JPH0764479A

JPH0764479A - プラントの制御プログラム自動生成方法及び装置

Info

Publication number: JPH0764479A
Application number: JP5234250A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Ie; 伸一郎家; Naoyuki Yamada; 直之山田; Mitsuko Fukuda; 光子福田; Takayasu Kasahara; 孝保笠原; Toshiaki Niihori; 俊明新堀; Yutaka Wada; 和田　　裕
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-08-26
Filing date: 1993-08-26
Publication date: 1995-03-10

Abstract

(57)【要約】【目的】プラントの機器構成の変更に対して制御装置
で実行する制御プログラムのうち変更が必要な部分を選
択し、自動的に生成または修正する方法を提供する。【構成】プラントの機器構成情報として、制御装置に
より操作される機器の動作範囲に関するデータを保持し
プラントの機器構成の変更に対し、変更機器の動作範囲
が重複する機器を選択するステップ１０２と、この選択
された機器に対して操作を実行するプログラムモジュー
ルを選択ステップ１０３と、この選択されたプログラム
モジュールを修正するステップ１０４とから構成する。【効果】制御プログラム作成の省力化が可能であり、
さらに、常にプラントの機器構成に適合する制御プログ
ラムが実行され、制御プログラムの不備によりプラント
の異常停止することがなく、プラント運転の安全性の向
上が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラントの制御プログ
ラム自動生成方法及び装置に係り、特に、プラントの機
器構成の変更に伴いプラントの制御システムの制御プロ
グラムを自動的に生成するプラントの制御プログラム自
動生成方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラントの制御に用いられるディジタル
制御装置の制御プログラムの作成においては、プラント
を構成するモータ、アクチュエーターなどの機器（検出
器を含む）の操作制約を考慮する必要があり、従って、
目的とする操作を実行する制御プログラムを作成する場
合に、その操作に関連するいくつかの機器の操作を実行
するプログラムの作成の必要を派生する。ところが、こ
のような派生的操作を漏れなく特定することは、一般に
容易ではない。また、これらの制御プログラムを作成や
修正する作業は、新規プラントの設計時以外に、プラン
トの機器構成の変更時にも必要が生ずる。従来、ディジ
タル制御装置のプログラム作成作業を支援するための計
算機システムの一つに、特開平１−１００６３０号公報
に開示されるようなプログラム生成システムが知られて
いる。このシステムによれば、機器の運転仕様等の入力
プログラムを入力し、プログラムの生成規則を基に、機
器の操作制約を考慮した部品プログラムを組合せて、制
御用プログラム等の出力プログラムを生成することがで
きる。また、制御プログラムの変更時に、プログラムの
変更すべき部分とそれらの内容の決定を支援する計算機
システムの一つとして、特開昭６４−３２３３７号公報
に開示されるプログラム変更影響指示システムが知られ
ている。このシステムによれば、プログラムを構成する
文の属性と文間の関連情報と、文のプログラム上の意味
を表す情報と、予め定められた変更影響決定ルールに従
って、利用者により指定されたプログラムを変更する文
とその内容に付随して変更が必要になる文とその所要変
更内容を生成することが可能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のプログラム生成システムは、入力プログラムつまり
運転仕様に対する制御プログラムを生成するに止まるた
め、プラントの機器構成の変更に対しては、プラントの
ソフト設計者により運転仕様の変更個所を全て判断する
必要がある。また、前記のプログラム変更影響指示シス
テムは、各実行文、データ等の変更に対し、プログラミ
ング言語レベルで判断するに止まり、プログラムの実行
の外部環境つまり制御対象の変更に対し、変更が必要と
なる実行文、データを判断するに至っていない。すなわ
ち、プラントの制御に用いられるプログラムの場合に
は、プラントの機器構成の変更に伴い、機器操作方法の
変更を考慮する必要があるの対し、これらの変更が必要
となるプログラムの部分やその内容を検出することがで
きない。この結果、プラントの機器構成の変更時には、
プラントのソフト設計者が機器の操作等で制御プログラ
ムの変更の必要な部分を抽出しなければならなかった。
このような制御プログラムの変更の必要な部分を抽出す
る作業は、プラントのソフト設計者がプラントの機器の
仕様やレイアウトなどが記述されたドキュメントの注意
書き等を参照して、機器構成の変更に対し必要となる機
器操作の変更部分を判断し、さらに、プラントの機器構
成変更前の制御プログラムの中からそれらの操作を実行
する部分を判断して行われていた。したがって、前に述
べた支援システムを用いても、プラントの機器構成の変
更に対して、制御プログラム中の変更を要する全ての箇
所を、漏れなく、かつ誤りなく変更することは容易では
ない。ところで、プラントの機器構成が変更された場合
に、プラントのソフト設計者により制御プログラムの更
新作業がなされなかった場合には、プラントの機器構成
に適合しない制御プログラムがディジタル制御装置で実
行される。このように、プラントの機器構成に適合しな
い制御プログラムがディジタル制御装置で実行された場
合には、操作制約違反等によりプラントの異常停止など
の不都合が発生する。本発明の目的は、プラントの機器
構成の変更に対して変更が必要となる制御プログラムを
自動的に抽出して、必要な制御プログラムの変更を自動
的に、効率良く、かつプラントの運転時に常時プラント
の機器構成に適合する制御プログラムを生成するプラン
トの制御プログラム自動生成方法及び装置を提供するこ
とにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、プラン
トのディジタル制御装置用の制御プログラムを自動的に
生成、修正するためのプラントの制御プログラム自動生
成方法において、プラントの機器構成情報の変更データ
を入力する変更データ入力ステップと、プラントの機器
構成変更前の機器構成情報と前記プラントの機器構成情
報の変更データの動作範囲が重複する機器を判定し選択
する動作範囲重複機器選択ステップと、前記動作範囲重
複機器に対する操作を実行するディジタル制御装置の部
分プログラムであるプログラムモジュールをプラントの
機器構成変更前のプログラムから選択し抽出する変更プ
ログラムモジュール選択ステップと、選択されたプログ
ラムモジュールを変更後のプラントの機器構成に適合す
るように修正または生成するプログラムモジュール修正
生成ステップと、前記修正または生成されたプログラム
モジュールをプラントの機器構成の変更前のプログラム
と組み合わせるプログラムモジュール合成ステップとを
有することによって、達成される。

【０００５】

【作用】動作範囲重複機器選択ステップは、ディジタル
制御装置により制御される機器（検出器を含む）の機能
並びに動作範囲を示す位置情報（例えば、座標情報、プ
ラント内部の空間をセル分割した時のセル情報等）を利
用して動作の影響が及ぶ範囲が重複する機器などを選択
する。プログラムモジュール選択ステップは、これらの
選択された機器の操作を実行する制御プログラムモジュ
ールを選択する。プログラムモジュール修正生成ステッ
プは、選択されたプログラムモジュールを所定のプログ
ラムモジュール修正規則に従い変更後のプラントの機器
構成に適合するように変更または生成する。プログラム
モジュール合成ステップは、変更または生成されたプロ
グラムモジュールをもとの制御プログラムに組合せ合成
する。これにより、指定されたプラントの機器構成の
変更に対し必要となる制御プログラムの変更を自動的に
行うことができる。つまり、プラントの機器の動作範囲
を示す情報を利用し、機器間の操作制約を判定すること
により、プラントの機器の仕様やレイアウトなどが記述
されたドキュメントの注意書き等の意味を解釈し、機器
構成の変更に対し必要となる機器の判断の必要がなく、
プログラムモジュールの効率的な自動選択が可能とな
る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。図
１は、本発明をプログラム自動作成装置に適用した場合
の処理手順の一実施例を示すフローチャートであり、図
２は、本発明に係るプログラム自動作成装置の構成を示
すブロック図である。図２において、１は演算処理装置
であり、２は演算処理装置１で処理するデータの記憶装
置である。演算処理装置１は、データの授受のために情
報伝達手段を介して記憶装置２と入出力装置（図示せ
ず）に接続される。入出力装置は、プラントの他のディ
ジタル制御装置や表示、操作装置などとのデータの授受
が可能となっている。記憶装置２には、プログラム自動
作成装置でプログラム作成の対象とする制御システムの
機器構成情報２ａと、ディジタル制御装置で実際に実行
するプログラムを一定の基準で分割した部分プログラム
であるプログラムモジュール２ｂと、ディジタル制御装
置で実際に実行するプログラムの制御の起動条件の部分
を一定の基準で分割した部分プログラムである起動条件
モジュール２ｃと、モーターやアクチュエーター等の機
器の種類毎に使用するプログラムモジュールの判定に使
用するモジュール判定テーブル２ｄと、プログラムモジ
ュールにおいてその内部で参照する変数の属性の情報を
持つモジュール変数テーブル２ｅと、機器の種類毎に使
用する起動条件モジュールの判定に使用する起動条件判
定テーブル２ｆと、起動条件モジュールにおいてその内
部で参照する変数の属性の情報を持つ起動条件変数テー
ブル２ｇと、制御プログラムとして必要となるプログラ
ムモジュールをまとめたプログラムモジュールライブラ
リ２ｈと、起動条件ライブラリ２ｉが保持される。

【０００７】表１（図１０）は、機器構成情報２ａに記
憶されるデータの項目つまり機器の属性とその値の例を
示したものである。機器構成情報２ａには、プログラム
自動作成装置でプログラム作成の対象とする制御システ
ムの「機器の名称」９１０、「機器の属性」９１１など
のデータが記憶される。さらに、機器構成情報２ａに
は、制御システムを構成する各機器の操作による動作の
及ぶ空間的な範囲に関するデータ９１２が記憶される。
本実施例においては、制御の対象となるプラントの空間
的な領域を一定の規則にしたがってセルとして分割し、
このセルによって「動作範囲」９１２を判別する。たと
えば、表１の制御機器構成情報２ａの第一列目の値に
は、「ｃｄｎ１］なる名称を持つ機器の動作範囲がプラ
ント内の「ｃｅｌ１」、「ｃｅｌ２」、「ｃｅｌ３」の
３個のセルつまり領域に及ぶことを示している。表２
（図１１）は、モジュール判定テーブル２ｄに記憶され
るデータの例を示したものである。モジュール判定テー
ブル２ｄに記憶されるデータは、機器の種類ごとに使用
するプログラムモジュールの名称である。このプログラ
ムモジュールは、プログラムの作成対象として考えられ
る機器に対応するものがプログラムモジュールライブラ
リ２ｈに記憶される。本実施例では、プログラムモジュ
ールを選択するために、機器の種類を分類する項目とし
て「機器属性」９１１とその「動作属性」９１３を用い
ている。表３（図１２）は、モジュール変数テーブル２
ｅに記憶されるデータの例を示したものである。モジュ
ール変数テーブル２ｅに記憶されるデータは、プログラ
ムモジュールライブラリ２ｈに記憶されるプログラムモ
ジュールごとに使用する変数の属性である。モジュール
変数テーブル２ｅは、プログラムモジュールライブラリ
２ｈに記憶されるプログラムモジュールを、実際に機器
のプログラムモジュールとして使用する場合に、プログ
ラムモジュールで使用する変数を具体化するために使用
する。ここで、プログラムモジュールは、例えば図３に
その例を示すように、「プラントの機器の動作」２０
１、「制御開始の操作」２０２、「制御開始の条件」２
０３、「操作の実行条件」２０４の部分を変数として制
御動作の枠組の情報を持つ。これらの変数に具体的な信
号名を与えることにより制御プログラムとして使用可能
となる。また、図３において「起動条件成立」２０３で
は、起動条件モジュール（図１３の表４・起動条件のモ
ジュールｓｔｃｏｎｄ１、ｓｔｃｏｎｄ２、ｓｔｃｏｎ
ｄ３を指す）で判定された結果が参照される。表４（図
１３）は、起動条件判定テーブル２ｆに記憶されるデー
タの例を示したものである。起動条件判定テーブル２ｆ
に記憶されるデータは、機器構成情報２ａの「動作範
囲」９１２に共通した要素を持つ、つまり動作範囲が重
なりをもつ機器において使用する起動条件モジュールの
名称である。この起動条件モジュールは起動条件モジュ
ールライブラリ２ｉに記憶される。本実施例では、起動
条件モジュールを選択するために、制御機器の種類を分
類する項目として「機器属性」９１１を用いている。表
５（図１４）は、起動条件変数テーブル２ｇに記憶され
るデータの例を示したものである。起動条件変数テーブ
ル２ｇに記憶されるデータは、起動条件モジュールライ
ブラリ２ｉに記憶される起動条件プログラムモジュール
の種類ごとに使用する変数の属性である。起動条件変数
テーブル２ｇは、プログラムモジュールライブラリ２ｉ
に記憶されるプログラムモジュールを、実際に機器の起
動条件プログラムモジュールとして使用する場合に、起
動条件プログラムモジュールで使用する変数を具体化す
るため使用する。

【０００８】次に、図１のフローチャートに基づいて、
プラントの制御機器の構成に変更が生じた場合のプログ
ラム自動生成装置の演算処理装置１の動作を説明する。
まず、図１のステップ１０１では、プラントの機器構成
情報の変更データを入出力装置を介して入力する。表６
（図１５）は、変更機器構成情報３のデータの例を示す
ものである。本実施例において変更機器構成情報３デー
タの項目は、２ａの機器構成情報のデータの項目に「変
更種別」９２０を加えたものである。「変更種別」９２
０の値は、機器が新たに追加されるときには「追加」、
機器が廃止されるときには「削除」が指定される。ステ
ップ１０２では、変更機器構成情報３のデータ項目「動
作範囲」９１２と、機器構成情報２ａのデータ項目「動
作範囲」９１２に共通の要素を持つ機器の検索を行う。
つまり機器の動作範囲の重複を判定し、動作範囲が重な
りあう機器を検索する。ステップ１０３では、ステップ
１０２で検索された機器及び変更機器構成情報３の変更
機器に対する操作を実行するプログラムモジュールを旧
プログラムモジュール２ｂ及び旧起動条件モジュール２
ｃから選択する。例えば変更機器に対するプログラムモ
ジュールは、まず、変更機器で実行するプログラムモジ
ュールの名称をモジュール判定テーブル２ｄを参照して
選択する。変更機器構成情報３の制御機器変更に対して
は「機器属性」９１１の値が「ｃｄａ１」で、「動作属
性」９１３の値が「ａｃｔａ１」であることから、モジ
ュール判定テーブル２ｄにおいて「機器属性」９１１の
値が「ｃｄａ１」で、「動作属性」９１３の値が「ａｃ
ｔａ１」であるモジュール、つまり「ｍｏｄｕｌ１」が
選択される。また、起動条件モジュールも以下の処理に
より選択する。まず、対象とする機器の「機器属性」９
１１の値に対応する起動条件モジュールを、起動条件判
定テーブル２ｆを参照して選択する。３の変更機器「ｃ
ｄｎ４」に対しては、２ａの機器構成情報の「機器名
称」９１０の値が「ｃｄｎ３」である機器の「動作属
性」９１２と共通要素「ｃｅｌ７」をもつので、起動条
件モジュールを選択する必要がある。起動条件モジュー
ルは、動作範囲が重なりあう機器の「機器属性」９１１
の値がそれぞれ「ｃｄａ１」、「ｃｄａ２」であること
から、起動条件判定テーブル２ｆを参照し、「ｓｔｃｏ
ｎｄ２」が選択される。このとき起動条件判定テーブル
２ｆにおける機器「ｘ」，「ｙ」は機器名称９１０が
「ｃｄｎ４」、「ｃｄｎ３」である機器に対応する。ス
テップ１０２で検索された他の機器に対するプログラム
モジュールも、同様にして機器構成情報２ａとモジュー
ル判定テーブル２ｄの「機器属性」９１１、「動作属
性」９１３の値を利用して選択できる。ステップ１０４
では、ステップ１０３で選択したプログラムモジュール
の修正（カスタマイズ）、つまり使用する変数の具体化
を行う。このために、まず、使用するプログラムモジュ
ールの変数の属性をモジュール変数テーブル２ｅから検
索し、検索された属性を持つデータを変更機器構成情報
３を参照して、プログラムモジュールの変数に代入す
る。例えば、ステップ１０３で選択された「ｍｏｄｕｌ
１」の変数「ｖ２」に対しては、モジュール変数テーブ
ル２ｅを参照して、その属性として「動作１．起動命
令」を得て、次に、変更機器構成情報３を参照し、「動
作１．起動命令」なる属性を持つ値「ａｃｔ１ｃｏｍ
１」が得られる。この値、つまり「ａｃｔ１ｃｏｍ１」
をモジュール「ｍｏｄｕｌ１」の変数「ｖ２」に代入す
る。同様にして、モジュール「ｍｏｄｕｌ１」の他の変
数「ｖ３、ｖ４、…、ｖ７」に対しても値を代入する。
なお、モジュール変数テーブル２ｅのモジュール「ｍｏ
ｄｕｌ１」の第１の変数である「ｖ１」の属性「起動条
件」には、起動条件モジュール（表４のｓｔｃｏｎｄ
１、ｓｔｃｏｎｄ２、ｓｔｃｏｎｄ３を指す）で出力す
る値を代入する。次に、起動条件モジュールで使用する
変数の具体化は以下のように行う。まず、使用する起動
条件モジュールの変数の属性を起動条件変数テーブル２
ｇから検索し、検索された属性を持つデータを機器構成
情報２ａと変更機器構成情報３を参照して、起動条件モ
ジュールの変数に代入する。起動条件モジュール「ｓｔ
ｃｏｎｄ２」に対しては、起動条件変数テーブル２ｇに
おいて、変数「ｖ１」に機器「ｙ」の「動作１．動作完
了メッセージ」が対応する。このことから、機器名称９
１０が「ｃｄｎ３」である機器の「動作１．動作完了メ
ッセージ」の値である「ａｃｔ１ｍｅｓ２」が、起動条
件モジュール「ｓｔｃｏｎｄ２」の変数「ｖ１」に代入
される。起動条件モジュール「ｓｔｃｏｎｄ２」の変数
「ｖ２」に対しても同様にして値を代入する。ステップ
１０５では、以上の処理により作成されたプログラムモ
ジュールおよび起動条件モジュールを組み合わせて制御
プログラムとして合成する。さらに記憶装置２に記憶さ
れる各ディジタル制御装置で実行するプログラムモジュ
ールと起動条件モジュールのバックアップ情報２ｂ、２
ｃを更新する。ここで、合成とは、例えば、ステップ１
０４の説明で述べた「ｍｏｄｕｌ１」の変数「ｖ１」に
「ｓｔｃｏｎｄ２」の処理の結果である「起動条件」を
代入し、プログラムを組み合わすことをさす。また、プ
ログラムモジュールの組合せは、制御ロジック、または
その他のプログラミング言語で記述されたプログラムを
制御機器で実行する機械語のプログラムに変換する処理
も含む。

【０００９】本実施例によれば、プラントを構成する機
器の動作範囲を示すデータをプラントの機器構成情報と
して保持し、このデータを機器間でチェックすることに
より、機器構成の変更に伴い変更が必要となるプログラ
ムモジュールが選択可能となる。このため、変更された
プラントの機器の構成情報が入力されれば、その機器構
成に適合する制御プログラムが自動的に作成されるとと
もに、起動条件に変更が必要な他の機器に対する制御プ
ログラムも自動的に変更される。このように、ディジタ
ル制御装置のプログラムが自動的に生成できれば、常に
プラントの機器の構成に適合するプログラムが実行され
るために、プラント全体の信頼性が向上できる。さら
に、制御プログラムが自動的に作成されることから、プ
ログラム作成に係る人の作業がなくなり、プラント運転
の省力化を図ることができる。なお、以上の説明では、
プログラム自動作成装置で作成する制御プログラムは、
手動運転に関するものを用いて説明したが、目的とする
制御動作を実現するため、複数の機器を予め定められた
順序に従い操作するシーケンス制御の場合にでも、同様
の処理で制御プログラムを作成できる。本実施例では、
追加された機器だけで制御制約を満足する制御プログラ
ムが生成できる場合について説明したが、追加された機
器だけで制御制約を満足できない場合には、不足する機
器を表示装置に提示すれば良い。また、本実施例では、
プラントを構成する機器が新たに加わった場合について
説明したが、機器が削除された場合についても、同様に
制御プログラムを更新することができる。

【００１０】次に、本発明の別の実施例を説明する。図
４は、本発明の別の実施例に係る説明図であり、プラン
トの制御システムの構成及びプラントを構成する機器の
配置の平面図の一部分を模式的に示すものである。コン
ベアＡ３１は、鉄板をロール状に巻いた材料３２（以下
「コイル」と呼ぶ）を乗せて前後方向（図中の矢印３５
の方向）に輸送する機器である。コンベアＢ３３は、コ
ンベアＡ３１と同様にしてコイル３２を輸送する機器で
ある。積替え機３４は、コンベアＡ３１とコンベアＢ３
３の間で、コイル３２の積替えを行うため用いられ、コ
イル３２を上下方向（図示せず）に移動させるリフター
と左右方向（図中の矢印３６の方向）に旋回させる旋回
機で構成される。この図４に示すプラントのそれぞれの
機器は、操作盤（図示せず）から制御装置を介して操作
される。制御装置４１〜４７は、それぞれの制御プログ
ラムに従い信号処理を行うディジタル式の制御装置であ
る。また、これらの制御装置は、情報伝達手段４８を介
して接続され、情報の伝達が可能である。表示、操作装
置４２は、プラントの操作者に対してプラント状態を示
す情報の表示や、プラント操作者からの制御機器の操作
指令の入力の制御を行う。図５は、この表示、操作装置
４２に接続され、プラントの状態を示す情報の表示及び
タッチスクリーンにより制御機器の操作指令の入力を行
うＣＲＴ表示装置（図示せず）に表示される操作用画面
５１を示したものである。この図５に示した例では、機
器コンベアＡ３１とコンベアＢ３３に対し、それぞれ
「前進」、「停止」及び「後退」操作が可能で、積替え
機のリフターに対し、「上昇」、「停止」及び「下降」
操作が可能で、また、積替え機の旋回機に対し、「右旋
回」、「停止」及び「左旋回」操作が可能である。プラ
ントの操作者は、このＣＲＴ表示装置で希望する操作が
表示される部分を押すことにより、操作指令を入力する
ことができる。表示、操作装置４２は、入力された操作
指令を操作に対応する情報に変換し、情報伝達手段４８
に操作要求命令として出力する。統括制御装置４１は、
表示、操作装置４２から操作要求命令を入力し、予め作
成さた機器の操作制約の違反の有無を判定し、操作制約
の違反が無く、操作が可能な場合は、情報伝達手段４８
に操作命令として出力する。コンベアＡ制御装置４６、
コンベアＢ制御装置４７及び積替え機制御装置４５は、
それぞれ操作命令を入力とし、予め用意された制御プロ
グラムに従いコンベアＡ３１、コンベアＢ３３、積替え
機３４に対し操作信号を出力する。さらに、これらの制
御装置４１〜４７は、接続された各機器の検出器からの
信号を入力とし、プラントの状態量に対応する情報に変
換し、情報伝達手段４８にプラント情報として出力す
る。機器構成同定装置４４は、情報伝達手段４８に接続
される制御装置の構成の変化を検知し、さらに、予め定
められた命令により、構成に変化が生じた制御装置から
出力される。この制御装置に接続される機器（及び検出
器）の形式、動作、検出状態等の情報を、情報伝達手段
４８を介して入力し、この制御装置の制御機能を判定す
る。さらに、機器構成同定装置４４は、構成に変化が生
じた制御装置に接続される機器の制御動作及び制御動作
の及ぶ空間的な範囲をＴＶカメラ６３で観測したデータ
に対して画像処理を施すことにより測定し、その結果を
情報伝達手段４８にプラントの機器構成変更情報として
出力する。プログラム自動作成装置４３は、機器構成同
定装置４４から出力されるプラントの機器構成変更情報
を入力とし、入力されたプラントの機器構成変更情報に
従い、プラントの機器構成情報を変更し、さらに、統括
制御装置４１、表示、操作装置４２、積替え機制御装置
４５、コンベアＡ制御装置４６及びコンベアＢ制御装置
４７で実行する制御プログラムのうち、機器構成の変更
に伴い変更が必要なものを自動的に作成する。

【００１１】ここで、図４のプラントの機器の構成にお
いて、コンベアＣ６１が新規に追加された場合を例にし
て、プラントの制御方法を説明する。ここで、コンベア
Ｃ６１は、コンベアＡ、Ｂと同様にコイル３２を前後方
向（図中の矢印６２の方向）に輸送する機器である。ま
た、図４において、コンベアＣ制御装置４９は情報伝達
手段４８を介して他の制御装置に接続される。図６は、
本実施例の全体処理の概要を示すフローチャートであ
る。本実施例の処理は、「機器構成変更情報作成」３０
０処理と、「制御プログラム作成」４００処理と、「制
御プログラムダウンロード」５００処理により構成され
る。以下では、第１番目の処理である「機器構成変更情
報作成」３００処理の手順を詳細に示した図７を用いて
説明する。図７において、「機器構成変更情報作成」処
理の第１ステップ３０１は、コンベアＣ制御装置４９が
情報伝達手段４８へ接続された時に出力する予め定めら
れた信号を検知して起動される。この処理ステップで
は、機器構成同定装置４４が情報伝達手段４８を介して
コンベアＣ制御装置４９に対し、コンベアＣ制御装置４
９の制御機能を問いあわせるメッセージを出力する。次
のステップ３０２では、機器構成同定装置４４が出力し
たメッセージに対して、コンベアＣ制御装置４９が情報
伝達手段４８を介して出力する制御機能情報を機器構成
同定装置４４に入力する。制御機能情報は、図８にコン
ベアＣの場合の例を示すように、制御機器名、機器の基
準点に対する動作範囲の相対位置座標、動作の名称、動
作の方向、動作起動に必要な命令、動作完了の検知手段
及び動作完了の検知時に制御装置が出力するメッセージ
の情報を持つ。次のステップ３０３では、機器構成同定
装置４４によりプラントの絶対座標軸上における変更さ
れた制御機器の基準点の位置の測定が行われる。この位
置は、機器の基準点に取り付けられた発信器とプラント
の基準点に設置される発信器との間の距離を機器構成同
定装置４４においてテレビカメラ６３の映像に対し、画
像処理を施すことにより測定する。次のステップ３０４
では、機器の基準点に対する動作範囲の相対位置座標
に、ステップ３０３で測定したプラントの絶対座標の基
準点と機器の基準点との距離を加えて、プラントの絶対
座標軸上での動作範囲を計算する。次のステップ３０５
では、制御機能情報を情報伝達手段４８を介してプログ
ラム自動作成装置４３に出力する。次に、「制御プログ
ラム作成」４００処理では、「機器構成変更情報作成」
３００処理の結果作成されたプラントの機器構成変更情
報に適合するように制御プログラムを修正する。この処
理は、前述した実施例で説明した処理手順で実現できる
が、本実施例では機器の動作範囲の重複のチェックの処
理方式が異なる。これは、前述した実施例ではプラント
の空間領域を分割したセルの重複を利用して機器の動作
範囲のチェックを行ったのに対し、本実施例では、機器
の動作範囲のプラントにおける空間座標情報を利用して
いる。以下では、この点について説明する。本実施例に
おいて、プラントの機器構成情報は、一例を図９に示す
ように、プラントを構成する機器の機器名、プラントの
基準点に対する動作範囲の絶対位置座標、動作の名称、
動作の方向、動作起動に必要な命令、動作完了の検知手
段及び動作完了の検知時に制御装置が出力するメッセー
ジの情報を持つ。これら情報のうちプラントの基準点に
対する動作範囲の絶対位置座標をそれぞれの機器につい
て比較し、重なりが生ずるものを動作範囲に重複を持つ
機器として選択する。「制御プログラムダウンロード」
５００処理では、「制御プログラム作成」４００処理で
生成した制御プログラムを制御装置に対し出力つまりダ
ウンロードする。本実施例によれば、機器構成同定装置
で常に運転中のプラントの機器構成を監視しており、機
器構成に変化が生じた場合には、制御プログラム自動作
成装置で機器構成に適合する制御プログラムを自動的に
作成し、作成した制御プログラムを制御装置で実行する
ので、常に運転中のプラントの機器構成に適合する制御
プログラムが実行され、制御プログラムの不備によるプ
ラントの異常停止を未然に防ぐことが可能となる。

【００１２】

【発明の効果】本発明によれば、プラント機器の動作範
囲の重複のチェックにより、機器構成の変更に伴い修正
や新規作成が必要なプログラムモジュールが自動的に選
択される。このため、機器構成の変更に対して、洩れの
ない制御プログラムの生成修正が自動的に、効率的にか
つ確実に行うことが可能となる。また、本発明をプラン
トの制御に応用した場合には、プラントの運転時、常に
プラントの機器構成に適合する制御プログラムをディジ
タル制御装置で実行することが可能となる。つまり、常
にプラントの機器構成が監視され、機器構成に適合する
制御プログラムを自動的に作成し、作成した制御プログ
ラムを制御装置で実行するため、プラントの運転時、常
にプラントの機器構成に適合する制御プログラムが実行
され、制御プログラムの不備のために生じるプラントの
異常停止を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の制御プログラムの自動生成装置の一実
施例の処理手順を示すフローチャート

【図２】本発明のプログラム自動作成装置の構成の一実
施例を示す図

【図３】プログラムモジュールの例を示す図

【図４】本発明の別の実施例のプラントの制御システム
の構成及びプラントを構成する機器のレイアウトを示す
図

【図５】図４におけるプラントの機器操作用表示装置に
表示される情報の例

【図６】図４の全体処理を示すフローチャート

【図７】図４の機器構成情報変更処理手順を示すフロー
チャート

【図８】図４の制御機能情報を示す図

【図９】図４の機器構成情報を示す図

【図１０】本発明のプログラム自動作成装置の制御機器
構成情報を示す図（表１）

【図１１】本発明のプログラム自動作成装置のモジュー
ル判定テーブルを示す図（表２）

【図１２】本発明のプログラム自動作成装置のモジュー
ル変数テーブルを示す図（表３）

【図１３】本発明のプログラム自動作成装置の起動条件
判定テーブルを示す図（表４）

【図１４】本発明のプログラム自動作成装置の起動条件
変数テーブルを示す図（表５）

【図１５】本発明のプログラム自動作成装置の変更制御
機器構成情報を示す図（表６）

【符号の説明】

１演算処理装置２記憶装置３変更機器構成情報４１〜４７、４９制御装置３１、３３、３４、６１機器３２コイル４８情報伝達手段５１表示画面の例８１コンベアＣ操作の表示の例

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笠原孝保茨城県日立市大みか町七丁目２番１号株式会社日立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者新堀俊明茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者和田裕茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラントのディジタル制御装置用の制御
プログラムを自動的に生成、修正するためのプラントの
制御プログラム自動生成方法において、プラントの機器
構成情報の変更データを入力する変更データ入力ステッ
プと、プラントの機器構成変更前の機器構成情報と前記
プラントの機器構成情報の変更データの動作範囲が重複
する機器を判定し選択する動作範囲重複機器選択ステッ
プと、前記動作範囲重複機器に対する操作を実行するデ
ィジタル制御装置の部分プログラムであるプログラムモ
ジュールをプラントの機器構成変更前のプログラムから
選択し抽出する変更プログラムモジュール選択ステップ
と、選択されたプログラムモジュールを変更後のプラン
トの機器構成に適合するように修正または生成するプロ
グラムモジュール修正生成ステップと、前記修正または
生成されたプログラムモジュールをプラントの機器構成
の変更前のプログラムと組み合わせるプログラムモジュ
ール合成ステップとを有することを特徴とするプラント
の制御プログラム自動生成方法。
【請求項２】請求項１において、プラントの機器構成
情報の変更データを、プラント機器の構成変更を検知す
るステップと、変更された前記機器の機能及び動作範囲
の位置情報を収集するステップとから自動的に作成する
ことを特徴とするプラントの制御プログラム自動生成方
法。
【請求項３】請求項１において、ディジタル制御装置
のプログラムの仕様となる制御ロジックと、プラントの
機器構成情報の整合性を予め定められた機器操作制約に
より検証し、生成または修正するプログラムモジュール
を、前記機器操作制約に違反するものに限定することを
特徴とするプラントの制御プログラム自動生成方法。
【請求項４】請求項１において、生成または修正した
プログラムモジュールが、予め定められた機器操作制約
を充足することが不可能である場合に、前記機器操作制
約を充足するために変更が必要となるプラント機器を表
示することを特徴とするプラントの制御プログラム自動
生成方法。
【請求項５】複数のプラント機器をそれぞれの制御プ
ログラムにより制御する複数のディジタル制御装置と、
前記各ディジタル制御装置の情報の授受を情報伝達手段
を介して互いに行うプラントの制御システムであって、
前記ディジタル制御装置に接続される前記機器の機能及
び動作範囲の位置情報からなるプラントの機器構成変更
前の情報を作成する手段と、前記機器の構成の変化を検
知し、当該機器の機能情報と動作範囲の位置情報を作成
するための機器構成を監視する手段と、前記プラントの
機器構成変更前の情報と前記機器構成監視手段で作成さ
れる情報から、動作範囲が重複する機器を判定し、前記
動作範囲重複機器に対する操作を実行するプログラムモ
ジュールをプラントの機器構成変更前のプログラムから
選択し、選択されたプログラムモジュールを変更後のプ
ラントの機器構成に適合するように修正または生成し、
前記修正または生成されたプログラムモジュールをプラ
ントの機器構成の変更前のプログラムとを組み合わせて
前記ディジタル制御装置の制御プログラムを自動的に作
成する手段を有することを特徴とするプラントの制御プ
ログラム自動生成装置。