JPH06348333A

JPH06348333A - 設備監視装置

Info

Publication number: JPH06348333A
Application number: JP5160017A
Authority: JP
Inventors: Kishio Ando; 喜司夫安藤; Masanao Okuda; 賢尚奥田; Mamoru Kunimoto; 衛国本
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-06-07
Filing date: 1993-06-07
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】現場の操作者が期待する内容の監視画面をプ
ログラマによらずに作成することができるようにする。【構成】ポンプ、バルブなどの制御機器、流量計など
の測定機器等の設定内容、動作内容、監視内容等をディ
スプレイに表示すると共に、設定や監視の操作をマン・
マシンにより行う設備監視装置において、前記機器また
は設備の各々の動作状態等を識別するためのデータ登録
テーブル（ステップ１０１，１０２）と前記機器等の各
々を特定する記号または図形による設備タグとを対応さ
せて、設備タグ表示仕様テーブルを作成（ステップ１０
５，１０６）する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生産工場等におけるプ
ロセスやシステムの監視を行うための設備監視装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】工場等における設備（または機器）の稼
働状態、例えば、ポンプの運転・停止、バルブの開閉等
を監視する場合、最近ではコンピュータを用いて行って
いる。各種のセンサ等の計測出力がコンピュータに取り
込まれ、その動作状態を監視してディスプレイに監視対
象を絵図形式で表示し、さらにはデータや動作内容を数
字や文字で表示している。このような監視と表示を行う
ためのソフトウェアは、通常、現場の操作者等の意見や
要望を考慮して専門のプログラマにより作成される。

【０００３】一般に、設備監視用のプログラムは表示を
主体に作成され、表示内容は大きく分けて標準画面とカ
スタム画面の２つがあり、各々に監視内容の表示と操作
内容の表示が行われる。前記のような設備の場合、標準
画面は機器の入力，出力データの各種グラフ表であり、
カスタム画面は配管の途中や端部に設けられている設備
表示画面（例えば、ポンプ、バルブの系統図等）であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のよう
に、工場等の現場で監視業務に携わらないプログラマが
ソフトウェアを作成するため、完成されたプログラムが
現場の操作者には不満の部分が多い。このため、頻繁な
修正が必要となると、プログラマにとっては負担が多
い。また、使用者（現場の操作者）にとっては、自分の
思うような表示内容の構築が、プログラマに対し期待し
ていたように伝わらないという不満が残る。

【０００５】本発明の目的は、現場の操作者が期待する
内容の監視画面をプログラマによらずに作成することの
できる設備監視装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、制御機器、測定機器または設備の設
定内容、動作内容、監視内容等をディスプレイに表示す
ると共に、設定や監視の操作をマン・マシンにより行う
設備監視装置において、前記機器または設備の各々を特
定する記号または図形と前記機器または設備の各々の動
作状態等を識別するためのデータとを対応させて表示仕
様テーブルを作成する手段を設けるようにしている。

【０００７】そして、前記表示仕様テーブル及び前記機
器または設備の動作状態の指定を行う操作仕様テーブル
を作成する手段を設けることもできる。

【０００８】また、前記操作仕様テーブルは、出力種別
及びパルス幅を設定可能な機能を持たせることもでき
る。

【０００９】さらに、前記機器または設備の各々の動作
状態等を識別するデータは、その上限及び下限を規制す
るデータを含むようにすることができる。

【００１０】このデータは、不安定領域を除外するまで
の遅れ時間を設定できるようにすることができる。

【００１１】また、カスタム部分の画面は、その表示を
点滅または色を変えて表示することができる。

【００１２】

【作用】上記した手段によれば、監視内容等を表示する
画面内容が標準画面と仕様毎に設定されるカスタム画面
とからなるとき、制御機器、測定機器または設備毎にオ
ペレータがタグ及び特定のデータを付し、かつ前記機器
または設備の各々を特定する記号または図形を対応させ
ることで表示仕様テーブルが作成される。これにより、
難作業を強いられる操作用のプログラミングの作成を行
うことなく、カスタム表示のために必要な作業を完成す
ることができる。

【００１３】上記手段による表示仕様テーブルを用い、
さらに動作状態の指定内容を用いて画面を参照しながら
の操作を行うことのできる操作仕様テーブルが作成され
る。これにより、監視操作が簡単に行えるようになる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。

【００１５】図１は本発明による設備監視装置の処理を
示すフローチャートであり、図２は本発明による設備監
視装置の構成を示すブロック図である。

【００１６】図２に示すように、監視対象の系が例え
ば、流量計１、ポンプ２及びバルブ３からなり、各々を
パイプ４で接続した構成である場合、これらの監視及び
制御はコンピュータ５で行われる。コンピュータ５は入
力部６（Ａｉ）及び出力部７，８（Ｄｏ）を備えてい
る。ここでは、設備の便宜上、入力部６が１つで出力部
が２つの例を示したが、実際には制御対象及び監視対象
に応じた多数の入・出力部を有し、さらには入・出力専
用のリモート入出力装置を介して接続を行う場合もあ
る。

【００１７】さらに、コンピュータ５には、画像や文字
を表示するためのディスプレイ（ＣＲＴ、液晶表示器、
プラズマ表示器等）９が接続されている。また、図示を
省略しているが、監視結果や制御結果をハードコピーす
るためにプリンタ等も接続される。

【００１８】入力部６及び出力部７，８に対しては、特
定のＩ／Ｏ（入／出力）アドレスが付与されている（こ
の例では、入力部６が「０１００」番地、出力部７は
「０２００」番地、出力部８が「０２０２」番地であ
る）。

【００１９】次に、このような構成の設備監視装置にお
いて、コンピュータ５で実行される処理について図１を
参照しながら説明する。なお、図１においては、ステッ
プをＳで示している。

【００２０】まず、カスタム表示画面を作成するための
図３に示す如き画像（データ登録テーブル１０）がディ
スプレイ９に表示される（Ｓ１０１）。ここでは「デー
タＮｏ．」、「データ名」、「単位」、「アドレス」、
「ビット位置」、「工学値変換」等の項目があり、制御
系内のオペレータ毎に異なる機器の各々を設定する。デ
ータＮｏ．は、オペレータにより適当に命名することが
でき、例えば、流量ではＦｌｏｗの頭文字Ｆをとって
「Ｆ０００１」、ポンプ運転はＰｕｍｐの頭文字Ｐをと
って「Ｐ０００１」、弁の開閉ではＶａｌｖｅの頭文字
Ｖをとって「Ｖ０００１」というように命名し、コンピ
ュータ５に付属するマウスまたはキーボードから入力す
る（Ｓ１０２）。

【００２１】また、「データ名」はテーブル内容を語句
から直ちに判るようにするための見やすくするために入
力する字句であり、例えば、「データＮｏ．」に対して
は「ポンプＡ流量」、「ポンプＡ運転」、「バルブ開
閉」のように入力する。「単位」は操作内容以外のデー
タ、例えば流量の場合が対象になり、〔ｋ１／分〕を指
定する。さらに、アドレスは図２に示した入・出力部の
アドレスである（なお、アドレスに代えてファイル等の
指定をしても良い）。「ビット位置」はポンプ２やバル
ブ３の動作状態（運転・停止、弁開・弁閉等）を示すも
ので、例えば、３２ビットデータ中で動作状態を示すの
はどのビットかを示すものである。運転時（または閉）
は“１”、停止時（または開）は“０”がセットされ
る。「工学値変換」は、バイナリデータを工学値に変換
するためのもので、例えば、ｙ＝ａｘ＋ｂ（工学値ｙ＝
定数Ａ×元データ＋定数Ｂ）のように変換する。ここに
は、そのときの定数を入力する。

【００２２】次に、ステップ１０２の入力処理が終了す
ると（Ｓ１０３）、マウスを用いて図４に示す固定画面
１１を作成する（Ｓ１０４）。この画像にはパイプ４と
その途中に接続される機器の挿入エリア１２（白抜きの
枠部分）のみを作成する。挿入エリア１２には、ポン
プ，バルブの動作状態を入力データ値に応じた表示をさ
せるのであるが、そのために挿入エリア１２に挿入する
機器及び表示内容を指定するために、エリア１２に設備
タグＮｏ．を設定し、表示のための図５に示すような表
（表示仕様テーブル）がウィンドウ１３として表示され
る（Ｓ１０５）。そこで、オペレータは図３に示すテー
ブルを参照し、マウスを用いて挿入エリア１２に入れた
い機器の「データＮｏ．」を設定する（Ｓ１０６）。

【００２３】例えば、挿入エリア１２に流量計１を挿入
したい場合は「Ｆ０００１」を指定すればよいし、ポン
プ２であれば「Ｐ０００１」を指定すればよい。図６に
示す如き交替図形が予め設定されており、その交替図形
Ｎｏ．と図６の（ａ）〜（ｄ）が対応している。なお、
ここでは４例のみを示しているが、実際には必要な機器
の全てを網羅している。図５において、入力データ値に
対応して交替図形Ｎｏ．を指定することにより、「アド
レス」と「ビット位置」で指定された（Ｄｏ）データに
対応して、図６に示すような図形表示が挿入エリア１２
で置き換えられる。例えば、「０００１」の設備タグＮ
ｏ．の「アドレス」と、「ビット位置」で指定されたＤ
ｏの現在値が、“１”であれば、図６の（ａ）の図形が
選ばれ、表示される。

【００２４】データＮｏ．の指定が終了すると（Ｓ１０
７）、設備タグに対応して、図７（ａ）のようなウィン
ドウ表示させるために、図７（ｂ）に示すような操作タ
グテーブル画面１４が表示される（Ｓ１０８）。この画
面は、図２のポンプ２やバルブ３のように作動系の機器
の操作（運転・停止、弁開・弁閉等）内容を指定するた
めに用いるもので、「文字列Ｎｏ．」に応じて「操作タ
グＮｏ．１」〜「操作タグＮｏ．５」の各々について動
作内容（ポンプ起動、バルブ開等、操作タグＮｏ．毎に
１または複数の動作状態がある）を指定する（Ｓ１０
９）。

【００２５】そして、以上の操作に続いて、図９に示す
ような操作仕様テーブル１７を作成する。この場合、
「設備タグＮｏ．」と「操作タグの文字列Ｎｏ．」とに
より図８のウィンドウ１６内の表示文字が決定され、さ
らに操作タグがマウス等により選択されると、操作タグ
Ｎｏ．に対応して、出力データ（「出力データＮｏ．」
及び「データ名」）の出力データ値が所定の出力部のア
ドレスに出力される。このように、従来必要であったプ
ログラミングが不要になることから、プログラムレス操
作が可能になる。

【００２６】ステップ１０９の処理が終了した後（Ｓ１
１０）、設備タグをマウスまたはタッチパネルによって
選択すると、図８に示すように指定した機器の図形の入
った画面１５が表示される。例えばポンプＡを選択する
と、画面１５の下部には図７（ｂ）の文字列Ｎｏ．１に
対応したウィンドウ１６が表示され、ステップ１０９で
指定した内容が表示される。

【００２７】以上のように、カスタム画面における機器
のデータＮｏ．と、設備の状態データ（入力，出力）を
ストアするアドレスとを対応付けるデータ登録テーブル
を設け、機器のデータＮｏ．と、その入力データ値に対
応して、交替図形Ｎｏ．とを対応付ける設備タグの表示
仕様テーブルを設けることにより、実際の入出力と人間
がとらえる設備とが結び付けられる。

【００２８】さらにまた、人間の設備に対する操作指示
の内容に応じた出力データを設定する操作仕様テーブル
を設けることにより、設備への操作出力データと、人間
の操作とが結び付けられる。

【００２９】図１０はポンプの運転時の電流波形の一例
を示す波形図である。

【００３０】不図示の電力制御手段によりポンプに電流
の印加が開始されると、印加直後にはポンプが誘導イン
ダクタンスを有する負荷であることから電流の立ち上が
りは小刻みみ乱れ（ハンチング）、時間△ｔ後に平常状
態に戻る特性を示す。そこで、アラームを発生させる際
には、電流測定値に対して上限値Ｓｈと下限値Ｓｌを設
定し、かつ、そのチェックの実行範囲を時間△ｔを除い
た時間ｔ内とすることにより、この制限範囲内の出力を
もってアラーム出力を行えばハンチング部分がアラーム
出力になるのを防止することができる。

【００３１】さらに、図１１は図１０で説明した制限範
囲を設けるための設定欄を備えたデータ登録テーブルの
他の実施例を示す画面図である。図１１において、「複
写」３０は、マウス等で指定した範囲の文字等を画面上
で複写するためのエリアであり、マウスでクリックする
ことにより複写が実行される。「データＮｏ．」３１
は、データ入力するデータＮｏ．を指定するエリアで、
キーボード等で入力する。「次頁」３２，「前頁」３
３，「登録選択」３４は、それぞれ、次の頁または前の
頁の表示を行うためのエリア、及び入力データの登録を
指示するためのエリアであり、マウス等により指示す
る。３５で示したエリアは、データ入力用の内容説明表
示部である。このテーブルは、「データＮｏ．」、「デ
ータ名」、「データ所在場所」、「工学値変換」、「グ
ラフレンジ」、「上下限チェック値」、「上下限チェッ
ク用設備条件」、「△ｔ値」等の各項目からなり、「上
下限チェック値」欄に上限値Ｓｈと下限値Ｓｌを数値で
設定し、「△ｔ値」欄に時間△ｔを設定し、「上下限チ
ェック用設備条件」にポンプ運転中を示すデータＮｏ．
を設定する。。

【００３２】なお、前記実施例において、カスタム画面
に関する部分を監視状況（例えば、異常発生、緊急な処
理の要求等）に応じて点滅させるようにすることもでき
る。ディスプレイがカラー表示の場合であれば、点滅に
代えてカラーを変換（例えば、黒や青の表示から赤表示
へ）してもよい。或いは、点滅と同時にカラー変換を行
ってもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上記の通り構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００３４】請求項１の設備監視装置においては、制御
機器、測定機器または設備の設定内容、動作内容、監視
内容等をディスプレイに表示すると共に、設定や監視の
操作をマン・マシンにより行う設備監視装置において、
前記機器または設備の各々を特定する記号または図形と
前記機器または設備の各々の動作状態等を識別するため
のデータとを対応させて表示仕様テーブルを作成する手
段を設けるようにしたので、専門知識によるプログラミ
ングの作成を行うことなく、表示のために必要な作業を
完成することができる。

【００３５】請求項２の設備監視装置においては、前記
表示仕様テーブル及び前記機器または設備の動作状態の
指定を行う操作仕様テーブルを作成する手段をさらに有
するようにしたので、監視操作が簡単に行えるようにな
る。

【００３６】請求項３の設備監視装置においては、前記
操作仕様テーブルは、出力種別及びパルス幅を設定可能
にしたので、汎用性を高めることができる。

【００３７】請求項４の設備監視装置においては、前記
機器または設備の各々の動作状態等を識別するデータ
は、その上限及び下限を規制するデータを含むようにし
たので、警報の乱発を防止することができる。

【００３８】請求項５の設備監視装置においては、前記
データは、不安定領域を除外するまでの遅れ時間を設定
できるようにしたので、突入電流等に起因する動作不安
定の発生を防止することができる。

【００３９】請求項６の設備監視装置においては、表示
された画面内容のうち、操作者の設定にかかる部分を状
況に応じて点滅表示または表示色を変えて表示するよう
にしたので、監視を確実かつ容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による設備監視装置の処理を示すフロー
チャートである。

【図２】本発明による設備監視装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】本発明にかかるデータ登録テーブルの内容を示
す説明図である。

【図４】固定画面の一例を示す表示画面図である。

【図５】本発明にかかる設備タグの表示仕様テーブルを
示す説明図である。

【図６】本発明にかかる代替図形の一例を示す説明図で
ある。

【図７】本発明にかかる操作タグテーブル画面を示す画
面図である。

【図８】本発明によって得られる完成画面の一例を示す
画面図である。

【図９】本発明にかかる操作仕様テーブルを示す説明図
である。

【図１０】ポンプの運転時の電流波形の一例を示す波形
図である。

【図１１】図１０の制限範囲を設けるための設定欄を備
えたデータ登録テーブルを示す画面図である。

【符号の説明】

１流量計２ポンプ３バルブ４パイプ５コンピュータ６入力部７，８出力部９ディスプレイ１０データ登録テーブル１１固定画面１２挿入エリア１３ウィンドウ１４操作タグテーブル画面１５画面１６ウィンドウ１７操作仕様テーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御機器、測定機器または設備の設定内
容、動作内容、監視内容等をディスプレイに表示すると
共に、設定や監視の操作をマン・マシンにより行う設備
監視装置において、前記機器または設備の各々を特定す
る記号または図形と前記機器または設備の各々の動作状
態等を識別するためのデータとを対応させて表示仕様テ
ーブルを作成する手段を設けたことを特徴とする請求項
１記載の設備監視装置。
【請求項２】前記表示仕様テーブル及び前記機器また
は設備の動作状態の指定を行う操作仕様テーブルを作成
する手段をさらに設けたことを特徴とする請求項１記載
の設備監視装置。
【請求項３】前記操作仕様テーブルは、出力種別及び
パルス幅を設定可能であることを特徴とする請求項２記
載の設備監視装置。
【請求項４】前記機器または設備の各々の動作状態等
を識別するデータは、その上限及び下限を規制するデー
タを含むことを特徴とする請求項１記載の設備監視装
置。
【請求項５】前記データは、不安定領域を除外するま
での遅れ時間を設定できることを特徴とする請求項４記
載の設備監視装置。
【請求項６】表示された画面内容のうち、操作者の設
定にかかる部分を状況に応じて点滅表示または表示色を
変えて表示することを特徴とする請求項１記載の設備監
視装置。