０００４″で操作項
目の数が５個となっている。また、５個の操作項目は、
起動、停止、自動、引保持、操作禁止となっており、そ
れぞれ″０１０１″、″０１０２″、″０１０３″、″
０１０４″、″０１０Ｆ″という識別コードが設定され
ている。

【００４１】なお、操作項目の識別コードは、操作装置
を構成する全ての部分が判定し易いように、機器に関わ
りなく、１つの操作に対して１つの識別コードが設定さ
れている。

【００４２】入力データ判定部６は、機器別操作項目テ
ーブル７ａ４から機器の識別コード″０００４″を入力
データ出力制御部８に出力する。同時に、入力データ判
定部６はポンプＤの対する５個の操作項目の識別コー
ド″０１０１″〜″０１０Ｆ″を予め表示制御部９に出
力する。

【００４３】機器の識別コード″０００４″を受け取っ
た入力データ出力制御部８は、この識別コードを図６に
示す機器選択信号ｅの機器番号格納エリア８ａに格納す
ることにより、機器選択信号ｅを生成し、制御装置４の
選択信号入力制御部１０に出力する。

【００４４】信号を受け取った選択信号入力制御部１０
は、信号の種類を判定し、受け取った信号と共に、信号
が機器選択信号ｅを選択信号判定部１４に渡す（２０
１）。選択信号判定部１４は、渡された信号の種類が機
器選択信号ｅであることを判定し（２０２）、機器選択
信号ｅに対する処理を実施し、選択信号判定部１４は、
機器の識別コード″０００４″を機器選択信号ｅから取
り出して（２０３）機器番号記憶部１３に保存する（２
０４）。そして、識別コード″０００４″を動作信号制
御部１１に出力することにより、機器選択を通知する
（２０５）。

【００４５】動作信号制御部１１は機器選択の完了を打
ち返し信号ｃをプラント機器状態入出力制御部１２を介
してマンマシン装置３に出力する。機器選択完了が通知
された表示制御部９は、予め入力データ判定部６から受
け取っていたポンプＤに対する操作項目″０１０１″
〜″０１０Ｆ″に基づき操作項目に伴う画面を表示装置
１に出力する。これにより、オペレータに機器の選択が
完了したことを通知する（２０６）。

【００４６】次に、操作項目選択画面でオペレータが入
力装置２により、操作項目″停止″を選択すると、続い
て、指令選択画面となる。続いて、指令選択画面上で選
択すると、入力データ判定部６は、操作項目″停止″が
選択されたことを判定する。

【００４７】なお、ここで、操作項目を選択せず他のポ
ンプ、例えば、ポンプＡを選択した場合には、再びマン
マシン装置３は機器選択の手順に従い処理を行うことに
より、ポンプＡの操作が可能となる。このとき前回選択
されたポンプＤの機器選択は、無効となる。

【００４８】操作項目″停止″を判定した入力データ判
定部６は、ポンプＤに対する図５の機器別操作項目テー
ブル７ａ４から操作項目″停止″を検索し、操作項目″
停止″の識別コード″０１０２″を取り出し、ポンプＤ
の識別コード″０００４″と共に入力データ出力制御部
８に出力する。

【００４９】機器の識別コード″０００４″と操作項目
の識別コード″０１０２″を受け取った入力データ出力
制御部８は、機器の識別コードを図６に示す如くの機器
番号格納エリア８ｂに保存し、操作項目の識別コード″
０１０２″を操作項目格納エリア８ｃに保存する。こう
して、操作項目選択信号ｆを生成し、制御装置４の選択
信号入力制御部１０に送出する。

【００５０】選択信号入力制御部１０は、信号の種類を
判定し、受け取った信号を、選択信号判定部１４に渡す
（２０１）。選択信号判定部１４は、信号の種類が操作
項目選択信号ｆであることを判定し、操作項目選択信号
ｆに対する処理を実施する。

【００５１】選択信号判定部１４では、既に、機器選択
信号ｅに基づいて保存されている機器の識別コード″０
００４″を機器番号記憶部１３から取り出し（２０
７）、操作項目選択信号ｆの機器の識別コードとを比較
する（２０９）。この結果、両者が一致していれば機器
の識別コード″０００４″と操作項目の識別コード″０
１０２″とを動作信号制御部１１に出力する（２１
０）。

【００５２】ここで、マンマシン装置３で異常等が発生
して、操作項目選択信号ｆの機器の識別コードが破壊さ
れた場合、機器信号判定部１４による機器番号格納エリ
ア８ｂに格納された識別コードとの比較に何らかの異常
が起こったことを判定することができる。

【００５３】機器の識別コード″０００４″と操作項目
の識別コード″０１０２″を受け取った動作信号制御部
１１は、この識別コードより、機器がポンプＤであるこ
とと、操作項目が″停止″であることを判定し、ポンプ
Ｄに対し、停止指令（動作信号ｂ）を送出し、ポンプＤ
を起動状態から停止状態にする（２１１）。

【００５４】また、同時に動作信号制御部１１は打ち返
し信号ｃをプラント機器状態入出力制御部１２を介して
マンマシン装置３に出力し、オペレータに対して機器操
作が完了したことを通知する（２０６）。

【００５５】また、機器の識別コードが一致しない場合
や機器番号記憶部１３に機器の識別コードが保存されて
いないときはプラント機器５に動作信号ｂを送出するこ
となく誤信号が受信されたことを動作信号制御部１１を
介しマンマシン装置３に送出し、オペレータに通知する
（２１２）。

【００５６】このようにマンマシン装置３より誤信号が
出力された場合でも、２段階の信号で動作する構成とし
たからプラント機器５へオペレータが意図しない操作の
送出を防止することができる。従って、プラント機器５
を誤動作させることがなく、操作装置の安定性、信頼性
を確保することができる。

【００５７】なお、上記した実施例では、プラント機器
５を開、閉、停止等の操作させる操作装置の場合につい
て説明したが、調節計等の設定値等のアナログ量の操作
を扱う操作装置についても同様に実施することができ
る。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ラント機器の誤操作を防止することができるから安定
性、信頼性の高い操作装置となり、プラントの安定性、
信頼性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す操作装置の構成図であ
る。

【図２】同装置の制御装置の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図３】同装置の機器別操作項目テーブルおよび機器に
対する操作項目テーブルを示す説明図である。

【図４】同装置の機器番号格納エリアと操作項目格納エ
リアを示す説明図である。

【図５】図３の具体例を示す説明図である。

【図６】図３の１例を示す説明図である。

【図７】操作装置の表示画面例を示す説明図である。

【図８】従来例を示す操作装置の構成図である。

【図９】同装置の制御装置の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図１０】同装置の機器番号格納エリアと操作項目格納
エリアを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 表示装置 ２ 入力装置 ３ マンマシン装置 ４ 制御装置 ５ プラント機器 ６ 入力データ判定部 ７ 機器別操作項目記憶部 ８ 入力データ出力制御部 ９ 表示制御部 １０ 選択信号入力制御部 １１ 動作信号制御部 １２ プラント機器状態入出力制御部 １３ 機器番号記憶部 １４ 選択信号判定部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示装置に表示されるプラント機器の情
   報に基づいてオペレータにより入力装置から入力された
   操作情報をマンマシン装置で識別して制御装置から前記
   プラント機器へ操作指令を出力する操作装置において、 前記プラント機器の機器情報と共に操作項目情報を予め
   保存する機器別操作項目記憶部と、この機器別操作項目
   記憶部に保存された情報と前記入力装置から入力された
   操作情報とから機器選択か操作項目選択かを判定し判定
   された選択情報を出力する入力データ判定部と、この入
   力データ判定部の判定で機器選択とされたとき機器識別
   情報を機器選択信号として前記制御装置へ出力しまた操
   作項目選択とされたとき機器識別情報と共に操作項目識
   別情報を操作項目選択信号として出力する入力データ出
   力制御部と、前記入力データ判定部および前記入力デー
   タ出力制御部の処理情報さらに前記プラント機器および
   前記制御装置の情報を表示情報として前記表示装置に出
   力する表示制御部とを前記マンマシン装置に設ける一
   方、 このマンマシン装置からの機器選択信号または操作項目
   選択信号を入力してどちらの選択信号であるか判定する
   選択信号入力制御部と、選択信号が機器選択信号のとき
   の機器識別情報を保存するための機器情報記憶部と、前
   記選択信号入力制御部の判定で選択信号が機器選択信号
   のとき機器識別情報を前記機器情報記憶部に保存させま
   た前記選択信号入力制御部の判定で選択信号が操作項目
   選択信号でかつ前記機器情報記憶部の機器識別情報と前
   記操作項目選択信号の機器識別情報とが一致するとき機
   器識別情報と共に操作項目識別情報を出力する選択信号
   判定部と、この選択信号判定部からの機器識別情報と操
   作項目識別情報を入力したとき前記プラント機器へ操作
   指令としての動作信号を出力すると共にこの動作信号が
   前記プラント機器へ出力されたことを前記表示装置に表
   示するための打ち返し信号を出力する動作信号制御部
   と、前記プラント機器の動作情報と前記打ち返し信号を
   入力して前記表示制御部へ情報を出力するプラント機器
   状態入出力制御部とを前記制御装置に設けたことを特徴
   とする操作装置。