JPH0784512A - プラント模擬装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スムーズな運転訓練を実施することができる
プラント模擬装置を提供する。 【構成】 マルファンクションコンソ−ル６のスイッチ
番号に対応して設定されるマルファンクションコンソ−
ルデータベース２２の内容を変更するために、インスト
ラクタ対話装置５を介してマルファンクションコンソ−
ル設定変更要求を受け付けるためのマルファンクション
コンソ−ル設定要求手段１００と、インストラクタ対話
装置５を介して入力されたデータに基づいてマルファン
クションコンソ−ル設定要求手段１００から出力された
設定データによりマルファンクションコンソ−ル設定デ
ータベース２２を変更するマルファンクションコンソ−
ル設定手段１０１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は運転訓練等にプラントの
模擬を行うプラント模擬装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にプラント模擬装置は、図１８に全
体構成を示すように、運転訓練員がプラント運転用に操
作するための模擬制御盤１および模擬プラント状態を監
視するためのＣＲＴ表示装置２と、模擬制御盤１を介し
て入力される操作指令に基づいてプラントの模擬運転を
行い、模擬プラント状態を模擬制御盤１の計器およびＣ
ＲＴ表示装置２に出力するプラント模擬部３と、プラン
ト模擬部３に対して事故等の各種プラント状態の模擬要
求を行うインストラクタ処理部４と、インストラクタ処
理部４に指令を与えるインストラクタ対話装置５および
マルファンクションコンソール６とに大きく分けられ
る。

【０００３】さらにプラント模擬部３は、模擬制御盤１
との間でデータの入出力を行う模擬制御盤インターフェ
ース７と、インストラクタ処理部４からの要求により事
故模擬の発生処理を行なうマルファンクション実行手段
８と、模擬制御盤インターフェース７およびマルファン
クション実行手段８からのデータを入力しプラント特性
を模擬演算するプロセス模擬手段９と、プロセス模擬手
段９で模擬されたプラント状態を計算処理し監視データ
にしてＣＲＴ表示装置２に表示するプラント監視模擬手
段１０とで構成される。

【０００４】また、インストラクタ処理部４は、インス
トラクタ対話装置５およびマルファンクションコンソー
ル６を介して入力される指令によりマルファンクション
実行手段８へ事故模擬の要求を行うマルファンクション
処理手段１１と、対話に使用するプラントのポイントを
検索するためのＰＩＤ検索手段１２とを有する。

【０００５】ところで、プラントの異常事態または、プ
ラントの各種機器の故障を模擬する機能をマルファンク
ション機能という。上記プラント模擬装置において、マ
ルファンクション機能にかかかわる従来の構成をさらに
詳細に図１９に示す。

【０００６】図１９において、マルファンクション要求
手段２０は、インストラクタ対話装置５よりマルファン
クション要求に必要な各種の設定データを入力し、マル
ファンクション処理手段１１に対してマルファンクショ
ン要求を行う。例えばプラントのある配管が破断したと
いうマルファンクションを要求する場合、破断した管の
指定、破断面積、破断の速さを設定する必要がある。ま
た、実際にマルファンクションを発生または解除させる
タイミングも指定可能とする必要がある。

【０００７】インストラクタ対話装置５からのマルファ
ンクション要求により、マルファンクション処理手段１
１はマルファンクション要求データｄ１を作成し、マル
ファンクション実行手段８に出力する。

【０００８】マルファンクション実行手段８は、マルフ
ァンクション要求データｄ１を受け取ると、マルファン
クション実行データベース２１を参照してプラント内の
各種操作端の状態値データ等から構成されるマルファン
クションデータを作成し、要求を受けたマルファンクシ
ョンに応じたタイミングでプロセス模擬手段９へ出力す
る。

【０００９】プロセス模擬手段９は、マルファンクショ
ン実行手段８からのマルファンクションデータに基づ
き、プラントの各種インタロックの動作やバルブの開度
などのアクチュエ−タ状態または圧力・温度等の状態量
などのプラント状態値を計算する。

【００１０】また、マルファンクションコンソ−ル６か
らもマルファンクション要求を行うことができる。この
場合は、マルファンクション処理手段１１は、マルファ
ンクションコンソ−ル６からマルファンクションコンソ
−ル操作信号を入力し、マルファンクションコンソ−ル
設定データベース２２を参照してマルファンクション要
求データを作成し、マルファンクション実行手段８に出
力する。この場合、インストラクタ対話装置５からマル
ファンクション要求手段２０によりマルファンクション
要求を行う際に必要であった各種の設定入力データがマ
ルファンクションコンソ−ル設定データベース２２にあ
らかじめ設定されているため、ワンタッチの操作でマル
ファンクション要求を行うことができる。

【００１１】上記構成のマルファンクション機能におい
て、インストラクタ対話装置５からマルファンクション
要求を行う場合について、図１９〜図２１を参照してよ
り具体的に説明する。

【００１２】図２０は、マルファンクション要求を行う
際のインストラクタ対話装置５の画面表示例を示すもの
で、この画面はインストラクタからのマルファンクショ
ン要求によりマルファンクション要求手段２０から打ち
返されて表示される。インストラクタが図２０に示すよ
うな画面からマルファンクション要求に必要な各種の設
定データを入力すると、マルファンクション要求手段２
０はこの設定入力データからなるマルファンクション要
求をマルファンクション処理手段１１に通知し、マルフ
ァンクション処理手段１１は図２１に示すようなマルフ
ァンクション要求データｄ１を作成する。

【００１３】図２１に示すマルファンクション要求デー
タｄ１は、発電プラントにおける主蒸気管が破断したと
いうマルファンクションを要求する際の例である。この
ように、プラントのある管が破断したというマルファン
クションを要求する場合、破断した管の指定、破断面
積、破断の速さを設定する必要がある。また、実際にマ
ルファンクションを発生または解除させるタイミングお
よび発生または解除させるプラントの条件も指定する必
要がある。図２１において、設定値１から設定値３にど
のような設定が必要かといった情報は、マルファンクシ
ョン実行データベース２１にマルファンクションごとに
指定されている。マルファンクション処理手段１１はマ
ルファンクション実行データベース２１を参照して、マ
ルファンクション要求データｄ１を作成する。ここで
は、設定値１には、ＡからＤまで４本ある主蒸気管の内
どの主蒸気管が破断したかを設定している。主蒸気管Ａ
が破断した場合、管内を流れている主蒸気が外に漏れ
る。そのため設定値２には、Ａ主蒸気管の最終的な破断
面積を、管内を流れている主蒸気の正常時に対する％で
指定し、さらに設定値３に変化率すなわち破断の速さ
を、管内を流れている主蒸気の流量の変化率％／sec で
設定している。この他にマルファンクションを発生させ
るタイミングの指定として、時刻または「発電機の出力
が１００ＭＷ以上になった時」などのプラント条件４項
目を設定可能としているが、図２１では指定していな
い。また、マルファンクションの解除についても時刻、
プラント条件４項目が設定可能となっているが、図２１
では指定していない。

【００１４】インストラクタ対話装置５から、マルファ
ンクション要求を行う際は、図２１に示すデータ中の項
目をすべて設定する必要がある。したがって、プラント
の運転訓練を行う際、インストラクタ対話装置５から瞬
間にマルファンクションの要求をかけることはできな
い。

【００１５】マルファンクション処理手段１１で作成さ
れたマルファンクション要求データｄ１は，マルファン
クション実行手段８へと出力される。マルファンクショ
ン実行部８は、マルファンクション要求データｄ１に設
定された「発生および解除の時刻」、「プラント条件」
を判断して、マルファンクション発生に必要とされるプ
ラントの各種の操作端等の状態値であるマルファンクシ
ョンデータを作成してプロセス模擬手段９へ出力する。
図２１の例では、「マルファンクション発生および解除
の時刻」、「プラント条件」のいずれも設定されていな
いため、マルファンクション実行手段８は入力されたマ
ルファンクション要求データｄ１からマルファンクショ
ンデータを作成して即座にプロセス模擬手段９へ出力す
る。マルファンクション要求データｄ１の設定値１から
設定値３はどのような設定がされているかといった情報
は、マルファンクション実行データベース２１にマルフ
ァンクションごとに指定されている。マルファンクショ
ン実行手段８は、マルファンクション実行データベース
２１を参照してマルファンクションデータを作成する。
図２１に示すマルファンクション要求データｄ１の場
合、マルファンクション実行手段８は、マルファンクシ
ョンデータとして、Ａ主蒸気管内を流れている主蒸気流
量を、目標値である設定値２と変化率である設定値３を
計算し、変化率で指定したタイミングでプロセス模擬手
段９へ出力する。

【００１６】一方、マルファンクションコンソ−ル６か
らマルファンクション実行要求を行う場合の処理動作
を、図１９および図２２を参照して詳しく説明する。

【００１７】マルファンクションコンソ−ル６は、スイ
ッチの集合体が一般的であり、スイッチはそれぞれワン
タッチ操作によりマルファンクションを１つ発生させ
る。マルファンクションコンソ−ル６を操作すると、マ
ルファンクションコンソ−ル操作信号がマルファンクシ
ョン処理手段１１に入力される。マルファンクションコ
ンソ−ル操作信号は、操作されたマルファンクションコ
ンソ−ル６の番号を表す。

【００１８】マルファンクション処理手段１１は、マル
ファンクションコンソ−ル操作信号中のマルファンクシ
ョンコンソ−ルの番号からインストラクタ処理部４内に
持つマルファンクションコンソ−ル設定データベース２
２を検索して、マルファンクション要求データｄ１を作
成し、マルファンクション実行手段８へ出力する。

【００１９】図２２は、マルファンクションコンソ−ル
設定データベース２２の構成例を示すもので、マルファ
ンクションコンソ−ルの各スイッチ番号に対応して各種
のマルファンクションがマルファンクションコンソ−ル
設定データベース２２にあらかじめ設定されている。

【００２０】以上説明したように、マルファンクション
処理手段１１では、インストラクタ対話装置５およびマ
ルファンクションコンソ−ル６の両方からマルファンク
ションの要求を受け、マルファンクション要求データｄ
１をマルファンクション実行手段８へ出力する。マルフ
ァンクション実行手段８は、双方からの要求のインタロ
ック、タイミングを判断し、さらに要求のあったマルフ
ァンクションの種別により、マルファンクションデータ
を作成しプロセス模擬手段９に出力することでプラント
の故障模擬を実現していた。

【００２１】次に、図１８に示すプラント模擬装置にお
いて、従来のプロセス模擬手段９の構成を図２３に示
す。

【００２２】図２３において、インタ−ロック模擬手段
３０は、模擬制御盤１上の操作器を操作することによっ
て出力される操作信号を模擬制御盤インターフェース７
を介して入力し、実プラントと同様の各種インタ−ロッ
クを模擬し、アクチュエ−タ模擬手段３１へアクチュエ
−タ駆動信号を、制御装置模擬手段３２へ制御信号を出
力する。制御装置模擬手段３２は、制御信号により各種
調節制御装置を模擬し、アクチュエ−タ模擬手段３１へ
アクチュエ−タ駆動信号を出力する。アクチュエ−タ模
擬手段３１は、アクチュエ−タ駆動信号によりアクチュ
エ−タを模擬演算して、アクチュエ−タ状態値信号を出
力する。なお、積分型のアクチュエ−タの場合は、アク
チュエ−タ状態値テ−ブル３４を前回値として模擬演算
する。

【００２３】マルファンクション実行手段８は、インス
トラクタ処理部４からのマルファンクション要求データ
に基づき、マルファンクションの種類を判断し、アクチ
ュエ−タに対する故障模擬であるならば、故障模擬アク
チュエ−タ状態値信号を出力する。

【００２４】正常状態の模擬時には、切替スイッチ３３
は正常時スイッチSW１に切り替えられ、アクチュエ−タ
模擬手段３１から出力されるアクチュエ−タ状態値信号
をアクチュエ−タ状態値テ−ブル３４に出力する。一
方、アクチュエ−タに対する故障模擬時には、マルファ
ンクション実行手段８からのスイッチ切替制御信号によ
り、切替えスイッチ３３は故障時スイッチSW２に切り替
えられ、マルファンクション実行手段８から出力された
故障模擬アクチュエ−タ状態値信号をアクチュエ−タ状
態値テ−ブル３４に出力する。

【００２５】プラント特性演算手段３５は、アクチュエ
−タ状態値テ−ブル３４に基づいてプラントの動特性を
模擬演算し、プラント特性値信号をセンサ−模擬手段３
６に出力する。センサ−模擬手段３６は、プラント特性
値信号およびアクチュエ−タ状態値テ−ブル３４を参照
し、各種調整計測装置を模擬し、模擬制御盤インターフ
ェース７を介し、模擬制御盤１上の表示器／指示計に表
示信号を出力する。

【００２６】上記構成により、アクチュエ−タに対する
故障模擬は、インストラクタからのマルファンクション
実行要求により、マルファンクション実行手段８が故障
模擬アクチュエ−タ状態値信号を出力し、切り替えスイ
ッチ３３を正常時スイッチSW１から故障時スイッチSW２
に切り替え、アクチュエ−タ状態値テ−ブル３４に保存
されるアクチュエ−タ状態値を書き換えることによって
行っていた。また、固着は、マルファンクション実行手
段８が、切り替えスイッチ３３を正常時スイッチSW１か
ら故障時スイッチSW２に切り替え、アクチュエ−タ状態
値テ−ブル３４のアクチュエ−タ状態値を固定すること
によって行っていた。

【００２７】次に、図１８に示すプラント模擬装置にお
けるプラント監視模擬手段１０と模擬制御盤１上のＣＲ
Ｔ表示装置２間の従来構成を図２４に示す。

【００２８】図２４において、プラント監視模擬手段１
０を構成する表示制御手段４０は、運転訓練員のＣＲＴ
＃１〜ＣＲＴ＃ｎの画面選択手段４１による画面番号を
入力とし、ＣＲＴ＃１〜ＣＲＴ＃ｎの画面を作成し、Ｃ
ＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃１〜ＣＲＴ＃ｎ）２に出力する
ことで、プラント監視模擬手段１０で模擬されたプラン
ト運転監視情報を提供していた。プラント模擬装置によ
る訓練で、インストラクタが運転訓練員の監視している
画面を知るには模擬制御盤１のところまで行って実際に
ＣＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃１〜ＣＲＴ＃ｎ）２を見なけ
ればならなかった。

【００２９】次に、図１８に示すプラント模擬装置にお
けるＰＩＤ検索手段１２の従来構成を図２５に示す。

【００３０】プラント模擬装置では、プラントの状態を
監視したり、センサやアクチュエ−タの故障の模擬を実
施する際、場所を特定するために入出力点等の番号（Ｐ
ＩＤ）を指定しなければならないが、非常にたくさんの
ＰＩＤが存在するため、通常はＰＩＤの検索も同時に行
われる。このＰＩＤの検索を行うのに従来はインストラ
クタ等のオペレ−タがインストラクタ対話装置５に対し
てＰＩＤ検索の要求をかけ、インストラクタ対話装置５
がその情報をＰＩＤデ−タ取出手段５０に渡す。ＰＩＤ
デ−タ取出手段５０は、ＰＩＤデータベース５１を参照
し検索を行い、結果をインストラクタ対話手段５を介し
てオペレータに示していた。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のプラント模擬装置では、インストラクタ対話装置５を
利用したマルファンクションの要求は、各種条件の設定
が必要なため、必要とされるとき瞬時にマルファンクシ
ョンを発生させることができなかった。また、瞬時にマ
ルファンクションを発生させることができるマルファン
クションコンソ−ル６では、要求可能なマルファンクシ
ョンが固定されており、運転訓練の内容に応じて柔軟な
対応がとれないというマルファンクション機能について
の問題があった。

【００３２】本発明は、上記マルファンクション機能の
問題を解決し、マルファンクションコンソ−ルによるマ
ルファンクション要求の設定を必要に応じて変更可能と
し、運転訓練のカリキュラムに応じて必要なマルファン
クションを瞬時に発生させることで、スムーズな運転訓
練を実施することができるプラント模擬装置を提供する
ことを目的とする。

【００３３】また、従来のプラント模擬装置では、アク
チュエ−タに対する故障模擬は、プラント特性演算手段
３５とセンサー模擬手段３６が参照するアクチュエ−タ
の状態値テーブル３４にインストラクタが設定したマル
ファンクション要求データに基づき、アクチュエ−タの
状態値の書き換えまたは固定を行うものであり、要求さ
れた値による変更および固着しかできなかったため、実
プラントで起こり得るアクチュエ−タ状態値が振動する
ハンチング故障の模擬や、アクチュエ−タ状態を示す表
示器／指示計の表示内容（操作内容に一致したもの）と
プラント特性演算手段３５が使用するアクチュエ−タ状
態値（実際のアクチュエ−タ状態値）が異なる、つまり
アクチュエ−タの状態値が２つ存在する様な弁座脱落や
シートリーク等の故障模擬はできないという故障模擬機
能についての問題があった。

【００３４】本発明は、このような故障模擬機能の問題
を解決し、訓練員に対して事故時の訓練効果の高いプラ
ント模擬装置を提供することを目的とする。

【００３５】また、従来のプラント模擬装置では、運転
訓練員が表示装置の画面で関連のあるプラント状態を監
視する上では問題ないが、インストラクタが、運転訓練
員の監視している画面を把握するためには、直接運転訓
練員のところまで行って監視画面を見なければならなか
った。

【００３６】本発明は、このような従来の課題を解決
し、インストラクタ用表示装置を設けて、運転訓練員が
監視している画面をインストラクタ用表示装置に出力す
ることにより、わざわざ運転訓練員用の表示装置の画面
を見に見に行かなくても、インストラクタ室で運転訓練
員の監視画面を把握することができるプラント模擬装置
を提供することを目的とする。

【００３７】さらに、従来のプラント模擬装置では、オ
ペレータはＰＩＤ検索の結果表示されたＰＩＤの中か
ら、実際に故障模擬等を行うＰＩＤを１つ選択するが、
頻繁に選択されるＰＩＤはある程度決まっており、以前
選択されたＰＩＤが再び選択される可能性が高い。従来
技術では以前選択したＰＩＤを再び選択する場合でも、
ＰＩＤ検索の操作を最初からやり直さなければならなか
った。

【００３８】本発明は、このような従来技術の課題を解
決し、以前選択したＰＩＤを再び選択する場合にオペレ
ータが煩雑な操作を行うことなくＰＩＤ選択を可能とし
たプラント模擬装置を提供することを目的とする。

【００３９】

【課題を解決するための手段】上記各目的を達成するた
めに、第１の発明は、プラントの模擬運転を行い模擬さ
れたプラント状態を監視するための操作入力装置および
表示装置と、操作入力装置から操作信号を入力しプラン
ト状態を模擬演算するプロセス模擬手段と、各種プラン
ト事故を模擬設定するための情報の表示および入力を行
うインストラクタ対話装置とを有するプラント模擬装置
において、操作入力装置から操作信号を入力しプラント
状態を模擬演算するプロセス模擬手段と、インストラク
タ対話装置を介して各種プラント事故を模擬する任意の
マルファンクションの実行要求を受け付けるためのマル
ファンクション要求手段と、予め設定されたマルファン
クションの実行要求を行うマルファンクションコンソ−
ルと、このマルファンクションコンソ−ルのスイッチ番
号に対応して各々マルファンクションが設定されたマル
ファンクションコンソ−ルデータを格納するマルファン
クションコンソ−ルデータベースと、インストラクタ対
話装置を介してマルファンクションコンソ−ルデータベ
ース内のマルファンクションコンソ−ルデータの設定な
いし変更要求を受け付けるマルファンクションコンソ−
ル設定要求手段と、このマルファンクションコンソ−ル
設定要求手段を介してインストラクタ対話装置から入力
されたデータをもってマルファンクションコンソ−ルデ
ータベース内のマルファンクションコンソ−ルデータを
設定ないし変更するマルファンクションコンソ−ル設定
手段と、マルファンクションコンソ−ルの操作により入
力されたスイッチ番号よりマルファンクションコンソ−
ルデータベースから対応するマルファンクションコンソ
ールデータを取り出して、あるいはマルファンクション
要求手段を介してインストラクタ対話装置から入力され
たデータに基づいてマルファンクション要求データを作
成するマルファンクション処理手段と、このマルファン
クション処理手段からのマルファンクション要求データ
に基づいてマルファンクション発生に必要な状態値デー
タを作成し所定のタイミングでプロセス模擬手段に出力
するマルファンクション実行手段とを具備することを特
徴とする。

【００４０】また、第２の発明は、プラントの模擬運転
を行い模擬されたプラント状態を監視するための操作入
力装置および表示装置と、各種プラント事故を模擬設定
するためのインストラクタ対話装置およびマルファンク
ションコンソールとを有するプラント模擬装置におい
て、インストラクタ対話装置またはマルファンクション
コンソールを介して設定されたプラント事故模擬に応じ
てマルファンクションの発生処理を行い故障模擬アクチ
ュエ−タ状態値信号を出力するマルファンクション実行
手段と、正常アクチュエ−タ状態値を模擬演算するアク
チュエ−タ模擬手段と、マルファンクション実行手段か
ら出力されるハンチングカ−ブ発生開始信号によりハン
チングカ−ブを発生し加算器に出力するハンチングカ−
ブ発生手段と、アクチュエ−タ模擬手段によって算出さ
れた正常アクチュエ−タ状態値を保存するアクチュエ−
タ状態値テーブルＡと、アクチュエ−タ模擬手段から出
力される正常アクチュエ−タ状態値信号およびマルファ
ンクション実行手段から出力される故障模擬アクチュエ
−タ状態値信号を入力とし、マルファンクション実行手
段にてマルファンクションの発生があったとき、正常ア
クチュエ−タ状態値信号および故障模擬アクチュエ−タ
状態値信号のいずれかを加算器に出力するとともにその
マルファンクションの種類に応じて正常アクチュエ−タ
状態値信号をアクチュエ−タ状態値テーブルＡに出力
し、マルファンクション実行手段にてマルファンクショ
ンの発生がなかったとき、正常アクチュエ−タ状態値信
号のアクチュエ−タ状態値テーブルＡへの出力のみ行う
信号切替手段と、この信号切替手段から加算器を経由し
て送られる加算器出力アクチュエ−タ状態値信号を保存
するアクチュエ−タ状態値テーブルＢと、アクチュエ−
タ状態値テーブルＡまたはアクチュエ−タ状態値テーブ
ルＢを参照してプラントの動特性を模擬演算するプラン
ト特性演算手段と、このプラント特性演算手段による演
算結果を用いてアクチュエ−タ状態値テーブルＡまたは
アクチュエ−タ状態値テーブルＢを参照して各種センサ
ーを模擬するセンサー模擬手段と、マルファンクション
実行手段から通知されるマルファンクションの発生の有
無および種類に応じて、プラント特性演算手段およびセ
ンサー模擬手段が参照するアクチュエ−タ状態値テーブ
ルをアクチュエ−タ状態値テーブルＡおよびアクチュエ
−タ状態値テーブルＢからそれぞれ選択するテーブル切
替手段とを具備することを特徴とする。

【００４１】また、第３の発明は、プラントの模擬運転
を行い模擬されたプラント状態を監視するための操作入
力装置および運転訓練員用表示装置と、操作入力装置か
ら操作信号を入力しプラント状態を模擬演算するプロセ
ス模擬手段と、各種プラント事故を模擬設定するための
インストラクタ対話装置およびマルファンクションコン
ソールとを有するプラント模擬装置において、プロセス
模擬手段の模擬演算結果に基づいて運転訓練員により要
求された監視画面データを作成し所定の運転訓練員用表
示装置に表示するため画面表示信号を出力する表示制御
手段と、運転訓練員用表示装置に対応して同数設けら
れ、表示制御手段から運転訓練員用の表示装置へ出力さ
れた画面表示信号を中継するとともに２つに分配する表
示信号分配器と、インストラクタ対話装置およびマルフ
ァンクションコンソールの近傍に設置され表示信号分配
器によって分配された画面表示信号を入力して監視画面
を表示するインストラクタ用表示装置と、表示信号分配
器とインストラクタ用表示装置との間に介設され各表示
信号分配器により分配送信された画面表示信号の中から
インストラクタ用表示装置へ送信する画面表示信号を所
定のルールにしたがって選択するインストラクタ用表示
切替手段とを具備することを特徴とする。

【００４２】ここで、インストラクタ用表示切替手段
は、例えば、インストラクタに指定された画面表示信号
を、または一定時間ごとに所定の順番で自動的に選択さ
れる画面表示信号を、あるいは最新に送信された画面表
示信号をインストラクタ用表示装置へ送信する。

【００４３】さらに、第４の発明は、プラントの模擬運
転を行い模擬されたプラント状態を監視するための操作
入力装置および表示装置と、操作入力装置から操作信号
を入力しプラント状態を模擬演算するプロセス模擬手段
と、各種プラント事故を模擬設定するための情報の表示
および入力を行うインストラクタ対話装置とを有するプ
ラント模擬装置において、プラントの入出力点に関する
識別番号情報を含むＰＩＤデータを格納するＰＩＤデー
タベースと、インストラクタ対話装置を介して入力され
る検索要求に基づいてＰＩＤデータベースから該当する
ＰＩＤデータを取り出しインストラクタ対話装置に出力
するＰＩＤデータ取出手段と、このＰＩＤデータ取出手
段によって取り出されたＰＩＤデータの中からインスト
ラクタ対話装置を介して選択されたＰＩＤデータをＰＩ
Ｄ履歴データファイルに保存しＰＩＤ履歴データファイ
ルを更新するＰＩＤ履歴更新手段と、インストラクタ対
話装置を介して入力されるＰＩＤ履歴表示要求に基づい
てＰＩＤ履歴データファイル内のＰＩＤ履歴データを取
り出しインストラクタ対話装置に出力するＰＩＤ履歴デ
ータ取出手段とを具備することを特徴とする。

【００４４】

【作用】第１の発明の構成において、マルファンクショ
ン処理手段は、マルファンクション要求手段によりイン
ストラクタ対話装置から入力された設定情報に基づい
て、マルファンクション実行手段に渡すマルファンクシ
ョン要求データを作成する。またマルファンクション処
理手段は、マルファンクションコンソ−ルからもマルフ
ァンクション実行要求を受付け、マルファンクションコ
ンソ−ルのスイッチ操作信号によりマルファンクション
コンソ−ルデータベースに格納されているスイッチ番号
に対応するマルファンクション設定データを取り出して
マルファンクション要求データを作成する。マルファン
クションコンソ−ルデータベースは、マルファンクショ
ンコンソ−ルのスイッチ番号ごとにマルファンクション
設定データを予め記憶しているものであり、マルファン
クションコンソ−ルからはこのデータベースに設定され
ているマルファンクションしか実行要求できない。マル
ファンクションコンソ−ル設定要求手段は、このマルフ
ァンクションコンソ−ルデータベースに設定されている
マルファンクションの変更をインストラクタ対話装置よ
り受け付け可能にするもので、マルファンクションのス
イッチ番号を指定して任意のマルファンクションの設定
情報をインストラクタ対話装置より入力することによ
り、マルファンクションコンソ−ル設定データを作成
し、マルファンクションコンソ−ル設定手段に渡す。マ
ルファンクションコンソ−ル設定手段は、受け取ったマ
ルファンクションコンソ−ル設定データにより、マルフ
ァンクションコンソ−ルデータベース内の指定されたス
イッチ番号のマルファンクション設定データを書き替え
る。

【００４５】これにより、マルファンクションコンソ−
ルで実行要求できるマルファンクションを自在に設定変
更することができるため、運転訓練の内容によりマルフ
ァンクションコンソ−ルの設定を変更し、必要時に瞬時
にマルファンクションコンソ−ルによるマルファンクシ
ョン要求を行うことができるようにすることにより、ス
ムーズな運転訓練を提供することが可能となる。

【００４６】第２の発明の構成において、ハンチングカ
ーブ発生手段は、ハンチング模擬時にアクチュエ−タの
状態値に振動したデータを付加させるためにハンチング
カーブデータを発生する。信号切替手段は、マルファン
クション実行手段から出力される故障模擬アクチュエ−
タ状態値信号とアクチュエ−タ模擬手段から出力される
正常アクチュエ−タ状態値信号を入力とし、正常時／故
障模擬時、および故障模擬時のマルファンクションの種
類に応じて信号切り替えを行って、少なくともどちらか
のアクチュエ−タ状態値信号を出力する。信号切替手段
の出力側には、アクチュエ−タの状態値を保存するテー
ブルを２重で有し、アクチュエ−タ状態値テーブルＡ
は、信号切替手段から出力された正常アクチュエ−タ状
態値を保存する。アクチュエ−タ状態値テーブルＢは、
故障模擬時の信号切替手段から出力され加算器を経た加
算器出力アクチュエ−タ状態値信号を保存する。ハンチ
ング模擬時には、加算器出力アクチュエ−タ状態値は、
信号切替手段から出力されたアクチュエ−タ状態値にハ
ンチングカーブ発生手段からのハンチングカーブが付加
された状態値となる。テーブル切替手段は、アクチュエ
−タ状態値テーブルを参照して実際のプラント状態を模
擬するプラント特性演算手段とアクチュエ−タの状態を
表示する表示器／指示計の表示内容を模擬するセンサー
模擬手段とに対して、アクチュエ−タ状態値テーブルＡ
とアクチュエ−タ状態値テーブルＢのどちらを提供する
かを正常時／故障模擬時および故障模擬時のマルファン
クションの種類に応じて決定する。例えば、正常時には
プラント特性演算手段とセンサー模擬手段に対してとも
にアクチュエ−タ状態値テーブルＡを接続する。通常の
故障模擬時には、ともにアクチュエ−タ状態値テーブル
Ｂを参照させるが、弁座脱落およびシートリーク等の故
障模擬時には、プラント特性演算手段に対してはアクチ
ュエ−タ状態値テーブルＢを、アセンサー模擬手段に対
してはアクチュエ−タ状態値テーブルＡをそれぞれ提供
する。

【００４７】このような構成により、ハンチング、弁座
脱落およびシートリーク等の故障模擬が該当する全ての
アクチュエ−タに対して可能となり、プラントの模擬が
拡大し運転訓練の効果が向上する。

【００４８】第３の発明の構成においては、インストラ
クタ用表示装置、インストラクタ用表示切替手段および
表示信号分配器を設け、運転訓練員用表示装置に表示す
る画面データを表示信号分配器およびインストラクタ用
表示切替手段を介してインストラクタ用表示装置にも送
信可能にしたことにより、インストラクタが直接運転訓
練員が監視するプラント状態表示画面を見ることなく、
運転訓練員が監視している画面を居ながらにして容易に
把握することができる。

【００４９】第４の発明の構成において、ＰＩＤ履歴更
新手段によりオペレータが選択したＰＩＤの履歴データ
をファイルに保存することにより、以前選択したＰＩＤ
の再選択する場合に、ＰＩＤ検索に要する繁雑な操作を
行うことなくＰＩＤ選択を簡単に行うことが可能とな
る。

【００５０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。なお、従来例と共通する部分には同一符号を付
し、重複する説明は省略する。

【００５１】図１は、第１の発明の一実施例のプラント
模擬装置の主要構成部分を示すもので、図１９に示す従
来構成に、マルファンクションコンソ−ル６のスイッチ
番号に対応して設定されるマルファンクションコンソ−
ルデータベース２２の内容を変更するマルファンクショ
ンコンソ−ル設定変更機能を付加している。すなわち、
インストラクタ対話装置５とマルファンクションコンソ
−ル設定変更要求のためのデータのやり取りを行うマル
ファンクションコンソ−ル設定要求手段１００と、マル
ファンクションコンソ−ル設定要求手段１００からの設
定データによりマルファンクションコンソ−ル設定デー
タベース２２を変更するマルファンクションコンソ−ル
設定手段１０１を新たに追加した構成となっている。

【００５２】この構成において、マルファンクションコ
ンソ−ル設定要求手段１００はインストラクタ対話装置
５からマルファンクションコンソ−ル設定要求により、
図２に示すような画面をインストラクタ対話装置５に表
示する。インストラクタは、この画面よりマルファンク
ションコンソ−ルに対するマルファンクション設定を行
う。設定内容および項目は、図２０に示すインストラク
タ対話装置５の画面によるマルファンクション要求にお
ける各種設定と同様である。図２の画面による設定は、
マルファンクションコンソ−ル設定要求手段１００を介
して、マルファンクションコンソ−ル設定データｄ２と
して、マルファンクションコンソ−ル設定手段１０１に
入力される。マルファンクションコンソ−ル設定データ
ｄ２の構成を図３に示す。マルファンクションコンソ−
ル設定データｄ２は、すでに図２１で説明したマルファ
ンクション要求データｄ１と同様の設定項目を持つ。

【００５３】マルファンクションコンソ−ル設定手段１
０１は、マルファンクションコンソ−ル設定データｄ２
中のマルファンクションコンソ−ル６の各スイッチに対
応するマルファンクションコンソ−ル番号のうち設定変
更要求のあるマルファンクションコンソ−ル番号につい
て、実際にマルファンクションが実行中でないかの問い
合わせをマルファンクション処理手段１１に行う。問い
合わせの結果、変更予定のマルファンクションコンソ−
ル番号が実行中であるときは、マルファンクションコン
ソ−ル設定データベース２２の変更を行わない。その際
は、マルファンクションコンソ−ル設定要求手段１００
によりインストラクタ対話装置５の図２に示す画面への
メッセージ表示、または音声等によりその旨通知を行
う。また、マルファンクション処理手段１１への問い合
わせの結果、変更するマルファンクションが実行中でな
い場合は、マルファンクションコンソ−ル設定データｄ
２に基づきマルファンクションコンソ−ル設定データベ
ース２２を変更する。マルファンクションコンソ−ル設
定データベース２２は先に説明したように図２２に示す
ような構成となっている。

【００５４】一方、マルファンクション処理手段１１に
おいては、マルファンクションコンソ−ル設定手段１０
１からの問い合わせにより、変更予定のマルファンクシ
ョンコンソ−ル番号についてブロックをかけ、マルファ
ンクションコンソ−ル６を操作されても要求を直ちに実
行しないようにする。

【００５５】マルファンクションコンソ−ル設定手段１
０１は、マルファンクションコンソ−ル設定データベー
ス２２を変更した際、直ちにマルファンクション処理手
段１１に変更内容をマルファンクションコンソ−ル番号
で通知する。

【００５６】マルファンクション処理手段１１は、この
変更終了の通知を受けると、先に変更予定のマルファン
クションコンソ−ル番号についてかけたブロックを解除
する。そして、マルファンクションコンソール６が操作
されている場合は、ここで変更されたマルファンクショ
ンコンソ−ル設定データベース２２を検索して要求のあ
ったマルファンクションを判断し、マルファンクション
ごとに設定値１から設定値３にどのような設定が必要か
といった情報を有するマルファンクション実行データベ
ース２１を参照してマルファンクション要求データｄ１
をマルファンクション実行手段８に出力する。

【００５７】マルファンクションコンソール設定データ
ベース２２の変更終了後は、マルファンクションコンソ
−ル６によるマルファンクション実行手順は従来通りに
行われる。すなわち、マルファンクションコンソ−ルを
操作してマルファンクションコンソ−ル操作信号がマル
ファンクション処理手段１１に入力されると、マルファ
ンクション処理手段１１は、マルファンクションコンソ
−ル操作信号のマルファンクションコンソ−ルの番号か
らマルファンクションコンソ−ル設定データベース２２
を検索して、操作したスイッチ番号に対応するマルファ
ンクション要求データｄ１を作成する。図２２に示すマ
ルファンクションコンソ−ル設定データベース２２の例
では、マルファンクションコンソ−ル５のＮｏ．１のス
イッチを選択した場合、図２１に示すマルファンクショ
ン要求データｄ１が作成されることになる。作成された
マルファンクション要求データｄ１は、マルファンクシ
ョン実行手段８に入力され、マルファンクション実行手
段８はマルファンクション実行データベース２１を参照
してマルファンクションデータを作成する。マルファン
クションデータはマルファンクション実行手段８からプ
ロセス模擬手段９へと出力され、プロセス模擬手段９に
おいてマルファンクションが実行される。

【００５８】以上の説明からも明らかなように、上記実
施例によれば、運転訓練の内容に応じて、マルファンク
ションコンソールによるマルファンクションの設定を自
在に変更することができるため、必要時に瞬時にマルフ
ァンクションコンソールによるマルファンクション要求
を実行することができる。これにより、スムーズなプラ
ント運転訓練を実施することができる。

【００５９】次に、第２の発明の一実施例を図４〜図９
を用いて説明する。

【００６０】図４は、本実施例のプラント模擬装置の主
要部分（プロセス模擬手段９′等）の構成を示すもの
で、図２３に示す従来例と異なる部分は、信号切替手段
１１０と、ハンチングカーブ発生手段１１１と、アクチ
ュエータ状態値テーブルＡ１１２およびアクチュエータ
状態値テーブルＢ１１３と、状態値複写手段１１４と、
テーブル切替手段１１５と、加算器１１６である。

【００６１】まず、信号切替手段１１０と、テーブル切
替手段１１５の詳細を図５に示す。図５において、信号
切替手段１１０は切替スイッチSA・切替スイッチSB・切
替スイッチSCにより、テーブル切替手段１１５は切替ス
イッチSD・切替スイッチSEにより構成されている。信号
切替手段１１０は、インストラクタからのアクチュエ−
タに対するマルファンクション実行要求の種類に応じて
マルファンクション実行手段９から出されるスイッチ切
替制御信号によって、各々の切替スイッチを切り替える
ことにより、アクチュエ−タ模擬手段３１およびマルフ
ァンクション実行手段９から出力されるアクチュエ−タ
の状態値から、アクチュエ−タ状態値テーブルＡ１１２
および加算器１１６に出力するアクチュエ−タ状態値を
選択する。

【００６２】また、ハンチングカーブ発生手段１１１
は、マルファンクション実行手段８からのハンチングカ
ーブ発生開始信号によりハンチングカーブデータを作成
し、加算器１１６に出力する。アクチュエータ状態値テ
ーブルＡ１１２は、正常時にアクチュエ−タ模擬手段３
１から出力されるアクチュエ−タ状態値信号を保存す
る。アクチュエータ状態値テーブルＢ１１３は、故障模
擬時に加算器１１６から出力されるアクチュエ−タ状態
値信号を保存する。状態値複写手段１１４は、故障模擬
終了時に、アクチュエ−タ状態値テーブルＢ１１３のア
クチュエ−タ状態値をアクチュエ−タ状態値テーブルＡ
１１２に複写する。

【００６３】次に、本実施例の作用を説明する。

【００６４】まず、正常時の切替スイッチの動きを説明
すると、信号切替手段１１０は、切替スイッチSAをSA
１、切替スイッチSBをSB２、切替スイッチSCをSC２に切
り替え、アクチュエ−タ模擬手段３１から入力したアク
チュエ−タ状態値信号をアクチュエ−タ状態値テーブル
Ａ１１２に出力する。また、テーブル切替手段１１５
は、切替スイッチSDをSD１、切替スイッチSEをSE１に切
り替え、プラント特性演算手段３５とセンサー模擬手段
３６が参照するアクチュエ−タの状態値テーブルをアク
チュエ−タ状態値テーブルＡ１１２に切り替える。

【００６５】以上により、信号切替手段１１０およびテ
ーブル切替手段１１５は図６に示すような接続状態とな
り、図２３で説明した従来技術と同一の回路構成となり
正常時の動作を行う。

【００６６】次に、ハンチング故障の場合には、信号切
替手段１１０は、切替スイッチSAをSA１、切替スイッチ
SBをSB２、切替スイッチSCをSC１に切り替え、テーブル
切替手段１１５は、切替スイッチSDをSD２、切替スイッ
チSEをSE２に切り替える。

【００６７】データの動きについて図７を参照して説明
すると、ハンチングカーブ発生手段１１１は、マルファ
ンクション実行手段８からのハンチングカーブ発生開始
信号によりハンチングカーブデータの作成を開始し、加
算器１１６にそのハンチングカーブ信号を出力する。信
号切替手段１１０は、アクチュエ−タ模擬手段３１から
のアクチュエ−タ状態値信号をアクチュエ−タ状態値テ
ーブルＡ１１２と加算器１１６にそれぞれ出力する。加
算器１１６は、アクチュエ−タ状態値信号とハンチング
カーブ信号を加算し、アクチュエ−タ状態値テーブルＢ
１１３に出力する。テーブル切替手段１１５は、プラン
ト特性演算手段３５とセンサー模擬手段３６にそれぞれ
アクチュエ−タ状態値テーブルＢ１１３を接続する。

【００６８】これにより、アクチュエ−タ模擬手段３１
が演算したアクチュエ−タの状態値にハンチングカーブ
データが付加され、アクチュエ−タ状態値テーブルＢ１
１３には、振動したアクチュエ−タの状態値が保存され
ることになり、プラント特性演算手段３５およびセンサ
ー模擬手段３６はその振動したアクチュエ−タ状態値を
参照することになる。

【００６９】また、状態値複写手段１１４は、故障模擬
終了時に、アクチュエ−タ状態値テーブルＢ１１３のア
クチュエ−タ状態値をアクチュエ−タ状態値テーブルＡ
１１２に複写する。これにより、故障模擬終了後、積分
型のアクチュエ−タの場合、アクチュエ−タ模擬手段３
１が参照する前回値は、振動したアクチュエ−タ状態値
を使用することになり、バンプレスな模擬が可能とな
る。

【００７０】以上により、模擬操作盤１からの手動操作
または、自動での制御装置からのアクチュエ−タ駆動を
行いながらプロセス値をハンチングさせることが可能と
なる。

【００７１】また、図５において、信号切替手段１１０
の切替スイッチSAをSA２、切替スイッチSBをSB１、切替
スイッチSCをSC２に切り替え、テーブル切替手段１１５
の切替スイッチSDをSD２、切替スイッチSEをSE２に切り
替えると、図８に示すような接続状態となり、マルファ
ンクション実行手段８から発生する任意の値にハンチン
グ値を付加することになり、設定値付きハンチングの故
障を行うことが可能となる。

【００７２】次に、弁座脱落、シートリークの故障につ
いて説明する。弁座脱落及びシートリークの場合、信号
切替手段１１０は、切替スイッチSAをSA１、切替スイッ
チSBをSB１、切替スイッチSCをSC２に切り替え、テーブ
ル切替手段１１５は、切替スイッチSDをSD２、切替スイ
ッチSEをSE１に切り替える。

【００７３】このスイッチ切替え状態により、図９に示
すように、信号切替手段１１０は、アクチュエ−タ模擬
手段３１から出力されるアクチュエ−タ状態値信号を入
力し、アクチュエ−タ状態値テーブルＡ１１２に出力す
るとともに、マルファンクション実行手段８から出力さ
れる故障模擬アクチュエ−タ状態値信号を入力し、アク
チュエ−タ状態値テーブルＢ１１３に出力する。また、
テーブル切替手段１１５は、プラント特性演算手段３５
が参照するアクチュエ−タ状態値をアクチュエ−タ状態
値テーブルＢ１１３に、また、センサー模擬手段３６が
参照するアクチュエ−タ状態値をアクチュエ−タ状態値
テーブルＡ１１２に切り替える。

【００７４】したがって、アクチュエ−タ状態値テーブ
ルＡ１１２には、操作器を操作した操作信号によってア
クチュエ−タ模擬手段３１で演算されたアクチュエ−タ
状態値が保存され、センサー模擬手段３６がこのアクチ
ュエ−タ状態値テーブルＡ１１２の値を参照し表示器／
指示計に表示信号を出力する。一方、アクチュエ−タ状
態テーブルＢ１１３には、故障模擬のアクチュエ−タ状
態値が保存され、プラント特性演算手段３５はこのアク
チュエ−タ状態テーブルＢ１１３の値を参照し各種動特
性の演算を行う。

【００７５】以上により、模擬制御盤１からの手動操作
または自動での制御装置からのアクチュエ−タの駆動に
よるアクチュエ−タ状態と表示器／指示計への表示内容
を一致させ、かつ、プラント模擬演算により使用するア
クチュエ−タの状態値を変化させることで、弁座脱落や
シートリークの故障模擬を行うことが可能となる。

【００７６】上記説明からも明らかなように、本実施例
によれば、アクチュエータの状態変更や固着の故障模擬
に加えて、従来模擬できなかったハンチングや弁座脱落
およびシートリークの故障模擬をアクチュエータに対し
て行うことができ、より現実に即した運転訓練を行うこ
とができる。

【００７７】次に、第３の発明の実施例を図１０〜図１
２を用いて説明する。

【００７８】図１０は、第３の発明のプラント模擬装置
の一実施例の特徴部分である監視情報表示システムの構
成を示すもので、図２４に示す従来例と比較すると、イ
ンストラクタ側に設置されるインストラクタ用ＣＲＴ表
示装置（ＣＲＴ＃ｎ＋１）１２０およびインストラクタ
用ＣＲＴ選択手段１２１と、表示制御手段４０からの画
面表示信号を運転訓練員用のＣＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃
１〜＃ｎ）２およびインストラクタ用ＣＲＴ表示装置
（ＣＲＴ＃ｎ＋１）１２０へ分配する表示信号分配器１
２２と、インストラクタ用ＣＲＴ選択手段１２１によっ
て選択されたＣＲＴ番号を判定するＣＲＴ番号判定手段
１２３および各表示信号分配器１２２から各ＣＲＴ（＃
１〜＃ｎ）の画面表示信号を入力しこの画面表示信号中
からＣＲＴ番号判定手段１２３から通知されるＣＲＴ番
号の画面表示信号を選択してインストラクタ用ＣＲＴ表
示装置１２０に送信するスイッチング部１２４からなる
インストラクタ用表示切替手段１２５とをさらに備えて
いる。

【００７９】この構成において、表示制御手段４０は、
運転訓練員が模擬制御盤１上の各ＣＲＴ表示装置（ＣＲ
Ｔ＃１〜ＣＲＴ＃ｎ）２に対応して設置されている＃１
〜＃ｎ画面選択手段４１により画面番号を入力すると、
画面選択信号を受取り現在のプラント状態を示すプラン
ト状態データ等の画面表示情報をＲＧＢ信号等の表示信
号として対応する表示信号分配器１２２に送信する。表
示信号分配器１２２は、運転訓練員用のＣＲＴ表示装置
２と、インストラクタ用表示切替手段１２５内のスイッ
チング部１２４とに分配して送信する。

【００８０】インストラクタがインストラクタ用ＣＲＴ
選択手段１２１により運転訓練員用ＣＲＴ表示装置２の
ＣＲＴ番号を選択すると、この選択信号に基づいてイン
ストラクタ用表示切替手段１２５内のＣＲＴ番号判定手
段１２３がインストラクタ用ＣＲＴ選択手段１２１によ
って選択されたＣＲＴ番号を判定し、スイッチング部１
２４に通知する。スイッチング部１２４では、接続切替
えによりＣＲＴ番号判定手段１２３から通知されたＣＲ
Ｔ番号に対応した画面表示信号をインストラクタ用ＣＲ
Ｔ表示装置１２０に送信する。

【００８１】以上により、本実施例によれば、インスト
ラクタは、インストラクタ用ＣＲＴ表示装置１２０で運
転訓練員の監視しているＣＲＴ画面を容易に把握するこ
とができる。

【００８２】図１１は、第３の発明のプラント模擬装置
の他の実施例を示すもので、この実施例では、図１０に
示す実施例のインストラクタ用ＣＲＴ選択手段１２１お
よびＣＲＴ番号判定手段１２３を配置しないで、インス
トラクタ用表示切替手段１２５の代わりにインストラク
タ用表示自動切替手段手段１３０を設けている。

【００８３】この構成において、図１０に示す実施例と
同様に、＃１〜＃ｎ画面選択手段４１からの画面選択信
号により作成された各画面表示信号（＃１〜＃ｎ）は、
表示制御手段４０から表示信号分配器１２２によって運
転訓練員用のＣＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃１〜＃ｎ）２お
よびインストラクタ用表示切替手段１２５に分配して送
信される。インストラクタ用表示自動切替手段手段１３
０は、表示制御手段４０から表示信号分配器１２２を経
由して送信された各ＣＲＴ（＃１〜＃ｎ）の画面表示信
号を、一定時間ごとの自動切替により、ＣＲＴ＃１から
＃ｎの順番でサイクリック（＃ｎまで行ったら＃１に戻
る）にインストラクタ用ＣＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃ｎ＋
１）１２０に表示する。

【００８４】以上により、本実施例によれば、インスト
ラクタは、運転訓練員が監視している＃１から＃ｎまで
のＣＲＴ画面を自動的に周期的に把握することができ
る。

【００８５】図１２は、第３の発明のプラント模擬装置
のさらに他の実施例を示す。この実施例では、図１０に
示す実施例と比較して、インストラクタ用ＣＲＴ選択手
段１２１およびＣＲＴ番号判定手段１２３を設置せず、
その代わりに各画面選択手段４１からの画面選択信号を
入力しプラント監視模擬手段１０′に送信する画面選択
信号入力装置１４０と、画面選択信号入力装置１４０か
らの画面選択信号を入力処理する入力処理手段１４１、
入力処理手段１４１で入力処理された画面選択信号に基
づいて画面表示情報を作成し画面表示信号として対応す
る表示信号分配器１２２に送信する表示制御手段４０お
よび入力処理手段１４１で入力処理された画面選択信号
を入力し最新の選択された画面番号の接点信号を出力す
る画面番号処理手段１４２を備えたプラント監視模擬手
段１０′と、画面番号処理手段１４２からの接点信号を
入力し最新の選択された画面番号をインストラクタ用表
示切替手段１２５′内のスイッチング部１２４に通知す
る画面番号出力装置１４３とを設けている。

【００８６】上記構成において、運転訓練員が各ＣＲＴ
（＃１〜＃ｎ）に付設された各画面選択手段４１により
画面番号を入力すると、選択した画面番号が接点信号と
して画面選択信号入力装置１４０に送信され、この画面
選択信号入力装置１４０を介してプラント監視模擬手段
１０′内の入力処理手段１４１に入力される。入力処理
手段１４１では、入力した画面選択信号を表示制御手段
４０と画面番号処理手段１４２にそれぞれ送信する。表
示制御手段４０は、入力処理手段１４１から入力した画
面選択信号に基づいて画面表示信号を出力し、表示信号
分配器１２２を介して運転訓練員用のＣＲＴ表示装置２
に送信するとともにインストラクタ用表示切替手段１２
５′に送信する。また、画面番号処理手段１４２は、入
力処理手段１４１から画面選択信号を入力し、運転訓練
員が＃１〜＃ｎ画面選択手段４１により選択した画面番
号の中で最新に選択された画面番号を接点信号として画
面番号出力装置１４３に送信する。この画面番号出力装
置１４３を経由して、最新に選択された画面番号がイン
ストラクタ用表示切替手段１２５′内のスイッチング部
１２４に通知され、接続切替えにより最新の選択された
画面番号の画面表示（ＲＧＢ）信号がインストラクタ用
ＣＲＴ表示装置（ＣＲＴ＃ｎ＋１）１２０に送信され
る。

【００８７】以上により、本実施例によれば、運転訓練
員の選択した最新のＣＲＴ画面をインストラクタ用ＣＲ
Ｔ（＃ｎ＋１）１２０に、自動的に表示することがで
き、常に現時点運転訓練員が監視しているＣＲＴ画面を
インストラクタが把握することができる。

【００８８】次に、第４の発明の実施例を図１３〜図１
７を参照しながら詳細に説明する。図１３は、第４の発
明の一実施例のプラント模擬装置のＰＩＤ検索手段１
２′を示すもので、従来のＰＩＤデータ取出手段５０お
よびＰＩＤデータベース５１に加えて、新たに選択され
たＰＩＤをＰＩＤ履歴データとして保存処理するＰＩＤ
履歴更新手段１５０と、ＰＩＤ履歴更新手段１５０から
のＰＩＤ履歴データを順次一定量記憶するＰＩＤ履歴デ
ータファイル１５１と、オペレータからのＰＩＤ選択履
歴表示の要求により、ＰＩＤ履歴データファイル１５１
からＰＩＤ履歴データを取り出してインストラクタ対話
装置５に出力するＰＩＤ履歴データ取出手段１５２とを
さらに備えている。

【００８９】この構成において、インストラクタ等のオ
ペレータはインストラクタ対話装置５に対してＰＩＤの
検索を要求する。その際、ＰＩＤの頭が”Ｃ５１”で始
まるものとか、”Ｂ２１”で始まりさらにセンサー種別
が”圧力”であるもの等のパラメータを入力する。イン
ストラクタ対話装置５はＰＩＤデータ取出手段５０を起
動する際そのパラメータを渡す。

【００９０】ＰＩＤデータ取出手段５０は、ＰＩＤデー
タベース５１を参照し、オペレータより指定された条件
に合うＰＩＤデータを取り出す。ＰＩＤデータベース５
１のフォーマットの例を図１４に示す。ここではＰＩ
Ｄ、名称、センサタイプ、上限値、下限値等が例示され
ているが、実際は非常に多くの情報が含まれている。

【００９１】ＰＩＤデータベース５１より取り出された
ＰＩＤデータは、図１５に示すフォーマットでインスト
ラクタ対話手段５に送られ、画面にリスト表示される。
この表示されたＰＩＤリストから、オペレータが実際に
故障模擬等を行うＰＩＤをインストラクタ対話手段５を
介して選択することによって、ＰＩＤの指定が行われ
る。

【００９２】一方、インストラクタ対話手段５は、その
選択されたＰＩＤをＰＩＤ履歴更新手段１５０に通知
し、ＰＩＤ履歴更新手段１５０は選択されたＰＩＤをＰ
ＩＤ履歴データファイル１５１に保存してその更新を実
施する。

【００９３】ここで、ＰＩＤ履歴データファイル１５１
の例を図１６および図１７に示す。図１６に示すＰＩＤ
履歴データファイル１５１では、最も最近選択されたＰ
ＩＤが一番上に、最も以前に選択されたＰＩＤが一番後
ろに保存されており、保存項目としてはオペレータに示
す必要のあるＰＩＤと名称のみである。

【００９４】図１７に示すＰＩＤ履歴データファイル１
５１では、ファイルをサイクリックに使用する。したが
って、最新のＰＩＤを示すポインタ（図１７では１２）
が必要となる。図１７では、次に選択されたＰＩＤが上
書き保存されるレコードＮＯは１３となる。この場合に
は、ＰＩＤ履歴データファイル１５１を更新する際、Ｐ
ＩＤ履歴データファイル１５１の一部分だけ変更すれば
よくなるので処理時間が短くなる。

【００９５】次にオペレータが以前選択したＰＩＤを再
び選択するときは、インストラクタ対話手段５に対して
ＰＩＤ選択履歴表示の要求をかける。インストラクタ対
話手段５はＰＩＤ履歴データ取出手段１５２を起動し、
ＰＩＤ履歴データ取出手段１５２によりＰＩＤ履歴デー
タファイル１５１からＰＩＤ履歴データを取り出して、
図１５と同様のフォーマットでインストラクタ対話手段
５に渡し、インストラクタ対話手段５の画面にＰＩＤ選
択履歴のリスト表示を行う。

【００９６】以上により、本実施例によれば、以前選択
したＰＩＤを再び選択する場合に、煩雑なＰＩＤ検索の
操作を行うことなく容易にＰＩＤ選択を行うことができ
る。

【００９７】なお、上記実施例では、プラント監視用に
ＣＲＴ表示装置を用いて説明したが、これに限定するこ
となく、液晶表示装置等の他の表示装置を使用してもよ
い。

【００９８】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、運
転訓練の内容により、マルファンクションコンソールの
設定を変更し、必要時に瞬時にマルファンクションコン
ソールによりマルファンクション要求を行うことが可能
である。これにより、スムーズなプラント運転訓練を提
供できるという効果がある。

【００９９】また、第２の発明によれば、従来行われて
いたアクチュエータに対する状態変更や固着の他、ハン
チングや弁座脱落及びシートリークの故障模擬を行うこ
とが全ての該当するチュエータに対して可能となり、現
実に即した故障の模擬が可能となり運転訓練の効果が向
上する。

【０１００】また、第３の発明によれば、インストラク
タが直接運転訓練員用の監視画面を見に行くことなく、
インストラクタ室内の表示装置で運転訓練員の監視して
いる画面を把握することが可能となる。

【０１０１】また、第４の発明によれば、オペレータが
以前選択したＰＩＤを再び選択する場合でも、煩雑なＰ
ＩＤ検索の操作をすることなく、ＰＩＤ選択履歴を要求
するだけで容易にＰＩＤの選択を実施することが可能と
なる。

【０１０２】

【図面の簡単な説明】

【０１０３】

【図１】第１の発明のー実施例のプラント模擬装置の主
要構成を示すブロック図である。

【０１０４】

【図２】図１におけるマルファンクションコンソ−ル設
定要求手段１００によりマルファンクションコンソ−ル
設定要求を受付けるためのインストラクタ対話装置５の
画面例を示す図である。

【０１０５】

【図３】マルファンクションコンソール設定データｄ２
の構成例を示す図である。

【０１０６】

【図４】第２の発明の一実施例のプラント模擬装置の主
要構成を示すブロック図である。

【０１０７】

【図５】図４における信号切替手段１１０とテーブル切
替手段１１５の詳細構成を示すブロック図である。

【０１０８】

【図６】図４における正常時のデータの流れを示す図で
ある。

【０１０９】

【図７】図４におけるハンチング故障時のデータの流れ
を示す図である。

【０１１０】

【図８】図４における設定値付きハンチング故障時のデ
ータの流れを示す図である。

【０１１１】

【図９】図４における弁座脱落およびシートリークのデ
ータの流れを示す図である。

【０１１２】

【図１０】第３の発明のー実施例のプラント模擬装置の
主要構成を示すブロック図である。

【０１１３】

【図１１】第３の発明の他の実施例のプラント模擬装置
の主要構成を示すブロック図である。

【０１１４】

【図１２】第３の発明のさらに他の実施例のプラント模
擬装置の主要構成を示すブロック図である。

【０１１５】

【図１３】第４の発明のー実施例のプラント模擬装置の
主要構成を示すブロック図である。

【０１１６】

【図１４】図１３におけるＰＩＤデータベース５１のデ
ータ構成例を示す図である。

【０１１７】

【図１５】図１３におけるＰＩＤデータ取出手段５０に
よるＰＩＤ検索結果を例示する図である。

【０１１８】

【図１６】図１３におけるＰＩＤ履歴データファイル１
５１の構成例を示す図である。

【０１１９】

【図１７】図１３におけるＰＩＤ履歴データファイル１
５１の他の構成例を示す図である。る。

【０１２０】

【図１８】従来のプラント模擬装置の全体構成を示す図
である。

【０１２１】

【図１９】第１の発明に対する従来構成を示すブロック
図である。

【０１２２】

【図２０】図１および図１９におけるマルファンクショ
ン要求手段２０によりマルファンクション要求を受付け
るためのインストラクタ対話装置５の画面例を示す図で
ある。

【０１２３】

【図２１】マルファンクション要求データｄ１の構成例
を示す図である。

【０１２４】

【図２２】図１および図１９におけるマルファンクショ
ンコンソ−ル設定データベース２２の構成例を示す図で
ある。

【０１２５】

【図２３】第２の発明に対する従来構成を示すブロック
図である。

【０１２６】

【図２４】第３の発明に対する従来構成を示すブロック
図である。

【０１２７】

【図２５】第４の発明に対する従来構成を示すブロック
図である。

【０１２８】

【符号の説明】

１………模擬制御盤、２………ＣＲＴ表示装置、３……
…プラント模擬部、４、４′………インストラクタ処理
部、５………インストラクタ対話装置、６………マルフ
ァンクションコンソール、７………模擬制御盤インター
フェース、８………マルファンクション実行手段、９、
９′………プロセス模擬手段、１０、１０′………プラ
ント監視模擬手段、１１………マルファンクション処理
手段、１２、１２′………ＰＩＤ検索手段、１００……
…マルファンクションコンソ−ル設定要求手段、１０１
………マルファンクションコンソ−ル設定手段、１１０
………信号切替手段、１１１………ハンチングカーブ発
生手段、１１２………アクチュエータ状態値テーブル
Ａ、１１３………アクチュエータ状態値テーブルＢ、１
１４………状態値複写手段、１１５………テーブル切替
手段、１２０………インストラクタ用ＣＲＴ表示装置、
１２１………インストラクタ用ＣＲＴ選択手段、１２２
………表示信号分配器、１２３………ＣＲＴ番号判定手
段、１２４………スイッチング部、１２５、１２５′…
……インストラクタ用表示切替手段、１３０………イン
ストラクタ用表示自動切替手段、１４０………画面選択
信号入力装置、１４１………入力処理手段、１４２……
…画面番号処理手段、１４３………画面番号出力装置、
１５０………ＰＩＤ履歴更新手段、１５１………ＰＩＤ
履歴データファイル、１５２………ＰＩＤ履歴データ取
出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮尾 信一 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 内藤 定 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 大塚 博一 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラントの模擬運転を行い模擬されたプ
   ラント状態を監視するための操作入力装置および表示装
   置と、操作入力装置から操作信号を入力しプラント状態
   を模擬演算するプロセス模擬手段と、各種プラント事故
   を模擬設定するための情報の表示および入力を行うイン
   ストラクタ対話装置とを有するプラント模擬装置におい
   て、 前記操作入力装置から操作信号を入力しプラント状態を
   模擬演算するプロセス模擬手段と、 前記インストラクタ対話装置を介して各種プラント事故
   を模擬する任意のマルファンクションの実行要求を受け
   付けるためのマルファンクション要求手段と、 予め設定されたマルファンクションの実行要求を行うマ
   ルファンクションコンソ−ルと、 このマルファンクションコンソ−ルのスイッチ番号に対
   応して各々マルファンクションが設定されたマルファン
   クションコンソ−ルデータを格納するマルファンクショ
   ンコンソ−ルデータベースと、 前記インストラクタ対話装置を介して前記マルファンク
   ションコンソ−ルデータベース内のマルファンクション
   コンソ−ルデータの設定ないし変更要求を受け付けるマ
   ルファンクションコンソ−ル設定要求手段と、 このマルファンクションコンソ−ル設定要求手段を介し
   て前記インストラクタ対話装置から入力されたデータを
   もって前記マルファンクションコンソ−ルデータベース
   内のマルファンクションコンソ−ルデータを設定ないし
   変更するマルファンクションコンソ−ル設定手段と、 前記マルファンクションコンソ−ルの操作により入力さ
   れたスイッチ番号より前記マルファンクションコンソ−
   ルデータベースから対応するマルファンクションコンソ
   ールデータを取り出して、あるいは前記マルファンクシ
   ョン要求手段を介して前記インストラクタ対話装置から
   入力されたデータに基づいて、マルファンクション要求
   データを作成するマルファンクション処理手段と、 このマルファンクション処理手段からのマルファンクシ
   ョン要求データに基づいて、マルファンクション発生に
   必要な状態値データを作成し所定のタイミングで前記プ
   ロセス模擬手段に出力するマルファンクション実行手段
   とを具備することを特徴とするプラント模擬装置。
2. 【請求項２】 プラントの模擬運転を行い模擬されたプ
   ラント状態を監視するための操作入力装置および表示装
   置と、各種プラント事故を模擬設定するためのインスト
   ラクタ対話装置およびマルファンクションコンソールと
   を有するプラント模擬装置において、 前記インストラクタ対話装置またはマルファンクション
   コンソールを介して設定されたプラント事故模擬に応じ
   てマルファンクションの発生処理を行い、故障模擬アク
   チュエ−タ状態値信号を出力するマルファンクション実
   行手段と、 正常アクチュエ−タ状態値を模擬演算するアクチュエ−
   タ模擬手段と、 前記マルファンクション実行手段から出力されるハンチ
   ングカ−ブ発生開始信号によりハンチングカ−ブを発生
   し、加算器に出力するハンチングカ−ブ発生手段と、 前記アクチュエ−タ模擬手段によって算出された正常ア
   クチュエ−タ状態値を保存するアクチュエ−タ状態値テ
   ーブルＡと、 前記アクチュエ−タ模擬手段から出力される正常アクチ
   ュエ−タ状態値信号および前記マルファンクション実行
   手段から出力される故障模擬アクチュエ−タ状態値信号
   を入力とし、前記マルファンクション実行手段にてマル
   ファンクションの発生があったとき、前記正常アクチュ
   エ−タ状態値信号および前記故障模擬アクチュエ−タ状
   態値信号のいずれかを前記加算器に出力するとともにそ
   のマルファンクションの種類に応じて前記正常アクチュ
   エ−タ状態値信号を前記アクチュエ−タ状態値テーブル
   Ａに出力し、前記マルファンクション実行手段にてマル
   ファンクションの発生がなかったとき、前記正常アクチ
   ュエ−タ状態値信号の前記アクチュエ−タ状態値テーブ
   ルＡへの出力のみ行う信号切替手段と、 この信号切替手段から前記加算器を経由して送られる加
   算器出力アクチュエ−タ状態値信号を保存するアクチュ
   エ−タ状態値テーブルＢと、 前記アクチュエ−タ状態値テーブルＡまたはアクチュエ
   −タ状態値テーブルＢを参照してプラントの動特性を模
   擬演算するプラント特性演算手段と、 このプラント特性演算手段による演算結果を用いて前記
   アクチュエ−タ状態値テーブルＡまたはアクチュエ−タ
   状態値テーブルＢを参照して各種センサーを模擬するセ
   ンサー模擬手段と、 前記マルファンクション実行手段から通知されるマルフ
   ァンクションの発生の有無および種類に応じて、前記プ
   ラント特性演算手段および前記センサー模擬手段が参照
   するアクチュエ−タ状態値テーブルを前記アクチュエ−
   タ状態値テーブルＡおよびアクチュエ−タ状態値テーブ
   ルＢからそれぞれ選択するテーブル切替手段とを具備す
   ることを特徴とするプラント模擬装置。
3. 【請求項３】 プラントの模擬運転を行い模擬されたプ
   ラント状態を監視するための操作入力装置および運転訓
   練員用表示装置と、操作入力装置から操作信号を入力し
   プラント状態を模擬演算するプロセス模擬手段と、各種
   プラント事故を模擬設定するためのインストラクタ対話
   装置およびマルファンクションコンソールとを有するプ
   ラント模擬装置において、 前記プロセス模擬手段の模擬演算結果に基づいて運転訓
   練員により要求された監視画面データを作成し、所定の
   前記運転訓練員用表示装置に表示するため画面表示信号
   を出力する表示制御手段と、 前記運転訓練員用表示装置に対応して同数設けられ、前
   記表示制御手段から前記運転訓練員用の表示装置へ出力
   された画面表示信号を中継するとともに、２つに分配す
   る表示信号分配器と、 前記インストラクタ対話装置およびマルファンクション
   コンソールの近傍に設置され、前記表示信号分配器によ
   って分配された画面表示信号を入力して監視画面を表示
   するインストラクタ用表示装置と、 前記表示信号分配器とインストラクタ用表示装置との間
   に介設され、各表示信号分配器により分配され送信され
   た画面表示信号の中から前記インストラクタ用表示装置
   へ送信する画面表示信号を所定のルールにしたがって選
   択するインストラクタ用表示切替手段とを具備すること
   を特徴とするプラント模擬装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のプラント模擬装置におい
   て、前記インストラクタ用表示切替手段は、各表示信号
   分配器により分配され送信された画面表示信号の中から
   インストラクタの指定により前記インストラクタ用表示
   装置へ送信する画面表示信号を選択することを特徴とす
   るプラント模擬装置。
5. 【請求項５】 請求項３記載のプラント模擬装置におい
   て、前記インストラクタ用表示切替手段は、各表示信号
   分配器から送信された画面表示信号を一定時間ごとに所
   定の順番で自動的に選択し前記インストラクタ用表示装
   置へ出力することを特徴とするプラント模擬装置。
6. 【請求項６】 請求項３記載のプラント模擬装置におい
   て、前記インストラクタ用表示切替手段は、各表示信号
   分配器から送信された画面表示信号の中から最新に送信
   された画面表示信号を選択し前記インストラクタ用表示
   装置へ出力することを特徴とするプラント模擬装置。
7. 【請求項７】 プラントの模擬運転を行い模擬されたプ
   ラント状態を監視するための操作入力装置および表示装
   置と、操作入力装置から操作信号を入力しプラント状態
   を模擬演算するプロセス模擬手段と、各種プラント事故
   を模擬設定するための情報の表示および入力を行うイン
   ストラクタ対話装置とを有するプラント模擬装置におい
   て、 プラントの入出力点に関する識別番号情報を含むＰＩＤ
   データを格納するＰＩＤデータベースと、 前記インストラクタ対話装置を介して入力される検索要
   求に基づいて前記ＰＩＤデータベースから該当するＰＩ
   Ｄデータを取り出し、前記インストラクタ対話装置に出
   力するＰＩＤデータ取出手段と、 このＰＩＤデータ取出手段によって取り出されたＰＩＤ
   データの中から前記インストラクタ対話装置を介して選
   択されたＰＩＤデータをＰＩＤ履歴データファイルに保
   存し、ＰＩＤ履歴データファイルを更新するＰＩＤ履歴
   更新手段と、 前記インストラクタ対話装置を介して入力されるＰＩＤ
   履歴表示要求に基づいて前記ＰＩＤ履歴データファイル
   内のＰＩＤ履歴データを取り出し、前記インストラクタ
   対話装置に出力するＰＩＤ履歴データ取出手段とを具備
   することを特徴とするプラント模擬装置。