JPH11175135A

JPH11175135A - プラント監視制御システム

Info

Publication number: JPH11175135A
Application number: JP36377397A
Authority: JP
Inventors: Shunji Nakagawa; 俊二中川; Takashi Kubo; 孝志久保; Toshihiro Yokokura; 敏浩横倉; Rikiya Nagano; 力也長野; Takeshi Iijima; 威飯嶋; Seiji Imaeda; 聖治今枝
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba System Technology Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba System Technology Corp
Priority date: 1997-12-17
Filing date: 1997-12-17
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】ハードケーブルの施行のための多大な時間、
労力を削減する。【解決手段】現場入出力装置９−１〜９−ｎは現場機
器１−１〜１−ｎの近傍に配置され、現場機器１−１〜
１−ｎと現場入出力装置９−１〜９−ｎと短距離のハー
ドケーブル３にて接続している。現場入出力装置９−１
〜９−ｎと監視制御装置２−１〜２−ｎとは伝送ケーブ
ルにて下位ネットワーク手段１０−１〜１０−ｎを介し
て接続されている。監視制御装置２−１〜２−ｎは上位
ネットワーク手段４にて接続され、監視制御装置２−１
〜２−ｎで必要なデータの入力及び操作指令はすべて現
場入出力装置９−１〜９−ｎ経由で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラントのプ
ロセス量及び機器の状態を入力して監視と制御を行うプ
ラント監視制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図９と図１０は、従来のプラント監視制
御システムの基本構成を示すものである。

【０００３】図９において、現場機器１−１〜１−ｎと
中央制御機器室に設置された監視制御装置２−１〜２−
ｎとは、百数メートル以上に及ぶハードケーブル３を必
要な情報分だけ直接接続し、監視制御装置２−１〜２−
ｎは現場機器１−１〜１−ｎからの情報を入力、指令を
出力していた。また、監視制御装置２−１〜２−ｎは上
位ネットワーク手段４にて伝送ケーブルで接続され、監
視制御装置２−１〜２−ｎ間でお互いに必要な情報の取
り合いを上位ネットワーク手段４経由にて行っていた。

【０００４】上記監視制御装置２−１〜２−ｎの内で、
監視制御装置（１）２−１は、図１０のように構成さ
れ、監視制御装置（１）２−１は、プロセス量入力手段
５、処理手段６と監視制御ロジック判定手段７と操作出
力手段８から構成されている。

【０００５】この構成によって、プラントの現場機器１
−１〜１−ｎのプロセス量はプロセス情報として監視制
御装置（１）２−１に取り込まれ、プロセス量入力手段
５によりディジタル量に変換される。ディジタル量に変
換されたプロセス量が処理手段６によってプロセス量に
対応した工学値へ変換される。監視制御ロジック判定手
段７は処理手段６から伝達された各プラントデータを用
いてその時のプラント状態を検出し、そのプラント状態
に見合ったインターロックロジックを動作させ、プラン
ト状態推移を予測し、その結果を操作出力手段８から現
場機器１−１〜１−ｎに対して出力し、プラントの制御
を行っている。

【０００６】また、現場機器１−１〜１−ｎの妥当性確
認を行う時には、末端の現場機器側でデータを模擬入力
し、上位となる監視制御装置側でデータ確認と試験デー
タ採取を行っていた。また、アナログデータの場合、入
力データ誤差の補正が生じた場合にアナログ信号をディ
ジタル信号に変換を行うハードウエア基板上の変換情報
を調整することで誤差を補正していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９に
示す如くの従来の構成では現場機器１−１〜１−ｎと監
視制御装置２−１〜２−ｎの間は長距離となり、必要な
入出力を行うためのハードケーブル３の施行に多大な時
間と労力を費やすという問題がある。

【０００８】また、監視制御機能は、各現場機器１−１
〜１−ｎと監視制御装置２−１〜２−ｎとが１−１に対
応しており、監視制御装置のいずれかがダウンすると対
応する現場機器のプラントの監視と制御を行うことに支
障が発生する、この場合に、上位ネットワーク手段４経
由にて他の監視制御装置を利用している監視制御装置で
は、その情報入手が困難となり、最悪の状態ではプラン
トを停止せざるを得なくなる。

【０００９】加えて、近年、発電プラントの規模の増大
や、自動制御範囲の拡大に伴い、プラント監視制御シス
テムに入力されるデータ量は飛躍的に増加しており、工
学値変換処理、ロジック判定処理、他監視制御装置との
伝送処理などを高周期で行う必要があり、１台当たりの
監視制御装置の負荷が高くなってきている。

【００１０】また、現場機器の妥当性の確認を行う時の
入力点のデータ確認には、現場機器センサ側と監視制御
装置側の双方に試験員が必要とし、試験データ採取にも
時間を要していた。さらに、アナログデータ入力に誤差
があった場合、アナログ信号をディジタル信号に変換す
るハードウエア基板の調整を行う必要があり、この調整
にも多大な時間を要していた。

【００１１】そこで、本発明はケーブルの施行の削減を
行い、入出力点の妥当性確認が容易に行われ、装置の負
荷を低減させるプラント監視制御システムを提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、プラ
ントの現場機器からのプラント情報を入出すると共に、
前記現場機器へプラント操作情報を出力する複数台の現
場入出力装置と、前記プラント情報に基づいて監視制御
演算を実行し、得られるプラント操作情報あるいはプラ
ント監視情報を出力する複数台の監視制御装置と、これ
ら複数台の監視制御装置間でそれぞれの監視制御情報を
送受信するための上位ネットワーク手段と、各々の前記
監視制御装置に対して、当該監視制御装置と関連する一
つあるいは複数の現場入出力装置をグループ単位として
プラント情報，プラント操作情報を送受信するための複
数の下位ネットワ一ク手段とを備えることを特徴とす
る。この手段によれば、現場機器の近傍に現場入出力装
置を配置してプラント情報やプラント操作情報の入出力
を可能としたので、ハードケーブルが短距離で済みケー
ブル施行が短時間で、かつ、少ない労力で行うことがで
きる。また、監視項目の追加や変更がされたときの追加
工事や変更工事の際のケーブル施行も容易にできる。

【００１３】請求項２の発明は、プラントの現場機器か
らのプラント情報を入力すると共に、前記現場機器へプ
ラント操作情報を出力する複数台の現場入出力装置と、
前記プラント情報に基づいて監視制御演算を実行し、得
られるプラント操作情報あるいはプラント監視情報を出
力する複数台の監視制御装置と、これら複数台の監視制
御装置間を接続し、それぞれの監視制御装置間で前記プ
ラント監視情報を送受信するための上位ネットワーク手
段と、前記複数台の監視制御装置間，前記複数台の現場
入出力装置間、および前記監視制御装置と現場入出力装
置間を接続し、それぞれの装置間で前記プラント情報お
よびプラント操作情報を送受信するための複数の下位ネ
ットワーク手段とを備えることを特徴とする。この手段
によれば、現場機器の近傍に現場入出力装置を配置して
プラント情報やプラント操作情報の入出力を可能とした
ので、ハードケーブルが短距離で済みケーブル施行が短
時間で、かつ、少ない労力で行うことができる。また、
監視項目の追加や変更がされたときの追加工事や変更工
事の際のケーブル施行も容易にできる。

【００１４】請求項３の発明は、プラントの現場機器か
らのプラント情報を入出すると共に、前記現場機器へプ
ラント操作情報を出力する複数台の現場入出力装置と、
前記プラント情報に基づいて監視制御演算を実行し、得
られるプラント操作情報あるいはプラント監視情報を出
力する複数台の監視制御装置と、前記複数台の監視制御
装置と前記複数台の現場入出力装置間を接続し、それぞ
れの装置間で前記プラント情報およびプラント操作情報
を送受信するための複数のネットワーク手段とを備える
ことを特徴とする。この手段によれば、各現場入出力装
置と各監視制御装置とが同一のネットワークで接続され
て、各現場入出力装置と各監視制御装置とが監視制御情
報を取り合いでき、また、いずれかの監視制御装置が故
障したとき他の健全な監視制御装置で代替可能となって
おり、プラントの監視制御機能を縮体することなく、プ
ラントを運転することができる。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１，２または
３記載のプラント監視制御システムにおいて、ネットワ
ーク手段は、一部あるいは全部を無線にて情報を送受信
する送受信手段を具備することを特徴とする。この手段
によれば、各現場入出力装置と各監視装置に電波の送受
信手段を有して、各装置間で監視制御情報の取り合いが
できるので、ネットワークのケーブル敷設を不要とし
て、また、監視項目の追加等のときにもケーブル敷設工
事が不要となる。さらに、すべての現場入出力装置とす
べての監視制御装置との間で監視制御情報の取り合いが
できる。

【００１６】請求項５の発明は、プラントの現場機器か
らのプラントデータを人力しブラントータの健全性確認
処理および工学値変換処理を行う共に、前記現場機器へ
プラント操作情報を出力する複数台の現場入出力装置
と、前記プラントデータの健全性確認処理および工学値
変換処理がなされたプラント情報に基づいて監視制御演
算を実行し、得られるプラント操作情報あるいはプラン
ト監視情報を出力する監視制御装置と、前記監視制御装
置と前記複数台の現場入出力装置間を接続し、それぞれ
の装置間で前記プラント情報およびプラント操作情報を
送受信するためのネットワーク手段とを有するプラント
監視制御システムであって、前記現場入出力装置は、プ
ラントデー夕の健全性確認処理および工学値変換処理が
なされた当該装置内部のプラント情報を前記ネットワー
ク手段とは別に外に出力する外部端末手段を具備するこ
とを特徴とする。この手段によれば、監視制御装置側で
プラント情報の工学値変換処理を行う必要がなくなり、
監視制御装置の処理負荷の低減が図れる。

【００１７】請求項６の発明は、請求項５記載のプラン
ト監視制御システムにおいて、前記現場入出力装置は、
前記プラントデー夕の工学値変換処理がなされたプラン
ト情報の値と所定の基準値とを比較し誤差データ量の大
きさを判定する誤差データ判定手段と、この誤差データ
判定手段が所定誤差以上の大さを判定したとき前記工学
値変換処理を較正する入力データ較正手段とを具備する
ことを特徴とする。この手段によれば、現場で工学値変
換データと基準値データとの誤差が判り、入力変換機能
の故障の検知や基準情報ファイルあるいは工学値変換定
数ファイルの内容が較正できるので、信頼性の向上を図
ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１９】図１は、本発明の第１実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、従来例を示
す図９と同一符号は、同一部分または相当部分を示し、
第１実施の形態は、図９の現場機器１−１〜１−ｎと監
視制御装置２−１〜２−ｎとの間に現場入出力装置９−
１〜９−ｎと下位ネットワーク手段１０−１〜１０−ｎ
とを追設した点に特徴を有している。

【００２０】図１において、現場入出力装置９−１〜９
−ｎは現場機器１−１〜１−ｎの近傍に配置され、現場
機器１−１〜１−ｎと現場入出力装置９−１〜９−ｎと
短距離のハードケーブル３にて接続し、現場入出力装置
９−１〜９−ｎは、関連するグループにまとめてグルー
プ毎に監視制御装置２−１〜２−ｎへ下位ネットワーク
手段１０−１〜１０−ｎによって接続されている。ま
た、各監視制御装置２−１〜２−ｎは上位ネットワーク
手段４にて接続されている。

【００２１】この構成で、監視制御装置２−１〜２−ｎ
により必要なデータの入力及び操作指令がすべて現場入
出力装置９−１〜９−ｎ経由で行われ、入出力のための
ハードケーブル３の施行に要する多大な時間および労力
の削減がされる。

【００２２】加えて、下位ネットワーク手段１０−１〜
１０−ｎ及び上位ネットワーク手段４に接続されていな
いハードにて構成されている図示しない制御装置との取
り合いにおいても、現場入出力装置９−１〜９−ｎを制
御装置内または近傍に設置することにより、ケーブル施
行の面で同様な削減が図られる。

【００２３】監視機能強化のために、後にプラントデー
タ入力の追加が必要となったときも、近傍の現場入出力
装置９−１〜９−ｎのどれかにケーブルを接続するだけ
で監視機能の追加が可能となる。

【００２４】このように本発明の第１実施の形態によれ
ば、現場機器の近傍に現場入出力装置を設置し、現場機
器の情報及び現場機器への指令は近接設置された現場入
出力装置と現場機器間の短距離でのハードケーブルにて
取り合う。監視制御装置からのプラント情報は全て下位
ネットワーク手段を介して現場入出力装置と伝送ケーブ
ルにて接続し、プラントデータの受渡しを行うため、ケ
ーブル施行が短距離で済む。また、監視機能強化を行う
ための監視項目追加が必要となったときも、従来のよう
に入力用ケーブルを現場機器から監視制御装置までケー
ブルを長距離に施行する必要はなく、現場近傍に設置さ
れた現場入出力装置までの短いケーブル施行で済む。

【００２５】図２は、本発明の第１実施の形態の他実施
の形態を示すプラント監視制御システムの構成図であっ
て、従来例を示す図９と同一符号は、同一部分または相
当部分を示し、第１実施の形態の他実施の形態は、図９
の現場機器１−１〜１−ｎと監視制御装置２−１〜２−
ｎとの間に現場入出力装置９−１〜９−ｎと下位ネット
ワーク手段１０−１を追設した点に特徴を有している。

【００２６】この構成で、監視制御装置２−１〜２−ｎ
により必要なデータの入力及び操作指令がすべて現場入
出力装置９−１〜９−ｎ経由で行われ、入出力のための
ハードケーブル３の施行に要する多大な時間および労力
の削減できる。

【００２７】図３は、本発明の第２実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、従来技術を
示す図９と同一符号は、同一部分または相当部分を示
し、第２実施の形態は、現場機器１−１〜１−ｎに対し
て現場入出力装置９−１〜９−ｎを設け、現場入出力装
置９−１〜９−ｎは上位ネットワーク手段４を介して監
視制御装置２−１〜２−ｎに接続して構成している。

【００２８】ここで、現場入出力装置９−１〜９−ｎ
は、現場機器１−１〜１−ｎに対して１：１に対応して
設けて、プラント情報を入力し、プラント操作情報を出
力するものである。監視制御装置２−１〜２−ｎは、現
場入出力装置９−１〜９−ｎをグループにまとめてグル
ープ毎に対応して複数台を上位ネットワーク手段４によ
って接続している。

【００２９】この構成で、現場入出力装置９−１〜９−
ｎから入力されるプラントデータが、上位ネットワーク
手段４に接続している全ての監視制御装置２−１〜２−
ｎで送受信可能とされる。これによって、プラントデー
タを必要とする監視制御装置２−１〜２−ｎが上位ネッ
トワーク手段４上の該当プラントデータをピックアップ
する。

【００３０】例えば、監視制御装置２−１が故障した場
合においても、故障した監視制御装置２−１が必要とし
ていたデータは上位ネットワーク手段４上にあるので、
故障した監視制御装置２−１と同一のデータを他の正常
な監視制御装置、例えば、監視制御装置２−２，２−３
が取り込むことができる。各監視制御装置２−１，２−
２，２−３に他の監視制御装置と同一の機能を付加する
と共に、各監視制御装置は他の監視制御装置を監視し、
故障した監視制御装置を健全な監視制御装置がバックア
ップする。このように、正常な監視制御装置２−１，２
−２が故障した監視制御装置２−１と同一の働きを行わ
せるシステムとすることで、プラントとしての制御機能
を縮体させることなく、故障した監視制御装置２−１を
修理することが可能となる。

【００３１】このように第２実施の形態によれば、監視
制御装置と現場入出力装置が伝送ケーブルにより直接同
一の上位ネッワーク手段と接続するため、プラントデー
タを複数の監視制御装置で共用することが可能となる。
複数の監視制御装置で同一のプラントデータを必要な場
合は各監視制御装置が上位ネットワーク上にある必要な
データを必要なだけ取り込むことができる。また、ある
監視制御装置が故障した場合においても、故障した監視
制御装置と同一のデータを他の正常な監視制御装置が取
り込むことが可能であるため、正常な監視制御装置が故
障した監視制御装置と何等の働きをバックアップとして
行うことが可能なシステムとする。従って、プラントと
しての制御機能を縮体させることなく、故障した監視制
御装置を修理することが可能となる。

【００３２】図４は、本発明の第３実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって従来技術を示
す図１０と同一符号は、同一部分または相当部分を示
し、第３実施の形態は、現場入出力装置９−１を追設す
ると共に、現場入出力装置９−１と監視制御装置２−１
の間で無線を介してデータの送受信をする点に特徴を有
している。

【００３３】現場入出力装置９−１は、プロセス量入力
手段５と操作出力手段８とプラントデータ電波送信手段
１１とプラント操作電波受信手段１２とから構成されて
いる。また、監視制御装置２−１は、処理手段６と監視
制御ロジック判定手段７とプラントデータ電波受信手段
１３とプラント操作電波送信手段１４とから構成されて
いる。

【００３４】プラントの要所に分散して設置された現場
入出力装置９−１において、現場機器１−１〜１−ｎよ
りプロセス量入力手段５がプラント情報を入力し、各入
力点毎のアナログ信号をディジタル信号に変換して、プ
ラントデータ電波送信手段１１に出力する。プラントデ
ータ電波送信手段１１は、プロセス信号入力手段５から
出力されたプラントデータを入力し、送信バッファ上に
割り付け、監視制御装置２−１に電波にて発信する。監
視制御装置２−１は、現場入出力装置９−１から発信さ
れた電波によるプラントデータをプラントデータ電波受
信手段１３によりプラントデータとして受信しバッファ
内に格納する。その後、受信したバッファ内の各プラン
トデータを識別し、このプラントデータを監視制御ロジ
ック判定手段７へ出力する。

【００３５】次に、監視制御ロジック判定手段７によっ
て、予め記憶された演算式によりプラントデータが処理
され、プラントへの操作出力内容を決定し、プラント操
作電波送信手段１４へ出力される。プラント操作電波送
信手段１４は、監視制御ロジック判定手段７から出力さ
れたプラントへの操作指令に基づき現場入出力装置９−
１へ電波を発信する。

【００３６】監視制御装置２−１からのプラント操作指
令が、現場入出力装置９−１のプラント操作電波受信手
段１２により受信がされバッファ内に格納される。プラ
ント操作電波受信手段１２は、バッファ内に格納された
各現場機器への操作指令を読取り、操作出力手段８へ出
力する。操作出力手段８は、プラント操作電波受信手段
１２より出力されたプラント操作指令を受け取り、その
操作指令に該当する現場機器に対して操作出力を行う。
これにより、電波によりデータを送受信を行うので、電
波送受信手段を各監視制御装置に追加することにより、
どの制御装置においても必要なデータの採取およびどの
現場機器への操作指令を現場入出力装置を介して出力す
ることができる。

【００３７】このように本発明の第３実施の形態によれ
ば、各現場入出力装置と各監視装置に電波の送受信手段
を有して、各装置間で監視制御情報の取り合いができる
ので、ネットワークのケーブル敷設を不要として、ま
た、監視項目の追加等のときにもケーブル敷設工事が不
要となる。さらに、すべての現場入出力装置とすべての
監視制御装置との間で監視制御情報の取り合いができ
る。

【００３８】図５は、本発明の第４実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、従来技術を
示す図１０と同一符号は、同一部分または相当部分を示
し、第４実施の形態は、現場入出力装置９−１を追設
し、現場入出力装置９−１と監視制御装置２−１との間
に下位ネットワーク手段１０−１を設けて接続した点に
特徴を有している。

【００３９】現場入出力装置９−１は、プロセス量入力
手段５と操作出力手段８と処理手段６とプラントデータ
送信手段１５とプラント操作伝送入力手段１６とから構
成されている。監視制御装置２−１は、監視制御ロジッ
ク判定手段７とプラントデータ伝送入力手段１７とプラ
ント操作伝送出力手段１８とから構成されている。

【００４０】上記の構成で、プラントの要所に分散して
設置された現場入出力装置９−１によって、プラントの
現場機器１−１〜１−ｎからプロセス量入力手段５によ
りプラント情報が入力し処理手段６へ出力される。処理
手段６は、プロセス量入力手段５より出力されたプラン
ト情報に対して上下限チェック等の健全性確認が行われ
た後にデータが工学値に変換されてプラントデータとし
てプラントデータ送信手段１５へ出力される。プラント
データ送信手段１５は処理手段６から出力されたプラン
トデータを下位ネットワーク手段１０−１経由して監視
制御装置２−１にデータを出力する。

【００４１】次に、監視制御装置２−１は、現場入出力
装置９−１から発信されたプラントデータを下位ネット
ワーク手段１０−１経由にてプラントデータ伝送入力手
段１７によりプラントデータを受信しバッファ内に格納
する。その後、受信したバッファ内の各データを識別
し、プラントデータとして監視制御ロジック判定手段７
へ出力する。

【００４２】監視制御ロジック判定手段７は、予め記憶
された演算式によりプラントデータを処理し、プラント
への操作出力内容を決定、プラント操作伝送出力手段１
８に出力する。プラント操作伝送出力手段１８は、監視
制御ロジック判定手段７から出力されたプラントへの操
作指令を現場入出力装置９−１に対して下位ネットワー
ク手段１０−１経由にて出力する。

【００４３】次に、該当する現場入出力装置９−１が下
位ネットワーク手段１０−１経由にて受信し、バッファ
内に格納する。プラント操作伝送入力手段１６は、バッ
ファ内に格納された各現場機器への操作指令を読み取
り、操作出力手段８へ出力する。操作出力手段８は、プ
ラント操作伝送入力手段１６より出力されたプラント操
作指令を受け取り、その操作指令を該当する現場機器に
対して出力を行う。

【００４４】このように第４実施の形態によれば、現場
機器１−１〜１−ｎの近傍に現場入出力装置９−１を設
け、さらに工学値変換等の処理手段６を経由後、プラン
トデータを監視制御装置２−１へ伝送することにより、
監視制御装置２−１での工学値変換処理等の処理が不要
となり、直接演算処理が可能となる。これによって、監
視制御装置側の負荷の低減が図られる。加えて、現場入
出力装置９−１側に処理手段６を設けて処理の信頼性を
向上させることができる。また、第２実施の形態のよう
に、下位ネットワーク手段１０−１を使用せずに上位ネ
ットワーク手段４による現場入出力装置９−１と監視制
御装置２−１との接続を行った場合において、現場入出
力装置９−１側に処理手段６を入れることにより、同一
のプラントデータの較正を各監視制御装置で行う必要が
なくなり、かつ、プラントデータの較正変更等が発生し
た場合には、そのデータを使用する各監視制御装置側で
の処理機能の変更ではなく、現場入出力装置９−１の処
理手段６の変更のみで処理可能となる。

【００４５】図６は、本発明の第５実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、第４実施の
形態を示す図５と同一符号は同一部分または相当部分を
示し、第５実施の形態は、図５に外部端末２０を設け
て、現場の近傍で、プラントデータの表示とプラントへ
操作を可能とプラントへ操作を可能とする点に特徴を有
している。

【００４６】現場入出力装置９−１は、外部端末出力手
段２１と外部端末入力手段２２と工学値変換定数ファイ
ル２３とし付加し、さらに、外部端末２０は入出力デー
タ編集手段２４と入力データ記憶手段２５とＣＲＴ表示
手段２６から構成される。

【００４７】以上の構成で、第４実施の形態の作用に加
えて、処理手段６にて処理されたプラントデータが外部
端末出力手段２１に出力される。外部端末出力手段２１
は、プラントデータを外部端末２０へ出力する。外部端
末２０は、入出力データ編集手段２４により外部端末出
力手段２１から出力されたプラントデータをバッファに
蓄積する。入出力データ編集手段２４はオペレータより
の要求によりバッファに貯えたプラントデータをＣＲＴ
表示手段２４に出力しオペレータが確認することができ
る。この時、入出力データ編集手段２４は、ＣＲＴ表示
手段２６に出力されたプラントデータを入力データ記憶
手段２５にも出力する。入力データ記憶手段２５は、オ
ペレータの要求によってデータを記憶する。そして、Ｃ
ＲＴ表示手段２６は要求によって入力データ記憶手段２
５に記憶されたプラントデータを取出すことができる。

【００４８】また、現場機器１−１〜１−ｎへの操作指
令についても、ＣＲＴ表示手段２６よりアナログデータ
出力や接点出力データを設定し、設定されたデータを入
出力データ編集手段２４に出力する。入出力データ編集
手段２４は、ＣＲＴ表示手段２６から出力された現場機
器への操作指令を受信し、現場入出力装置内の外部端末
入力手段２２に出力する。外部端末入力手段２２は、外
部端末２０より出力された操作データを操作出力手段８
へ出力する。操作出力手段８は外部端末入力手段２２か
ら出力された現場機器への操作指令を該当する現場機器
に対して出力する。

【００４９】このように第５実施の形態によれば、外部
端末の入出力データ編集手段によってデータがＣＲＴ画
面上に表示され試験データの確認がその場で出来るとと
もに、入力データ記憶手段により試験データとして履歴
保存させることが可能となり、試験完了後にデータの整
理のために使用することが出来る。また、現場機器への
操作データの出力も現場側で行われ、試験確認作業の簡
略化が図られる。

【００５０】図７は、本発明の第６実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、第５実施の
形態を示す図６と同一符号は、同一部分または相当部分
を示し、第６実施の形態は、現場入出力装置９−１に基
準情報ファイル２７を追設すると共に、外部端末２０に
誤差データ判定手段２８と入力データ較正手段２９とを
追設し、現場近傍においてプラントデータと予め定める
基準値データとを比較して両者の誤差があるとオペレー
タの介入によって基準情報ファイル２７あるいは工学値
変換定数ファイル２３の内容を較正する点に特徴を有し
ている。

【００５１】以上の構成によれば、第５実施の形態の作
用に加えて、入出力データ編集手段２４は誤差データ判
定手段２８へ工学値データとしてのプラントデータを出
力する。誤差データ判定手段２８は入出力データ編集手
段２４から出力されたプラントデータを予め登録されて
いる工学値入力データと比較し、本来入力されなければ
ならない値と規定状態以上の誤差があった場合、その結
果を入出力データ編集手段２４に出力し、ＣＲＴ表示手
段２６に結果を表示してオペレータへ通知する。オペレ
ータの判断によりオペレータが誤差訂正の要求を行う
と、誤差データ判定手段２８は、誤差訂正要求のデータ
を入出力データ編集手段２４経由にて入力し、入力デー
タ較正手段２９に出力する。

【００５２】入力データ較正手段２９は、入出力データ
編集手段２４から出力された誤差訂正の要求に基づき、
誤差修正データを外部端末入力手段２２へ出力し、外部
端末入力手段２２経由にて基準情報ファイル２７のデー
タを較正、更新する。誤差修正内容が工学値変換定数の
誤りの場合は、工学値変換定数ファイル２３を較正、更
新する。

【００５３】このような第６実施の形態によれば、現場
機器１−１〜１−ｎの各センサ試験を行う場合におい
て、現場機器１−１〜１−ｎ側に設置された現場入出力
装置９−１側で試験データの採取と試験結果に規定以上
の誤差があった場合その場で誤差修正を行うことが可能
となる。プロセス入力量変換機能に誤差などが発生して
いる場合に、入力データ較正手段によって工学値変換定
数ファイルをその場で変更でき、誤差補正をその場です
ることが可能となる。また、工学値変換定数の誤りに起
因しないアナログ信号レベル低下等の少ない誤差範囲の
場合でもアナログ信号からディジタル信号変換後のディ
ジタルを補正する基準情報ファイルを更新することで誤
差補正をすることが可能となる。

【００５４】図８は、本発明の第７実施の形態を示すプ
ラント監視制御システムの構成図であって、第６実施の
形態を示す図７と同一符号は、同一部分または相当部分
を示し、第７実施の形態は、現場機器１−１〜１−ｎに
簡易データ送受信装置３０を設けて、プラント情報の表
示とプラント操作情報を現場機器１−１〜１−ｎへ出力
可能とする点に特徴を有している。

【００５５】以上の構成で、簡易データ送受信装置３０
は、監視情報としての現場機器１−１〜１−ｎからのプ
ラント情報を工学値変換し、簡易データ送受信装置３０
内に収納されている表示装置に表示する。これによっ
て、現場からの入力に誤差が発生していないかが目視確
認可能となる。

【００５６】また、簡易データ送受信装置３０から現場
機器１−１〜１−ｎへプラント操作情報を出力すること
により、プラント操作情報である指令値に応じて指令通
りに現場機器１−１〜１−ｎが動作するかの確認を現場
で行うことができる。また、現場入出力装置９−１から
の操作指令を簡易データ送受信装置３０で表示して、外
部端末２０からのオペレータの指令が指令通りに現場入
出力装置９−１から出力されているか否かの確認をする
ことができる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、現場機器の近傍に現場入出力装置を配置してプラ
ント情報やプラント操作情報の入出力を可能としたの
で、ハードケーブルが短距離で済みケーブル施行が短時
間で、かつ、少ない労力で行うことができ、監視項目の
追加や変更がされたときの追加工事や変更工事の際のケ
ーブル施行も容易にできる。

【００５８】請求項２の発明によれば、現場機器の近傍
に現場入出力装置を配置してプラント情報やプラント操
作情報の入出力を可能としたので、ハードケーブルが短
距離で済みケーブル施行が短時間で、かつ、少ない労力
で行うことができ、監視項目の追加や変更がされたとき
の追加工事や変更工事の際のケーブル施行も容易にでき
る。

【００５９】請求項３の発明によれば、各現場入出力装
置と各監視制御装置とが同一のネットワークで接続され
て、各現場入出力装置と各監視制御装置とが監視制御情
報を取り合いでき、いずれかの監視制御装置が故障した
とき他の健全な監視制御装置で代替可能となっており、
プラントの監視制御機能を縮体することなく、プラント
を運転することができる。

【００６０】請求項４の発明によれば、各現場入出力装
置と各監視装置に電波の送受信手段を有して、各装置間
で監視制御情報の取り合いができるので、ネットワーク
のケーブル敷設を不要として、また、監視項目の追加等
のときにもケーブル敷設工事が削減でき、すべての現場
入出力装置と全ての、監視制御装置との間で監視制御情
報の取り合いができる。

【００６１】請求項４の発明によれば、監視制御装置側
でプラントデータの工学値変換処理を行う必要がなくな
り、監視制御装置の処理負荷の低減が図れる。

【００６２】請求項５の発明によれば、工学値変換デー
タや履歴データが現場のオペレータへ提示し、オペレー
タがデータ指定入力したデータを現場機器へ出力するの
で、現場でのセンサ等の試験確認が正確に、かつ、労力
を要することなくできる。

【００６３】請求項６の発明によれば、現場で工学値変
換データと基準値データとの誤差が判り、入力変換機能
の故障等の検知や基準情報ファイルあるいは工学値変換
定数ファイルが較正できるので、信頼性の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図２】本発明の第１実施の形態の他実施の形態を示す
プラント監視制御システムの構成図である。

【図３】本発明の第２実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図４】本発明の第３実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図５】本発明の第４実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図６】本発明の第５実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図７】本発明の第６実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図８】本発明の第７実施の形態を示すプラント監視制
御システムの構成図である。

【図９】従来のプラント監視制御システムを示す構成図
である。

【図１０】図９の監視制御装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１−１〜１−ｎ現場機器２−１〜２−ｎ監視制御装置３ハードケーブル４上位ネットワーク手段５プロセス量入力手段６処理手段７監視制御ロジック判定手段８操作出力手段９−１〜９−ｎ現場入出力装置１０−１〜１０−ｎ下位ネットワーク手段１１プラントデータ電波送信手段１２プラント操作電波受信手段１３プラントデータ電波受信手段１４プラント操作電波送信手段１５プラントデータ送信手段１６プラント操作伝送入力手段１７プラントデータ伝送入力手段１８プラント操作伝送出力手段２０外部端末２１外部端末出力手段２２外部端末入力手段２３工学値変換定数ファイル２４入出力データ編集手段２５入力データ記憶手段２６ＣＲＴ表示手段２７基準情報ファイル２８誤差データ判定手段２９入力データ較正手段３０簡易データ送受信装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者横倉敏浩東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中工場内 (72)発明者長野力也東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中工場内 (72)発明者飯嶋威東京都府中市晴見町２丁目24番地の１東芝システムテクノロジー株式会社内 (72)発明者今枝聖治東京都府中市晴見町２丁目24番地の１東芝システムテクノロジー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラントの現場機器からのプラント情報
を入出すると共に、前記現場機器へプラント操作情報を
出力する複数台の現場入出力装置と、前記プラント情報
に基づいて監視制御演算を実行し、得られるプラント操
作情報あるいはプラント監視情報を出力する複数台の監
視制御装置と、これら複数台の監視制御装置間でそれぞ
れの監視制御情報を送受信するための上位ネットワーク
手段と、各々の前記監視制御装置に対して、当該監視制
御装置と関連する一つあるいは複数の現場入出力装置を
グループ単位としてプラント情報，プラント操作情報を
送受信するための複数の下位ネットワ一ク手段とを備え
ることを特徴とするプラント監視制御システム。
【請求項２】プラントの現場機器からのプラント情報
を入力すると共に、前記現場機器へプラント操作情報を
出力する複数台の現場入出力装置と、前記プラント情報
に基づいて監視制御演算を実行し、得られるプラント操
作情報あるいはプラント監視情報を出力する複数台の監
視制御装置と、これら複数台の監視制御装置間を接続
し、それぞれの監視制御装置間で前記プラント監視情報
を送受信するための上位ネットワーク手段と、前記複数
台の監視制御装置間，前記複数台の現場入出力装置間、
および前記監視制御装置と現場入出力装置間を接続し、
それぞれの装置間で前記プラント情報およびプラント操
作情報を送受信するための複数の下位ネットワーク手段
とを備えることを特徴とするプラント監視制御システ
ム。
【請求項３】プラントの現場機器からのプラント情報
を入出すると共に、前記現場機器へプラント操作情報を
出力する複数台の現場入出力装置と、前記プラント情報
に基づいて監視制御演算を実行し、得られるプラント操
作情報あるいはプラント監視情報を出力する複数台の監
視制御装置と、前記複数台の監視制御装置と前記複数台
の現場入出力装置間を接続し、それぞれの装置間で前記
プラント情報およびプラント操作情報を送受信するため
の複数のネットワーク手段とを備えることを特徴とする
プラント監視制御システム。
【請求項４】前記ネットワーク手段は、一部あるいは
全部を無線にて情報を送受信する送受信手段を具備する
ことを特徴とする請求項１，２または３記載のプラン
ト監視制御システム。
【請求項５】プラントの現場機器からのプラントデー
タを人力しブラントータの健全性確認処理および工学値
変換処理を行う共に、前記現場機器へプラント操作情報
を出力する複数台の現場入出力装置と、前記プラントデ
ータの健全性確認処理および工学値変換処理がなされた
プラント情報に基づいて監視制御演算を実行し、得られ
るプラント操作情報あるいはプラント監視情報を出力す
る監視制御装置と、前記監視制御装置と前記複数台の現
場入出力装置間を接続し、それぞれの装置間で前記プラ
ント情報およびプラント操作情報を送受信するためのネ
ットワーク手段とを有するプラント監視制御システムで
あって、前記現場入出力装置は、プラントデー夕の健全性確認処
理および工学値変換処理がなされた当該装置内部のプラ
ント情報を前記ネットワーク手段とは別に外に出力する
外部端末手段を具備することを特徴とするプラント監視
制御システム。
【請求項６】前記現場入出力装置は、前記プラントデ
ー夕の工学値変換処理がなされたプラント情報の値と所
定の基準値とを比較し誤差データ量の大きさを判定する
誤差データ判定手段と、この誤差データ判定手段が所定
誤差以上の大さを判定したとき前記工学値変換処理を較
正する入力データ較正手段とを具備することを特徴とす
る請求項５記載のプラント監視制御システム。