JPS62130403A - 時系列プラントデ−タの自動生成装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は指定された入力情報により、計算機システムの
内部で、プロセス量を指定の初期値から指定の変化幅で
時刻全加速しながら連続的及び自動的に発生させる時系
列プラントデータ自動生成装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、特開昭５８−１６３０１２号公報に開示のように
、全プロセスデータの変動をオペレータが設定した変動
パターンで一律に行なっている。この場合、Ｄｉ／Ｄｊ
　＝Ｃ（但し、ｉ、ｊは入力点Ｎ　ｏ　ｂＤは入力値）
の計算式で求めたデータは、常に、一定になりＣの変動
範囲の上・下限データを生成できない欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、時系列プラントデータが生成され、計
算機内タイマーが加速され、計算機システムの各機能を
オフラインで検証する場合、模擬のプロセス量を生成さ
せ検証することができる。

時系列プラントデータ自動生成装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

計算機システムでは、プロセス量の取込口は複数部ある
が、取込後は以後の取扱いを一元管理し易いように共通
データベース化されている。

を込口のソフトウェア部に各種の取込方法を模擬して、
共通データベース部にデータ全生成させる機能部を持つ
ことにより、取込部以降の各種ソフトウェア処理部では
、オフライ／データと本装置で生成したデータを区別す
ることなく処理することができる。本発明では、データ
の生成を一点毎に自動変化させながら生成し、生成時間
の短縮を可能とする時刻加速方法を組込んでいる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図で説明する。

第１図は監視制御対象が連続的に変化するブラントに於
ける。一般的なプロセス監視制御計算機７ステムのソフ
トウェア構成、ハードウェア構成を示し次ものである。

本発明は、との増込口のソフトウェア部にデータ自動生
成装置５を設けたことに特徴がある。第２図にデータ自
動生成装置の構成を示す。

データ自動生成装置５は、アプリケーション側２１とは
独立した構成とし、相互のインターフェイスも少なくし
て、アプリケーション側２１への影響を無くしている。

マ／７７ン会話Ｎ１６Ｈ、オペレータの指令（データ生
成・時間加速の開始や中断・終了指示。

時間加速モード、アナログ値や積算値の基準値と変化幅
など）を取込み、データ生成管理メモリ１９にセットし
て記憶すると共に、時間加速部１７を動作させる機能を
もつ。

時間加速部１７は、マノマシン会話部１６で取込まれて
セットされたデータ生成管理メモリ１９のオペレータの
指令（時間加速モード）に従い、第６図に示す時間加速
方法により時間を加速し、時刻管理メモリ２０を参照・
更新すると共に、データ生成部１８を起動する。

データ生成部１８は、データ生成管理メモリ１９の時間
加速モード２６、各基準座標２７．２９と変化巾ベクト
ル２８．３０を基に、時系列プラント・データ３１を生
成し、アプリケーション側２１のプラントデータベース
メモリ２３にセットする。

この時、アナログ仕様メモリ２４を参照シ、プロセス値
として妥当な値となるように上・下限値の合理性チェッ
クを行ないながら生成する。全入力点（ｙ）のデータ生
成を行なつ几後、アプリケーション側２１０合理性部７
を起動し、以下プロセス監視制御の機能を行なわせる。

アプリケーション側２１の加工部８は、各種演算加工を
行ない、プロセスデータのファイルを確立し友なら、時
間加速部１７に終了報告を行なう。

第３図にデータ生成管理メモリ】９の内容とデータ生成
法を示す。

データ生成・時間加速中フラグ２５は、データ生成開始
・終了・中断をコントロールするためにセットされ、時
間加速部１７、データ生成部１８とのインターロックを
取り、誤操作や誤つｔデータ生成の防止を図っている。

時間加速モード２６は、データ生成の種別・時間加速の
方法をコントロールする定めにセットされ、時間加速部
１７、データ生成部１８は、このモードに：り時分１月
日の時間加速や生成するデータの値を切替える。

基準座標２７と２９、変化巾ベクトル２８と３０は、デ
ータ生成法に示すように、入力点Ｎｏ　Ｉプロセスから
の入力信号１点毎に付けた一貫Ｎｏ）３３、時間３２．
プロセス値３４の三次元でデータを生成開始する場合の
初期値と時間加速モードによる単位時間当りの変化巾を
示す。

以下、第４図ないし第６図によりアナログデータを例に
取り、今回のアナログデータ生成法を詳細に説明する。

第４図は従来のアナログデータ生成例を示す。

従来のアナログデータ生成では、ＲＨ（レンジ上限値）
とＲＬ（レンジ下限値）に対応して、１００係〜Ｏ係相
当と考え、そのハーフスケールの５０１を中心にして（
例えば、０〜１００？：’の温度なら５０Ｃを中心にし
て）ΔＹ（フルスケールのＸ％）づつ単位時間当りに変
化させるようにしたパターン３５に従って増減させなが
ら、全入力点のデータを生成していた。

従って、この方法では同じ計測レンジの入力点が多い現
状のプロセスでは入力〜出力までの流れを一対一に確実
に確認することが困難なことと、演算加工部に於いて、
Ｄ＝Ｃ／（Ａ−８）（ここでＡ、Ｂ、Ｃ＃″ｌｊプロセ
スデータを示す〕のような計算によりデータを作成して
いる場合に、ＡとＢの入力点が同一レンジの時、分子か
０となり、Ｄがオーバーフローするなどの問題があった
。

そこで、第５図に示すように、入力ＮＯ３３毎に初期値
を持つようにし之。つまり、ｙ座標に取った入力点Ｎｏ
４　に対し、２座標のプロセス値３４はデータ生成骨理
メモリのアナログ基準Ｆ！Ｊ！！標値２７；Ａｙを生成
するようにした。しかし、入力点ｉ千１〜ｎまで数千点
の入力点に対して１個々に初期値を持たせることはメモ
リ容量の面から困難な方式のため、アナログ値変化巾ベ
クトル値２８：ａ、により演算して決定するようにし、
入力点ＮＯ１＋１のプロセス値はＡア＋ａアのように求
める。

この方式によれば、ＡＰ−３００，ａ、　＝２　　のよ
うに指定した時２人力点ＮＯＩ、２．．３・・・に対し
、プロセス初期値は７００，１０２，１０４．・・・の
ように生成される。

更に、Ｘ座標の時間３２に対しては、第６図に示すよう
に、単位時間（時２日１月）当たりのアナログ値変化巾
ベクトル値２８：ａｚによりＡｚ＋ａｚのように計算し
て生成する。

尚、入力点Ｎｏｉ＋１の生成データの例のように生成し
たデータがＲ，Ｈ（レンジ上限値）全越えるような場合
に、データ自動生成装置のデータ生成部は第２図のアナ
ログ仕様メモリ２４を参照１ていて、合理性チェックを
行ない不当なデータに生成しないようにしている。これ
全、第６図の入力点ＮＯｉ＋１の時間３〜ｔの間の生成
データに示す。（下限も同様） 以上により、データ生成法は、 ＰＶ＝　ｆ’　（ｘ、　ｙ、　ｚ） ”　ｆ　　（ｔ、　Ａｙ　十ａ、ｘ　＋、　（Ａｚ＋ａ
ｚＸｋ、）Ｘ［の関数で得られるプロセス値を生成する
。

ここで、ｋ、；時間軸上の変化係数 （ｔ＝１〜ｎに対し、１．２．３．４．３゜２・・・等
） Ｍ；単位時間（時刻力ロ速モードに対 する）係数 次に、時系列プラントデータ自動生成のための時刻加速
方法を第７図、第８図により説明する。

従来の時間加速方法、又は、時刻加速方法は第８図（！
）時の加速に示すよりに、加速開始により−ＨＯ時など
の日の締め処理やクリアー処理を行なわせた後、０時１
分から０時５５分に時刻ジャンプし、５５分から０分ま
でのデータ処理と、０分の時、集計処理をくり返し行な
って、２３時５５分から０時まででデータ生成を終了す
るような方式であった。（日の加速についても、−日の
０時にジャンプして月の締め処理を行わせた後２２時５
５分にジャンプして時の加速と同様の処理を行なう方式
） しかし、この方式では一日分のデータを生成するには、
二時間以上計算機システムを占有する必要があり、−ケ
月分のデータ生成でも同様に三時間近くかかるという問
題と、計算機ンステムの負荷を１００％まで利用してい
ない点かあつｔ０第８図（３）時間加速は、ハードウェ
アタイマーの基本クロック（１ｍｓや１０ｍ５等）から
作り出したソフト基本クロックを１００ｍ５７ｊｓら１
０秒に変更して１００倍に加速し定すする方法であるが
、この方式では各処理全体の動作頻度が増え。

計算機の負荷が高くなって処理遅れを発生するなどの問
題が発生するため加速の限界があった。

従って、第２図に示すように、加工部８からデータ自動
生成装置の時刻加速部への終了報告’ｚトリガーとし、
このトリガーを一種のクロックと見なして時刻管理を行
ないながら時刻加速を行なう方式にした。本方式による
時刻加速方法を第７図により説明する。

第７図の（］）８日モーでは、時と分の加速全行なうが
、加速開始により翌日のＯ時Ｏ分に時刻を更新してイニ
シャル処理全行なつｔ後、データ生成部１８でプラント
データベースメモリ２３にデータを生成し、合理性部７
を起動する。

合理性部７以降では、プラントデータベースメモリ２３
に生成セットされたデータの各種合理性チェック、演算
加工を行ない、ファイルを作成するが、この作成終了後
に、時刻加速部１７に終了報告を行なう。これにより時
刻加速部１７は、一時間時刻を更新して１時Ｏ分にし、
以下くり返［、。

て２３時まで更新する。２３時以降は、−分単位で更新
して０時までデータ生成を行ない、時刻加速を終了する
。この２３時以降のみ分単位を行なうのは、一般に、分
単位の処理があるが、このファイル作成が６０分を基本
にしているため、毎時にデータ生成を行なっても上塗り
されるので、最少必要限の最後の２３時にのみデータを
生成することによって無駄な動作を無くして処理スピー
ドを速くするためである。

第７図（２）月モード（日の加速）も同様に一回の終了
報告で一日更新しながらデータ生成を行なう。

ここで時刻の更新とは、第２図の時刻管理メモリ２０に
記憶している絶対時刻（年・月・日・時・分・秒）と加
速開始からの相対時刻の更新を行なうと共に％Ｏ８（オ
ペレーティング・システム；管理プログラム）が管理し
ているタイマーに絶対時刻をセットし、計算機システム
の時刻を補正する。

第９図に時刻加速部の処理手順を説明する。

手順５１では、データ生成管理メモリ１９のデータ生成
・時間加速中フラグ２５と時間加速モード２６（日モー
ド＝１．月モード＝２％年モード＝３のように定義して
セットされる）の合理性チェックを行ない、正常ならば
、手順５２に進み、時刻管理メモリ２０の相対時刻をチ
ェックして加速開始か判断する。開始ならば、第７図に
示すように時刻の更新を手順５３で行なう。加速中は、
手順５４で同様にモードにより時間を単位時間更新する
。手順５５でモードにより、２４時間または月最大日数
または１２ケ月の終了か判断する。

未終了の場合は、手順５６でデータ生成部を起動してデ
ータを生成させる。

第１Ｏ図でデータ生成部の処理手順を説明する。

手順６０．６１で係数を決定し、手順６２で入力点ＮＯ
を更新しながら手順６３のデータ生成を行ない、手順６
７の全入力点データ生成完了までを〈９返した後１手順
６８で合理性部７を起動して終了する。

なお、図中１は計算機システム、２はプロセス入出力装
置、３は一般入出力装置、４は中央処理装置、６は取込
部、９は編集出力部、１０は制御演算部、１１ＩＩｉ制
御出力部、１２は補助記憶製蓋。

１３はマンマシン装置、１４はＣＥＬＴ、１５はタイプ
ライタである。

また、アプリケーション側の機能確認の上でも、生成デ
ータが入力点毎に異なっｔデータを規則性を持って生成
されるため、出力され次帳票やｃＢＴの結果が入力デー
タと一対一に対応しているかどうかの確認や、演算が正
しく行なわれているかどうかの確認が短縮できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、待時間かなぐ連続的に処理されるため
、計算機の能力を１００４近く利用でき。

従来２〜３時間位かかつていたのに対し、１５〜３０分
に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の計算機システムのブロック
図、第２図はデータ自動生成装置のブロック図、第３囚
はデータ生成管理メモリの内容と生成概要図、第５図、
第６図は本発明のアナログデータの生成側図、第４図は
従来のアナログデータ生成側図、第７図、第８図は本発
明の時刻加速法と従来の時間加速法の比較図、第９図は
本発明の時間加速部の処理フローチャート、第１０図は
本発明のデータ生成部の処理フローチャートである。 ５・・・データ自動生成装置。　　　　　　　　　　　
　・５−゛。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、計算機システム内のプロセス入力部で、オペレータ
   の操作により指定した量で個々のプロセス量を連続的及
   び自動的に発生させながら、計算機内タイマをコントロ
   ールして時刻を加速する機能を備えたことを特徴とする
   時系列プラントデータの自動生成装置。