JPS61288202A - プラント制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、工場等に設置された設置を制御するプラント
制御装置の改良に関する。

（従来の技術） 近年産業界では、工場等に設置された設備の効率的な運
用をするために、マイクロコンピュータを用いて、当該
設備から検出したデータにより、極めて緻密なプロセス
（制御する対象）制御を行なっている。

このような、マイクロコンピュータを用いたプラント制
御装置における中央処理部の構成が、第２図に示されて
いる。

同図に示す中央処理部には、工場各部に設置され、操作
員が、前記プラント制御装置の運用や管理をするオペレ
ータコンソール１を介して、直接コミュニケーションを
する通信部２と、前記設備に設けた温度、圧力、液面、
流量等を検出する検出機器及び分析機器から送られる信
号並びに前記設置に設ＣＪたモータ、バルブ等の操作機
器に信号を送るアナログ入出力部９．１１と、前記検出
機器及び前記操作機器の接点の開閉状態を入出力する接
点入出力部１３と、前記アナログ入出力部９゜１１及び
前記接点入出力部１３で授受するデータの受入れタイミ
ング等を制御する入出力制御部３と、前記操作機器の動
作プログラムを記憶し、また、前記入出力制御部３から
送られてくるデータを記憶するメモリ部７と、前記メモ
リ部７に記憶されているプログラム及びデータにより、
前記操作機器に出力すべき信号の演算をし、その演算結
果によって前記通信部２及び前記入出力部３に、前記オ
ペレータコンソール１及び前記操作機器の制御信号を出
力する演算制御部５とが設けられている。

そして、前記したような中央処理部は、一般的に、前記
通信部２と前記入出力部３とが設けられた通信カード４
と、前記演算制御部５が設けられたＣＰＵカード６と、
前記メモリ部７が設けられたメモリカード８と、前記ア
ナログ入出力部９゜１１及び前記接点入出力部１３が設
けられた複数枚の入出力カード１０．１２，１４．・・
・・・・の各カードが、それぞれ接続器によって接続さ
れている。

そして、このように構成された前記中央処理部は、次の
ように動作する。

工場等に設置された設備に配設したセンサ等から送られ
て来るデータは、前記入出力カードから入力され、通信
カード４に出力される。

次に、前記データは、前記通信カード４に設けられてい
る入出力制御部３から前記ＣＰＵカードに設けられてい
る演算制御部５に送られ、前記メモリカード８に設けら
れているメモリ部７の所定番地に格納される。

そして、前記メモリカード８に設けられているメモリ部
７に記憶されているプロセス制御プログラムに基づいて
、メモリ部７の所定番地に格納された前記データを、前
記ＣＰＵカードに設けられている演算制御部５で処理し
、その結果は、前記通信カード４に設（ブられている入
出力制御部３に送られる。

次に、前記の結果は、前記入出力カードを介して、各設
備の操作機器に出力される。

また、前記オペレータコンソール１から前記設備の稼動
状況、運転記録の作成等の指示が前記通信カード４に設
けられている通信部２に送られると、その指示は、前記
ＣＰＵカード６に設けられている演算制御部５に入力さ
れる。

そして、前記演算制御部５は、前記メモリカード８に設
けられているメモリ部７に格納されているデータの中か
ら、必要なデータのみを取り出し、このデータに基づい
て、前記指示に必要なデータを作成する。

このようにして作成されたデータは、前記通信部２を介
して、前記オペレータコンソール１に送られる。

（発明が解決しようとする問題点）。

しかして、以上に説明したような従来のプロセス制御装
置にあっては、当該プロセス制御装置の中央処理部は、
通信カード４．ＣＰＵカード６゜メモリカード８及び入
出力カード９．１１．１４等の各独立した機能を有する
小数枚のカードによって構成されていたために、例えば
、ＣＰＵカード６の一部が故障すると、当該プロセス制
御装置に接続されている全ての操作機器が稼働不能にな
り、多大な損害を蒙ることになる。

また、従来のプロセス制御装置は、大規模のプラントを
対象としたものであるために、各カードの容量が大きく
、当然、カード１枚当りの単価は高くなる。

従って、中央処理部の万一の故障に対処するために、前
記した各カードを在庫として備えなければならず、メン
テナンスに多大の費用を必要とする。

ざらに、従来のプロセス制御装置では、前記プラントの
制御方法の一部変更や、前記プラントの操作は器の増設
等に対するプログラムの変更が、簡単にできないために
、その変更には多大な時間と費用を要することになる。

本発明は、以上に列記したような従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、小容量の通信部。

ＣＰＵ部、メモリ部及び入出力部を共有したカードを用
いることにより、信頼性が高く、プラントの用途、規模
、運転形態等の変更対応性に優れ、しかもメンテナンス
の費用が安いプラント制御装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 前記した目的を達成するために、本発明では、工場等に
設置された設備の運転状況を検出する検出機器及び前記
設備を運転する操作機器に一括して接続されたアナログ
入出力部と、予め前記操作機器に関する全ての制御プロ
グラムが記憶されているメモリ部と、前記アナログ入出
力部から入力される信号及び前記メモリ部に記憶されて
いるプログラムに基づいて前記アナログ入出力部に接続
された前記操作機器を制御する演算制御部と、前記設備
の運転状況を工場各部に設置された端末機に出力する通
信部とが各部独立して設けられたプラント制御装置にお
いて、前記アナログ入出力部。

前記メモリ部、前記演算制御部及び前記通信部を共有し
た基板を複数枚配設し、前記基板間の制御をするユニッ
ト制御部を設けたことを特徴とする。

（実施例） 次に、本発明に係る実施例を、図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図は、本発明に係るプラント制御装置における中央
処理部の概略構成図である。

同図に示す中央処理部は、工場各部に設置され、操作員
が、前記プラント制御装置の運用や管理をするオペレー
タコンソール１を介して、直接コミュニケーションをす
る通信部２と、後述する各ユニット間の制御をするユニ
ット制御部１５と、前記ユニット制御部１５に送るデー
タの授受タイミングを制御するデータ制御部１７と、前
記設備に設けた温度、圧力、液面、流ｄ等を検出する検
出機器及び分析機器から送られる信号並びに前記設備に
設けたモータ、バルブ等の操作機器に信号を送るアナロ
グ入出力部１８と、前記操作機器の動作プログラムを記
憶し、また、前記アナログ入出力部１８から送られてく
るデータを記憶するメモリ部７と、前記メモリ部７に記
憶されているプログラム及びデータにより、前記操作機
器に出力すべき信号の演算をし、その演算結果によって
前記データ制御部１７及び前記アナログ入出力部１８を
制御する演算 制御部５とで構成されている。

そして、前記したような中央処理部は、前記通信部２及
び前記ユニット制御部１５を１枚のカードに設けたユニ
ット制御カード１６と、前記データ制御部１７．前記演
算制御部５．前記メモリ部７及び前記アナログ入出力部
１８を１枚のカードに設けたユニットカード１９とが、
前記設備の制御に必要な枚数だけ接続されている。

次に、本発明に係る中央処理部の作用を説明する。

工場等に設置された設備に配設したセンサ等から出力さ
れた信号は、ユニットカード１９内に設けられているア
ナログ入出力部１８に入力される。

そして、この信号は、演算制御部５を介して、メモリ部
７に記゛臘される。

そして、前記信号に基づいてされるプロセス制御が、１
枚の前記ユニットカード１９のみで行なうことができる
場合には、前記演算制御部５で、前記メモリ部７に記憶
されているプログラムにより、前記アナログ入出力部１
８を介して出力すべき信号を演算し、その信号を操作機
器に出力する。

また、前記信号に基づいてされるプロセス制御が、１枚
の前記ユニットカード１９のみで行なうことができない
場合には、前記データ制御部１７により、他のユニツ・
トカード１９の信号を取り入れて、これらの信号に基づ
いて、前記演算制御部５で、前記メモリ部７に記憶され
ているプログラムにより、前記アナログ入出力部１８を
介して出力すべき信号を演算し、その信号を操作機器に
出力する。

一方、前記オペレータコンソール１から前記設備の稼動
状況、運転記録の作成、システムの診断。

及びプロセスの運転制御等の指示が出されると、前記ユ
ニット制御カード１６に設けられている通信部２に、こ
の指示が送出され、この指示に基づいてユニット制御部
１５は、当該ユニット制御部１５に接続された各ユニッ
トカード１つに記憶されているデータを検索して、その
結果を前記オぺレータコンソール１に出力するようにな
っている。

尚、以上本発明の実施例に記載したユニット制御カード
１６及びユニットカード１９は、入出力点数が４点、８
点、１６点等の小容量のものである。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明では、アナログ入出力部
、メモリ部、演算制御部１通信部を共有した基板を複数
枚配設し、前記基板間の制御をするユニット部を設けた
ので、カードの一部で障害が発生した場合でも、前記カ
ードに接続されている操作機器のみが稼動不能になるだ
けで済み、従来のプロセス制御装置に比較して、危険分
散効果及び信頼性が極めて高い。また、各カードの容量
が小さいので、カードの単価は安く、メンテナンスの費
用も格段に安い。さらに、小容量のカードを多数使用す
るようにしたので、プラントの用途。

規模、運転形態等の変更対応制が良好で必る等々、曖れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプラント制御装置の概略図、第２
図は従来のプラント制御装置の概略図である。 ４・・・通信カード、　　　６・・・ＣＰＵカード、８
・・・メモリカード、 １０．１２．１４・・・入出力カード、１６・・・ユニ
ット制御カード、 １９・・・ユニットカード。 特許出願人　　　日本触媒化学工業株式会社Ｍ１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工場等に設置された設備の運転状況を検出する検出機器
   及び前記設備を運転する操作機器に一括して接続された
   アナログ入出力部と、予め前記操作機器に関する全ての
   制御プログラムが記憶されているメモリ部と、前記アナ
   ログ入出力部から入力される信号及び前記メモリ部に記
   憶されているプログラムに基づいて前記アナログ入出力
   部に接続された前記操作機器を制御する演算制御部と、
   前記設備の運転状況を工場各部に設置された端末機に出
   力する通信部とが各部独立して設けられたプラント制御
   装置において、前記アナログ入出力部、前記メモリ部、
   前記演算制御部及び前記通信部を共有した基板を複数枚
   配設し、前記基板間の制御をするユニット制御部を設け
   たことを特徴とするプラント制御装置。