JPS62202904A - ボイラ制御装置 - 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〕 本発明はボイラ制御装置に係り、特に、シミュレーショ
ン対象コントローラ変更時及び制御ロジック変更時にハ
ードウェアの変更をなくし、即応性に富んだシミュレー
タを内蔵したボイラ制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のボイラ制御装置用シミュレータはプロセス機器に
対応した入出力部をシミュレータ上の操作器、表示器等
の模擬機器に対応した入出力部に置き換えるための入出
力変換部と、プロセス機器の動作模擬回路の両方、また
は、少なくとも一方をハードワイアードロジックにより
構成していたため、制御ロジックが変更となった場合に
は、それに合わせてシミュレータのハード変更が必要で
あった。

第２図、第３図に従来のシミュレータの構成を示す。

第２図は入出力変換回路及びプロセス機器模擬回路をは
じめとして全てハードワイアードロジックで構成された
シミュレータである。２０１はシミュレータ本体であり
入出力変換回路１３．プロセス機器模擬回路１４．操作
器８２表示器９及び接続ケーブル２０より構成される。

シミュレート時にはプロセス機器グループ１１０ａとの
接続ケーブルｌｌａを制御用コントローラ１０２ａより
はずしてシミュレータ接続ケーブル２０を継ぎ込む、さ
らに、プロセス機器グループ入出力アドレスと模擬機器
８，９．１４の入出力アドレスの変換を入出力変換回路
１３でハードワイアードロジックにより構成する必要が
ある。

第３図はコントローラを内蔵し１本体機器の変更及び制
御ロジックの変更等に伴って変わる可能性の高い入出力
アドレスを変換するための入出力変換プログラムをスト
アードロジックで構成したシミュレータである。３０１
はシミュレータ本体であり、シミュレーション用コント
ローラ３０２゜シミュレータユニット１０により構成さ
れ、両者接続ケーブル２０でインターフェイスをとる。

コントローラ３０２はＣＰＵ３０３ＰＩ１０バス７及び
ＰＩ１０カード６より成り、さらに、ＣＰ　Ｕは記憶媒
体３０６より書き込まれる制御プログラム３０４及び３
０５の入出力プログラ１１が格納される。シミュレート
時には、制御プログラムを記憶媒体３０６にいったん格
納して、これをコントローラに書き込み、さらに、制御
プロゲラ１１中の入出力アドレスを模擬機器８，９．１
４のアドレスに入出力変換プログラム３０５により変更
する。

なお、このような技術の公知例として、特開昭５５−４
５６３８号公報「バーナ自動制御装置」が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

Ｊ−記従来技術では、シミュレーションの対象となった
制御用コントローラとシミュレータとの接続作業、制御
プログラムのシミュレータ用コントローラへの書き込み
作業、及び、制御ロジック変更に伴う入出力変換処理が
頻雑となるため、制御ロジックの検証に多くの時間を必
要とするなどの問題があった。

本発明の目的は、制御用コントローラとシミュレータと
のインターフェイス時の頻雑さを省き。

制御ロジック変更時にも、ハードウェアの改造を不要と
し、ソフトウェア変更のみで処理可能とするシミュレー
タを内蔵したボイラ制御装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴的な構成は、複数の同等なる制御対象に対
して、これら制御対象単位にコントローラを分散配配置
し、これらコン１〜ローラを伝送路により接続して構成
される制御装置に対して、各コントローラの制御対象を
模擬して制御ロジック機能を検証するシミュレータにお
いて、制御装置と同一機種のコントローラを内蔵し、コ
ントローラを制御装置伝送路に接続し、シミュレート用
コントローラ及び各制御用コントローラ内に伝送入出力
プログラ１１を持ち、さらにシミュレート用コントロー
ラ内に制御用コントローラの入出力アドレスをシミュレ
ータ内模擬機器に対応した入出力アドレスに首換するた
めの人出力変換プログラム及びプロセス機器の動作を模
擬するためのプロセス機器模擬プログラムを具備するこ
とにある。

〔作用〕

シミュレート用コントローラと各制御用コントローラを
伝送路で接続し、さらに、各コン１〜ローラ内に伝送入
出力プログラムを内蔵することにより、伝送路を介して
シミュレーションプロゲラ１１と任意の制御用プロゲラ
１１のリンケージが可能となるためシミュレータと制御
用コントローラとのケーブル接続作業及び制御プロゲラ
１１のシミニレ−１−用コントローラへのＴ！Ｆき込み
作業が不要となる。

また、シミュレート用コントローラ内に入出力変換プロ
ゲラ１１及びプロセス機器模擬プログラムを内蔵するこ
とにより、本体機器変換時及び制御ロジック変更時には
プログラム変更のみで処理可能であり制御装置側の変更
に対する即応性に優れたものとなっている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図は、本発明によるシミュレータを内蔵したボイラ
制御装置のシステ１１構成例である６図中１はシミュレ
ータであり、シミュレーション用コン１−ローラ２とシ
ミュレータユニット１０及び両者を接続する接続ケーブ
ル２０により構成される。

シミュレーション用コントローラ２は伝送入出力プログ
ラム３】、プロセス機器模擬プログラム３２、入出力変
換プログラム：３３を内蔵したＣＰＵ３と入出力処理を
行うＰＩ１０カード６及びｃ　ｐ　ｕとＰＴ１０カード
のインターフェイスを行うＰＩ１０バス７から構成され
る。シミュレータユニット１０は操作指令及びプロセス
状態模擬用の操作器８と機器り１仲状態模擬用の表示器
９により構成される。

また、１０８，１０９は各々プロセス状態検出器、操作
端等の機器であり、１１０ａ〜１１０ｎは複数の機器か
らなる機器グループである。また、１０２８〜１０２ｎ
は制御用コントローラであり。

伝送入出力プログラム４１と制御プログラム４２を内蔵
したＣＰＵ１０３．ＰＩ１０カード６、ＰＩ１０バス７
から構成される。ｌｉａ〜ｌｌｎは各制御用コントロー
ラ１０２ａ〜１０２ｎとそれに対応した機器グループ１
１０ａ〜１１０ｎとをつなぐ接続ケーブルである。

なお、このシミュレート用コントローラと１０２ａ〜１
０２ｎの複数台の制御用コントローラとはシリアル伝送
路５０でインターフェイスがとられており、全て同一機
種のコントローラである。

第４図は、第１図のシミュレート用コントローラと各制
御用コントローラを詳細に示したものである。シミュレ
ーションユニット１０は、シミュレーション対象制御コ
ントローラ４０１の選択スインチ、シミュレーション許
可表示器４０２．シミュレーション用操作器８及び状態
表示器９により構成される。３０はシミュレーションプ
ログラムであり、プロセスｍ器模擬プログラムと入出力
変換プログラムからなる。３１は伝送入出力プログラム
であり、４０７は論理積であり、５０はシリアル伝送路
である。１０２ａ〜１０２ｎの各制御用コントローラは
、４２の制御プログラム。

４１のシミュレート川伝送入出力プログラム。

４０６のシミュレート許可条件判定回路により構成され
る。

ここで、シミュレートを行ないたい制御用コントローラ
を選択スイッチ４０１で選択し、このコントローラがシ
ミュレート受付許可の状態となっているかどうかを判定
回路４０６で判定して許可状態であったならば、シミュ
レーション許可表示器４０２を点灯させ、シミュレート
用コントローラ２から制御用シントローラ１０２ａへ信
号を送信し、同時に、制御用コントローラ１０２ａより
の信号を受信して、シミュレート用プログラム３０と制
御プログラム４２とのインターフェイスができ、シミュ
レーションが開始される。

操作器８により特定の機器よりの模擬信号を入力すると
、シミュレーションプログラム３０内の入出力変換プロ
グラムにより拠作器入力アドレスをこの機器の制御プロ
グラムにおける入力アドレスに変換し、４０７の論理積
により許可状態であることを確認した後、伝送入出力プ
ログラム３１に出力する。３１の伝送入出力プログラム
は模擬入力をシリアル伝送信号に変換して、シリアル伝
送路５０を介して１０２８〜１０２　ｎの制御用コント
ローラのうち選択されたコントローラのみに対して信号
出力する。

シミュレーション用伝送入出力プログラ１１４１で受信
された信号は、論理積４０７によって自コントローラが
シミュレート許可状態にあるか否かを判定した上で、許
可状態であれば制御プログラム４２に取り込んで所定の
演算を行い、その結果を伝送入出力プログラ１１４１よ
り伝送路５０を介してシミュレート用コントローラ２へ
送信する。

この時、シミュレーション許可状態とは、コントローラ
への入出力ラインがＯＦＦした状Ｓ（例えば入出力電源
がＯＦＦ、入出力ケ−プルを引きはずした状態）のこと
である。

制御用コントローラからの出力信号は、論理積４０７に
より許可状態であることを確認してシミュレーションプ
ログラム３０内のプロセス機器模擬プログラムによって
機器動作を模擬した後に機器の状態模擬信号を状態表示
器９へ出力する。

なお１本発明では、実動作中の制御用コントローラに対
しては、万一、誤って選択スイッチ４０１にて実動作中
のコントローラが選択されていたとしても、コントロー
ラ入出力ラインがＯＮ状態であるため模擬信号はロック
される。

従って、シミュレート試験が実動作中の制御用コントロ
ーラに悪影響を与えることはない。

また、シミュレート用コントローラ内にプロセス機器模
擬プログラム及び入出力変換プログラムを具備している
ため、本体機器・系統の変更や制御ロジックの変更に対
してもシミュレータのハードウェアを変更することなく
、ソフトウェアの変更のみで処理できる。

さらに、シミュレート操作時には、選択スイッチによっ
てシミュレーション対象コントローラとして選択されて
いること及びコントローラ入出力ラインがＯＦＦされ、
プロセスから切り離されていることを許可条件としてい
るため、実稼動中のコントローラに対してシミュレート
操作が悪影響を与えない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、接続ケーブルのつなぎ換え、または、
制御プログラムのシミュレート用コントローラへの書き
込み等を必要とせず、容易に任意の制御用コントローラ
のシミュレーションができる。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の同等なる制御対象に対して、これら制御対象
   単位にコントローラを分散配配置し、複数のコントロー
   ラを伝送路により接続して構成される制御装置に対して
   制御機器がオフラインの時、これを模擬して制御機能を
   検証するシミユレータにおいて、 操作指令及びプロセス状態を模擬する操作器及び表示器
   を具備し、制御装置と同一機種の前記コントローラを内
   蔵し、前記コントローラを前記制御装置側の伝送路に接
   続し、シミユレート用コントローラ及び複数の制御用コ
   ントローラ内に伝送入出力プログラムを持たせ、接続部
   分のつなぎ換え作業を不要とし、前記伝送路を介して任
   意の前記制御用コントローラのシミユレートを可能とし
   たことを特徴とするボイラ制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、シミユレート用コ
   ントローラ内に外部機器に対する入出力アドレスを任意
   に変換可能とする入出力変換プログラム及び制御対象と
   なるプロセス機器の動作を模擬するプロセス機器模擬プ
   ログラムを設けたことを特徴とするボイラ制御装置。