KR100754074B1 - 제어 시스템 시뮬레이션, 테스트, 및 오퍼레이터 트레이닝 - Google Patents

제어 시스템 시뮬레이션, 테스트, 및 오퍼레이터 트레이닝 Download PDF

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Abstract

조건 데이터베이스와 테스트 발생기는 기능 및 필드 테스트을 위한 테스트을 발생시키고 조건 문서, 사용자 메뉴얼, 동작 처리, 명령 데이터 시트, 명령 지수, 명령 루프 다이어그램, 예외와 통과 보고서를 포함하는 검증 보고서 및 테스트 보고서를 생성한다. 제어 시스템(900)이 제공되는 부분 처리 제어 시뮬레이터(120) 시스템은 한정된 것으로서 필드 동작을 반영하는 시나리오를 사용한다.

Description

제어 시스템 시뮬레이션, 테스트, 및 오퍼레이터 트레이닝{CONTROL SYSTEM SIMULATION, TESTING, AND OPERATOR TRAINING}
본 발명은 제어 시스템 시뮬레이션, 테스트, 및 트레이닝 시스템에 관한 것이다.
PLC(Programmable Logic Controller;프로그래머블 로직 제어기)와 DCS (Distributed Control System;분산형 제어 시스템)을 통합한 제어 시스템은, 무엇보다, 온도, 유량, 레벨, 방사선, 광, 움직임 및 압력을 감지하기 위해 사용되는 것과 같은 센서로부터 통상적으로 생기는 입력을 수신하며, 유압 장치, 밸브, 라이트 및 모터와 같은 액추에이터를 구동시키기 위해 사용되는 출력을 생성함으로써 실세계 공정들을 제어하기 위해 자주 사용된다. 제어 시스템은, 제어 컴포넌트와 인터페이스 컴포넌트를 구비하는 것으로 판단되며 이러한 컴포넌트 중 하나 또는 모두는 하드웨어와 소프트웨어 보조 컴포넌트를 갖는다. 그러므로, PLC 기반 디바이스는 제어 컴포넌트("제어기")로서 내장된 소프트웨어를 갖는 디지털 PLC를 활용하며, (a) 센서로부터의 신호를 수신하고 PLC에 수용가능한 형태로 변환하며, 그리고 (b) PLC로부터의 출력을 수신하고 오퍼레이터(operator)의 입력으로서 적당한 신호로 변환하는 인터페이스 컴포넌트("I/O 인터페이스")를 가진다. 이러한 시스템에서는, 종종 제어기와 I/O 인터페이스는 통신 및 제어 신호가 제어기와 I/O 인터페이스 사이에 흐를 수 있도록 하나 이상의 경로("제어기-I/O 통신 채널")에 의해 연결된다. 유사하게, 제어 시스템이 동작 환경 내에 설치된 후에, I/O 인터페이스는 하나 이상의 전기 경로("필드 배선(field wiring)")를 통하여 제어 시스템이 입력을 수신하는 컴포넌트와 제어 시스템이 출력을 지시하는 컴포넌트에 연결되며, I/O 인터페이스에는 필드 배선과 I/O 인터페이스 연결을 용이하게 하는 다수의 커넥터("필드 I/O 커넥터")가 제공된다. 또한 다수의 제어 시스템은 제어 시스템과 오퍼레이터의 상호작용(interaction)을 용이하게 하기 위한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함하는 인간-기계-인터페이스(HMI)를 포함한다. 도 1은 HMI(910), 제어기(920), I/O 인터페이스(930), HMI-제어기 통신 채널(940), 제어기-I/O 통신 채널(950), 필드 배선(960), 및 센서/액추에이터 컴포넌트(970)를 구비하는 종래 기술의 제어 시스템(900)을 도시한다. 일부 예에서, HMI(910)은 윈도우즈 기반 운영 시스템과 제어 시스템(900)과 오퍼레이터의 상호작용을 용이하게 하도록 설계된 애플리케이션(application)을 실행하는 범용 컴퓨터일 수 있고, HMI-제어기 통신 채널(940)과 제어기-I/O 통신 채널(950)은 HMI(910), 제어기(920), 및 I/O 인터페이스(930)를 함께 연결하는 근거리 통신망(LAN)을 이용하여 구현된다. 이러한 셋업은 각각 네트워크 허브(980)에 연결된 HMI(910), 제어기(920), 및 I/O 인터페이스(930)를 포함하는 종래 기술을 나타내는 도 2에 도시되어 있다.
(자체내에서 이용되는 임의의 제어 시스템을 구비하는) 플랜트(plant)를 구성하도록 고객에 의해 일이 부여된 개발자에게는 개발자가 완료하기 전에 플랜트가 충족해야 하는 조건들(requirements)의 세트가 주어지는 것이 개발 프로젝트에서 종종 통상적이다. 특히 이것은 플랜트 동작에서 중요한 기능을 하는, 플랜트 제어 시스템의 경우 더욱 그러하다. 여러 개발 단계에서, 인수 테스트(acceptance testing)는 플랜트 제어 시스템이, 완벽한 정도까지, 개발자에게 부여된 조건을 계속 충족하는지를 결정하도록 수행된다. 인수 테스트동안 설정된 조건이 충족되는지를 나타내기 위해 일반적으로 테스트동안 얻어진 동작들과 특정 조건에 대한 동작의 결과를 통합하는 것이 바람직하다.
테스트 계획의 수립, 이러한 계획의 실행, 및 조건 충족을 검증하는 조건에 대한 테스트 결과를 상호연관짓는 것은 지루하고, 시간 소모적이며, 오류가 발생하기 쉽다. 비록 제어 시스템을 테스트하기 위한 방법 및 장치가 공지되었지만, 이들은 일반적으로 일부 환경에서 더욱 적합하고 다른 환경에서 적합하지 않는 각각의 장점과 단점을 갖는다. 제어 시스템을 테스트하기 위한 대부분의 방법과 장치의 근본적인 단점은 조건 충족을 적합하게 검증하기에 부적합하다는 것이다. 이러한 부적합성은, 제어기가 일단 플랜트내에 설치되면, 실험실 환경에서처럼 완전하거나 또는 엄격한 테스트를 받을 수 없다는 사실에 적어도 부분적으로 기인할 수 있다. 또 다른 가능한 요인은 대량의 조건 테스트 결과를 상호연관짓는 것의 곤란성이다. 따라서, 테스트 수립과 조건 검증 과정을 개선하는 것이 계속 필요하다.
테스트 및 검증과 관련한 곤란성에 추가하여, 제어 시스템의 HMI부(910)를 사용하여 오퍼레이터를 트레이닝하는 것은 때때로 비용 효율적인 방식으로 달성하기가 곤란할 수 있다. (이미 동작 플랜트내에 설치된) "실제(live)" 시스템상의 오퍼레이터를 트레이닝하는 것은 플랜트에 손상을 줄 위험이 있기 때문에 바람직하지 않은 방법이며, 재료를 낭비하고, 일반적으로 트레이닝동안 플랜트를 정지시키거나 또는 전체 용량 이하에서 동작시키는 것이 필요하다.
실제 시스템상에서의 트레이닝은 시뮬레이터 사용을 통해 방지될 수 있다. 이러한 시뮬레이터가 존재하지만, 통상적으로 실물 모형 환경의 대규모 투자와 실물 모형들이 조립될 수 있는 전용 공간을 필요로 하는 대형 실물 모형(large scale mock-up) (즉, 적어도 플랜트 일부분의 물리적 모형/재현(re-creation))상에서 수행되었다. 또한 플랜트 변화와 동조하여 실물 모형을 유지하는 것은 종종 곤란하고 비용이 많이 든다. 더욱이, 트레이닝 비용은 오퍼레이터가 트레이닝될 다른 위치로 이동해야 하는 경우에 실제로 증가하게 된다. 모든 플랜트에서 대형 실물 모형과 트레이닝 스태프(staff)를 갖는 것보다, 유사한 플랜트들의 오퍼레이터들을 트레이닝하기 위해 단일 대형 실물 모형과 트레이닝 스태프를 이용하는 것이 (대형 실물 모형의 이용이 비용 효율적으로 될 수 있을 정도로) 더욱 비용 효율적이기 때문에 이러한 이동은 종종 필요하다.
따라서 트레이닝될 오퍼레이터가 대규모 실물 모형의 사용 및/또는 플랜트에서 이동할 필요없이 플랜트 제어 시스템을 동작시키도록 트레이닝 시스템을 개선하는 것이 계속해서 필요하다.
제어 시스템이 테스트되고, 이러한 제어 시스템을 동작시키도록 오퍼레이터의 트레이닝을 이용가능하게 하는 방법 및 장치가 제공된다.
테스트를 위해, 테스트 시스템은 제어기-I/O 통신 채널과 필드 I/O 커넥터를 통해 신호를 전송 및 수신함으로써 제어 시스템과 통신하고 제어 시스템을 구동시키는 방식으로 제어 시스템과 연결되어 있다. 본질적으로, 테스트 시스템은 제어될 플랜트를 시뮬레이션하고 제어 시스템 제어기와 제어 시스템 I/O 인터페이스의 내부 상태를 모니터링하고, 검증하며, 및/또는 수정하는데 사용된다. 플랜트 시뮬레이션은 플랜트의 동작 환경내에 설치될 때 제어 시스템이 연결되는 (이로 인해 플랜트가 처리되는) I/O 디바이스를 시뮬레이션함으로써 수행된다. I/O 디바이스의 시뮬레이션에 추가하여, 테스트 시스템은 다수의 공통으로 사용되는 제어기와 I/O 인터페이스가 제어 시스템의 제어기(들)과 I/O 인터페이스(들)에 명령을 제공하고 또는 이들로부터 정보를 얻는 통신 능력을 사용함으로써 다른 장치들과 통신할 수 있는 장점을 갖는다.
검증 보조로서, 여기에 개시된 시스템과 방법은 프로그램가능 논리 제어기(Programmable Logic Controller:PLC)/인간 기계 인터페이스(HMI) 또는 분산 제어 시스템(Distributed Control System:DCS)을 위한 기능성 조건들의 입력이 용이하도록 소프트웨어 데이터 테이블들의 세트 및 사용자 스크린으로 구성된 조건 데이터베이스 및 테스트 생성기("RDTG")를 이용한다. RDTG는 또한 기능 및 필드 테스트를 위한 테스트를 생성할 수 있다.
오퍼레이터를 트레이닝하기 위하여, 제어 시스템(HMI)의 비쥬얼부(visual portion)는 이중으로 되어 있으며 시뮬레이션되는 플랜트가 동작되도록 소프트웨어 및/또는 하드웨어 시뮬레이터에 연결된다. 바람직한 실시예에서, 오디오 및 비디오 클립과 같은 시청각 트레이닝 보조기구(aids)가 HMI의 이중 비쥬얼부에 추가될 것이다. 여러 실시예는 또한 원하는 목적 및/또는 다른 조건의 오퍼레이터 성능을 비교하는 능력을 포함할 수 있다.
여기에 개시된 방법 및 장치에는 테스트될 제어 시스템을 시뮬레이션되는 I/O 장치에 연결하고, 제어 시스템으로의 입력을 생성, 제어 시스템으로부터의 출력을 기록, 및 효과를 기록하기 위해 기대값과 기록된 출력을 비교하고 비교 결과를 기록하도록 시뮬레이션되는 I/O 장치를 제어하고 모니터링하는 유효한 해결책을 제공하는 것이 고려된다.
여기에 개시된 방법 및 장치에는 필드에 전달하기 전에 PLC/HMI(프로그램가능 논리 제어기/인간 기계 인터페이스)와 DCS(분산 제어 시스템)을 단계화하고 테스트하는 유효한 해결책을 제공하는 것 또한 고려된다.
여기에 개시된 방법 및 장치에는 일단 제어될 플랜트내에 설치된 후 제어 시스템의 동작을 검증하기 위한 유효한 메커니즘을 제공하는 것이 또한 고려된다. 이러한 검증은 조건들 사이의 관계를 도시하는 자동적으로 생성된 보고서의 사용, 이러한 조건들의 충족여부를 검증하는데 사용된 테스트, 및 검증 테스트의 결과를 포함하는 것이 고려된다.
또한 여기에 개시된 방법 및 장치는 대형 실물 모형의 생성을 필요로 하지 않고 오퍼레이터의 온사이트(onsite)/플랜트 트레이닝을 이용가능하게 하는 것이 고려된다.
본 발명의 여러 목적, 특징 및 장점들은, 유사한 컴포넌트들은 유사한 참조 번호로 나타내는 첨부된 도면과 함께, 본 발명의 바람직한 실시예의 하기 설명에서 명백해진다.
도 1은 종래기술의 제어 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는 제 2 종래기술의 제어 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 3은 테스트 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 4는 도 2의 종래기술의 제어 시스템에 연결된 도 3의 테스트 시스템을 개략적으로 도시한다.
테스트 시스템 - 개괄
도 3을 참조하면, 테스트 시스템(100)은 컨피규레이터(configurator)(110), I/O 시뮬레이터(120), 및 네트워크 허브(180)를 포함한다. 도 4를 참조하면, 테스트 시스템(100)은 I/O 시뮬레이터(120)를 배선 설비(wiring harness)(150)를 통해 I/O 인터페이스(930)에 연결하고 및/또는 I/O 시뮬레이터(120)와 컨피규레이터(110)를 CS(900)의 제어기-I/O 네트워크에 연결함으로써 제어 시스템("CS")(900)에 연결될 수 있다.
테스트 시스템(100)은 입력 장치/센서(971, 973)와, 타겟 CS(900)가 설치될 때 필드 배선(960)을 통해 타겟 CS(900)에 연결되는 출력 장치/액추에이터(974, 976)를 시뮬레이션하기 위해 배선 설비(150)를 사용하여 I/O 인터페이스(930)에 I/O 신호를 전송하고 수신한다. 테스트 시스템(100)은 I/O 인터페이스(930), HMI(910) 및 PLC(920)로부터 레지스터 및 상태(status) 정보를 얻기 위하여 CS에 네트워크 연결을 사용한다. I/O 인터페이스(930), HMI(910) 및 PLC(920)의 내부 상태와 이들 사이의 데이터 흐름을 모니터링함으로써, 테스트 시스템(100)은 타겟 CS(900)의 특정 보조시스템에서 발생하는 것과 같은 테스트 동안 타겟 CS(900)에서 발생할 수 있는 임의의 문제로부터 잘 격리될 수 있다. 만약 필요하다면, I/O 인터페이스(930), HMI(910) 및 PLC(920) 중 하나는 보다 통상적인 시나리오로 조합되기 보다는 개별적으로, 테스트 및/또는 모니터링될 수 있다. 테스트 시스템(100)이 타겟 CS(900)에 연결되는 방식은 또한 테스트 시스템(100)이 다중 I/O 채널 및/또는 타겟 CS(900)의 보조시스템을 동시에 테스트할 수 있게 한다.
테스트 시스템은 테스트 시스템(100)이 자동 초기화를 수행할 수 있는지에 대한 정보를 얻도록 타겟 CS(900)에 질문하기 위해 제어기-I/O 네트워크에 대한 테스트 시스템 연결을 사용하고 타겟 CS(900)의 입력 및 출력에 테스트 시스템의 입력 및 출력을 맵핑함으로써 바람직하게 자동적으로 초기화된다. 테스트 시스템(100)은 이러한 자동 초기화를 수행할 때 공지된 제어 시스템 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트의 특징을 포함하는 지식 베이스를 포함한다. 예를 들어, 지식 베이스는 테스트 시스템(100)이 이러한 컴포넌트를 더욱 잘 시뮬레이션할 수 있도록 하고 이러한 컴포넌트에 연결되는 타겟 시스템에 대한 자동 테스트 생성이 가능하도록 센서 및 액추에이터와 같은 표준 컴포넌트의 수학적 모델을 포함하도록 확장될 수 있다.
테스트 시스템 - 오프사이트(offsite) 테스트
테스트 시스템(100)은 타겟 CS(900)가 제어하고자 하는 플랜트를 시뮬레이션함으로써 타겟 CS(900)의 개발 및 오프사이트 테스트에 유익한 것으로 고려된다. 만약 단일 테스트 시스템(100)의 용량이 전체 플랜트를 시뮬레이션하는데 불충분하다면, 다수의 테스트 시스템(100)이 시뮬레이션을 수행하는데 사용될 수 있다. 이러한 테스트 시스템(100)의 조합은 다수의 HMI(110) 장치를 이용할 수 있거나, 또는 단일 HMI(110)를 공유할 수 있다. 테스트 시스템(100)은 또한 테스트 시스템(100)이 타겟 CS(900)와 함께 사용될 때 타겟 CS(900)를 동작시키는 직원의 오프사이트 트레이닝에 유익한 것으로 고려될 수 있다. 이러한 테스트 시스템(100)의 오프사이트 사용은 무엇보다 필드 설치 이전에 모든 타겟 CS(900) 입력의 완벽한 테스트 및 결과 출력을 제공하는 것으로 고려될 수 있다.
테스트 시스템 - 온사이트(onsite) 테스트
또한 온사이트 테스트는 테스트 시스템(100)을 전체로 또는 컨피규레이터/HMI 부분으로만 사용하기 때문에 유익한 것으로 고려될 수 있다. 일단 타겟 CS(900)가 자체의 동작 환경내에 설치되면, 컨피규레이터(110)는 테스트 및 검증 도구로서 사용될 수 있다. 컨피규레이터(110)는 단계별 명령을, 필드 테스트기에 제공할 수 있으며, 이러한 경우 필드 테스트기는 타겟 CS(900) 테스트의 원하는 레벨을 얻는다. 이렇게 함으로써, 컨피규레이터(110)는 필수적으로 필드 테스트기를 통해 테스트 과정을 제어한다. 테스트의 여러 부분의 종료에 따라 필드 테스트기로부터 피드백을 요구함으로써,수행된 테스트 단계를 포함하는 테스트 보고서와 테스트기 응답은 테스트의 원하는 레벨이 종료될 것을 보장하기 위하여 생성될 수 있다. 따라서 이러한 "제어되는" 테스트에는 반복가능하며, 유효하고 검증되는 테스트 방법이 제공된다. 또한 컨피규레이터(110)는 이러한 테스트의 결과를 기록하고 타겟 CS(900) 및 타겟 CS(900)이 연결된 필드 배선의 현재 상태로서 피드백이 제공되는 필드에 보고서를 생성하는데 사용될 수 있다.
만약 전체 테스트 시스템(100)이 온사이트로 사용된다면, 테스트 시스템(100)은 "실제" 입력이 타겟 CS(900)가 시뮬레이션되는 액추에이터 컴포넌트를 제어할 수 있게, 또는 타겟 CS(900)가 "실제" 액추에이터 컴포넌트를 제어하도록 시뮬레이션되는 입력을 사용하거나, 또는 목적하는 바에 따라 실제 및 시뮬레이션되는 입력 및 출력을 혼합 및 정합하기 위해서, 타겟 CS(900)의 선택된 입력 및 출력으로 서로 교환될 수 있다. 만약 컨피규레이터(110)가 테스트동안 테스트 시스템(100)의 나머지 부분에 계속 연결되고 테스트 시스템(100)이 테스트동안 타겟 CS(900)에 연결된다면, 컨피규레이터(110)는 타겟 CS(900)와 직접 상호작용을 통해 그리고 이전에 논의했던 것처럼 테스트 오퍼레이터를 통해 테스트 과정을 제어할 수 있다.
컨피규레이터(configurator)
테스트 시스템의 HMI/컨피규레이터(110)는 랩탑 PC("PC")와 같은 범용 컴퓨터로서 예시된다. 특히 설치된 타겟 CS(900)의 온사이트 테스트를 지원하기 위해 필드내로의 HMI(110) 이동이 용이하도록 휴대성을 갖는 것이 바람직하다. HMI(110)은(사역대(deadband)를 포함하는) 알람 응답, 루프, 및 논리의 테스트, 및 HMI 판독, 추세그래프, 알람, 보고서, 시스템 요구조건들 등의 보고를 가능하게 하는 소프트웨어를 포함하는 것으로서 예시된다. 테스트 결과는 문자형 날짜 및 시간 표시 데이터, 그래프, 및 프롬프팅 질문(prompted question)에 대한 테스트기 응답의 형태로 저장된다.
바람직한 실시예에서, HMI(110)는, 그래픽 사용자 인터페이스("GUI") 및 관련 데이터베이스 시스템(바람직하게는 Microsoft AccessTM) 뿐만 아니라 I/O 시뮬레이터 모듈들(120)을 지원하고, 타겟 CS(900)를 테스트할 수 있는, 멀티-태스킹 동작 시스템, 바람직하게는 Windows NTTM를 포함한다. HMI(110)는 또한 종종 TCP/IP 기반 이더넷(Ethernet) 네트워크인 제어기-I/O 네트워크에 연결하기 위해 이더넷 네트워크 인터페이스 카드를 포함하는 것이 바람직하다. 또한 테스트 시스템(100)의 HMI(110)는 온사이트 검증 툴로서 독립적으로 사용될 수 있도록 테스트 시스템(100)의 나머지 부분으로부터 분리가능한 것이 바람직하다.
이전에 언급한 바와 같이, 테스트 시스템(100)의 HMI/컨피규레이터 부분(110)은 테스트 시스템(100)의 동작에 유용하지만, 또한 분리가능한 검증 및/또는 트레이닝 도구로서 유용하다. HMI/컨피규레이터(110)는 자체 트레이닝 및/또는 검증 기능을 수행하는데 필요한 소프트웨어와 하나 이상의 데이터베이스를 포함하는 것이 고려된다. 이러한 기능은 무엇보다 오퍼레이터에 로그인을 요구함으로써 접근을 제어하는 능력, 특정기능을 시뮬레이션하고 입력의 센서 전체 범위에 응답하는 타겟 CS의 능력을 테스트하는 능력, 타겟 CS HMI를 이용하여 동작들을 수행하도록 오퍼레이터를 프롬프팅(prompting)하는 능력, 및 이러한 테스트가 오퍼레이터에 의한 메뉴얼 동작을 필요로하지 않을 때 타겟 CS에 대한 테스트의 자동 실행을 포함한다.
컨피규레이터 - 상호작용 테스트
특정 컨피규레이터 실시예는 각각의 테스트가 하나 이상의 단계를 포함하는 다중 테스트를 저장하고 실행하는 능력을 갖기에 적합하다. 특정 테스트 또는 일련의 테스트 단계를 실행할 때, 컨피규레이터는 오퍼레이터에 의해 메뉴얼 개입이 필요할 때마다 오퍼레이터가 타겟 CS상에서 기능을 수행하도록 프롬프팅 하지만, 자동적으로 (오퍼레이터 동작없이) 이러한 메뉴얼 개입이 필요하지 않은 임의의 테스트 단계를 통해 실행될 것이다. 따라서, 펌프(pump)를 테스트하기 위해, 컨피규레이터는 오퍼레이터가 펌프를 턴온하도록 프롬프팅 하고, 다음에, 오퍼레이터는 오퍼레이터가 펌프를 턴온한 것을 컨피규레이터에게 표시한 후, 컨피규레이터는 오퍼레이터가 긍정적으로 또는 부정적으로 응답할 수 있는 "펌프 표시기가 올바르게 턴온되었는가?"와 같은 적절한 펌프 동작을 확인하는 질문을 할 것이다. 만약 부정적이라면, 컨피규레이터는 오퍼레이터가 타겟 CS에 의해 어떤 응답이 실제로 보였는지에 따라서 주석을 입력하도록 프롬프팅 할 것이다. 또 다른 단계동안, 컨피규레이터는 타겟 CS가 컨피규레이터에 의해 검출될 수 있는 응답을 자동화하는 시뮬레이션되는 경우를 생성할 수 있고 이러한 경우에 시뮬레이터는 이러한 경우를 간단하게 시뮬레이션하고 타겟 CS의 응답을 모니터링할 것이다. 예컨대, 만약 전압 레벨이 임계치를 초과한다면 전원을 차단할 것이 타겟 CS에 요구될 수 있다. 이러한 테스트는 과전압 신호를 타겟 CS에 전송하고 전원 차단 신호가 전송되었는지를 볼 수 있도록 타겟 CS의 응답을 모니터링함으로써 테스트 시퀀스내의 적절한 위치에서 시뮬레이터에 의해 수행될 것이다. 또한 테스트 결과는, 오퍼레이터 응답 또는 자동적으로 모니터링된 경우/값이던 간에 실제 타겟 CS 응답을 기대된 결과와 비교하는 예외 보고서가 생성될 수 있도록 하나 이상의 데이터베이스내에 저장된다.
컨피규레이터 - 테스트 데이터베이스
컨피규레이터는 테스트 데이터베이스의 가변 라이브러리와 테스트 단계들을 수행하기 위해 테스트 데이터베이스를 이용하는 테스트 기능을 포함하는 것이 고려된다. 테스트를 저장하기 위한 데이터베이스 표와 테스트 파라미터를 이용하는 것은 테스트기가 새로운 테스트 및/또는 테스트 시나리오를 추가할 수 있게 하고, 또한 현재의 테스트에 대한 파라미터를 수정할 수 있게 한다. 이러한 가변 라이브러리와 동적인 업데이트는 훨씬 견고하고 적응성있는 시스템을 만든다.
HMI/컨피규레이터(110)에는 테스트 관련 데이터베이스를 전송하고, 테스트를 초기화하며 테스트기 응답과 주석을 포착하고 보고서를 생성하는 것이 제공된다. 테스트 데이터베이스는, 테스트 비교와 예외 발생에 대한 기대된 결과인, 테스트 케이스를 포함한다. 전체 테스트 플래너 데이터베이스는 일련의 테스트 경우를 구성한다. 테스트 데이터베이스가 조건 데이터베이스로부터 유도되는 경우에, 시스템 소유자는 잠금-단계 구성(lock-step configuration) 제어와 추적가능한 조건 테스트를 보장한다.
컨피규레이터 - 조건 데이터베이스 및 테스트 발생기
조건 데이터베이스 및 테스트 발생기("RDTG")는 프로그램가능 논리 제어기(PLC)/인간 기계 인터페이스(HMI), 또는 분산 제어 시스템(DCS) 시스템용 데이터베이스 포맷내의 완전한 기능 조건의 입력 및 유지를 이용가능하게 하는 소프트웨어 데이터 테이블 세트와 사용자 스크린으로 구성된다. 또한 RDTG는 기능용 테스트와 전체적으로 참고하여 여기서 통합된 미국 가출원번호 60/126060("테스트 시스템")에 개시된 시뮬레이터 시스템에 의한 사용을 위해 필드 테스트를 생성한다.
RDTG 데이터 테이블은 타겟 제어 시스템의 구현 및 테스트에 사용되는 정보를 담고 있다. 데이터 테이블 내의 정보는 조건 한정동안 수집되며, 또한 시스템 조건의 기술로서 불리며(DSR), 및 아키텍쳐, 태그, 네트워크, 루프(PID 등), 알람, 지시 표시, 추세(trend), 일반 조건 등을 포함하는 시스템의 모든 특징에 대한 정보를 포함한다. 이러한 정보는 태그베이스 섹션(숫자 데이터), 테스트베이스 섹션(QTP 및 ATP용 기술 데이터), 및 기대 결과 섹션내에 저장된다. 조건은 저장될 수 있고 및/또는 문자, 그래픽, 및 음향을 포함하는 임의의 멀티미디어 형태로 존재할 수 있다. 개발자에 의한 시스템의 구현은 이러한 것들이 요구된 시스템 기능 세트를 통해 처리된다.
(완벽하게 또는 부분적으로) 구현된 후에, RDTG는 자동적으로 프리-필드(pre-field)/오프사이트 및 앳-필드(at-field)/온사이트 테스트용 테스트 시스템(PLC, HMI, 배선, 필드 커넥션, 루프, 논리, 지시, 제어 엘리먼트 등)을 위한 일련의 조건들과 관련되는 사전한정된(pre-defined) 테스트 및 테스트 케이스 데이터 테이블을 생성할 것이다. 이것은 모든 조건과 이러한 조건의 테스트, 및 시스템의 임의의 변화가 전자 테스트, 문서화 및 결과를 이용하여, 신뢰가능한 제품을 보장하도록 "잠금-단계"에서 유지된다. RDTG는 또한 테스트 시스템을 통해 조건의 신속한 업데이트와 임의의 변화 검증에 사용될 수 있다. 엔진을 테스트하는 테스트 시스템은 이러한 RDTG 사전한정 테스트와 적합한 시퀀스당 테스트를 실행하는 테스트 케이스 데이터 테이블을 이용하고, 통과 및 실패 결과를 자동적으로 보고한다. 이것은 타겟 제어 시스템의 구성 및 프로그래밍을 확인한다.
따라서, 테스트의 3개의 레벨은 이러한 RDTG 데이터 테이블에 의해 수행된다. 제 1 레벨은, 필요에 따른, 개발동안 시스템의 검사(checkout)이다. 제 2 레벨은 기능성 테스트 또는 인증 테스트 과정(Qualification Test Procedure:QTP)이다. QTP에서, 시스템의 기능은 전체적으로 (RDTG 데이터 표내에 요약된) DSR의 클라이언트에 의해 진행된 조건에 대한 테스트 시스템에 의해 검사된다. 테스트 시스템에 의해 수행된 테스트의 제 3 레벨은 QTP-테스트 시스템이 필드내에 설치될 때 발생하고, RDTG-구성 데이터 표의 제 2 세트당 테스트된 인수 테스트 과정(Acceptance Test Procedure)(또는 ATP)까지이다. 임의의 예외 테스트(test exception)는 임의의 리스트 선행조건 테스트(listed prerequisite test)를 추가하여, 실패한 테스트에 대한 재-테스트를 트리거링한다.
RDTG에는 반드시 제한될 필요는 없지만 다음과 같은: (1)(태그 및 데이터 값과 관련하여 부울 표현의 형태로) 타겟 PLC/HMI 시스템을 위한 완벽한 기능성 조건 데이터베이스(들)이 제공; (2) 프리-필드(pre-field) 및 앳-필드(at-field) 테스트용 테스트 시스템(PLC, HMI, 배선, 필드 커넥션, 루프)을 위해 자동적으로 기능성 조건 데이터베이스(들), 테스트 데이터베이스들로부터, 생성을 포함하는 여러 장점이 제공된다. RDTG가 테스트 데이터베이스를 생성함으로써, 조건, 이러한 조건의 테스트, 및 시스템의 임의의 변화가 전자 테스트, 문서(documentation) 및 결과를 이용하여, 신뢰가능한 제품을 보장하도록 "잠금-단계"에서 유지되는 것을 보장하는 높은 레벨이 존재한다; (3) 조건 문서, 사용자 메뉴얼, 동작 진행, 지시 데이터 시트, 지시 인덱스, 지시 루프 다이어그램, 검증 리포트, 및 예외와 통과(passing) 리포트를 포함하는 테스트 리포트를 포함하는 자동 문서 생성이 제공된다.
시스템은 조건의 신속 업데이트, 임의의 변화의 재검증, 및 관련된 시스템 문서의 즉석 업데이트를 위해 사용될 수 있고, 이로 인해 자동 구성(configuration) 제어가 제공된다.
배선 설비
배선 설비(150)는 테스트 시스템(100)과 타겟 CS(900) 사이의 I/O 신호를 바람직하게 전송한다면 거의 임의의 형태가 될 수 있다. 그러나, 배선 설비(150)가 타겟 CS(900)를 테스트 시스템(100)에 연결하고 타겟 CS(900)가 자체의 동작 환경내에 연결될 필드 배선의 시뮬레이션을 이용가능하도록 선택되는 것이 바람직하다. 여러 다른 설비에 테스트 시스템(100)을 타겟 CS(900)의 특정 형태에 연결하는 것이 이용가능하도록 설계된 각각의 설비에 의해 테스트 시스템(100)이 포함될 수 있는 것이 고려된다. 이러한 사전-구성된 설비의 결론은 Allen-Bradley PLC-5 제어기 또는 Siemens S7 제어기와 같은 여러 표준 제어 시스템을 테스트하는 테스트 시스템(100)의 사용을 이용가능한 것으로 고려된다.
예 - 애플리케이션
테스트 시스템(100)은 동작 시설에 취해지고 반드시 제한될 필요는 없지만 (1) 새로운 시나리오의 반응을 위한 현재의 로직을 테스트; (2) 동작을 위한 새로운 로직을 테스트; (3) a) 오퍼레이터 신속성(readiness)을 기록(score) 및 확인하고, b) 불완전한 트레이닝 영역을 확인하며, c) 전체 팀으로서 동작 준비를 보장하기 위해, 동작 캠페인 이전에 처리 오퍼레이터들을 트레이닝; (4) 플랜트의 실제 센서 및 액추에이터 대신에 테스트 시스템(100)을 플러깅에 의해 사용하는 동작 시설에서 처리 오퍼레이터를 트레이닝; (5) 배선의 필드 문제와 다른 필드 관련 문제를 슈팅(shoot)을 포함하는 필드 배선의 전체 또는 부분 대신에 연결될 때 다수의 사용에 매우 적합한 것으로서 예시된다.
예 - 오프사이트 테스트
테스트 시스템(100)의 애플리케이션 예는 성분 중량, 가열, 냉각, 탱크 레벨 제어, 펌프 제어, 및 제조 프로세스의 다른 부분을 제어하여 PLC가 재확인되는 약품(revalidating drug)을 제조하는데 사용되는 PLC 프로그램을 재검증하는 것이다. 이러한 예는 타겟 CS(900)가 재검증될 시스템인 것처럼 간주하는 것이다. 타겟 CS(900) PLC 프로그램의 재검증은 우선 타겟 CS(900)의 오프사이트 테스트를 수행하는 테스트 시스템(100)을 사용하고, 다음에 테스트 시스템(100)의 나머지 부분으로부터 HMI/컨피규레이터를 분리하고 타겟 CS(900)가 약품 제조 시설에 설치될 때 타겟 CS(900)를 필드내 온사이트에 배치하는 것을 포함한다.
오프사이트/랩(lab) 테스트동안, I/O 시뮬레이션 모듈(120)은 필드 I/O 커넥터(225)를 통하여 각각의 PLC I/O 채널에 입력을 제공하는데 사용된다. 테스트 시스템 자동 초기화 루틴은 목표 PLC 및 테스트 시스템 I/O 채널 사이의 매핑을 생성한다. 테스트기는 (오퍼레이터가 향후 감사를 용이하게 할 때 로그인을 요구하는) 테스트 시스템 컨피규레이터 컴퓨터/HMI(110)를 로그인한다. 로그인후, 테스트 데이터베이스는 프로젝트 개시때 타겟 CS(900)에 대하여 설정된 조건 데이터베이스로부터 다운로딩된다. 다음에 테스트 데이터베이스는 테스트 데이터베이스내에 담겨진 테스트 조건을 충족하는지에 대하여 알람, 루프 및 필드 배선을 포함하는 네트워크, PLC 및 HMI의 모든 기능을 테스트하는데 사용된다. 이러한 테스트는 일련의 자동 테스트뿐만 아니라 오퍼레이터가 임의의 동작을 수행하도록 프롬프팅 하고 이러한 동작을 수행한 후에 HMI에 응답/입력을 제공하게 하는 테스트를 통해 이루어진다. 알람 테스트는 사역대(deadband) 및 적절한 로우-로우(low-low), 로우(low), 하이-하이(high-high) 알람 범위 뿐만 아니라 데이터 델타(data delta)의 다른 형태의 테스트를 포함한다. 모든 데이터는 전기적으로 날짜 및 시간 표시 뿐만 아니라 필요에 따라 다른 감사 정보로 저장될 수 있다.
일단 오프사이트/랩 테스트가 완료되면, 테스트 시스템 컨피규레이터/HMI(110)는 테스트 시스템 및 타겟 CS(900)으로부터 분리되고, 약품 제조 시설내에 설치되면 타겟 CS(900)를 온사이트로 테스트하는데 사용되도록 필드내에 배치된다. 필드내에서, 필드 테스트기는 필드 I/O 및 배선 커넥션과 관련한 일련의 테스트를 테스트 시스템 컨피규레이터에 제공한다. 일부 테스트를 위해, 테스트 시스템 컨피규레이터에 의해 필드 테스트기는 기술자가, 셀룰러-폰(cell-phone)을 이용하여, 필드 배선을 통해 타겟 CS(900)를 통과할 신호를 시스템에 입력하도록 지시하도록 프롬프팅한다. 다음에 테스트 시스템 컨피규레이터(110)는 필드 테스트기가 기술자의 입력에 응답하여 테스트기에 제공되는 타겟 CS(900)의 피드백 HMI(910)와 관련하여 질문에 답하는 응답을 입력하게 한다. 모든 테스트 질문과 결과는 테스트 결과 보고서를 생성하기 위하여 저장된다.
예 - 온사이트 테스트
일단 테스트 타겟 CS(900)가 약품 제조 시설 내에 설치되면, 테스트 시스템(100)은 정기적으로 프로세스 오퍼레이터를 트레이닝하는데 사용될 수 있다. 이러한 트레이닝은, 타겟 CS(900)을 플랜트의 센서 및 액추에이터로부터 간단하게 분리하고, 필드 배선과 분리하며, 테스트 시스템(100)을 센서 및 액추에이터 대신에 타겟 CS(900)에 연결함으로써 타겟 CS(900) HMI를 사용하여, 온사이트로 이루어질 수 있다. 일단 타겟 CS(900)가 실제 센서 및 액추에이터보다 시뮬레이션되는 I/O 에 의해 동작되면, 오퍼레이터는 플랜트에 영향을 미칠 우려없이 타겟 CS(900)와 자유롭게 상호작용한다. 이러한 방식으로 사용될 때, 타겟 CS(900)를 검증하는데 사용된 테스트 과정은 오퍼레이터를 트레이닝하는데 사용될 수 있거나, 테스트 시스템(100)은 오퍼레이터를 트레이닝하기 위한 특정 소프트웨어 및/또는 데이터를 통합할 수 있다. 이러한 소프트웨어 및/또는 데이터는 트레이닝 비디오와 같은 멀티-미디어 프리젠테이션을 통합할 수 있다. 테스트 시스템(100)은 또한 이벤트(event)를 시뮬레이션하며, 시뮬레이션되는 이벤트의 오퍼레이터 응답을 추적하고, 및/또는 오퍼레이터 응답의 품질을 보고하기 위해, 트레이닝동안 테스트 시스템(100)과 상호작용해야 하는 오퍼레이터없이, 오퍼레이터와 독립하여 부분적으로 또는 완전하게 작동할 수 있다.
소프트웨어 기반 트레이닝
오퍼레이터 트레이닝은 이전에 설명한 테스트 시스템의 사용을 통해, 또는 DVD 또는 CD-롬과 같은 컴퓨터 판독 및 제거가능 미디어상에 저장된 독립적인, 소프트웨어 전용 솔루션(software only solution)을 통해 개선될 수 있는 것으로 고려된다.
플랜트 제어 시스템을 동작시키는 오퍼레이터를 트레이닝하기 위한 방법은 a) 플랜트 제어 시스템의 HMI부를 시뮬레이션하는 단계; b) 플랜트 제어 시스템의 제어부분을 시뮬레이션하는 단계; d) 플랜트 자체를 시뮬레이션하는 단계; e) 마치 오퍼레이터가 실제 제어 시스템의 HMI부와 상호작용하는 것처럼 시뮬레이션되는 HMI와의 오퍼레이터 상호작용을 통해 업데이트된 HMI를 유발하도록, 시뮬레이션되는 HMI, 제어 시스템, 및 플랜트 컴포넌트를 함께 연결하는 단계; f) 오퍼레이터가 시뮬레이션되는 HMI와 함께 상호작용하게 하는 단계를 포함한다.
노브(knob), 스위치, 및 다이얼을 포함하는 제어판(control panel)과 같은 하드웨어 I/O를 사용하는 제어시스템을 위하여, HMI를 시뮬레이션하는 단계는 제어판의 그래픽 표시와 제어판에 담겨진 제어를 생성하는 단계를 포함한다. 소프트웨어 기반 시스템을 위하여, HMI를 시뮬레이션하는 단계는, HMI 소프트웨어를 복제하거나, 또는 (스크린 포착 기술을 이용하여) 인터페이스를 영상을 찍어 수용가능한 소프트웨어와 모니터 사용자 입력에 영상을 연결하고 오퍼레이터에 의해 보여지는 가상 이미지를 업데이트함으로써, HMI를 재생성하는 단계를 포함한다. HMI 소프트웨어 복제 및 제어기 시뮬레이터 및/또는 플랜트 시뮬레이터에 연결하는 단계는 매우 사실적인 시뮬레이션을 얻을 수 있다. 그러나, 이렇게 하는 것은 종종 HMI 소프트웨어를 수정할 것을 필요로 한다. HMI 소프트웨어의 수정은 시뮬레이션에 오류를 유발할 수 있다는 점에서 항상 바람직한 것은 아니다. 더욱이, HMI 소프트웨어를 복제 및/또는 수정하는 것은 HMI의 소스 코드의 접근과 허가를 통상적으로 필요로한다. 복사 및 수정 허가와 소스 코드는 만약 트레이닝 재료의 개발자가 HMI 소프트웨어 개발자와 관련되어 있지 않다면 어려울 수 있다. 이러한 경우에, HMI 가상 면(visual aspect)의 스크린 쇼트(screen shot)는 HMI를 시뮬레이션하는데 사용될 수 있다.
제어기 시뮬레이터는 소프트웨어를 통해 바람직하게 모델링된다. 플랜트 시뮬레이터는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기반이 될 수 있다. 하드웨어 기반 플랜트 시뮬레이션은 이전에 설명한 테스트 시스템을 통해 이루어질 수 있다. 소프트웨어 기반 플랜트 시뮬레이션은 프로세스 테스트 데이터를 간단하게 사용한 것과 같은 간단한 모델 또는 복잡한 수학 모델을 사용한 복잡한 모델 또는 이들 2개 모델을 혼합한 모델을 이용할 수 있다. 통상적으로 2개의 모델 조합은 프로세스의 유효한 시뮬레이션 생성을 필요로한다.
시뮬레이터 시스템은 기입 모듈(scoring module) 및 원하는 개시 조건을 추가함으로써 트레이닝에 더욱 적합할 수 있다. 또한 트레이닝 내용 및 시나리오를 조절하도록 실행시간(run-time)에서 발견법(heuristics)이 부가될 수 있다.
시뮬레이션은, 가능하지 않은, 트레이닝과 테스트 시퀀스, 즉 긴급 상황을 허용한다. 시뮬레이션과 트레이닝 시스템은 CD-ROM, DVD 등에 포함될 수 있고, 제어 시스템과 독립하여 실행된다.
실시예는 슬루스(sluice) 동작용 모니터링 시스템을 시뮬레이션하기 위한 시뮬레이션 시스템이다. 슬루스 모니터링 시스템의 실제 오퍼레이터 HMI는 "전단부(front-end)"로서 사용되고 시뮬레이션 엔진은 오퍼레이터 트레이닝 연습을 위해 프로그래밍된 시나리오로 코딩되어 존재한다. 모든 HMI 스크린, 코드 및 데이터 파일은 CD-ROM상에 존재한다. CD-ROM을 구비한 임의의 범용 컴퓨터 형태의 기계로 대체될 때, 설치기(installer)는 애플리케이션을 자동적으로 실행하고 사용자는 선택된 여러 시나리오중 하나로 존재한다. 다음으로 시뮬레이션은, 기준에 기초하여 기입된, 다른 동작 시나리오를 발생한다. 기술자가 하나의 장치를 모니터링하기로 결정할 때, 발견법이 주입되고 기술자의 기술을 테스트하는, 이러한 시나리오를 조절한다. 비디오 파일은 음향으로서 이용가능하고, 또한 세분화된 트레이닝을 위한 방법들도 이용가능하다.
시스템이 테스트되는 동시에 오퍼레이터가 어떻게 제어 시스템을 사용하는지를 학습할 수 있도록 일부 예에서 테스트 및 트레이닝을 조합하는 것을 고려하는 것이 바람직하다.
결론
따라서, 플랜트 시뮬레이션, 플랜트 제어 시스템 및 플랜트 오퍼레이터 트레이닝용 장치와 방법의 특정 실시예와 응용이 개시되었다. 그러나, 본 발명의 사상에서 벗어나지 않고 이미 개시된 것 이외에 다양한 수정이 가능하다는 것은 당업자에게 명백하다. 따라서 본 발명은 이하 청구항의 사상을 벗어나 제한적이지 않다. 더욱이, 명세서 및 청구항의 설명에서, 모든 용어는 문어적으로 고려되는 가장 넓은 방식으로 설명된다. 특히, "포함한다"와 "포함하는"이란 용어는 엘리먼트, 컴포넌트 또는 관련된 엘리먼트, 컴포넌트를 지시하는 비독점적인 방식의 단계, 또는 다른 엘리먼트, 컴포넌트, 또는 표현적으로 참조되지 않은 단계로 존재하거나 이용되고 또는 조합되는 것을 언급하는 것으로 설명된다.

Claims (13)

  1. 테스트되는 플랜트 제어 시스템의 컴포넌트에 각각 해당하는 라벨(label)인 태그들의 세트를 갖는 컨피규레이터(configurator) - 상기 컨피규레이터는, 상기 적어도 하나의 태그와 적어도 하나의 부울 연산자를 각각 포함하는 조건들의 세트를 포함함 -;
    상기 플랜트 제어 시스템과 상기 컨피규레이터에 연결되어 동작되는 I/O 시뮬레이터;
    상기 각각의 조건으로부터 상기 I/O 시뮬레이터를 위한 적어도 하나의 명령어 세트(set of instructions)를 자동적으로 생성하기 위한 메커니즘; 및
    상기 I/O 시뮬레이터를 위한 상기 적어도 하나의 명령어 세트를 상기 I/O 시뮬레이터로 전송하기 위한 메커니즘
    을 포함하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 태그는 해당 컴포넌트 형태를 가지며,
    상기 컨피규레이터는 파라미터값들의 세트를 포함하고, 각각의 상기 파라미터 값은 상기 컴포넌트 형태에 해당하며, 상기 파라미터 값들의 적어도 일부는 상기 I/O 시뮬레이터를 위한 상기 적어도 하나의 명령어 세트를 생성하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 테스트 시스템은 질문들의 세트를 더 포함하며,
    상기 테스트 시스템은 상기 질문들에 응답하도록 오퍼레이터를 프롬프팅(prompting)하고 상기 질문들에 대한 임의의 오퍼레이터 응답을 기록하는 것을 특징으로 하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 태그들의 세트, 상기 조건들의 세트, 상기 파라미터값들의 부분집합 세트, 및/또는 상기 질문들의 세트를 유지(maintain)하도록 인증된 오퍼레이터를 위한 메커니즘을 제공하는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
  6. 청구항 제 1 항에 따른 테스트 시스템을 이용하여 플랜트 제어 시스템을 운영하는 오퍼레이터를 트레이닝하기 위한 방법으로서,
    상기 플랜트 제어 시스템의 HMI부를 시뮬레이션하는 단계;
    상기 플랜트 제어 시스템의 제어부를 시뮬레이션하는 단계;
    플랜트 센서들 및 액추에이터들을 시뮬레이션하는 단계;
    상기 시뮬레이션되는 HMI와의 오퍼레이터 상호작용을 통해, 상기 오퍼레이터가 실제 플랜트 제어 시스템의 상기 HMI부와 상호작용하는 것처럼 상기 HMI가 업데이트되도록, 상기 시뮬레이션되는 HMI, 상기 시뮬레이션되는 플랜트 제어 시스템, 및 상기 시뮬레이션되는 센서와 액추에이터들을 함께 결합시키는 단계; 및
    상기 오퍼레이터가 상기 시뮬레이션되는 HMI와 상호작용하도록 하는 단계
    를 포함하는 오퍼레이터 트레이닝 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 플랜트 제어 시스템의 HMI부는 컴퓨터 디스플레이 스크린을 포함하며,
    상기 플랜트 제어 시스템의 HMI부를 시뮬레이션하는 단계는,
    상기 HMI의 동작시 상기 디스플레이 스크린의 영상들을 얻는 단계; 및
    상기 플랜트 제어 시스템의 HMI부를 시뮬레이션할 때 상기 얻어진 영상들을 이용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 오퍼레이터 트레이닝 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 시뮬레이션되는 HMI, 상기 시뮬레이션되는 플랜트 제어 시스템, 및 상기 시뮬레이션되는 플랜트는 각각 소프트웨어 기반이며 이동식(removable) 저장 매체에 저장되는 것을 특징으로 하는 오퍼레이터 트레이닝 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 저장 매체는 CDROM 또는 DVD 디스크인 것을 특징으로 하는 오퍼레이터 트레이닝 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 플랜트를 시뮬레이션하는 단계는 하드웨어 시뮬레이터를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 오퍼레이터 트레이닝 방법.
  11. 청구항 제 1 항에 따른 테스트 시스템을 이용한 테스트 및 트레이닝 방법으로서,
    테스트되는 플랜트 제어 시스템을 제공하는 단계;
    트레이닝되는 오퍼레이터를 제공하는 단계;
    상기 플랜트 제어 시스템에 테스트 및 트레이닝 시스템을 연결하는 단계;
    상기 오퍼레이터가 상기 플랜트 제어 시스템과 상호작용하도록 하는 단계; 및
    상기 오퍼레이터가 상기 플랜트 제어 시스템과 상호작용하는 기간 동안, 상기 테스트 및 트레이닝 시스템이 상기 오퍼레이터 성능의 품질과 상기 플랜트 제어 시스템 성능의 품질을 보고하도록 하는 단계
    를 포함하는 테스트 및 트레이닝 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랜트 제어 시스템은 HMI, PLC, 및 I/O 인터페이스를 포함하고, 상기 테스트 시스템은 각각의 상기 HMI, PLC, 및 I/O 인터페이스를 개별적으로 및 상호조합하여 테스트할 수 있는 것을 특징으로 하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    각각의 상기 HMI, PLC, 및 I/O 인터페이스의 테스트는 상기 HMI, PLC, 및 I/O 인터페이스의 입력들을 직접 조정하고 상기 HMI, PLC, 및 I/O 인터페이스의 출력들을 모니터링함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 플랜트 제어 시스템 테스트용 테스트 시스템.
KR1020027007257A 2000-01-24 2001-01-24 제어 시스템 시뮬레이션, 테스트, 및 오퍼레이터 트레이닝 KR100754074B1 (ko)

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