JPH07200044A - プラント制御装置 - Google Patents
プラント制御装置Info
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- JPH07200044A JPH07200044A JP5334924A JP33492493A JPH07200044A JP H07200044 A JPH07200044 A JP H07200044A JP 5334924 A JP5334924 A JP 5334924A JP 33492493 A JP33492493 A JP 33492493A JP H07200044 A JPH07200044 A JP H07200044A
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Abstract
時においても、自動でプラントを制御することが可能な
制御装置を提供することであり、かつこの制御装置の検
査を自動的に実施する装置を提供することである。 【構成】制御装置90は、制御用の入力信号As,Bs
を取込むアナログ入力回路4,ディジタル入力回路5、
及び制御用の出力信号Cs,Bsと共に保守専用の出力
信号7a,8aを時分割で出力するアナログ出力回路
7,ディジタル出力信号8及び共有化した信号選択手段
21を備え、演算処理ユニット6,25が保守のための
出力用の既知データを制御用の出力用の信号と共に時分
割で出力し、保守装置1は上記信号7a,8aを取込
み、この取込み結果と上記既知データを比較判定するこ
とにより、プラントの制御を継続しつつ制御装置90の
保守点検を自動的に実施し、結果を出力する。
Description
重化された制御装置の保守点検をプラント運転中に行う
ようにしたプラント制御装置に関する。
などの重要なプラントにおいては高信頼性の観点から制
御装置を多重化することが行われている。多重化された
制御装置から得られる操作信号は信号選択回路で選択し
て被制御対象に与えている。信号選択回路としては低値
選択回路,高値選択回路,中間値選択回路,多数決回路
などが用いられている。
機能しているか保守点検することを必要とする。各制御
装置の保守点検はプラント運転中に実施できることが望
まれる。プラント運転時に保守点検作業が出来ると、プ
ラント停止期間の短縮,保守作業の平準化により保守時
期の集中化の回避,保守作業の削減が図られる。
検を行うには、多重化された制御装置のうちの一台をプ
ラント制御から切離し、残りの制御装置でプラント制御
を行うようにしている。保守点検を行う制御装置には、
保守装置から点検信号を与え、制御装置の出力信号を保
守装置で取込み点検するようにしている。このようなこ
とは、例えば特開昭57−176421号公報に記載されてい
る。
検を行う一台の制御装置を切離しているので、冗長系の
数が減少することになる。このため、信頼性を高めるた
めに多重系としたのに拘らず保守点検のために高信頼性
の機能が低下するのを免れない。
あり、その目的とするところは多重系による高信頼性の
機能を損うことなく各制制御装置の保守点検を行えるプ
ラント制御装置を提供することにある。
御装置の出力信号を選択する信号選択手段を各被制御対
象に対して共通化し、各制御装置からの被制御対象毎に
与える制御信号を時分割で与えるようにすると共に時分
割された一連の出力周期で各制御装置の保守点検を行う
ようにする。
力する一連の出力周期内で制御装置の保守点検を行うよ
うにしているので、プラント制御を実行しながら制御装
置の保守点検が行える。したがって、多重系による高信
頼性の機能を損うことなく各制御装置の保守点検が可能
となる。
御装置の構成及びその保守構成を示している。
ニット(制御装置と称する場合がある)6,25が二重
化されている。二重化制御装置90は、演算処理ユニッ
ト6,25、信号選択手段21,アナログ出力回路7,
ディジタル出力回路8,アナログ入力回路4,ディジタ
ル入力回路5から成っている。信号選択手段21は、演
算処理ユニット6及び25の両方からアナログ出力回路
7及びディジタル出力回路8に出力するデータに対し
て、AND条件で信号を選択したり、高いレベルのデー
タを選択するなどの信号選択を実施する。具体的には、
信号選択手段21はアナログデータに対しては、高値選
択あるいは低値選択になり、ディジタルデータに対して
は、AND論理あるいはOR論理によって信号選択す
る。
1〜Anからの制御用アナログ入力信号Asを入力する。
ディジタル入力回路5はリミットスイッチなどのディタ
ルセンサB1〜Bnからの制御用ディジタル入力信号Bs
を入力する。アナログ出力回路7はアナログアクチュエ
ータC1〜Ciに制御用アナログ出力信号Csを出力す
る。ディジタル出力回路8は開閉器や、オン・オフ電磁
弁などのディジタルアクチュエータD1〜Djに制御用デ
ィジタル出力信号Dsを出力する。
いては各種のセンサからの信号を入力し、出力信号につ
いては、各種のアクチュエータへ信号を出力する構成と
しているが、センサばかりでなく、別の制御装置からの
アナログ信号やディジタル信号を入力する構成であった
り、信号の出力にあたっては、アクチュエータばかりで
なく、他の制御装置へアナログ信号やディジタル信号を
出力する構成であってもよい。
信号7a及びディジタル出力回路8からの保守用ディジ
タル信号8aは保守装置1に入力する構成としている。
保守は次の様にして実施される。
6,25に記憶される出力データは、例えば図2のよう
になっており、これらのデータが演算処理ユニット6,
25から信号選択手段21に出力される。ここで、7a
2 が保守用アナログ信号7aのデータであり、8a2 が
保守用ディジタル信号8aのデータである。これらのデ
ータ及び信号は点検信号と称する。
データ7a2,8a2はあらかじめ、演算処理ユニット
6,25に記憶されており、保守装置1から、これらの
データ7a2,8a2を出力させるべく、保守用データ出
力指令1aを演算処理ユニット6,25に出力するよう
にしている。代案として、保守装置1から直接保守用デ
ータ1bを出力し、演算処理ユニット6,25に取込ま
させ、この取込んだデータを演算処理ユニット6,25
から出力させる構成としても良い。1a,1bを点検信
号と称する。
てデータが時分割的に信号選択手段21に出力される。
信号選択手段21はあらかじめ定められた論理によっ
て、演算処理ユニット6あるいは演算処理ユニット25
からのデータを選択し、アナログ出力回路7とディジタ
ル出力回路8に出力する。アナログ出力回路7は、ディ
ジタル・アナログ変換器71 によりディジタル信号をア
ナログ信号に変換し、この結果をデマチプレクサ72 を
介して、アナログ出力バッファ73〜75に出力し、制御
用アナログ出力信号Csと共に保守用アナログ信号7a
を出力する。ディジタル出力回路8は、制御用ディジタ
ル出力信号Dsと共に保守用ディジタル出力信号8aを
出力する構成としており、ディジタル出力バッファ81
〜83を介してデータが出力される。
保守用ディジタル出力信号8aも信号選択手段21を介
して、出力されているため、保守用のデータ7a2,8
a2と保守用の出力信号7a,8aを保守装置で比較判
定することにより、制御を司どる演算処理ユニット6,
25及び信号選択手段21の機能の健全性を評価するこ
とが可能になる。なお、保守用のデータ7a2,8a
2は、保守装置1にも同一の値があらかじめ記憶されて
いるが、演算処理ユニット6,25が、保守装置1にデ
ータ7a2,8a2を転送して、保守装置1が、これらの
データを入力し、記憶するようにしても良い。
ーによって実施されるが、この処理は演算処理ユニット
6,25によって実行される。保守データ処理は、この
図2に示すデータに基づいた処理である。
して出力すべきデータを選択する。保守用アナログ信号
7aとしては、アナログ出力回路の出力レベルが例えば
最小0Vで最大が10Vであるとすると、この出力レベ
ルの範囲内で複数レベルの信号を出力して、アナログ信
号の出力と入力に関する部分の健全性を評価する。具体
的には、例えば3レベルの信号で評価する場合には、ま
ず0Vの信号を出力し、この出力信号を取込む。この処
理を複数回、例えば100回繰り返す。次に5Vの信号
を出力し、この出力信号を取込み、これを100回繰り
返す。最後に10Vの信号を出力し、この出力信号を取
込み、同様にこの処理を100回繰り返す。保守用ディ
ジタル信号8aの場合には、論理“0”,“1”につい
て同様な処理をすることになる。アナログ出力回路7と
アナログ入力回路4の入出力の信号レベルが一致しない
場合には保守用アナログ信号に関してレベル変換回路を
両回路間に設ければよい。ディジタル出力回路及びディ
ジタル入力回路についても入出力の信号レベルが一致し
なければ、同様にレベル変換回路を設ければよい。
力データを出力データエリアに保守用出力データ7
a2,8a2としてセットする。
になったか否かを判定しているが、これは、同一レベル
の信号を所定回数(例えば、100回)出力したかを判定
するためのものであり、NOであれば、ステップ6でセ
ット回数を更新して、ステップ1に戻る。YESであれ
ば、ステップ4で、次の保守用出力データを出力するた
めの処理を実施して、ステップ6でセット回数をリセッ
トしてステップ1に戻る。ここで、例えば、レベル0V
の保守用アナログ信号の出力が100回になれば、次は
3Vの保守用アナログ信号を出力することになるが、こ
のような信号レベルあるいは保守用ディジタル信号の場
合の論理値を変更して保守をするためにステップ5を備
えている。
ついて、保守用のデータを用いて以下に具体的に述べ
る。
って実現されるが、いずれにしても演算処理ユニット6
あるいは25のいずれかのデータが選択される訳である
から、保守としては各演算処理ユニットから出力される
保守用のデータの大小関係を変更して、各々の演算処理
ユニットからのデータが信号選択手段によって選択され
て、出力されることをチェックできるようにする必要が
ある。以下では、信号の大小関係にもとづいて二重化制
御装置を保守できることを示す。
データをaとし、演算処理ユニット25の出力である保
守用のデータをbとし、信号選択手段21の出力データ
をZとする。
について説明する。
ては高値選択あるいは低値選択の機能のいずれかである
が、まず、高値選択手段である場合について説明する。
出力関係を示しており、No.1では、演算処理ユニット
6からのデータaが正しく選択され、No.2では、演算
処理ユニット25からのデータbが正しく選択されてい
る。データZは、保守用アナログ信号7aとして出力さ
れるため、保守装置1は、信号7aの取込み結果と、演
算処理ユニット6,25からそれぞれ出力するはずの保
守用のデータ(a,bに対応する)とを比較判定するこ
とにより、二重化制御装置の健全性を評価できる。
に故障している場合の高値選択手段の入出力関係を示し
た図である。以下の説明でも同様であるが、a′は演算
処理ユニット6に記憶されている保守用の出力データ
(図2の7a2 に対応)である。No.1において、
a′,bの大小関係からZは5となるべきところである
が、4.5 であり、データaの出力及び信号選択に関し
て異常があると判断することが可能である。No.2にお
いては、a′とbの大小関係によりZは5であるべきで
あり、事実5であり、データbの出力及び信号選択には
異常がないことが分かる。つまり、演算処理ユニット6
に何らかの異常があるか、高値選択手段のデータaの入
力部に異常があると判断することが可能である。この様
にして、二重化制御装置20の健全性を評価できる。た
だし、この評価は、以下も同様であるが、保守装置1に
よって実施される。
成される場合について説明する。
出力関係を示している。図7は、aが4.5 の値を出力
し続ける様に故障している場合の低値選択手段の入出力
関係を示した図である。図7のNo.2の各データ間の関
係により、データaが異常、つまり演算処理ユニット6
に何らかの異常があるか、低値選択手段のデータaの入
力部に異常があると判断することが可能である。
合について説明する。
合を説明する。
力関係を示しており、No.1では、a又はbが選択され
ており、No.2ではaが選択され、No.3では、bが選
択され、No.4ではa又はbが選択されている。つま
り、a,bの値をこの様にするところにより、論理値
“0”又は“1”に対して、演算処理ユニット6又は2
5からのデータが、AND手段によって選択されて出力
される。従って、保守装置1に入力される8aとa,b
のデータとを比較することにより、正常であることを確
認できる。
D手段の入出力関係を示しており、No.4によってaと
bが“1”となるようにしたにも拘わらず、Zが0にな
っており、かつNo.1〜No.4においてZがすべて
“0”であるためa又はbが“0”に故障しているか、
AND手段の出力が“0”に故障していると判断するこ
とができる。No.1〜No.4において仮にZが1になる
場合があれば、AND手段の出力が“0”に故障し続け
ていることはないと判断できる。
ND手段の入出力関係を示しており、No.2によって、
aが“0”でbが“1”となるようにしたにも拘わら
ず、Zが1になっており、かつNo.1〜No.4におい
て、Zは“0”と“1”の両方の値になっているので、
AND手段の出力は正常であり、aが“1”に故障して
いると判断できる。
更して、信号選択手段21がAND手段の場合の二重化
制御装置90のオンライン保守を可能とすることができ
る。次に、信号選択手段21がOR手段の場合について
説明する。
力関係を示しており、No.1では、a又はbが選択され
ており、No.2ではbが選択され、No.3では、aが選
択され、No.4ではa又はbが選択されている。つま
り、a,bの値をこの様にすることにより、論理値
“0”又は“1”に対して、演算処理ユニット6又は2
5からのデータがOR手段によって選択されて出力され
る。従って、保守装置1に入力される8aとa,bのデ
ータとを比較することにより、正常であることを確認で
きる。
R手段の入出力関係を示しており、No.3によってaが
“1”でbが“0”となるようにしたにも拘わらず、Z
が0になっており、かつNo.1〜No.4においてZは
“0”と“1”の両方の値になっているので、OR手段
の出力は正常であり、aが“0”に故障していると判断
できる。
R手段の入出力関係を示しており、No.1によって、a
とbが“0”となるようにしたにも拘わらず、Zが
“1”になっており、No.1〜No.4において、Zがす
べて“1”であるため、a又はbが“1”に故障してい
るか、OR手段の出力が“1”に故障していると判断す
ることができる。
R手段の場合の二重化制御装置90のオンライン保守を
可能とすることができる。
処理ユニット6,25からのデータがアナログデータと
ディジタルデータが混在する場合があるが、この場合に
は、あらかじめ定められた各データごとに高値選択手
段,低値選択手段,AND手段,OR手段の機能が信号
選択手段21によって実行される。このことは以下の説
明においても同様に扱える。
図である。保守装置1はステップ1で保守用アナログ信
号7a及び保守用ディジタル信号8aを取込み、ステッ
プ2で、取込みデータの統計処理を実施する。具体的に
は、保守用出力データごとに平均値,分散を求める。次
に、ステップ3で、この処理結果があらかじめ定められ
ている基準値に入っているか否かを判定する。最後に、
ステップ4で、この結果を図示していないがCRTやプ
リンタに出力することにより、保守員に検査結果を提示
できる様にしている。結果出力においては、平均値,分
散,基準値,合格か否かの判定結果や異常判定結果を出
力することにより、二重化制御装置90の健全性の度合
を保守員が判定することが可能となる。このようにし
て、プラントに外乱に与えることなく制御を継続しつつ
二重化制御装置90の健全性を自動的に判定することが
可能である。
化制御装置の構成を示した図である。図1と大きく異な
る点は、アナログ入力回路4及びディジタル入力回路5
に、保守用アナログ信号7a,保守用ディジタル信号8
aをフィードバックする構成としている点である。これ
により、アナログ入力回路4,ディジタル入力回路5も
含めて二重化制御装置90をオンラインで保守できるよ
うにしている。図15において、アナログ入力回路4
は、制御用アナログ入力信号Asと共に保守用アナログ
出力信号7aを取込む構成としている。41〜43はアナ
ログ入力バッファであり、マルチプレクサ44 はアナロ
グ入力バッファ41〜43からの出力信号をスキャンし、
アナログ・ディジタル変換器45 にスキャンした信号を
出力する。アナログ・ディジタル変換器45 は入力のア
ナログ信号をディジタル信号に変換する。ディジタル入
力回路5は、制御用ディジタル入力Bsと共に保守用デ
ィジタル出力信号8aを取込む構成としており、ディジ
タル入力バッファ51〜53を介してデータが取込まれ
る。演算処理ユニット6の出力データ及び入力データは
図16に示すデータ構成になっている。(a)の出力デ
ータの構成を示すデータが演算処理ユニット6,25に
よって信号選択手段21を介して各出力回路7,8から
出力される。また、(b)の入力データの構成に示すデ
ータが演算処理ユニット6,25によっと取込まれたデ
ータであり、時分割処理に対応したデータ構成としてい
る。このデータ構成において、例えば上から下に向かっ
てデータが時分割で出力あるいは入力される。図16の
データ7a2,8a2,7a1,8a1を保守装置1に出力
し、保守装置1はこれらのデータを基に、図4〜図13
の関係を判断して、図15に示す二重化制御装置をオン
ラインで保守することができる。
3のZに対応する。
化制御装置の構成及びその保守構成を示している。
グ入力回路4,ディジタル入力回路5,アナログ出力回
路7,ディジタル出力回路8,信号選択手段21が演算
処理ユニット6,25と物理的に離れた場所に設置され
る場合の構成例であり、制御装置22,28が二重化さ
れており、遠隔入出力ユニット17は、内部に一部二重
化の部分があるものの、これ自体は単一系である。1,
1aは保守装置であるが、可搬式であって必要に応じて
保守インタフェース3,26に接続してもよい。このこ
とは、他の実施例においても同様である。制御装置22
は、演算処理ユニット6,伝送回路10,23,保守イ
ンタフェース3及びデータバス22Aから成っており、
制御装置の中央装置28も同様に、演算処理ユニット2
5,伝送回路27,24,保守インタフェース26及び
データバス28Aから成っている。伝送回路23と24
間は伝送路23Aによって接続され、保守に係わるデー
タが伝送される。
28とのデータ伝送をするための伝送回路19,20,
信号選択手段21,双方向データバッファ18,入出力
制御ユニット12,アナログ出力回路7,ディジタル出
力回路8,アナログ入力回路4,ディジタル入力回路
5,データバス17Aから成っている。信号選択手段2
1は、制御装置22及び28の両方からアナログ出力回
路7及びディジタル出力回路8に出力するデータに対し
て、AND条件で信号を選択したり、高いレベルのデー
タを選択するなどの信号選択を実施する。アナログデー
タに対しては、高値選択あるいは低値選択になり、ディ
ジタルデータに対しては、AND論理あるいはOR論理
によって信号選択する。双方向データバス18は信号選
択手段21からのデータをアナログ出力回路7やディジ
タル出力回路8へ出力するためのバッファであり、かつ
アナログ入力回路4やディジタル入力回路5からの信号
を伝送回路19,20に分配するためのバッファであ
る。入出力制御ユニット12は、双方向データバッファ
と出力回路7,8,入力回路4,5間のデータの送受及
びその制御を実施するものである。この構成において
も、アナログ出力回路7からの保守用アナログ信号7a
をアナログ入力回路4に入力し、ディジタル出力回路8
からの保守用ディジタル信号8aをディジタル入力回路
5に入力する構成としている。
出力ユニット17の保守は次の様にして実施される。
されるデータは、例えば図18のようになっており、
(a)の出力データの構成に示すデータが制御装置22か
ら伝送回路10を介して、遠隔入出力ユニット17に伝
送されるデータであり、7a2が保守用アナログ信号7
aのデータであり、8a2 が保守用ディジタル信号であ
る。(b)の入力データの構成に示すデータが遠隔入出力
ユニット17の伝送回路19から伝送されて来て演算処
理ユニット6に取込まれるデータであり、7a1が保守
用アナログ信号7aを取込んだデータであり、7a2が
保守用ディジタル信号8aを取込んだデータである。
(c)の制御装置28との転送データの構成に示される
データは、保守用出力データ7a3,8a3を制御装置2
8から遠隔入出力ユニット17に伝送してもらうための
送信データと、遠隔入出力ユニット17から制御装置2
8に伝送されてくる保守用出力データの入力結果7
a4 ,8a4 を制御装置22で受信するため受信データ
とから成っている。受信データの取扱いについては、後
で説明する。
に保守データ処理を実行するステップ1は図5の処理と
同一である。ステップ2で、入力データエリア(図16
(b)のデータ構成に対応)に記憶されている保守用入力
データ7a1,8a2(図16参照)及び出力した保守用
出力データを保守インタフェース3へ転送する。ただ
し、保守用出力データをまだ出力していない時は、保守
インタフェース3へのデータ転送はしない。ステップ3
では、選択した保守出力データを出力データエリア(図
18の(a)のデータ構成に対応)に保守用出力データ
7a3,8a3としてセットする。
トしたデータを伝送回路23を介して制御装置28に転
送するための処理をする。ステップ5〜ステップ8は、
図3のステップ3〜ステップ6と同一である。
タは、演算処理ユニット25によって取込まれ、制御用
データと共に時分割で伝送回路27を介して遠隔入出力
ユニット17に伝送される。信号選択手段21は、あら
かじめ定められている論理に従って、伝送回路19及び
20の両方から転送されるデータに対する信号選択をデ
ータ点ごとに実施して、結果を双方向データバッファ1
8に出力する。例えば、信号選択手段21が数値データ
(アナログデータとも表現する)に関しては高値選択の
論理であるとし、制御装置22から伝送されてくる保守
用アナログデータ7a2 が5V相当のデータであり、制
御装置28から伝送されてくる保守用アナログデータ7
a3 が4V相当のデータであるとすると、信号選択手段
21は両データのうち高い方のデータである保守用アナ
ログ7a2 を双方向データバッファ18に出力すること
になる。仮に低値選択の論理であれば、保守用アナログ
データ7a3 が選択されて双方向データバッファ18に
出力される。この様に選択されたデータが、保守用アナ
ログデータに関しては、アナログ出力回路7から保守用
アナログ信号7aとしてアナログ入力回路4に出力さ
れ、保守用ディジタルデータに関しては、ディジタル出
力回路8から保守用ディジタル信号8aとしてディジタ
ル入力回路5に出力される。
守用アナログ信号7a、及びディジタル入力回路5によ
って取込まれた保守用ディジタル信号8aは、入出力制
御ユニット12によって双方向データバッファ18を介
して、伝送回路19及び20に転送され、さらに伝送路
29,30を介して伝送回路10及び27に伝送され
る。演算処理ユニット6は図18(b)のデータ構成に
示すように、保守用アナログ信号7aに対する入力デー
タ7a1 及び保守用ディジタル信号8aに対する入力デ
ータ8a1 を取込むことができる。この取込み結果と出
力した保守用出力データ及び制御装置28に転送したデ
ータを図19のステップ2に示したように保守インタフ
ェース3に転送することにより、保守装置1は、これら
のデータを基にして制御装置22及び遠隔入出力ユニッ
ト17の健全性を評価できる。
制御装置28へ転送した保守用出力データも保守インタ
フェース3に転送する。これは、信号選択手段21によ
って選択する保守用出力データが、制御装置22からの
保守用出力データか制御装置27からの保守用出力デー
タかを識別して制御装置22,28及び遠隔入出力ユニ
ットの健全性を評価するためである。例えば、信号選択
手段21の信号選択の論理が高値選択であれば、制御装
置22から出力する保守用アナログ信号の出力データ7
a2を、制御装置28に転送する保守用アナログ信号の
出力データ7a3より高い値とすることにより、制御装
置22,伝送路29,遠隔入出力ユニットの健全性を評
価することが可能となる。さらに、制御装置22から出
力する保守用アナログ信号の出力データ7a2 を、制御
装置28に転送する保守用アナログ信号の出力データ7
a3 より低い値とすることにより、制御装置28のデー
タ出力に関する部分の健全性も合わせて評価することが
可能である。このことは、保守用デジタル信号に関して
も同様である。
理に応じて、制御装置22から出力する保守用出力デー
タ7a2,8a2と制御装置28に転送する保守用出力デ
ータ7a3,8a3の値を各々変換することにより、制御
装置22遠隔入力ユニット17に加え、制御装置28の
デ−タ出力に関する部分の健全性も評価できる。
おける受信データの取扱について述べる。
信号8aはそれぞれアナログ入力回路4,デジタル入力
回路5に取込まれ、入出力制御ユニットの処理によっ
て、両制御装置22,28に伝送される。制御装置28
に伝送されてきた上記取込み結果を伝送回路24を介し
て制御装置22に伝達することにより、演算処理ユニッ
トは、この取込み結果を保守インターフェス3を介して
保守装置1に転送することができる。図18(c)の7
a4,8a4が、制御装置28から制御装置22に伝送さ
れてきた上記取込み結果である。このデータ7a4,8
a4と送信データ7a3,8a3を保守インターフェース
3を介して保守装置1に出力することにより、保守装置
1を制御装置28に接続しなくても、これらのデータを
基にして、制御装置28,伝送路23A,30,遠隔入
出力ユニット17の健全性を評価できる。
データ7a2,8a2,7a3,8a3及びその取込み結果
7a1 ,8a1 ,7a4 ,8a 4を保守インターフェー
ス3を介して保守装置1に出力することにより、保守装
置1は、これらのデータを基にして図9に示す二重化制
御装置全体の健全性を評価し、結果を出力することが可
能である。
のフローを示した図であり、ステップ1により、保守出
力データに対する取込み結果である保守用入力データを
制御装置22に転送し、ステップ2で制御装置22から
転送された保守用出力データを取込み、ステップ3で、
この取込み出力データを出力データエリアにセットす
る。出力データエリアにセットされたデータは、出力処
理により遠隔入出力ユニット17に転送される。なお、
この処理フローにおいて、制御装置28から制御装置2
2に、保守出力データに対する取込み結果を伝送しない
場合は、ステップ1を実施せずに、ステップ2及びステ
ップ3を実施することになる。
化制御装置の構成及びその保守構成を示している。
2,28,38は三重化されており、各制御装置間は伝
送路23A,24A,39Aによって接続され、保守用
のデータが転送される。制御装置39は、他の制御装置
と同様に、演算処理ユニット40,伝送回路39,4
2,保守インタフェース41,データバス38Aから成
る。制御装置38は、伝送路34を介して伝送回路31
とのデータ転送により遠隔入出力ユニット17とのデー
タ送受を行う。
され、信号選択手段37が三つの入力データに対する信
号選択を実施することである。信号選択手段37は、入
力データが数値データの場合には、中間レベルのデータ
を選択する中間値選択であり、論理データの場合には2
アウト・オブ・3多数決論理である。
同様に、各制御装置22,28,38,遠隔入出力ユニ
ット35,伝送路29,30,34,23A,24A,
39Aの健全性を確認することができる。制御装置22
の演算処理ユニット6に記憶されるデータの構成を図2
2に示す。図22(a)〜(c)のデータの構成は図1
8(a)〜(c)と同一であるが、(d)に示すデータ
が図18に対して追加される。これは、制御装置22が
制御装置38と保守用のデータの転送を実行するためで
ある。(d)のデータは、保守用出力データ7a5,8
a5を制御装置38から遠隔入出力ユニット35に伝送
してもらうための送信データと、遠隔入出力ユニット3
5から制御装置38に伝送されてくる保守用出力データ
に対する入力結果7a6,8a6を制御装置22で受信す
るための受信データとから成っている。
であるが、取扱うデータは図22に示した様に、図19
の場合より多い。特に、保守用出力データについては、
各制御装置から遠隔入出力ユニットに伝送するデータの
値を変更して、制御装置22から伝送するデータが信号
選択手段37によって選択される場合、制御装置28か
ら伝送するデータが信号選択手段37によって選択され
る場合、制御装置38から伝送するデータが信号選択手
段37によって選択される場合となる様にする。具体的
には保守用アナログデータ7a2 ,7a3 ,7a5 につ
いては、各データの大小関係を異ならせることにより中
間値選択機能をチェックできるようにする。保守用ディ
ジタルデータ8a2 ,8a4 ,9a6 については“1”
出力に対して、“1”,“1”,“0”のパターン、
“1”,“0”,“1”のパターン、“0”,“1”,
“1”のパターンとすることにより、2・アウト・オブ
・3多数決機能をチェックできる様にし、“0”出力に
対しては、“0”,“0”,“1”のパターン,
“0”,“1”,“0”のパターン,“1”,“0”,
“0”のパターンとすることにより、2・アウト・オブ
・3多数決機能をチェックできる様にする。
値選択手段で構成される場合の例である。
の入出力関係を示している。図24は、aが0の値を出
力し続ける様に故障している場合の中間値選択手段の入
出力関係を示した図である。図24のNo.1〜No.4に
おいては、Zが4となる様なa,b,cのデータを出力
しているにも拘わらず、Zは3である。No.5,No.6
よりaがb,cより低い値の時は正常であり、No.1〜
No.4よりaが、b又はcより高い値の時には、正しく
データが選択されていなく、No.1〜No.4の関係なの
でaが他の値より低い値に故障していると判断できる。
図25はaが5の値を出力し続ける様に故障している場
合の中間値選択手段の入出力関係を示した図である。図
25のNo.3〜No.6においては、Zが4となる様な関
係のa,b,cのデータを出力しているにも拘わらず、
Zは3である。No.1,No.2よりaがb,cより高い
値の時は正常であり、No.3〜No.6よりaが、b又は
cより低い値の時には、正しくデータが選択されていな
く、No.3〜No.6の関係なので、aが他の値より高い
値に故障していると判断できる。
数決手段で構成される場合について説明する。
ブ・3多数決手段の入出力関係を示している。図27は
aが“0”に故障した場合の2・アウト・オブ・3多数
決手段の入出力関係を示している。No.1〜No.5,N
o.8は正常であるが、No.6,No.7においては、Zの
値が正しくない。No.6において、aとcが“1”にな
るようにデータを出力しているにも拘わらず、Zは
“0”であり、かつNo.7においてaとbが“1”にな
るようにデータを出力しているにも拘わらず、Zは
“0”である。このことからaが“0”に故障している
と判断できる。図28はaが“1”に故障した場合の2
・アウト・オブ・3多数決手段の入出力関係を示してい
る。No.1,No.4〜No.8は正常であるが、No.2,
No.3においては、Zの値が正しくない。No.2におい
て、aとbが“0”になるようにデータを出力している
にも拘わらず、Zは“1”であり、かつNo.3において
aとcが“0”になるようにデータを出力しているにも
拘わらず、Zは“1”である。このことからaが“1”
に故障していると判断することが可能である。
る信号の大小関係を変更して保守用データの入出力関係
を判定することにより、信号選択手段を含む三重化制御
装置をオンラインで保守することができる。
(b)の保守用出力データ7a2 ,8a2 及びこのデー
タに対する取込み結果7a1,8a1ばかりでなく、制御
装置28からの保守用出力データに対する取込み結果7
a4,8a4及び制御装置38からの保守用出力データに
対する取込み結果7a6,8a6も保守用出力データ7a
3,8a3,7a5,8a5と共に保守インタフェース3を
介して保守装置に転送することにより、保守装置1は、
制御装置22に接続した状態で、この三重化制御装置全
体の健全性をオンラインで評価することができる。つま
り、制御の継続性を確保しつつ、三重化制御装置の健全
性を評価することが可能である。なお、保守用出力デー
タ7a2,8a2及びこのデータに対する取込み結果7a
1 ,8a1 を保守装置1に転送すれば、制御装置28,
38のデータ出力機能と、制御装置22,遠隔入出力ユ
ニット35,伝送路29,30,34の健全性をオンラ
インで評価できる。
化制御装置の構成例及びその保守構成を示している。
制御装置と類似しているが、遠隔入出力ユニット36の
構成が遠隔入出力ユニット17と異なっている。遠隔入
出力ユニット36は、信号選択手段76,84をそれぞれ
アナログ出力回路7及びディジタル出力回路8に設け、
アナログ入力回路4及びディジタル入力回路5にはデー
タバッファ46,47,54,55を設け、二重化データバ
ス36Aによって、各入出力回路7,8,4,5と伝送
回路32,33間のデータ転送を実施する。信号選択手
段76 は数値データ(アナログデータ)に対する信号選
択論理(例えば、高値選択あるいは低値選択)により信
号選択を実施し、信号選択手段84 は論理データに対す
る信号選択論理(例えば、AND論理,OR論理)によ
り信号選択を実施する。その他の部分は同一である。こ
の二重化制御装置の保守については、図14と同一であ
るが、信号選択手段が各出力回路に設けられているた
め、この部分に不具合があった場合には、その出力回路
が異常であることを保守装置1が示すことができる。特
に、各出力回路が複数ある場合には、どの出力回路に不
具合があるかを示すことが可能であり、その上出力回路
の交換,修理が容易になる。
化制御装置の構成例及びその保守構成を示している。
化構成を三重化構成に拡張したものである。図29に対
して制御装置38,伝送路34が使用され、遠隔入出力
ユニット43については、伝送回路44及び、アナログ
入力回路のデータバッファ48,ディジタル入力回路5
のデータバッファ56が追加されている。また信号選択
手段76は中間値選択論理で信号選択をし、信号選択手
段84は2・アウト・オブ・3多数決論理によって信号
選択をする。
力回路7,8,4,5間は三重化データバスによって接
続されている。
になり、各出力回路ごとに不具合を示すことが可能であ
り、出力回路の交換,修理が容易になる。
を制御から切り離し保守状態にしておき、他の制御装置
によって制御を実行させることが可能である。この場合
に、本発明によれば、制御を実行している制御装置を含
めたオンライン保守を可能として、かつ保守状態にした
制御装置の制御処理プログラムの健全性も評価すること
が可能である。二重化制御装置については図17を用
い、三重化制御装置については図21を用いて以下説明
するが、図29及び図30についても同様である。
にし、制御装置28によって制御を実行する例について
述べる。
するためのスイッチをONにすると、その情報は伝送回
路10を介して、伝送回路19に伝送され、信号選択手
段21に出力される。信号選択手段21は、この情報を
受信すると制御装置28からの出力データのみを選択し
て出力する論理に切換える。あるいは、制御装置22の
電源をOFFにすると伝送回路19は、伝送回路10と
のデータ伝送が出来なくなり、この結果、信号選択手段
21に、制御装置28からの出力データのみを選択し
て、出力させるようにすることも可能である。また、制
御装置22を保守状態にした後に後述する保守用プログ
ラムによって、信号選択手段の論理に応じて、制御装置
9からの出力データが信号選択手段で選択されるような
データを出力するようにしてもよい。
装置1から保守をするための保守用プログラムを取込む
が、その処理フローは例えば図31のようになる。ステ
ップ1では、制御装置をジェネラルリセット状態(制御
装置の処理機能を停止した状態)にし、ステップ2にお
いて、保守スイッチ(図示していない)がONか否かを
判断し、YESであれば、ステップ3にて保守用プログ
ラムを保守装置1から取込み、ステップ4で保守プログ
ラムに従い保守処理を実行し、ステップ5にて一連の保
守処理が完了したか否かを判断し、YESならば終了で
あり、NOであればステップ4に戻り保守処理を継続す
る。ステップ2にて、NOであれば、ステップ6で制御
スイッチ(図示していない)がONか否かを判断し、N
Oであればステップ2に戻る。YESであれば、ステッ
プ7で制御用プログラムを取込み、ステップ8にて制御
の実行に移る。ここで、保守処理が終了した時も、この
処理により、制御用プログラムを復帰させて、制御に移
ればよい。この時、例えば制御用プログラムは、リード
・オンリ・メモリ(ROM)に格納されており、制御ス
イッチONにより、ランダム・アクセル・メモリ(RA
M)に取込んだ保守用プログラムを消去してこのROM
に入っている制御用プログラムをRAMに取込み、RA
Mを用いて制御用プログラムを実行すれば、保守用プロ
グラムと制御用プログラムを切換えて実行することが可
能となる。保守用プログラムを消去せずに制御用プログ
ラムを重ね書きしても良い。
ログラムを取込む。保守用プログラムにより、保守処理
を実行するが、この保守処理においては、伝送回路23
を用いて、保守用出力データ7a3,8a3は制御装置2
8に伝送する。
ータに対する取込み結果7a4 ,8a4 を受信する。こ
れらのデータは保守装置1に保守インタフェース3を介
して伝送する。この結果、保守装置1は、制御装置2
8,遠隔入出力ユニット17及び伝送路30の健全性を
オンラインで評価することが可能である。
する前、あるいは実行完了後に、制御装置22の制御用
プログラムを保守インタフェース3を介して保守装置1
に伝送する。保守装置1には制御装置22が備えている
はずの制御用プログラムを有しており、制御装置22か
ら伝送された制御用プログラムとこの制御用プログラム
を比較して一致しているか否かを判定し、判定結果を出
力する。これにより、制御を継続しつつ、制御装置22
の制御用プログラムの健全性を確認できる。保守装置1
を制御装置28に接続して同様な処理を実行すれば、制
御装置28の健全性も同様に評価できる。
を継続しつつ、1台の制御装置の制御用プログラムの健
全性を評価することができ、かつ制御を実行している他
の制御装置(遠隔入出力ユニットも含めて)の健全性も
評価することが可能である。上記の保守は、図21の三
重化制御装置についても同様である。図17の場合と異
なる点は、信号選択手段37が数値データ(アナログデ
ータ)の場合には中間値選択論理であり、論理データに
対しては2・アウト・オブ・3多数決論理であるので、
この選択論理に対応して、制御装置28,38からの出
力データを選択し、出力させる様にすることである。具
体的には、図17について述べたように、制御装置22
からの指令により、制御装置28,38からの出力デー
タのみに対して信号選択するように信号選択論理を変更
する方法と、制御装置22に入力する保守用プログラム
を用いて、制御装置28,38からの出力データが信号
選択手段によって選択されるようなデータを制御装置2
2から出力する方法がある。いずれで対応してもよい。
この場合も、制御装置22の制御用プログラムを保守イ
ンタフェース3を介して保守装置1に伝送することによ
り、保守装置1は、既に所有している制御装置の制御用
プログラムと伝送されてきた制御用プログラムを比較し
て、制御装置22の制御用プログラムの健全性をオンラ
インで評価できる。さらに、制御装置28,38の保守
用出力データ及びこのデータに対する取込み結果を伝送
回路24,39を介して制御装置22に取込み、これら
のデータを保守インタフェース3を介して保守装置1に
転送することにより、制御を継続しつつ、保守装置1が
制御装置28,38,遠隔入出力ユニット17及び伝送
路30,34の健全性をオンラインで評価できる。
制御装置に保守装置を接続した構成例を示す図であり、
各制御装置22,28,38の制御機能は同一であり、
三重化構成になっている。また、伝送路29a,30
a,34a,伝送回路32a,33a,34aや32
b,33b,34bが三重化されている。信号選択・分
配手段70,70aは、信号選択については、中間値選
択や20・アウト・オブ・3多数決の機能を備え、か
つ、フィールドバスコントローラ71,71aや72,
72a、フィールドバス56,56aや58,58aが
二重化されている。フィールドバスについては例えばオ
ートメーション,第38巻,第10号の「フィールドバ
スの現状と課題」,P6〜12に記載されており、フィ
ールド(現場)に設置されるシリアル伝送のネットワー
ク全般のことをフィールドバスと定義されている。制御
装置と各入出力モジュール間のデータ構成については、
制御装置22を例に説明する。制御装置22は、例えば
図34(a)に示すデータ構成のデータを時分割で転送
し、各入力モジュールや各出力モジュールがこのデータ
を受信する。このうち保守用データは既知のデータがセ
ットされており、このデータを各入出力モジュールが取
込む。各入出力モジュールはこの取込み結果を時分割で
図34(b)の返信データとして返送する。この際に自
己診断結果を合わせて転送しても良い。返信データのう
ちの保守のためのデータは、制御装置22に返送され、
制御装置22に取込まれる。この取込まれたデータと送
信した保守用データは保守インタフェース3を介して保
守装置1に取込まれる。保守装置1は保守用データに対
する取込み結果を介して、制御装置22から各入出力モ
ジュールまでの健全性を評価する。自己診断結果も用い
て健全性の評価結果と合わせて出力する。以上の様にし
て、フィールドバスを備えた制御装置全体の健全性をオ
ンラインで評価することが可能である。信号選択・分配
手段70,70aの信号選択機能に関して図30と同様
に、制御装置22が処理することにより、この三重化制
御装置の健全性を保守装置1によりオンラインで評価す
ることが可能である。
制御装置を接続した他の構成例である。図32と異なる
点は、保守用アナログ信号7a及び保守用ディジタル信
号8aを用いている点である。この場合についても、保
守用出力データと、これに対する取込み結果を用いて、
保守装置1は、三重化制御装置全体の健全性をオンライ
ンで評価することが可能である。図32及び図33にお
いて、制御装置38,伝送回路34a,34bを除去す
ればフィールドバスを備えた二重化制御装置になり、こ
れについても同様にオンライン保守が可能である。
を継続しつつ、制御装置をオンラインで検査(保守)す
ることが可能であり、プラント運転のように、プラント
運転期間が長い用途に本発明を適用すると、その効果は
極めて高い。
信号を選択する信号選択手段を各被制御対象に対して共
通化し、各制御装置からの被制御対象毎に与える制御信
号を時分割で与えるようにすると共に時分割された一連
の出力周期で各制御装置の保守点検を行うようにしてい
る。このためプラントに外乱が発生しても安定な制御を
可能とし、かつ制御信号に変化を生じさせることなく制
御装置の検査を実施できる。さらに、制御装置は、制御
信号の出力と共に時分割で保守専用の出力信号に既知デ
ータを複数回出力し、保守装置が制御装置から出力され
た保守専用の出力信号を取込み、該取込み結果と上記の
既知データに対する該取込み結果を判定することにより
制御装置の検査(統計的な処理結果を含む)を自動的に
実施することが可能である。また、保守装置が、制御装
置の保守専用の入力信号に既知データを複数回出力し、
これに対する制御装置の保守専用の出力信号を取込み、
この取込み結果と該既知データとを比較判定する構成と
することによっても、制御装置の検査(統計的な処理結
果を含む)を自動的に実施することが可能となる。この
ため、プラント運転中に、制御対象に外乱を与えること
なく制御装置をオンラインで検査することが可能とな
り、プラント停止期間の短縮,保守作業の平準化により
保守時期の集中化の回避,保守作業の削減が図られ、工
業的価値は極めて高い。
成。
ータの構成。
係。
関係。
係。
係。
構成。
タの構成例。
構成例。
れるデータの構成例。
構成例。
れるデータの構成例。
係。
出力関係。
出力関係。
手段の入出力関係。
ブ・3多数決手段の入出力関係。
ブ・3多数決手段の入出力関係。
構成例。
構成例。
処理フロー図。
守装置を接続した構成例。
守装置を接続した他の構成例。
例。
8…制御装置、3,3a…保守インタフェース、4,4
A…アナログ入力回路、4a…保守用アナログ出力信
号、44 …マルチプレクサ、5,5A…ディジタル入力
回路、5a…保守用ディジタル出力信号、6,25,4
0…演算処理ユニット、7,7A…アナログ出力回路、
7a,7Aa,7b…保守用アナログ信号、7b…保守
用ディジタル入力信号、72 …デマルチプレクサ、
76 ,84 ,21,37…信号選択手段、8,8A…デ
ィジタル出力回路、8a,8Aa…保守用ディジタル信
号、8b…保守用アナログ入力信号,9,9a,16…
制御装置の中央処理装置、13,17,35,36,4
3…遠隔入出力ユニット、14,29,30,34,2
3A,24A,39A…伝送路、23,24,39…伝
送回路、53,54,55,71,71a,72,72
a…フィールドバスコントローラ、56,56a′,5
7,58,58a…フィールドバス、90…二重化制御
装置、As…制御用アナログ入力信号,Bs…制御用デ
ィジタル入力信号,Cs…制御用アナログ出力信号,D
s…制御用ディジタル出力信号。
Claims (21)
- 【請求項1】多数の被制御対象を制御するための制御信
号を前記各制御対象に対して順次出力する複数台の制御
装置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して信
号選択を行い、前記多数の被制御対象に与えるものであ
って、前記各被制御対象に対して共通に設けられている
信号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期にお
ける所定期間に前記複数台の制御装置から点検信号を出
力し、点検信号に基づき前記各制御装置から得られる出
力信号によって点検を行う保守装置とを具備したことを
特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項2】多数の被制御対象を制御するための制御信
号を前記各制御対象に対して順次出力する複数台の制御
装置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して信
号選択を行い、前記多数の被制御対象に与えるものであ
って、前記各被制御対象に対して共通に設けられている
信号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期にお
ける所定期間に前記複数台の制御装置から点検信号を出
力し、点検信号に基づき前記信号選択手段の出力から得
られる出力信号によって点検を行う保守装置とを具備し
たことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項3】多数の被制御対象を制御するための制御信
号を前記制御対象に対して順次出力する複数台の制御装
置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して信号
選択を行い前記多数の被制御対象に与えるものであっ
て、前記各被制御対象に対して共通に設けられている信
号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期におけ
る所定期間に前記複数台の制御装置から点検信号を出力
する信号出力手段、多数のセンサからの出力信号と共に
上記信号選択手段から出力される該点検信号を入力する
信号入力手段、制御装置から出力した点検信号のデータ
と該入力手段によって入力した上記点検信号を入力し
て、これらのデータに基づいて点検する保守装置とを具
備したことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項4】冗長化した各制御装置から時分割で出力さ
れてくる出力データのうち、制御対象ごとに唯一のデー
タを選択する信号選択手段を共有化し、該共有化した信
号選択手段によって選択されるデータを制御用の出力信
号として対応する各制御対象に出力する出力手段を備え
た冗長化制御装置であって、制御用の出力信号とは異な
る保守用の出力信号を上記出力手段から各制御装置の入
力手段に出力する手段、1台の制御装置から他の制御装
置に、上記保守用の出力信号の値を変更させる保守デー
タ変更手段、各制御装置に入力される上記保守用の出力
信号を取込む入力手段、該取込み結果と出力した保守用
の出力信号のデータとを入力し、これらのデータに基づ
いて上記冗長化制御装置を点検する保守装置を備えたこ
とを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項5】冗長化した各制御装置から時分割で出力さ
れてくる出力データのうち、制御対象ごとに唯一のデー
タを選択する信号選択する信号選択手段を共有化し、該
共有化した信号選択手段によって選択されるデータを制
御用の出力信号として対応する各制御対象に出力する出
力手段を備えた冗長化制御装置であって、保守装置から
保守用プログラムを制御装置に取込む手段、取込んだ該
保守用プログラムを実行して、該制御装置から他の制御
装置に保守用の出力信号の値を変更させる保守データ変
更手段、制御用の出力信号とは異なる保守用の出力信号
を上記出力手段から各制御装置の入力手段に出力する手
段、各制御装置に入力される上記保守用の出力信号を取
込む入力手段、該取込み結果と出力した保守用の出力信
号のデータとを入力し、これらのデータに基づいて上記
冗長化制御装置を点検する保守装置を備えたことを特徴
とするプラント制御装置。 - 【請求項6】特許請求項4及び5記載の保守データ変更
手段は、各制御装置間でデータを転送する伝送手段を備
え、該伝送手段を介して保守用データを他の制御装置に
転送し、保守用データを受信した制御装置が、前記保守
用の出力信号として該保守用データを出力することを特
徴とするプラント制御装置。 - 【請求項7】冗長化した各制御装置から時分割で出力さ
れてくる出力データのうち、制御対象ごとに唯一のデー
タを選択する信号選択手段を共有化し、該共有化した信
号選択手段によって選択されるデータを制御用の出力信
号として対応する各制御対象に出力する出力手段を備え
た冗長化制御装置において、1台の制御装置より他の制
御装置へ保守用データを伝送する手段、各制御装置は保
守用データを制御用のデータと共に時分割で上記信号選
択手段に出力する手段、該信号選択手段から出力される
データのうち、保守用データを各制御装置の入力手段に
保守用の出力信号として出力する手段、制御用の入力信
号と共に、該保守用の出力信号を時分割で取込む入力手
段、該取込み結果と出力した保守用データを入力し、こ
れらのデータに基づいて上記冗長化制御装置を点検する
保守装置を備えたことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項8】冗長化した各制御装置から時分割で出力さ
れてくる出力データのうち、制御対象ごとに唯一のデー
タを選択する信号選択手段を共有化し、該共有化した信
号選択手段によって選択されるデータを制御用の出力信
号として対応する各制御対象に出力する出力手段を備え
た冗長化制御装置であって、保守装置から保守用のプロ
グラムを第1の制御装置に取込む手段、取込んだ該保守
用プログラムを実行して、該第1の制御装置から他の第
2の制御装置に保守用データを伝送する手段、該第1の
制御装置は保守用データを時分割で上記信号選択手段に
出力する手段を備え、他の第2の制御装置は伝送されて
きた保守用データを取込み、この取込んだデータを制御
用の出力データと共に時分割で上記信号選択手段に出力
する手段を備え、該信号選択手段から出力されるデータ
のうち、保守用データを各制御装置の入力手段に保守用
の出力信号として出力する手段、上記第2の制御装置
は、上記保守用の出力信号を制御用の入力信号と共に時
分割で取込む入力手段、該取込み結果と受信した保守用
データを上記第1の制御装置に伝送する手段を備え、上
記第1の制御装置は、上記保守用の出力信号を取込む入
力手段、該取込み結果と保守用データ、及び他の第2の
制御装置から伝送されてきた保守用の出力信号の取込み
結果と保守用データを入力し、これらのデータに基づい
て上記冗長化制御装置を点検する保守装置を備えたこと
を特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項9】特許請求項4,5,7,8において信号選
択手段,出力手段,入力手段は、制御演算処理,制御装
置間で保守のためのデータ伝送。保守インタフェースへ
のデータ出力を実施する演算処理ユニットとは、伝送回
路を介してデータの送受を実施する遠隔入出力型制御装
置であることを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項10】特許請求項4,5,7,8において、出
力手段,入力手段は、少なくともフィールドバスを介し
て、制御演算処理,制御装置間での保守のためのデータ
伝送,保守インタフェースへのデータ出力を実施する演
算処理ユニットとデータの送受を実施することを特徴と
するプラント制御装置。 - 【請求項11】請求項10において、各入力回路(各入
力手段)や各出力回路(各出力手段)は、自己診断結果
を演算処理ユニットに伝送する手段を備えたことを特徴
とするプラント制御装置。 - 【請求項12】請求項10において、フィールドバス及
び該フィールドバスを制御するフィールドバスコントロ
ーラを二重化し、該フィールドバスコントローラと演算
処理ユニット間は、信号選択及び信号分配の機能を備え
た信号選択・分配手段を介してデータ伝送を行う手段,
出力手段は、二重化されたフィールドバスからのデータ
に対してあらかじめ定められた論理でデータを選択して
出力する手段,入力手段は、二重化したフィールドバス
に入力データを各々分配する手段を備えたことを特徴と
するプラント制御装置。 - 【請求項13】特許請求項4,5,6,7,8,12に
おいて,1台の制御装置から他の制御装置に転送する保
守用データは、各制御装置から出力する保守用の出力デ
ータが信号選択手段あるいは信号選択・分配手段によっ
て、それぞれ選択されるデータ値であることを特徴とす
る。 - 【請求項14】特許請求項4,5,6,7,8,12に
おいて、信号選択手段あるいは信号選択・分配手段は、
入力されるデータのうち保守データに対しては、保守制
御信号によって信号選択の論理を変更することが可能で
あること特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項15】特許請求項4,5,6,7,8,12に
おいて、信号選択手段あるいは信号選択・分配手段は、
入力されるデータがアナログ量を示す数値データの場合
には、複数の入力データのうち最も確からしい信号を選
択する数値データ選択手段であり、入力信号が論理値で
ある場合には、多数決判定を行う多数決判定手段であ
り、数値データと論理データが混在する場合には、デー
タに応じて数値データ選択手段と多数決判定手段を使い
分けることを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項16】特許請求項4〜15において、保守装置
は制御装置が実行すべき制御用プログラムと同一のプロ
グラムを備えた保守装置であって、保守装置に備えた制
御用プログラムと制御装置が内蔵している制御用プログ
ラムを比較判定して、制御装置の制御プログラムの健全
性を評価し、結果を出力する手段を備えたことを特徴と
する。 - 【請求項17】特許請求項5,8において、保守装置か
ら保守用プログラムを制御装置に取込む手段は、保守作
業終了後に、制御用プログラムを制御装置内に復帰させ
る手段を備えたことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項18】特許請求項17において、制御用プログ
ラムはリード・オンリ・メモリに格納されており、制御
プログラム実行時には、該リード・オンリ・メモリの制
御用プログラムをランダム・アクセス・メモリに転送
し、該ランダム・アクセス・メモリを用いて制御プログ
ラムを実行することを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項19】多数の被制御対象を制御するための制御
信号を前記各制御対象に対して順次出力する複数台の制
御装置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して
信号選択を行い、前記多数の被制御対象に与えるもので
あって、前記各被制御対象に対して共通に設けられてい
る信号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期に
おける所定期間に前記複数台の各制御装置に異なる値の
点検信号を与え、点検信号に基づき前記各制御装置から
得られる信号出力によって点検を行う保守装置とを具備
したことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項20】多数の被制御対象を制御するための制御
信号を前記各制御対象に対して順次出力する複数台の制
御装置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して
信号選択を行い、前記多数の被制御対象に与えるもので
あって、前記各被制御対象に対して共通に設けられてい
る信号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期に
おける所定期間に前記複数台の各制御装置に異なる値の
点検信号を与え、点検信号に基づき前記信号選択手段の
出力から得られる出力信号によって点検を行う保守装置
とを具備したことを特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項21】多数の被制御対象を制御するための制御
信号を前記制御対象に対して順次出力する複数台の制御
装置と、前記複数台の制御装置の制御信号を入力して信
号選択を行い前記多数の被制御対象に与えるものであっ
て、前記各被制御対象に対して共通に設けられている信
号選択手段と、前記各制御装置の一連の出力周期におけ
る所定期間に前記複数台の各制御装置から異なった点検
信号を出力する信号出力手段、多数のセンサからの出力
信号と共に上記信号選択手段から出力される該点検信号
を入力する信号入力手段、制御装置から出力した点検信
号のデータと該入力手段によって入力した上記点検信号
を入力して、これらのデータに基づいて点検する保守装
置とを具備したことを特徴とするプラント制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33492493A JP3360385B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | プラント制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP33492493A JP3360385B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | プラント制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07200044A true JPH07200044A (ja) | 1995-08-04 |
JP3360385B2 JP3360385B2 (ja) | 2002-12-24 |
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ID=18282768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33492493A Expired - Fee Related JP3360385B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | プラント制御装置 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3360385B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001519564A (ja) * | 1997-10-02 | 2001-10-23 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル, インコーポレイテッド | 分散制御機能を有するプロセス制御ネットワークにおける遠隔診断 |
JP2008140222A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Japan Energy Corp | 異常検知装置及び方法 |
WO2013168258A1 (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-14 | 三菱電機株式会社 | 待機冗長二重化装置 |
JP2015522895A (ja) * | 2012-07-24 | 2015-08-06 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 制御の信頼性動作ためのシステムおよび方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33492493A patent/JP3360385B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2001519564A (ja) * | 1997-10-02 | 2001-10-23 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル, インコーポレイテッド | 分散制御機能を有するプロセス制御ネットワークにおける遠隔診断 |
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WO2013168258A1 (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-14 | 三菱電機株式会社 | 待機冗長二重化装置 |
JPWO2013168258A1 (ja) * | 2012-05-10 | 2015-12-24 | 三菱電機株式会社 | 待機冗長二重化装置 |
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