JPH0571905U - アラーム監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】グレードチェンジの際に行われるような制御目
標値移行時においても、刻々と変わる制御目標値に対し
て大まかなアラーム監視を継続して行うことができるよ
うにする。 【構成】制御目標値の変更開始と変更終了を検出する制
御目標値変更検出手段と、制御目標値変更検出手段によ
り変更開始が検出された時点で、上限アラーム値を制御
目標値の変更前後で決定される上限アラーム値のうちの
高い方の値に設定する上限アラーム値設定手段と、制御
目標値変更検出手段により変更開始が検出された時点
で、下限アラーム値を制御目標値の変更前後で決定され
る下限アラーム値のうちの低い方の値に設定する下限ア
ラーム値設定手段とを設けて構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、化学反応槽などのプロセス制御において適用されるアラーム監視装 置に関し、更に詳しくは、グレードチェンジと呼ばれている反応槽等で、計画的 にかつ一定の条件のもとで制御目標値（設定値）を変更するような場合において もアラーム監視を行えるようにしたアラーム監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、化学反応槽のようなプロセス制御運転においは、化学反応槽が暴走し たりするのを防止するために、プロセスから出力される各種の信号について、そ れらの値があらかじめ設定された安全維持に必要な上下限値の範囲内に入ってい るかを監視するためのアラーム監視手段が設けられている。

【０００３】 従って、この様なアラーム監視手段には、あらかじめ、監視しようとする信号 に対して一定の幅の上下限アラーム値が設定されることとなる。 図３は、従来装置における、グレードチェンジ時に行われる制御目標値ＳＶの 変更時の、上下限のアラーム監視の動作の一例を示すタイムチャートである。

【０００４】 グレードチェンジ時を行う前の段階では、制御目標値ＳＶ１に対して一定の幅 の上下限値Ｈ１，Ｌ１にアラームの設定値が固定されており、監視すべき信号が これらの上下限値を越える場合、アラームが発生するようになっている。この状 態から、新しいグレードに変更する場合、制御目標値を図示するようにＳＶ１か らＳＶ２に徐々に変更することとなる。

【０００５】 このとき、アラームの上下限の設定値は、前のグレードの時の値をそのまま維 持することは適当でないが、そのまま維持するか、又は、解除することとなり新 しいグレードにするための制御目標値ＳＶ２になった時点で、その制御目標値Ｓ Ｖ２に対応する新しいアラーム上下限値Ｈ２，Ｌ２が、設定されるように構成し てある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

このような構成の従来装置においては、グレードチンジが行われている間（グ レードチェンジ移行中）は、アラーム検出ができないか、又は、アラーム状態が 維持しアラーム監視ができず、この間にプロセスが暴走するような事故等を検出 することができないと言う不具合があった。

【０００７】 本考案は、この様な点に鑑みてなされたもので、前述したようなグレードチェ ンジ移行中であっても、ある程度のアラーム検出を行えるようにして、プロセス の暴走や、危険の防止を図ることの可能なアラーム監視装置を提供することを目 的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

前記した目的を達成する本考案は、 計画的にかつ一定の条件のもとで制御目標値（設定値）を変更する必要のある 制御装置におけるアラーム監視装置であって、 制御目標値の変更開始と変更終了を検出する制御目標値変更検出手段と、 この制御目標値変更検出手段により変更開始が検出された時点で、上限アラー ム値を制御目標値の変更前後で決定される上限アラーム値のうちの高い方の値に 設定する上限アラーム値設定手段と、 制御目標値変更検出手段により変更開始が検出された時点で、下限アラーム値 を制御目標値の変更前後で決定される下限アラーム値のうちの低い方の値に設定 する下限アラーム値設定手段とを設け、 前記制御目標値を変更中においても、前記上下限アラーム値設定手段が設定し た上下限アラーム値を越える場合、アラームを出力するようにしたことを特徴と するアラーム監視装置である。

【０００９】

【作用】 グレードチェンジ時において、調節計に与える制御目標値を徐々に変更するこ とになるが、チェンジ前のグレードから後の新グレードに至る移行時は、上下限 アラーム値設定手段で設定された上下限アラーム値に基づいて、監視すべき信号 が安全な範囲にあるか監視する。そして、この範囲を越えるような場合アラーム を出力する。

【００１０】

【実施例】

以下、図面を用いて本考案の実施例を詳細に説明する。 図１は、本考案の一実施例を示す構成ブロック図である。図において、１は例 えばＰＩＤ制御演算を行うような制御演算部、２は制御演算部１からの制御出力 ＭＶによって制御されるプロセス（制御対象）で、例えば反応槽等が該当する。 ３はプロセス２の制御目標値ＳＶを出力（あるいは設定）する制御目標値出力手 段で、グレードチェンジ時には、計画的にかつ一定の条件のもとで制御目標値Ｓ Ｖを変更できるように構成してある。４は偏差演算手段で、プロセス２からのプ ロセス量ＰＶと制御目標値出力手段３からの制御目標値ＳＶとの偏差ＤＶを演算 し、それを制御演算部１に出力するようになっている。

【００１１】 ５は制御目標値ＳＶの変更開始時点と変更終了時点を検出する制御目標値変更 検出手段で、変更開始時点および変更終了時点は、それぞれグレードチェンジ指 令信号を検出するような構成でもよい。６は制御目標値変更検出手段５により変 更開始が検出された時点で、上限アラーム値を制御目標値の変更前後で決定され る上限アラーム値のうちの高い方の値に設定する上限アラーム値設定手段、７は 制御目標値変更検出手段５により変更開始が検出された時点で、下限アラーム値 を制御目標値の変更前後で決定される下限アラーム値のうちの低い方の値に設定 する下限アラーム値設定手段である。

【００１２】 ８はプロセス量ＰＶを監視している監視手段で、そのアラームの上下限値は、 上限アラーム値設定手段６および、下限アラーム値設定手段７からそれぞれ与え られ、プロセス量ＰＶがこれらの上下限のアラーム値の範囲内にあるか否かを監 視し、この範囲を越える場合、アラームを出力するように構成されている。

【００１３】 このように構成した装置の動作を説明すれば、以下の通りである。 図２は、グレードチェンジ時における動作を示すタイムチャートである。 はじめに、制御目標値はＳＶ１に設定されていて、グレードＧ１と呼ばれる製 品の制御を行っているものとする。このグレードＧ１の制御状態では、監視手段 ８に与えられている上下限のアラーム設定値は、Ｈ１，Ｌ１になっている。

【００１４】 いま、この様な状態から、Ｔ１の時点で例えばグレードＧ２と呼ばれる製品へ のグレードチェンジ指令が行われたとする。この場合、制御目標値出力手段３は 、Ｔ１の時点から実線に示すように、例えば新しい制御目標値ＳＶ２（ＳＶ２＞ ＳＶ１とする）に向かって徐々に変更される。

【００１５】 このとき、制御目標値変更検出手段５は、Ｔ１の時点で制御目標値が変更され たのを検出し、その制御目標値変更がはじめの目標値ＳＶ１に対して大きくなる 方向であるので、上限アラーム値設定手段６側に指示を与え、上限アラーム値設 定手段６は、上限アラーム値をそれまでの設定値Ｈ１から、高い方のアラーム値 Ｈ２に設定し直す。

【００１６】 これに対して、下限アラーム値設定手段７には、それまで設定されているアラ ーム値Ｌ１をそのまま維持するするように指示する。これにより、制御目標値を ＳＶ１からＳＶ２に移行する途中の段階では、上限のアラーム値はＨ２に、下限 のアラーム値はＬ１に設定された状態で、アラームの監視が継続される。

【００１７】 Ｔ２の時点で制御目標値がＳＶ２に達すると、制御目標値変更検出手段５によ りそれが検出され、下限アラーム値設定手段７は、この時点Ｔ２で制御目標値Ｓ Ｖ２に対する下限アラーム値Ｌ２に設定し直す。これにより、制御目標値ＳＶ２ によるグレードＧ２の制御運転状態では、上限アラーム値Ｈ２、下限アラーム値 Ｌ２によるアラーム監視状態になる。

【００１８】 新しい制御目標値ＳＶ２が前の制御目標値ＳＶ１に対して、ＳＶ２＞ＳＶ１の 関係にある場合であったが、ＳＶ２＜ＳＶ１の関係の場合、制御目標値変更の時 点Ｔ１で、下限アラーム値が新しいグレードＧ２に対する低い方のアラーム値に 設定し直されることとなる。

【００１９】 なお、上記の実施例では、制御目標値変更検出手段を設けたものであるが、こ の機能は、あらかじめ決められたシーケンステーブルの指示に基づいて行うよう にしてもよい。また、監視すべき信号としては、制御演算部に入力されるプロセ ス信号を想定したが、プロセスから出力されるその他の各種信号や、制御目標値 あるいは演算して得られた偏差信号にも適用することができる。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案によれば、グレードチェンジの際に行われ るような制御目標値移行時においても、刻々と変わる制御目標値に対して大まか なアラーム監視を継続して行うことができるもので、プラントの暴走等の異常事 態を迅速に検出することができ、安全操業を行う上で大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。

【図２】グレードチェンジ時における動作を示すタイム
チャートである。

【図３】従来装置におけるグレードチェンジ時のアラー
ム監視を行う場合の様子を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 制御演算部 ２ プロセス（制御対象） ３ 制御目標値出力手段 ４ 偏差演算手段 ５ 制御目標値変更検出手段 ６ 上限アラーム値設定手段 ７ 下限アラーム値設定手段 ８ 監視手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 計画的にかつ一定の条件のもとで制御目
   標値（設定値）を変更する必要のある制御装置における
   アラーム監視装置であって、 制御目標値の変更開始と変更終了を検出する制御目標値
   変更検出手段と、 この制御目標値変更検出手段により変更開始が検出され
   た時点で、上限アラーム値を制御目標値の変更前後で決
   定される上限アラーム値のうちの高い方の値に設定する
   上限アラーム値設定手段と、 制御目標値変更検出手段により変更開始が検出された時
   点で、下限アラーム値を制御目標値の変更前後で決定さ
   れる下限アラーム値のうちの低い方の値に設定する下限
   アラーム値設定手段とを設け、 前記制御目標値を変更中においても、前記上下限アラー
   ム値設定手段が設定した上下限アラーム値を越える場
   合、アラームを出力できるようにしたことを特徴とする
   アラーム監視装置。