JPH07288881A - 遠隔監視制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、監視対象が増大しても制御対象機器
の操作が容易でかつ間違いなく行うことができ、その確
認も容易な遠隔監視制御装置を提供することにある。 【構成】本発明は、現場制御対象機器の制御操作を出力
し、かつ制御対象機器の状態を入力するプロセス制御装
置と、このプロセス制御装置と接続されて通信回線の制
御を行う通信制御装置と、この通信制御装置を介して前
記プロセス制御装置に接続され、前記制御対象機器を集
中的に監視制御する親側遠隔監視装置とを備えた遠隔監
視制御装置において、前記親側遠隔監視装置にて該当の
制御対象機器の操作出力完了の表示により、次の制御対
象機器の選択操作を行うことが可能であることを判断で
きる選択操作出力中の表示機能を備えているので、制御
対象機器の操作が容易でかつ間違いなく行うことがで
き、選択操作されているかどうかの確認も容易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遠隔に設置されたプロ
セス機器を中央からデータ通信回線を介して監視制御す
る遠隔監視制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、遠隔監視制御システムでは、中
央には遠隔の現場に設置されたプロセス機器の状態を監
視し、その運転操作を行うための集中監視制御装置が設
置されている。一方、遠隔の現場には、プロセス機器を
制御するためのプロセス制御装置が設置され、データ通
信制御装置や通信回線を介して、中央の集中監視制御装
置からプロセス機器の運転制御や運転監視が行われてい
る。

【０００３】また、上記の集中監視制御装置は、遠隔の
現場に設置された複数のプロセス機器の運転制御及び運
転監視を同時に効率よく行うため、通常ＣＲＴやグラフ
ィックパネルを用いた監視制御装置が用いられている。

【０００４】ところで、一般的な遠隔監視制御システム
は、中央にはＣＲＴ監視装置を用いた監視制御装置とし
てパソコンを用いた簡易型監視装置が配置されており、
データ通信制御装置としてテレメータ制御装置の親局を
使用し、またデータ通信回線には公衆専用線を使用して
いる。そして、遠方の現場にはテレメータ制御装置の子
局が通信回線と接続され、プロセス機器の運転制御を行
うプロセス制御装置であるシーケンスコントローラと接
続されている。

【０００５】次に、上記の如き遠隔監視制御システムで
の遠方のプロセス機器の運転制御をＣＲＴ監視装置を使
用して行う方法について説明する。遠隔監視制御装置で
は、中央監視室においてポンプや遮断器等の制御対象機
器に応じてＣＲＴ操作デスクからマウスなどによって、
いずれかの制御対象機器を選択し、その制御対象機器の
操作方法に合わせてマスタ操作スイッチを操作して、現
場のコントローラに通信回線を介して制御指令を通知
し、この指令により遠隔の制御対象機器が運転制御され
る。また、これらの制御対象機器の状態表示や故障表示
がＣＲＴ監視装置に表示され、これら表示を確認しなが
ら操作が行われる。例えば、制御対象機器が遮断器やポ
ンプ等の場合には、「入」，「切」スイッチを、バルブ
やゲート等の場合には、「開」，「停」，「閉」スイッ
チ等をマウスで操作する。

【０００６】ここで、上記の遠隔監視制御システムにて
制御対象機器の選択制御を行う方法を更に詳しく説明す
る。制御対象機器の選択制御は、次に示す一連の操作に
より行われる。 （１）制御したい制御対象機器が遠隔操作可能かどう
か、たとえば「その制御対象の操作モードが中央操作可
である」あるいは「操作機器が故障でない」等の確認を
ＣＲＴ画面により行う。 （２）次に、マウス等によりＣＲＴ画面内の選択ポジシ
ョンをヒットし、その機器を選択する。 （３）制御対象機器が選択されたか否かを画面の選択ポ
ジションの表示等で確認する。 （４）制御対象機器に対して制御したいマスタ操作スイ
ッチをマウス等で選択し操作する。 （５）マスタ操作スイッチが操作された時点で、監視装
置により通信制御装置を介して選択された操作指令が現
場のコントローラに伝送される。 （６）現場のコントローラでは、操作指令により制御対
象に合わせて作成された制御シーケンスに基づき、制御
対象機器に制御指令を出力する。 （７）制御対象機器は、シーケンス制御指令に基づき運
転制御される。 （８）制御対象機器の運転状態は常に現場のコントロー
ラに入力されており、制御指令に基づく機器の動作変化
はコントローラに入力される。 （９）コントローラでは、入力された制御対象機器の運
転状態信号を通信制御装置を介して中央の監視装置に伝
送する。 （10）中央の監視装置は入力された制御対象機器の運転
状態をＣＲＴ表示装置に表示する。 （11）最後に、このＣＲＴ表示装置に表示された制御対
象機器の状態が、マスター操作スイッチで選択した動作
がなされたことを確認して操作を終了する。

【０００７】以上のような制御対象機器の一連の操作を
行う場合、機器シンボルの選択ポジションを選択し、マ
スター操作スイッチで、制御対象機器の運転又は停止を
操作し、この機器シンボルの運転状態の表示が操作した
状態に変わったかどうかを見て、状態変化があれば機器
の操作は終了する。

【０００８】このような操作と監視制御装置の動作によ
り遠隔の制御対象機器の制御操作が可能となるが、遠隔
の制御対象機器の数や、中央で監視している遠隔の制御
対象機器が多い場合には、その制御操作に対する応答表
示が問題になる。例えば、監視対象信号が数十点であれ
ば、数秒で操作に対する機器の応答が表示されるため操
作に支障をきたすことはないが、監視点数がさらに多く
なり、数十秒となると敏速な操作はできなくなってく
る。

【０００９】次に、一般的な通信制御装置の伝送動作
と、その制御操作に対する応答表示の遅れについて、図
７のテレメータ制御装置の構成図を参照して説明する。
図７において、通信制御装置は、通信制御装置の親局２
１と通信制御装置の子局３１〜３ｎとから構成されてい
る。これら親局２１と子局３１〜３ｎとは、通信回線６
１〜６ｎにより接続されている。このような通信制御装
置において、親局２１側はＣＲＴ監視装置２０に接続さ
れ、ＣＲＴ表示装置２０にプロセスの情報を受信し、Ｃ
ＲＴ制御装置２０からの制御指令を送信する。

【００１０】ここで、通信制御装置の親局２１は、デー
タ伝送処理部２２と回線切り替え制御部２３とから構成
される。また、子局３１〜３ｎ側は複数の通信制御装置
が遠隔のプロセス機器設備毎に設置され、プロセス制御
装置４１〜４ｎに接続され、各プロセス制御機器４１〜
４ｎの情報収集と制御指令のインタフェースを行ってい
る。

【００１１】このように構成される遠隔監視制御システ
ムでデータ通信を行う方法を図８及び図９のタイムチャ
ートを参照して説明する。図８は、ＣＲＴ監視装置にプ
ロセスの状態を表示するためのプロセスの状態を収集す
るための伝送方式の一般的なやり取りを示したタイムチ
ャートである。

【００１２】一般的に、遠隔監視装置のデータ伝送は、
親局からのポーリングスキャン方式でのデータの収集が
行われる。すなわち、常時、親局の通信制御装置からの
ポーリングにて、子局１の通信制御装置に対しデータ読
み出し要求テキスト１ａを送信している。子局１の通信
制御装置は、この要求テキスト１ａを受信して要求され
たデータを自局メモリより取り出し、応答テキスト２ａ
として親局の通信制御装置に返信する。親局の通信制御
装置は、このデータ読み出し要求１ａと応答テキスト２
ａをサイクリックに繰り返して、すべての子局１〜ｎか
らのデータを受信している。これがデータ更新スキャン
周期となり、ＣＲＴ表示装置等の表示更新スキャン周期
となっている。

【００１３】次に、監視装置からの制御操作指令があっ
た場合の動作タイムチャートを図９を参照して説明す
る。親局の通信制御装置は子局１の通信制御装置に対
し、データ読み出し要求テキスト１ａに代えてデータ書
き込み要求テキスト１ｂを送信する。データ書き込み要
求テキスト１ｂには監視制御装置の制御操作指令が含ま
れている。子局１の通信制御装置は、このデータ書き込
み要求テキスト１ｂを受信して、要求されたデータを自
局のメモリに書き込んだ後、書き込み完了の応答テキス
ト２ｂとして親局の通信制御装置に返信する。

【００１４】ここで、親局の通信制御装置のデータ送受
信処理のフローチャートを図１０を参照して説明する。
親局送受信処理では、書き込み要求ありと判断すると、
操作出力データ書き込み要求をセットする。また、書き
込み要求なしと判断すると、次局データ収集要求をセッ
トする。次にデータテキスト送信処理を行い、さらにデ
ータテキスト受信処理を行う。ここで受信完了でなくタ
イムＵＰでなければ、再び受信完了であるか否かを判断
する。受信完了し、受信テキスト正常であれば、伝送完
了セットする。また受信テキスト正常でないか、または
受信完了でなくタイムＵＰであれば、伝送異常セットす
る。

【００１５】次に、子局の通信制御装置のデータ送受信
処理のフローチャートを図１１を参照して説明する。子
局の送受信処理では、データテキスト受信処理を行い、
受信完了了か否かの判断を行う。受信完了でなくタイム
ＵＰでなければ、再び受信完了であるか否かを判断す
る。受信完了し、受信テキスト正常であれば、書き込み
要求テキストの有無を判断する。書き込み要求テキスト
があれば受信テキストを出力し、出力正常か否かを判断
する。また受信完了でなくタイムＵＰであるか、受信テ
キスト正常でないか或いは出力正常でなければ、伝送異
常応答テキストセットし、データテキスト送信処理を行
う。書き込み要求テキストがなければ、入力データ応答
テキストセットしデータテキスト送信処理を行う。さら
に出力正常であれば、出力完了応答テキストセットしデ
ータテキスト送信処理を行う。このような動作で親局の
通信制御装置による制御操作指令は、データ収集よりも
優先してデータ伝送が可能になっている。

【００１６】また、前記制御操作の応答についてみる
と、ＣＲＴ監視装置にて制御対象機器を選択し、マスタ
ー操作スイッチで制御指令を出力すると、親局の通信制
御装置ではデータ収集より優先して、この制御指令を子
局の通信制御装置に書き込む、そして書き込み完了の応
答テキストを受信し、制御出力は完了する。

【００１７】しかし、ＣＲＴ監視装置ではまだ制御対象
機器の動作の応答がないため、制御操作の完了とはなっ
ていない。制御対象機器の動作は、この制御出力が制御
装置からプロセス制御装置を介してプロセス機器の操作
を行って後変化するため、その動作までには時間がかか
る。

【００１８】さらに、通信制御装置では、データの収集
は全子局のデータを順番にポーリングして収集している
ため、同じ子局の同じデータを再度収集するまでには１
周期を待たなければならない。このように監視データの
数や、子局の数が多くなると自ずと収集周期がかかるた
め、制御操作の動作応答も遅くなってくる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の遠隔監視制御システムの機器制御操作方式では、
監視対象が増えてくると、データ通信時間の影響が増し
てきて機器の動作応答の確認に時間がかかってしまい、
次のような問題がある。 （１）機器の操作をするためにマスタースイッチを操作
してもその時にはまだ制御対象の機器応答の動作をしな
いため、制御操作出力が正常になされたかが分からな
い。 （２）操作応答は制御対象機器が動作して後に伝送され
るため時間がかかり、制御対象の操作が終了してからそ
の動作応答が表示され、動作応答が操作した制御対象か
を判断しなければならない。 （３）緊急時、一連の操作を行わなければならない場合
には、時間がかかってしまう。 （４）複数の操作を連続して行うと、操作した機器を忘
れてしまった場合、重複した操作を行ってしまう。 （５）操作した後には、要求した操作に対する機器の応
答があるか否かを常時監視していなければならない。

【００２０】本発明は上記従来技術の問題を解消するた
めになされたもので、その目的は監視対象が増大しても
制御対象機器の操作が容易でかつ間違いなく行うことが
でき、しかもその確認も容易な遠隔監視制御装置を提供
することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１は、現場制御対象機器の制御操作
を出力し、かつ制御対象機器の状態を入力するプロセス
制御装置と、このプロセス制御装置と接続されて通信回
線の制御を行う通信制御装置と、この通信制御装置を介
して前記プロセス制御装置に接続され、前記制御対象機
器を集中的に監視制御する親側遠隔監視装置とを備えた
遠隔監視制御装置において、前記親側遠隔監視装置にて
該当の制御対象機器の操作出力完了の表示により、次の
制御対象機器の選択操作を行うことが可能であることを
判断できる選択操作出力中の表示機能を備えたことを特
徴とする。

【００２２】また本発明の請求項２は、請求項１記載の
遠隔監視制御装置において、親側遠隔監視装置で、遠隔
のプロセス制御装置からデータ収集される制御対象機器
の応答により、その制御操作が完了したことを知らせる
ことを可能とした選択操作完了表示機能を備えたことを
特徴とする。

【００２３】

【作用】本発明の遠隔監視制御装置では、中央に設置さ
れるＣＲＴ監視装置などにより、制御対象機器の選択操
作とそのマスター操作スイッチによる制御操作を行い、
その状態表示が行われる。これにより作成された制御操
作指令が遠隔のプロセス制御装置にデータ通信制御装置
を介して書き込まれる。

【００２４】ここで、制御対象機器の選択操作により、
機器選択表示部が機器選択されたことを連続点灯にて表
示し、さらに、マスター操作スイッチが操作された後、
現場の通信制御装置に制御操作指令が書き込まれたこと
により、この機器選択表示部がフリッカ点灯にて表示す
る。この表示により制御対象機器の選択制御が行われて
いる最中かどうかを確認することが可能となる。

【００２５】また、マスター操作スイッチ部にその制御
対象機器の動作状態を表示し、この表示が現場のデータ
通信制御装置に書き込まれたことにより、マスター操作
スイッチの該当する操作指令側の制御対象機器の動作表
示部がフリッカ点灯にて表示される。その後、プロセス
データの収集タイミングで、その制御対象機器の動作に
て常時点灯となる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例である遠隔監視制御装置の
構成図である。同図に示すように、中央の監視設備は、
専用通信回線６に接続された親局の通信制御装置２とそ
れに接続されプロセスの状態表示、制御操作を行うＣＲ
Ｔ監視装置１により構成されている。また、遠隔のプロ
セス単位に分散して設置される現場の制御設備は、専用
通信回線６に接続された子局の通信制御装置３とこれに
接続し、現場のプロセス機器の制御対象５を制御するプ
ロセス制御装置４とから構成されている。

【００２７】このように構成される遠隔監視制御装置
で、ＣＲＴ表示装置の制御対象機器を選択制御操作する
ＣＲＴ画面表示を図２に示す。図２では、制御対象機器
がプロセスのフローシート画面にシンボル表示として機
器の状態を表示しており、機器選択スイッチ７のエリア
をマウス等でヒットすると、制御対象機器の選択が行わ
れる。またマスター操作スイッチ部９には、選択された
制御対象機器の状態の表示１０とともに、マスター操作
スイッチ９が表示され、機器の制御操作を行う構成にな
っている。

【００２８】次に、本実施例の作用について説明する。
図３及び図４（請求項１対応）は、それぞれ制御対象機
器選択スイッチ部の動作を示す機能構成図とタイムチャ
ート図である。図３及び図４において、制御対象機器選
択スイッチ部は、最初に、例えばＮｏ１ポンプ選択スイ
ッチが押されると、その選択表示シンボルが点灯する。
次に、マスター操作スイッチの操作で、前記した通信制
御装置の動作により現場のプロセス制御装置に制御出力
指令が伝送されると、現場の通信制御装置より制御操作
出力完了信号が返信される。このとき、まだ制御対象機
器の動作は変化しておらず状態表示は元のままである
が、この信号にてＮｏ１ポンプ選択スイッチ部を選択表
示シンボルをフリッカ表示させる。これにより制御出力
が正常に現場のプロセス制御装置に出力されたことを、
中央のＣＲＴ監視装置で確認できる。

【００２９】図５及び図６（請求項２対応）は、それぞ
れマスター操作スイッチ部の動作を示す機能構成図とタ
イムチャート図である。図５及び図６において、マスタ
ー操作スイッチ部は、最初に例えばＮｏ１ポンプ選択ス
イッチが押されると、その選択表示シンボルが点灯す
る。次に、マスター操作スイッチ部で“運転”が押され
ると、Ｎｏ１ポンプ運転指令出力が現場のプロセス制御
装置で受け付けられ、操作出力完了信号として、通信制
御装置を介してＣＲＴ監視装置に返信される。このと
き、前記図３及び図４の選択シンボルのフリッカ点灯と
同時に、マスタースイッチ操作部内の機器状態表示の消
灯していた“運転”が、フリッカ点灯して現場の操作出
力が行われたことを示す。

【００３０】次に、制御対象であるＮｏ１ポンプの運転
状態信号が入力されると、フリッカ点灯していたマスタ
ー操作スイッチ部の“運転”表示が連続点灯し、点灯し
ていた“停止”“表示”が消灯する。このマスター操作
スイッチ部の表示により、現場での制御操作出力がなさ
れたことを中央にて知ることができ、更に、選択制御操
作の完了を機器状態表示のフリッカ消灯にて確認でき
る。

【００３１】上述したように、本実施例では、現場の制
御対象機器への制御操作出力の完了を選択機器シンボル
の選択表示部をフリッカ表示することで、その確認を容
易にし、更に、マスター操作スイッチ部の制御対象機器
の状態表示を制御対象機器が動作完了するまでフリッカ
表示することで、選択制御操作の完了の確認を容易にで
きる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ通信回線を使用した遠隔監視制御システムにおい
て、監視制御対象が多い場合でデータ伝送によるプロセ
ス機器のデータ収集に時間がかかる場合においても、操
作した制御対象を記憶しておくことでその制御対象の運
転状態が表示されるまでその操作した制御対象を表示し
た状態となっているため、操作した制御対象に対する操
作を確実に確認できる。また、制御対象に対する制御操
作指令の出力完了が表示できるので、複数の制御対象を
連続して制御操作するときでも、確実に間違いなく操作
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成図。

【図２】図１のＣＲＴ監視装置の機器選択表示画面図。

【図３】本発明の一実施例の機能構成図。

【図４】図３の動作を示すタイムチャート。

【図５】本発明の他の実施例の機能構成図。

【図６】図５の動作を示すタイムチャート。

【図７】一般的な遠隔監視制御装置の構成図。

【図８】遠隔監視制御装置における伝送手順を示すタイ
ムチャート。

【図９】遠隔監視制御装置からの制御操作指令があった
場合の伝送手順を示すタイムチャート。

【図１０】遠隔監視制御装置における親局の通信制御装
置の機能を示すフローチャート。

【図１１】遠隔監視制御装置における子局の通信制御装
置の機能を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…ＣＲＴ監視装置、２…通信制御装置の親局、２ａ…
通信制御装置の伝送処理部、２ｂ…通信制御装置の回線
切替部、３，３１，３ｎ…通信制御装置の子局、４，４
１，４ｎ…プロセス制御装置、５…制御対象機器、６…
専用通信回線、７…機器選択操作部選択シンボル、８…
マスター操作スイッチ部、９…マスター操作スイッチ、
１０…機器状態表示、１１…機器シンボル状態表示。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現場制御対象機器の制御操作を出力し、
   かつ制御対象機器の状態を入力するプロセス制御装置
   と、このプロセス制御装置と接続されて通信回線の制御
   を行う通信制御装置と、この通信制御装置を介して前記
   プロセス制御装置に接続され、前記制御対象機器を集中
   的に監視制御する親側遠隔監視装置とを備えた遠隔監視
   制御装置において、前記親側遠隔監視装置にて該当の制
   御対象機器の操作出力完了の表示により、次の制御対象
   機器の選択操作を行うことが可能であることを判断でき
   る選択操作出力中の表示機能を具備したことを特徴とす
   る遠隔監視制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の遠隔監視制御装置におい
   て、親側遠隔監視装置で、遠隔のプロセス制御装置から
   データ収集される制御対象機器の応答により、その制御
   操作が完了したことを知らせることを可能とした選択操
   作完了表示機能を備えたことを特徴とする遠隔監視制御
   装置。