JPH0579994B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明はシユミレータ装置に係り、特に発電所
等のプラントの運転や保守に携わる訓練者に対す
る訓練に用いるのに最適なプラントシユミレータ
装置に関するものである。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、発電所等のプラントの運転や保守に携わ
る訓練者に対する訓練を行なう目的で、各種のプ
ラントシユミレータ装置が開発されてきている。
しかしながら、従来のプラントシユミレータ装置
はプラントの運転や保守訓練を目的としたもので
あり、訓練者の運転操作に対しプラントの動作を
総合的に理解できるものはない。また、各種発電
プラントの中でも特に揚水発電プラントは、発電
運転・揚水運転・調相運転・待機運転の運転形態
や起動方式によつてプラントの動作のし方が異な
るばかりか、油管・水管・空気管等の配管系統が
複雑であるため、プラントの動作に連動したプラ
ント構成機器の動作や配管系統管内の動きや配圧
弁・配圧器、調速機等の機械的に動く機構の動作
が非常に理解し難いものである。

そこで最近では、プラントの動作を総合的に理
解できるようなプラントシユミレータ装置の出現
が強く要望されてきている。

［発明の目的］ 本発明は上記のような要望に応えるために成さ
れたもので、その目的はプラントの動作を総合的
に理解することができ、もつて訓練者の学習効果
を大いに高めることが可能なプラントシユミレー
タ装置を提供することにある。

［発明の概要］ 上記の目的を達成するために、本発明のプラン
トシユミレータ装置は、プラントの監視・制御を
行なう模擬制御盤と、模擬制御盤からの制御指令
に対して実際のプラントと同様の動作をシユミレ
ートし、当該シユミレート内容に応じたプラント
動作信号を出力するプラントシユミレータと、プ
ラント構成機器の動作、油管・水管・空気管等の
配管系統管内の動作、配圧弁・配圧器・調速器等
の機械的に動く機構の動作をそれぞれ表わす動作
表示用の複数のグラフイツクシンボルを有し、プ
ラントシユミレータから出力されるプラント動作
信号に連動して、これに対応したグラフイツクシ
ンボルを表示制御することで各動作を総合的にグ
ラフイツク表示する配管系統表示盤とを備えて構
成することにより、訓練者が配管系統表示盤を目
視することによつてプラントの動作を総合的に理
解できるようにすると共に、装置全体の設置面積
や設備費用を低減できるうにしている。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。

第１図は、本発明によるプラントシユミレータ
装置の構成例をブロツク的に示すものである。す
なわち、本実施例によるプラントシユミレータ装
置は、図示しない発電プラントの監視・制御を行
う模擬制御盤１と、この模擬制御盤１からの制御
指令に対して実際の発電プラントと同様の動作を
シユミレートし、このシユミレート内容に応じた
プラント動作信号を出力するダイナミツクモデル
を備えたプラントシユミレータ２と、プラント構
成機器の動作、油管・水管・空気管等の配管系統
管内の動作、配圧弁・配圧器・調速器等の機械的
に動く機構の動作をそれぞれ表わす動作表示用の
複数のグラフイツクシンボルを有し、プラントシ
ユミレータ２から出力されるプラント動作信号に
連動して、これに対応したグラフイツクシンボル
を表示制御することで各動作を総合的にグラフイ
ツク表示する配管系統表示盤３とから構成してい
る。

次にかかる如く構成したプラントシユミレータ
装置の作用を第２図を用いて説明する。なお第２
図は、揚水発電プラントをモデルとして、プラン
ト構成機器や配管系統等の一部分をグラフイツク
的に表示した前記配管系統表示盤３の概略図を示
すものである。

第１図において、いま訓練者が模擬制御盤１の
運転操作スイツチを操作すると、その制御指令が
プラントシユミレータ２に入力される。すると、
このプラントシユミレータ２のダイナミツク・モ
デルが実際のプラントと同様の動作をシユミレー
トし、これから出力されるプラント動作信号によ
り配管系統表示盤３のグラフイツクシンボルその
ものを照光させたり、動作を示すシンボルを照光
させたりする。従つて、第２図の配管系統で示さ
れる発電プラントの動きは、プラントシユミレー
タ２から出力されるプラント動作信号によつて照
光表示されることになる。

例えば、配管系統表示盤３に図示した入口弁１
０を開閉させるために、入口弁用圧油タンク１１
の圧油の流れが入口弁制御装置１２の動作又は復
帰したソレノイドバルブと配圧弁を介して、入口
弁サーボモータ１３を開動作又は閉動作させ入口
弁１０を開又は閉させる一連の動きや、ガイドベ
ーン１４を開閉させるために、調速機用圧油タン
ク１５の圧油の流れが調速機１６の動作又は復帰
したパイロツトバルブと主配圧弁１７を介して、
ガイドベーンサーボモータ１８を開動作又は閉動
作させる一連の動き等が、発電プラント全体の動
作と関連して動作が照光表示されることになる。
かようにして照光表示される発電プラントの動作
は、動作の関連が明確であるため、訓練者に対し
て発電プラントの動作を理解させることができ
る。

次に、上記第２図で図示した配管系統表示盤３
において、訓練者に配管系統管内の動作や構成機
器の動作を認識させる具体的な手段の一例につい
て、第３図、第４図および第５図を用いて説明す
る。

まず第３図において、給油管２０から給油され
る圧油の流れは、ソレノイドバルブ２１が復帰し
ていれば緑点灯する復帰ポート２１ｃの矢印に向
つて、緑点灯する圧油流れ方向表示シンボル２２
ｃ，２３ｃが示すように油管２４を流れて油圧動
作弁配圧器２５を閉動作させ、油管２６内を戻つ
て返油管２７から返油されるため、油圧動作弁２
８は緑点灯して閉状態を示し給気は止まつている
ことになる。

また、上記油圧動作弁２８が開状態となるに
は、上記ソレノイドバルブ２１の動作ポート２１
０が赤点灯し、圧油流れ方向表示シンボル２２
０，２３０も赤点灯し、油圧動作弁２８が赤点灯
して開状態となり給気されることになる。このよ
うにして、油圧動作弁２８が閉から開する状態と
圧油の動き等を関連づけて認識することができ
る。

一方第４図において、給水電動ポンプが停止中
はモータシンボル３０およびポンプシンボル３１
が共に緑点灯して給水は止まり、給水電動ポンプ
が回転中は上記各々のシンボル３０，３１が共に
赤点灯に変化して給水が通水される。また電動ス
トレーナについても、モータシンボル３２が緑ま
たは赤点灯することによつて動作がわかる。さら
に電動弁は、モータが停止中又は回転中かによつ
てモータシンボル３３が緑又は赤点灯するが、弁
シンボル３４は弁が閉又は開で緑又は赤点灯する
ことにより、上記電動ストレーナからの排水の通
水がわかる。

さらに第５図において、圧油タンク４０内の油
面の動きは圧油の消費量と給油量と給気量のバラ
ンスによつて一定に保たれているが、消費量が著
しく変化すると油面は上昇（又は下降）すること
になり、油面昇降シンボル４１（又は４２）が赤
点灯することによつて油面の上昇（又は下降）を
認識することができる。また、更に油面が上昇
（又は下降）するとレベルスイツチの上限接点シ
ンボル［33QH］４３（又は下限接点シンボル
［33QL］４４）が赤点灯して警報接点が動作し、
警報油面に達したことを認識することができる。

上述したように一般に実際の配管系統管内の動
作を目視することはできないが、本実施例による
プラントシユミレータ装置では視覚を通して動作
を認識することができるため、機械的に動く機構
やプラント構成機器との相互関係も良く理解する
ことができることになる。また、実際のプラント
構成機器や各装置はその設置場所が離れたりして
いるが、本実施例によるプラントシユミレータ装
置ではこれらを総合的に目視することができるた
め、発電プラントの動作を総合的に訓練者に理解
させることができることになる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、次のようにしても実施することができる。

(a) 上記実施例における油面昇降シンボルの代り
にバーチヤート表示を行なわせるようにしても
よい。

(b) 上記第３図、第４図および第５図において、
各々のシンボル形状を如何にグラフイツク的に
表現するかや、配管系統の太さを変えたりする
ことや、グラフイツクシンボルの色彩を如何に
イメージに合わせるかによつて、訓練者の理解
度を深めるための重要な要素となることは言う
までもない。

(c) プラント構成機器の動作や配管系統管内の動
作を表わす動作表示シンボルをフリツカー照光
させたり、各々の動作に合せてフリツカー周期
を変えたり、小形モータ等を用いて模型発電機
や模型水車を回転させたり、模型ガイドベーン
や模型入口弁を開閉させることによつて、より
リアル感が出て訓練者の理解度を一層深めるこ
とができる。

(d) 配管系統表示をスクリーンを用いて映写する
ようにすることにより、プラントシユミレータ
装置全体の設置面積の縮小化および設備費用の
低減化を図ることが可能となる。

その他、本発明はその要旨を変更しない範囲
で、種々に変形して実施することができるもので
ある。

［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
の監視・制御を行なう模擬制御盤と、模擬制御盤
からの制御指令に対して実際のプラントと同様の
動作をシユミレートし、当該シユミレート内容に
応じたプラント動作信号を出力するプラントシユ
ミレータと、プラント構成機器の動作、油管・水
管・空気管等の配管系統管内の動作、配圧弁・配
圧器・調速器等の機械的に動く機構の動作をそれ
ぞれ表わす動作表示用の複数のグラフイツクシン
ボルを有し、プラントシユミレータから出力され
るプラント動作信号に連動して、これに対応した
前記グラフイツクシンボルを表示制御することで
各動作を総合的にグラフイツク表示する配管系統
表示盤とを備えて構成するようにしたので、訓練
者が配管系統表示盤を目視することにより、プラ
ント全体の動作を総合的に理解させて訓練者の学
習効果を大いに高めることが可能な極めて信頼性
の高いプラントシユミレータ装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロツク
図、第２図は揚水発電プラントをモデルとした配
管系統表示盤を示す概略図、第３図乃至第５図は
プラント構成機器や配管系統管内の動作を認識さ
せる具体的手段の一例を示す図である。 １……模擬制御盤、２……プラントシユミレー
タ、３……配管系統表示盤、１０……入口弁、１
１……入口弁用圧油タンク、１２……入口弁制御
装置、１３……入口弁サーボモータ、１４……ガ
イドベーン、１５……調速機用圧油タンク、１６
……調速機、１７……主配圧弁、１８……ガイド
ベーンサーボモータ、２０……給油管、２１……
ソレノイドバルブ、２１ｃ……復帰ポート、２１
０……動作ポート、２２ｃ，２２０，２３ｃ，２
３０……圧油流れ方向表示シンボル、２４，２６
……油管、２５……油圧動作弁配圧器、２７……
返油管、２８……油圧動作弁、３０，３１……給
水油電動ポンプのモータシンボルとポンプシンボ
ル、３２……電動ストレーナのモータシンボル、
３３，３４……電動弁のモータシンボルと弁シン
ボル、４０……圧油タンク、４１，４２……油面
昇降シンボル、４３，４４……レベルスイツチの
上限と下限接点シンボル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラントの監視・制御を行なう模擬制御盤
   と、 前記模擬制御盤からの制御指令に対して実際の
   プラントと同様の動作をシユミレートし、当該シ
   ユミレート内容に応じたプラント動作信号を出力
   するプラントシユミレータと、 プラント構成機器の動作、油管・水管・空気管
   等の配管系統管内の動作、配圧弁・配圧器・調速
   器等の機械的に動く機構の動作をそれぞれ表わす
   動作表示用の複数のグラフイツクシンボルを有
   し、前記プラントシユミレータから出力されるプ
   ラント動作信号に連動して、これに対応した前記
   グラフイツクシンボルを表示制御することで前記
   各動作を総合的にグラフイツク表示する配管系統
   表示盤と、 を備えて成ることを特徴とするプラントシユミレ
   ータ装置。