JPS63195704A - プラント監視用プロセス計算機システム - 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】 （発明の目的） （産業上の利用分野） 本発明は発電プラントにおけるプラントトリップ等のイ
ベント発生時のリレー、機器動作を原因解析確認のため
に高分解能で検出記録し印字する技術に関りる。

（従来の技術） 発電プラントは例えば原子カプラントでは、原子炉、タ
ーどン、発電機を始め各種ポンプ、バルブより構成され
、それらが緊密に関連し合いプラントの正常な運転を保
っている。しかし何らかの不具合により結果としてター
ビントリップ原子炉停止等のイベントが発生することが
おる。この場合、バルブの動作、制御装置のリレーの動
作（オン／オフ）は非常に高速に予め定められたシーケ
ンスに従い動作しプラントを常に安全な状態へと推移さ
せる。

このようなバルブ、リレーの動作が正常であったか、第
１原因は何であったのが等を解析、確認するために高速
な接点動作の読取りと記録、印字の機能が必要である。

これらの機能はプラントプロセス計算機システムによっ
て実行され゛ている。

取込まれたプロセスデータは最終的に第２図に示すよう
に入力点各種、変化時刻（時、分、秒、ｍｓ）接点状態
の形で印字され変化の状態を分かりやすく出力する。高
速な接点変化の読取りは高速定周期で接点状態を読取り
変化を検出する方法と接点の変化ごとに計算機に割込み
を発生させ変化した状態を保存する方法とがある。

（発明が解決しようとする問題点）　　゛しかしながら
、先に示した方法は計算機システムのＣＰＵの処理能力
を多く必要とする。つまり第１の方法では常に最短な時
間、例えば１１ＩＩＳごとに接点の変化を比較検出する
ため対象とするプロセス量が増大した場合には、ＣＰＵ
の処理能力をはるかに超えてしまい、定められた周期内
での処理が出来ず、結果として分解能が保てなくなる。

又第２の方法においては接点の変化の時のみＣＰＬＩへ
の割込みが発生するため第１の方法に比してＣＰＬＩの
必要処理能力は少なくてよいが短時間における大量の接
点の変化が発生した場合、割込み処理の能力を超えた場
合にはやはり分解能が保てなくなるという状態が発生す
る。

このため、結果としてリレー動作順序、バルブ動作の順
序が正確に記録されぬことになり、ひいてはプラントイ
ベントの解析上重大な支障をきたしプラントの安全上好
ましくないことになる。

また、以上の′ようにデータ読取り又は割込み処理上多
くの処理をさくことにより本来のプラント監視等のプラ
ントプロセス計算閤としての重要な機能も制約をうけプ
ラント監視上問題がある。

本発明は上記のような問題に対してなされたもので、接
点変化検出時間順序判定の処理をプロセス人力ＶｔＩ！
！に有させ、プロセス計ｌ１機へは変化入力点及び時間
データのみを送るようにし、プロセス計算ＩＨｌａ理を
軽減させ更に多くのプロセスの接点入力の処理を可能と
することを目的としたプラント監視用プロセス計算機シ
ステムである。

（発明の構成） （問題点を解決するための手段） 第１図に示すようにプロセス入力処理装＠２内にプロセ
ス入力手段１０、変化検出手段１１、順序保存手段１２
を設は接点入力変化検出順序保存を行うと同時にプロセ
ス入力処理装置タイマ１３の値を各々の変化入力点に付
加する。

（作　用） このように事前に変化検出のみされた入力点データを入
力することによりプロセス計算機３の処理は印字手段２
５によりプリンタ４へ印字するのみとなる。しかし、プ
ロセス入力処理装置タイマ１３とプロセス計算機タイマ
２１は誤差精度は同一としても各々独立に動作している
。このため、プロセなっている。但しタイマ１３．２１
とも誤差、分解能は同一仕様であり、プラントデータの
接点変化の順序分解能は同等に保つことが出来る。以上
よりプロセス入力処理装＠２の時間プロセス計算機３の
時間への変換をデータ伝送手段１５におけるデータ伝送
時の時刻の付加とそれを用いての時刻変換手段２３によ
る変換処理によって行うことにより結果としてプロセス
計算機３の時刻でプロセス入力処理を行うことが出来る
。時間の同一性はプロセス入力処理装置２とプロセス計
算機３とを共通の時計を有することによっても実現でき
るが、プロセス入力処理装置２が複数となった場合やプ
ロセス計算機３との距離が長くなった場合には、多くの
インターフェースを設けるとか長距離用の共通時計テー
ブルを用意することが必要となり現実的でない。

（実施例） 本発明の構成を第１図、第２図、第３図を用いて説明す
る。第１図は本発明の一実施例を示すプランド設定変化
検出とその印字出力に注目したブロック図である。プラ
ント監視用プロセス計算システムは、プラント１の接点
入力を取込むプロセス入力処理装置２と、プロセス入力
処理装置２より接点変化データを受取りプリンタ４に第
２図のように時系列的に印字出力するプロセス計算機３
とから成る。

プロセス入力処理装置２はプラント１の接点入力を読取
るプロセス入力手段１０と、読込まれた接点入力の状態
が前回と変化しているかを検出する変化検出手段１１と
、変化がめった場合その時のｍｓ単位以上の分解能を持
つタイマー１３の時刻を読込みデータに付加し変化デー
タ部１４へ保存する順序保存手段１２と、保存された変
化データ１４を周期的でプロセス計算機３へ伝送時の時
刻データ個数を付加してデータリンク又はＤ　Ｍ　Ａ　
（Ｄｉｒｅｃｔ　ＭｅｍｏｒｙＡＣＣｅＳＳ）等のデー
タ伝送ライン５を経にし伝送するデータ伝送手段１５よ
り成る。

変化データ部１４の構成は第３図■のデータ３０のよう
に構成される。伝送手段１５よりプロセス計算機３へ伝
送されるデータは第３図υのデータ３１に示す構成であ
る。

プロセス計算機３はプロセス入力処理装置！！２からの
伝送データ３１を入力し、入力した時のプロセス計算機
３のタイマー２１の時刻を付゛加し、入力データ部２２
へ保存するデータ入力手段２０と、入力データ部２２内
の時刻をプロセス計算機３内の時刻へ変換し時刻変換デ
ータ部２４へ保存する時刻変換手段２３と、変換された
時刻及び入力ＮＯ１接点状態を基にプリンタ４へ第２図
のフォーマットのように接点変化の状況を出力する印字
手段２２とからなる。入力データ２３の構成は第３図（
Ｃ）のデータ３２に、時刻変換データ２５の構成は第３
図１のデータ３３に示される。

上記の如く構成された本実施例の作用を第１図、第２図
、第３図を用いて示す。原子力発電プラントにおいて主
蒸気流量大によりＭＳＩＶ（主蒸気隔離弁）が全開とな
るイベントを例にとり説明する。

第２図は主蒸気管流量大Ａ１が発生して１１　ｍｓ後に
ＭＳＩ■トリップＡ１が作動し、更に５２　ｍｓ後に主
蒸気管流量大Ｂ１が作動したことを示している。

まず、主蒸気管流量大Ａ１（以下入力点ＣＤ　１２７と
略）の接点入力は、プロセス入力手段１０により読込ま
れ、変化検出手段１１により変化が判定検出される。今
、入力点ＣＤ　Ｉ２７が作動を検出されると、順序保存
手段１２により、この時のプロセス入力処理装［２内の
タイマー１３の値が読込まれ、変化データ部１４へ第４
図のデータ６０のように保存される。つまり、ＣＤ　１
２７に対応する入力Ｎｏ、接点作動を示すデー゛夕内容
（−１）及びタイマー１３の値“３００”が設定される
。同様にＭＳＩＶトリップＡＩ　（ＣＤ１５５　）　、
主蒸気流量大Ｂｌ　（ＣＤ１３０　）の変化も検出され
順次変化データ部１４へ保存される。

次にデータ伝送手段１５によりプロセス計算Ｉ１３へ変
化データ部１４の内容が伝送されるが、この時タイマー
１３の値をデータの先頭へ第３図データ３１、第４図０
のデータ６１のように付加する。

次にデータ入力手段２０はデータ伝送手段１５よりのデ
ータ３１（データ６１）を受けた時にプロセス計算機３
内のタイマー２１の値を付加し、入力データ部２３ヘデ
ータ４１、データ６２のような形で保存する。

この例ではタイマー２１の値は１２時００分０４秒７４
０ｍ秒であることを示している。

次に時刻変換手段２４によりプロセス入力処理装ｅ４２
内のタイマーの値とプロセス計算は３内のタイマーの値
との変換が行われる、つまりデータを伝送した時のタイ
マー１３の値（ＣＬＫ−Ｐ）とデータを受けた時のタイ
マ２１の値（ＣＬＫ−Ｍ）とは同じであることに注目し
、各接点変化のプロセス入力処理装置２での変化検出時
間（ＣＨＧ−ｐｔ＞とそれに相粕するプロセス計算機３
内の時間（ＣＨＧ−Ｍｔ　＞への変換を行う。

変換は次のような式■で簡単に行うことができる。

ＣＨＧ−Ｈｉ　−ＣＨＧ−Ｐｉ＋　ＣＬＫ−Ｈ−ＣＬに
−Ｐ　・・・ω式■を用いた時刻変換手段２３の処理に
より、ＣＤ１２７　、　ＣＤ１５５　、　ＣＤ１３０の
変化時間は容易に求められ結果はデータ５０、データ６
３のように変換され、印字手段２５によりプリンタ４へ
第２図のようにプロセス計算機３の時刻として出力する
ことが出来ることになり、ＣＤＩ２７　、　ＣＤ１５５
等の動作順序が１ＩＩＳ単位の高精度で確認出来る。

ここで重要なことはＣＤＩ２７　、　ＣＤ１５５等の変
化した絶対時刻ではなく、動作する相対時刻について高
精度が要求されている、イベント発生時の解析はおる動
作から各々のバルブ、リレーがどのような順序でどのよ
うな時間順序で動作したかを知ることが重要である。

データ伝送手段１５は、例えば、１００　Ｉｓ同周期よ
うに予め定められた一定周期でデータ伝送を行う。

このため、変化データ部１４は場合によっては２重バッ
ファによるバッファリングも考えられる。

以上述べてきたように、プラント入力ＣＤＩ２７゜ＣＤ
１５５等の変化を高分解能で検出し、保存伝送するプロ
セス入力処理装置を用いることにより、共通のタイマー
を用いることなく、高分解能の検出時間の精度を保つこ
とが出来る。プロセス計算機の接点入力処理の負荷の軽
減を図れると同時に本来のプラント監視処理を更に増大
することが出来るプラント監視用プロセス計算機システ
ムを提供出来る。

上記実施例はプロセス入力処理装置を１式で説明したが
、第５図に示すように複数の独立したプロセス入力処理
装置を用いた場合でもシステ・ム全体としての検出順序
時間分解能を高精度に保持することが出来、かつプロセ
ス計算機の負担を増大せずに大量の接点入力を扱うこと
が出来る。

またプロセス入力処理装置、プロセス計算機内はＬ　Ａ
　Ｎ　（Ｌｏｃｕｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）構成
としても作用効果は同様である。

〔発明の効果〕

以上の様に、本発明によればプロセス計算機の処理能力
の制約を低減させ、大量な入力点について高分解能接点
変化順序印字を可能とするプラント監視用プロセス計算
機システムを提供することが出来る。これによりプラン
トのイベント発生時の解析記録能力が向上するとともに
監視能力の向上も図れ、プラントの安全運転に大きく寄
与することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、第２図は本発明により印字出
力される高分解能接点変化順序印字のフォーマット例の
平面図、第３図はデータ構造を示す説明図、第４図は実
施例におけるデータ内容の例の説明図、第５図は複数の
プロセス入力処理装置による本発明の構成図である。 １・・・発電プラント　２・・・プロセス入力処理装置
３・・・プロセス計算機　４・・・プリンタ５・・・デ
ータ伝送ライン 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　三俣弘文 （ＩＬＪ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　（６）（Ｃ）　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　（ｄ−）（ａ）　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（６，）第
５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 発電プラントのバルブ機器状態等を監視する接点入力を
   行うプロセス入力処理装置と、プロセス入力処理装置に
   より読込まれた接点変化をプラントの変化順序に従い高
   分解能の時刻を付して印字出力する高分解能接点順序印
   字を行うプロセス計算機とより構成され、プロセス入力
   処理装置は接点入力、変化検出、発生順序時間付加を行
   い、定周期で変化検出時間を有した変化データの形でプ
   ロセス計算機へ伝送することにより、プロセス計算機の
   処理負荷を軽減すると同時に、複数のプロセス入力処理
   による上記高分解能接点順序印字出力を可能とすること
   を特徴としたプラント監視用プロセス計算機システム。