JPH1027002A - 復電処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 停電時間の長さに関わりなくプラントの運転
を継続させることが可能な復電処理装置を実現する。 【解決手段】 プラントに設置された検出端からの情報
に基づき操作端を制御することによりプラントの運転を
行う分散型制御システムの停電後の処理を行う復電処理
装置において、検出端及び操作端を制御するプロセス入
出力部との通信を行う通信カードと、復電条件が設定さ
れたデータベース部と、停電前の出力値が格納されたプ
ロセス入出力・イメージ部と、復電時に復電条件に基づ
き停電前の出力値を読み出して通信カード内のデータレ
ジスタに格納するプロセス入出力・ドライバ部とから構
成される制御ステーションを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分散型制御システ
ムの制御ステーションの復電処理装置に関し、特に長時
間停電からの復電後であってもプラントの運転を継続さ
せることが可能な復電処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の分散型制御システムでは制御ステ
ーションがプラントに設置された検出器等の検出端から
の情報に基づきバルブ等の操作端を制御することにより
プラントの運転を行う。

【０００３】そして、停電後に復電すると停電前のプロ
セスの入出力状態に復帰させプラントの運転を継続す
る。

【０００４】特に、シーケンス制御やバッチ制御による
自動運転を行っているプラントでは、復電時に前述のよ
うに継続運転し、その後オペレータの判断によりその後
の処置を決定することにより復旧処理が簡単になる。

【０００５】図４はこのような従来の制御ステーション
周辺の一例を示す構成ブロック図である。図４において
１は検出端、２は入力モジュール、３及び６は通信カー
ド、４は出力モジュール、５は操作端、７はＣＰＵカー
ド、１００は通信バスである。

【０００６】また、２〜４はプロセス入出力部（以下、
ＰＩ／Ｏ部と呼ぶ。）５０を、６及び７は制御ステーシ
ョン５１をそれぞれ構成している。

【０００７】検出端１の出力は入力モジュール２に接続
され、入力モジュール２の出力は通信カード３に接続さ
れる。また、通信カード３の出力は出力モジュール４に
接続され、出力モジュール４の出力は操作端５に接続さ
れる。

【０００８】通信カード３と通信カード６との間は通信
バス１００により相互に接続され、通信カード６の入出
力はＣＰＵカード７にそれぞれ接続される。

【０００９】ここで、図４に示す従来例の動作を図５を
用いて説明する。図５は従来例の復電処理を説明するフ
ロー図である。

【００１０】先ず、通常運転状態において検出端１から
のデータは入力モジュール２においてディジタル信号に
変換する等されてＰＩ／Ｏ部５０に取り込まれる。入力
モジュール２は取り込んだデータを通信カード３内のデ
ータレジスタに書き込む。

【００１１】通信カード３はデータレジスタのデータに
基づき通信データを生成し、通信バス１００を介して通
信カード６に送信する。

【００１２】通信カード６は受信した前記通信データを
復調して通信カード６内のデータレジスタに書き込む。
ＣＰＵカード７は通信カード６内のデータレジスタから
データを取り込み、必要に応じた演算処理等を行う。

【００１３】ＣＰＵカード７で演算等された出力値は通
信カード６内のデータレジスタに書き込まれ、通信カー
ド６はデータレジスタのデータに基づき通信データを生
成し、通信バス１００を介して通信カード３に送信す
る。

【００１４】通信カード３は受信した前記通信データを
復調して通信カード３内のデータレジスタに書き込む。
出力モジュール４は通信カード３内のデータレジスタか
らデータを取り込み、操作端５に出力してその操作量等
を制御する。

【００１５】次に、停電後の復電処理について説明す
る。図５（ａ）に示すようにＣＰＵカード７は復電後に
通信カード６内のデータレジスタの内容を検査して、デ
ータレジスタ内のデータの揮発の有無を調べる。

【００１６】例えば、停電時間が短ければ通信カード６
内のデータレジスタには操作端５用の出力値等が保持さ
れているが、反対に停電時間が長くなると通信カード６
内のデータレジスタの内容が揮発してしまう。

【００１７】従って、図５（ｂ）に示すように通信カー
ド６内のデータレジスタのデータが揮発していなければ
長時間停電ではないと判断して図５（ｃ）の処理を行
う。

【００１８】すなわち、通信カード６内のデータレジス
タに保持されている操作端５用の出力値をそのままＰＩ
／Ｏ部５０に出力して操作端５の制御を継続する。

【００１９】この結果、停電が発生しても復電後に通信
カード６内のデータレジスタに保持されている出力値を
用いて復電処理を行うことにより、復電後であってもプ
ラントの運転を継続させることが可能になる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図５（ｂ）に
おいて長時間停電と判断された場合には図５（ｄ）に示
すようにＰＩ／Ｏ部５０の状態を検査する。具体的には
通信カード３内のデータレジスタの内容や、出力モジュ
ール４の状態を調べてＰＩ／Ｏ部５０が停電時に出力し
ていた出力値を割り出す。

【００２１】そして、図５（ｅ）に示すようにＣＰＵカ
ード７は検査結果である前記出力値を出力するように通
信カード６等の設定を行い、通常運転状態に復帰させ
る。

【００２２】従って、長時間停電が発生した場合、ＰＩ
／Ｏ部５０の状態検査等の処理を行うため、復電してか
ら通常運転状態に復帰するまで時間が長くなってしまう
と言った問題点があった。

【００２３】また、上述のように復電後に直ちに出力処
理が回復しないことによりアプリケーション等が停電の
発生を検知して制御が手動に切り換わってしまう。

【００２４】さらに、ＰＩ／Ｏ部５０が停電等に起因し
てリセットされている場合は図５（ｄ）に示す処理が行
えないので、操作端５に対する出力も”０”にリセット
されてしまうと言った問題点があった。従って本発明が
解決しようとする課題は、停電時間の長さに関わりなく
プラントの運転を継続させることが可能な復電処理装置
を実現することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明では、プラントに設置された検出端か
らの情報に基づき操作端を制御することによりプラント
の運転を行う分散型制御システムの停電後の処理を行う
復電処理装置において、前記検出端及び操作端を制御す
るプロセス入出力部との通信を行う通信カードと、復電
条件が設定されたデータベース部と、停電前の出力値が
格納されたプロセス入出力・イメージ部と、復電時に前
記復電条件に基づき停電前の前記出力値を読み出して前
記通信カード内のデータレジスタに格納するプロセス入
出力・ドライバ部とから構成される制御ステーションを
備えたことを特徴とするものである。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明に係る復電処理装置の一実施例
を示す構成ブロック図である。

【００２７】図１において６及び７は図４と同一符号を
付してあり、８はプロセス入出力・イメージ部（以下、
ＰＩ／Ｏイメージ部と呼ぶ。）、９はデータベース部、
１０はプロセス入出力・ドライバ部（以下、ＰＩ／Ｏド
ライバ部と呼ぶ。）、１１は復電処理部である。

【００２８】通信カード６の入出力はＰＩ／Ｏドライバ
部１０にそれぞれ接続され、ＰＩ／Ｏイメージ部８及び
データベース部９はＰＩ／Ｏドライバ部１０にそれぞれ
接続される。また、ＰＩ／Ｏドライバ部１０内には復電
処理部１１がある。

【００２９】ここで、図１に示す実施例の動作を図２を
用いて説明する。図２は実施例の復電処理を説明するフ
ロー図である。

【００３０】データベース部９には予め外部制御装置等
を用いてユーザが復電条件を設定しおく。この復電条件
とは例えば、復電後に無条件で停電前の出力でプラント
を継続運転させる「無条件継続スタート」や、復電後に
通信カード６を初期化してから運転を開始する「初期化
スタート」等がある。

【００３１】また、ＰＩ／Ｏイメージ部８はアプリケー
ションがプロセス入出力データの読み書きするインター
フェース領域である。

【００３２】また、ＰＩ／Ｏドライバ部１０は通信カー
ド６内のデータレジスタの入力データをＰＩ／Ｏイメー
ジ部８に書き込んだり、ＰＩ／Ｏイメージ部８の出力デ
ータを通信カード６内のデータレジスタに書き出したり
する。

【００３３】次に、停電後の復電処理について説明す
る。図２（ａ）に示すように復電処理部１１はデータベ
ース部９に設定されている復電条件を読み出し、図２
（ｂ）に示すように復電条件が「無条件継続スタート」
であるか否かを判断する。

【００３４】もし、「無条件継続スタート」でなければ
図２（ｃ）に示すように「初期化スタート」であるか否
かを判断し、復電条件が「初期化スタート」であれば図
２（ｄ）に示すようにＰＩ／Ｏ部５０の状態を検査す
る。

【００３５】そして、図２（ｅ）に示すようにＣＰＵカ
ード７は停電時に検査結果であるＰＩ／Ｏ部５０が出力
していた出力値を出力するように通信カード６の設定を
行い、通常運転状態に復帰させる。

【００３６】また、復電条件が「初期化スタート」でな
ければ図２（ｆ）に示すように通信カード６内のデータ
レジスタの内容を検査して、データレジスタ内のデータ
の揮発の有無を調べる。すなわち、長時間停電したかを
調べる。

【００３７】もし、データレジスタの内容が揮発してい
れば、図２（ｄ）及び（ｅ）の処理、すなわち、通信カ
ード６の初期化を行う。一方、データレジスタの内容が
揮発していなければ図２（ｇ）に示すように通信カード
６内のデータレジスタに保持されている操作端用の出力
値をそのままＰＩ／Ｏ部５０に出力して操作端の制御を
継続する。

【００３８】もし、「無条件継続スタート」であれば図
２（ｈ）に示すように停電時間に関わりなくＰＩ／Ｏイ
メージ部８に格納されている停電前の出力値等を読み出
し、通信カード６内のデータレジスタに格納する。

【００３９】さらに、図２（ｉ）に示すように通信カー
ド６自身が停電の発生を検知しないように通信カードの
ステイタスを停電前の状態に書き換えたり、停電時間カ
ウント用のタイマをリセットしたりして停電の発生がア
プリケーション等で検知されないようにする。

【００４０】また、図３は復電条件として「無条件継続
スタート」及び「初期化スタート」を設定した場合のプ
ロセス出力の一例を示す特性曲線図である。図３中”
イ”は停電時間であり、図３中”ロ”は「無条件継続ス
タート」を設定した場合の出力、図３中”ハ”は「初期
化スタート」を設定した場合の出力である。

【００４１】図３から分かるように、「無条件継続スタ
ート」を設定した場合は復電後に直ちに停電前の出力値
が出力されるので制御が継続するが、「初期化スター
ト」が設定された場合は復電後に出力がリセットされた
り、出力値が復帰するまで長時間かかってしまう。

【００４２】従って、後者のように復電後に直ちに出力
処理が回復しないことによりアプリケーション等が停電
の発生を検知して制御が手動に切り換わってしまうが、
前者の場合は出力値が直ちに回復するので制御が手動に
切り換わることがない。

【００４３】この結果、停電が発生しても復電後に停電
時間に関わりなくＰＩ／Ｏイメージ部８に格納されてい
る停電前の出力値を用いて復電処理を行うことにより、
停電時間の長さに関わりなくプラントの運転を継続させ
ることが可能になる。

【００４４】このため、シーケンス制御やバッチ制御に
よる自動運転を行っているプラントにおいてはオペレー
タが行う復旧処理が簡単になる。

【００４５】また、長時間装置を停止しても、起動後に
プラントの継続運転が行われるので、ＰＩ／Ｏ部５０、
制御ステーション５１等の保守・点検が容易になる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。停電が発生して
も復電後に停電時間に関わりなくＰＩ／Ｏイメージ部に
格納されている停電前の出力値を用いて復電処理を行う
ことにより、停電時間の長さに関わりなくプラントの運
転を継続させることが可能な復電処理装置が実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る復電処理装置の一実施例を示す構
成ブロック図である。

【図２】実施例の復電処理を説明するフロー図である。

【図３】「無条件継続スタート」及び「初期化スター
ト」を設定した場合のプロセス出力の一例を示す特性曲
線図である。

【図４】従来の制御ステーション周辺の一例を示す構成
ブロック図である。

【図５】従来例の復電処理を説明するフロー図である。

【符号の説明】

１ 検出端 ２ 入力モジュール ３，６ 通信カード ４ 出力モジュール ５ 操作端 ７ ＣＰＵカード ８ プロセス入出力・イメージ部 ９ データベース部 １０ プロセス入出力・ドライバ部 １１ 復電処理部 ５０ プロセス入出力部 ５１ 制御ステーション １００ 通信バス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラントに設置された検出端からの情報に
   基づき操作端を制御することによりプラントの運転を行
   う分散型制御システムの停電後の処理を行う復電処理装
   置において、 前記検出端及び操作端を制御するプロセス入出力部との
   通信を行う通信カードと、復電条件が設定されたデータ
   ベース部と、停電前の出力値が格納されたプロセス入出
   力・イメージ部と、復電時に前記復電条件に基づき停電
   前の前記出力値を読み出して前記通信カード内のデータ
   レジスタに格納するプロセス入出力・ドライバ部とから
   構成される制御ステーションを備えたことを特徴とする
   復電処理装置。