JPH0534683B2 - - Google Patents

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JPH0534683B2
JPH0534683B2 JP57180513A JP18051382A JPH0534683B2 JP H0534683 B2 JPH0534683 B2 JP H0534683B2 JP 57180513 A JP57180513 A JP 57180513A JP 18051382 A JP18051382 A JP 18051382A JP H0534683 B2 JPH0534683 B2 JP H0534683B2
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JP
Japan
Prior art keywords
regulator
freezing
control signal
instruction
signal
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP57180513A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5969809A (ja
Inventor
Takeshi Oosugi
Hiroyuki Oonaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NITSUKO KYOSEKI KK
Original Assignee
NITSUKO KYOSEKI KK
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Filing date
Publication date
Application filed by NITSUKO KYOSEKI KK filed Critical NITSUKO KYOSEKI KK
Priority to JP18051382A priority Critical patent/JPS5969809A/ja
Publication of JPS5969809A publication Critical patent/JPS5969809A/ja
Publication of JPH0534683B2 publication Critical patent/JPH0534683B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラント、例えば石油精製又は石油化
学等のプラントの運転員を対象とする訓練用シミ
ユレート装置に係り、特に調節器の凍結機能を有
するシミユレート装置に関する。
訓練用シミユレート装置は、訓練生がミス操作
したとき、随時説明をはさめること、長時間の訓
練を分断して行えること、訓練の準備をあらかじ
め済ませて、いつでも訓練開始できること等のた
め訓練を途中で中断し、その中断時の状態を保存
しておく凍結機能を有することが好ましい。
ところで従来のシミユレート装置において、シ
ミユレーシヨンを中断するためにシミユレーシヨ
ンモデル装置に凍結指示をするとシミユレーシヨ
ンモデル装置からは一定信号しか出力されない。
調節器は入力信号と設定値との偏差に応じた制御
信号を出力するものであるが、調節器への入力信
号が一定のままで変化しないと出力される制御信
号は漸次増大又は減少し、いずれはReset wind
−upすなわち制御動作が発散した状態となる。
従つて、この状態で訓練を再開しても凍結指示時
と同一の状態を維持することが困難となる。従来
これを避けるためには、訓練を中断する前に、指
示調節計を全てオート操作からマニアル操作に切
り換えた上で凍結する方法を取つていたが、数多
い調節器を一斉にマニアル操作に切換えることは
不可能であり、又マユアル操作の切換え時間のず
れのため実質的な凍結時点が、各調節器で不揃い
となり、この方法でも、凍結指示の状態を再現す
ることはできない。
一方、この問題を根本的に解決するために調節
器として、外観の指示、設定部のみを有し、制御
動作部は全てシミユレーシヨンモデル装置で行な
う方法が採用されている。この方法であれば、凍
結による調節器のReset wind−upの問題は生ぜ
ず、凍結指示時に記憶させていた調節器の制御信
号をそのまま読み出して、訓練を再開することが
できる。しかしながらこの方法であれば調節器の
制御動作を演算するためにシミユレーシヨンモデ
ル装置は、大容量となり、計算機の大型化或いは
複数の計算機を必要とすることになり好ましくな
い。また、実物の調節器を用いるものでないた
め、制御のための設定に現実のプラントと感覚的
なズレを生じ、臨場感が損なわれる等の欠点をも
有する。
本発明は、かかる現状に鑑みなされたもので、
その目的は、訓練の中断の間、調節器からの制御
信号を一定に保ち、訓練をいつでもただちに再開
することができるようなシミユレート装置を提供
することにある。
また他の目的としては、実物の調節器を用い、
臨場感を損うことなく、しかもより小容量の計算
機で構成し得るシミユレート装置を提供すること
にある。
即ち、本発明は、複数の調節器からの各々の制
御信号を入力処理装置を介して、シミユレーシヨ
ンモデル装置に入力し、前記信号に基づいて、当
該シミユレーシヨンモデル装置のシミユレーシヨ
ン結果を出力処理装置を介して、前記複数の調節
器へ指示信号として出力する訓練用シミユレート
装置において、前記シミユレーシヨンモデル装置
に凍結指示がなされたときに、凍結の間、前記入
力処理装置に保存されている凍結指示時の制御信
号に調節器からの制御信号が一致するような疑似
指示信号を各々の調節器に与えるフリーズ装置を
設けた調節器の凍結機能を有するシミユレート装
置である。
以下に本発明について詳細に説明する。
調節器とは、プラントにおける制御を必要とす
る点例えば、加熱炉出口、反応塔内、ポンプ出口
等の温度、圧力、流量等を所望の値に制御するた
めに設けられた調節弁等に制御信号を発するもの
である。より具体的に述べると、加熱炉出口の流
体の温度をT℃に設定したい場合、調節器では設
定値としてT℃の温度が設定される。そこで現在
の加熱炉出口温度がt℃であれば、その差即ち、
(T−t)の値が偏差として生じ、この偏差に相
当する制御信号が調節器から出力され、これによ
り例えば加熱炉へ供給している燃料のラインに設
置された調節弁が開閉される。このように本発明
における調節器とは、一定の指示信号を入力し、
設定値との間の偏差を求め、その偏差に相当する
制御信号を出力するものである。また、本発明に
という調節器には調節部以外に測定値の指示或い
は記録部を一体として組み込んだものも含まれる
ことはいうまでもない。
また、入力処理装置は、調節器からの制御信号
を書き込む入力データテーブル部と、該データを
読み出してシミユレーシヨンモデル装置での演算
可能な信号に変換する入力データ加工処理部とか
ら成り、調節器とシミユレーシヨンモデル装置と
の間に介在するものである。
シミユレーシヨンモデル装置は、複数の調節器
から対応する複数の調節弁を開閉する各々の制御
信号を入力処理装置を介して入力し、例えば、ポ
ンプ、加熱炉、反応器等の各機器単位にシミユレ
ーシヨンを行なうためのユニツトモデル群、この
ユニツトモデルに対応し、シミユレーシヨンのた
めのデータを収納する特性データテーブルとユニ
ツト間データテーブル及び上記ユニツトモデル群
の演算順序等を管理するシミユレーシヨンコント
ロール部より成つている。
出力処理装置は、前記、特性データテーブルの
データを例えば温度、圧力、流量等のデータを調
節器へ出力できる信号に変換加工処理する出力デ
ータ加工処理部と、出力データを収納する出力デ
ータテーブルとから成り、出力データテーブルの
データが調節器の指示値として出力される。
以上のような装置から構成されるシミユレート
装置において、本発明では特にシミユレーシヨン
モデル装置に凍結指示がなされたときに、その凍
結の間、調節器から出力される制御信号を一定の
値に保つようにしたものである。ところで、シミ
ユレートモデル装置を凍結すると、前記出力処理
装置からの指示信号は一定の信号しか出力されな
くなる。一方、調節器は実物が使用されている。
このため、調節器へ入力される指示信号は一定値
となり、設定値との間に偏差が生じ、その偏差に
相当する量の制御信号が発生する。ところが、制
御信号が発生しても偏差は小さくならないため、
制御信号はより大きな値として出力され、これが
くり返されることにより、ついには前述したよう
に、Reset wind−upの状態となる。
そこで本発明は、凍結指示時に入力処理装置に
保存されている各々の調節器の制御信号を読み出
し、凍結指示後の調節器から出力されている制御
信号との偏差を各々の調節器ごとに求め、この偏
差が零即ち、凍結指示時の制御信号に一致するよ
うな信号を各々の調節器に与えるフリーズ装置を
設けたものである。この凍結指示時の制御信号に
調節器の制御信号を一致させる方法としては、例
えば、凍結指示時の制御信号と、調節器の制御信
号との偏差を求め、この偏差から調節器と同様に
PI演算(Y=KPε+KI・∫εdt、但しKP、KIは、
指示調節計に基く定数、εは偏差)して、その出
力値Yを調節器への指示信号として出力すること
が、簡便で好ましい。即ち、フリーズ装置とは、
上記のような演算機能及び信号発生機能を有する
調節器として機能するものであり、凍結指示時の
制御信号を設定値とし、凍結指示後の調節器から
フリーズ装置への制御信号を指示信号とみなし
て、凍結指示後の制御信号を設定値(凍結指示時
の制御信号)に近づけるようにフリーズ装置から
調節器へ疑似指示信号を出力するものである。
以下に本発明の作動態様について、図に基いて
説明する。
調節器1からの調節弁の開閉等を指令する制御
信号A(各々の調節計からそれぞれ制御信号が出
力されるが、Aで代表する)は、先ず入力処理装
置2の入力データテーブルを書き換え、この書き
換えられた信号が、同処理装置2内の入力データ
加工処理部で変換加工され、シミユレーシヨンモ
デル装置3に入力され、特性データテーブルを書
き換える。この特性データテーブルのデータを読
み出し、ユニツトモデル群がシミユレーシヨン
し、この結果で現在の温度、圧力、流量等に相当
する特性データテーブルのデータを書き換える。
この書き換えられたデータは、出力処理装置4内
の出力データ加工処理部に移され調節器1へ出力
するに適した信号に変換し出力データテーブルは
書き換えられ、これが調節器1へ指示信号B(対
応する各々の調節器ごとに出力されるが、Bで代
表する)として出力される。これらの動作を例え
ば1秒間隔でスキヤンしシミユレーシヨンを行な
う。
訓練に当つては、上記状態に、トレーナがシミ
ユレーシヨンモデル装置3に対しトラブル例えば
ポンプの停止等の指令信号を与え、被訓練者がそ
れに対応して調節器1の設定値の変更等適正な処
理がとられるようにするものである。
次に被訓練者の措置ミス等によりトレーナが、
説明のため訓練を中断する必要が生じた場合、ト
レーナは、トレーナ用の指令盤(図示せず)によ
り、シミユレーシヨンモデル装置に凍結指示す
る。この指令により、シミユレーシヨンモデル装
置3は停止するが、それと同時にフリーズ装置5
が動作する。このとき、調節器1は通常通りに動
作をそのまま継続しており、調節器1からの制御
信号はA′として、フリーズ装置5へ入力され、
制御信号の入力処理装置2への入力は停止する。
一方、入力処理装置2のデータテーブルに保存さ
れている凍結指示時の調節器の制御信号Aがフリ
ーズ装置5に読み出される。さらにこのフリーズ
装置5は、調節器として機能するので、前述の制
御信号A′と凍結指示時の制御信号Aとの間で偏
差が求められ、前述したPI演算によりこの偏差
を零とするような信号が調節器1への疑似指示信
号B′として出力され、出力処理装置4からの指
示信号Bと切りかわり、各々の調節器1に入力さ
れる。すなわち、調節器1の制御信号A′が凍結
指示時の制御信号Aに際限なく近づき一定となる
ように、フリーズ装置5という調節器が制御信号
(疑似指示信号B′)を調節器1への指示信号とし
て出力する。これにより調節器1の制御信号
A′は、凍結指示時の制御信号Aと同じ状態に保
持される。このため訓練再開に当つては、トレー
ナの開始指令に基き出力処理装置4中のデータテ
ーブル中に凍結指示時の指示信号Bが保存されて
いて、その指示信号Bが調節器に出力されるの
で、凍結指示時と同一の状態で運転を開始するこ
とができる。
以上のように本発明は、訓練用シミユレート装
置において調節器の凍結のためのフリーズ装置を
設けたため、訓練の中断の間調節器からの制御信
号を一定に保ち、訓練をいつでも直ちに再開で
き、しかも実物の調節器を用いるため、臨場感を
損うことなく、より小容量の計算機を用いること
ができる等格別の効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施態様を示すブロツクダイ
ヤグラムである。 図中1は、調節器、3はシミユレーシヨンモデ
ル装置、5はフリーズ装置を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 複数の調節器からの各々の制御信号を入力処
    理装置を介して、シミユレーシヨンモデル装置に
    入力し、前記信号に基づいて、当該シミユレーシ
    ヨンモデル装置のシミユレーシヨン結果を出力処
    理装置を介して、前記複数の調節器へ指示信号と
    して出力する訓練用シミユレート装置において、
    前記シミユレーシヨンモデル装置に凍結指示がな
    されたときに、凍結の間、前記入力処理装置に保
    存されている凍結指示時の制御信号を入力し、か
    つ前記調節器から凍結指示後の制御信号を入力
    し、調節器からの前記凍結指示後の制御信号が前
    記凍結指示時の制御信号に一致するような疑似指
    示信号を各々の調節器に与えるフリーズ装置を設
    けたことを特徴とする調節器の凍結機能を有する
    シミユレート装置。
JP18051382A 1982-10-14 1982-10-14 調節器の凍結機能を有するシミユレ−ト装置 Granted JPS5969809A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18051382A JPS5969809A (ja) 1982-10-14 1982-10-14 調節器の凍結機能を有するシミユレ−ト装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP18051382A JPS5969809A (ja) 1982-10-14 1982-10-14 調節器の凍結機能を有するシミユレ−ト装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5969809A JPS5969809A (ja) 1984-04-20
JPH0534683B2 true JPH0534683B2 (ja) 1993-05-24

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ID=16084562

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18051382A Granted JPS5969809A (ja) 1982-10-14 1982-10-14 調節器の凍結機能を有するシミユレ−ト装置

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JP (1) JPS5969809A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4926687A (ja) * 1972-07-07 1974-03-09
JPS5465276A (en) * 1977-11-04 1979-05-25 Yokogawa Hokushin Electric Corp Adjusting equipment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4926687A (ja) * 1972-07-07 1974-03-09
JPS5465276A (en) * 1977-11-04 1979-05-25 Yokogawa Hokushin Electric Corp Adjusting equipment

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JPS5969809A (ja) 1984-04-20

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