(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント状態を模擬するプラント模擬装置とのデータの入出力により模擬プラントの状態監視および運転制御を行う運転訓練用プラント監視・制御装置において、
前記プラント模擬装置からのデータを入力データ設定領域に設定し、出力データ設定領域に設定されている出力データを前記プラント模擬装置へ出力するデータ入出力手段と、
前記入力データ設定領域に設定されたデータに基づいて、模擬プラント状態の表示装置への表示を行い、前記プラント模擬装置へのリレー出力、パルス出力および警報発生／警報復帰に基づく警報窓出力の各出力要求を行うプラント監視・制御手段と、
このプラント監視・制御手段からのリレー出力要求に従ってリレー出力データを前記出力データ設定領域に設定し、モーメンタリ型リレーのオン出力についてはこのリレー出力データと前記プラント模擬装置より打返される打返しデータとが一致したとき、前記出力データ設定領域内の対応するリレーオン出力データをリレーオフ出力データに変更するリレー出力模擬手段と、
前記プラント監視・制御手段からのパルス出力要求に従ってパルス時間幅を示すパルス出力データを前記出力データ設定領域に設定し、このパルス出力データと前記プラント模擬装置より打返される打返しデータとが一致したとき、前記出力データ設定領域内の対応するパルス出力データを消去するパルス出力模擬手段と、
前記プラント監視・制御手段からの警報発生／警報復帰に基づく警報窓出力要求により、前記プラント模擬装置が各警報窓の発報／復帰／再発報処理を行うための判定基準となる警報窓カウンタを増減し、前記出力データ設定領域に設定する警報窓出力模擬手段と、
を備えたことを特徴とする運転訓練用プラント監視・制御装置。
【請求項２】
インストラクタからの当該プラント監視・制御装置にかかる故障／復帰模擬要求に従って、要求された機器の故障／復帰の模擬状態を設定して前記プラント監視・制御手段に通知し、故障対象外の出力手段に故障／復帰メッセージを出力するとともに、故障／復帰の模擬対象の機器へのデータ出力の停止／復帰を行う故障模擬手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の運転訓練用プラント監視・制御装置。
【請求項３】
前記警報窓出力模擬手段は、警報発生に基づく警報窓出力要求を受けたとき、要求された警報窓に対応する前記出力データ設定領域内の警報窓カウンタをカウントアップし、警報復帰に基づく警報窓出力要求を受けたとき、要求された警報窓に対応する前記出力データ設定領域内の警報窓カウンタをカウントダウンすることを特徴とする請求項１記載の運転訓練用プラント監視・制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、発電プラント等のプラントの運転訓練を行うための模擬プラント監視・制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発電プラントなどの運転訓練は、一般に図１０に示すように、実プラントの監視・制御盤と同じ、または、それより簡略化した監視・制御盤１と、監視・制御盤１上の操作スイッチの状態を入力してプラントインターロックやプラントの動特性を模擬して監視・制御盤上のランプやメータ等にプラント状態を出力するプラント模擬装置２と、プラント模擬装置２より入力したプロセスデータを監視・制御盤１に設置したＣＲＴ表示装置等の表示装置３にプロセス表示したり、プロセスデータを出力して模擬プラントの運転制御などを行うプラント監視・制御装置４とから構成される運転訓練装置により行われている。なお、図中、符号５はインストラクタＩがプラント模擬装置２にプラントの初期状態や故障模擬を設定操作するためのインストラクタ操作パネル、６は監視・制御盤１上に設置され訓練員Ｔが表示したい画面を選択するための画面選択装置、７はプラント模擬装置２により出力されたプラントの警報状態を知らせる警報窓装置である。
【０００３】
このような運転訓練装置におけるプラント監視・制御装置は、プラント模擬装置とのプロセスデータの入出力を、実プラントと同様にプロセス入出力装置により行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年では、プラントの大規模化および監視・制御の広範囲化に伴いプラント監視・制御装置で取り扱うプロセスデータの入出力点数も膨大となり、プロセス入出力装置も多数必要となった。このため、運転訓練装置として高価になるばかりか、プロセス入出力装置を設置するための充分なスペースが必要となるなどの問題があり、これらの問題を解決するためにプラント模擬装置と共有の記憶装置やデータ伝送手段などによりプロセスデータの入出力を行う必要があった。
【０００５】
ここで、プロセスデータの入力においては、近年、プロセスデータ入力の高速化などによりＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式のプロセス入出力装置が使用されており、記憶装置やデータ伝送手段への置き換えが容易に実現可能であったが、プロセスデータの出力においては、以下の問題があった。
【０００６】
（１）リレー出力においては、ａ接点型およびｂ接点型の他にラッチ型およびモーメンタリ型などの種別があり、これらを模擬する必要がある。
【０００７】
特に、オン出力後、数十ミリ秒〜数百ミリ秒後にプロセス入出力装置にて自動的にオフ出力されるモーメンタリ型のリレー出力においては、図１１に示すように、リレー出力ポイントＡとＢを出力した場合に出力タイミングによってはポイントＢのように、プラント模擬装置側にてリレー出力を認識できないことがある。
【０００８】
（２）パルス出力は、設定器などへの設定値出力に使用されており、パルス出力幅の時間分だけ接点がセットされ、接点がセットされている時間だけ設定器が駆動するようになっている。
【０００９】
ここで、パルス出力幅に時間分だけオン出力をする場合、図１１のリレー出力と同様にプラント模擬装置側にてパルス出力を認識できない問題があるだけでなく、図１２のパルス出力ポイントＡとＢのように、異なったパルス出力幅であってもプラント模擬装置側でのパルスデータ入力タイミングの時間間隔に正規化され、正確なパルス制御ができない問題が発生する。
【００１０】
（３）警報窓出力は、各警報窓に対して複数の要因を持つ一括警報窓出力であり、各警報窓ごとにリレー出力点が割当てられている。このため、実プラントでは、ある要因により警報窓が点灯中に別の要因が発生した場合、警報窓を再発報するために一度リレー出力をオフ出力した後、再度オン出力している。
【００１１】
このような警報窓の再発報を前記リレー出力模擬で実施した場合、図１３に示すように、プラント模擬装置側にて、タイミングＡでは再発報が認識できるが、タイミングＢでは認識できない問題が発生する。
【００１２】
（４）従来のプラント運転では、監視・制御盤上の計器やメーターによる運転・監視が主流であり、ＣＲＴ表示装置などのプロセス表示による監視は補助的な役割が強かった。このため、従来のプラント監視・制御装置は、プラントからのプロセスデータに従いプラントの監視・制御を行うだけで十分であり、プラント運転におけるプラント監視・制御装置の重要性が低かった。
【００１３】
しかしながら、近年では、プラントの大規模化および監視・制御の広範囲化に伴い、プラントの安全かつ効率的な運転を行うためにはプラント監視・制御装置は必要不可欠なものであり、運転訓練においてもプラント監視・制御装置故障時の訓練が必要となってきた。
【００１４】
本発明は、かかる従来の問題点に対処してなされたもので、プロセス入出力装置を用いることなくプラント模擬装置へのプロセスデータ出力を可能とし、さらには、インストラクタからの要求によりプラント監視・制御装置の故障時に対する運転訓練も可能なプラント監視・制御装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置は、プラント状態を模擬するプラント模擬装置とのデータの入出力により模擬プラントの状態監視および運転制御を行う運転訓練用プラント監視・制御装置において、前記プラント模擬装置からのデータを入力データ設定領域に設定し、出力データ設定領域に設定されている出力データを前記プラント模擬装置へ出力するデータ入出力手段と、前記入力データ設定領域に設定されたデータに基づいて、模擬プラント状態の表示装置への表示を行い、前記プラント模擬装置へのリレー出力、パルス出力および警報発生／警報復帰に基づく警報窓出力の各出力要求を行うプラント監視・制御手段と、このプラント監視・制御手段からのリレー出力要求に従ってリレー出力データを前記出力データ設定領域に設定し、モーメンタリ型リレーのオン出力についてはこのリレー出力データと前記プラント模擬装置より打返される打返しデータとが一致したとき、前記出力データ設定領域内の対応するリレーオン出力データをリレーオフ出力データに変更するリレー出力模擬手段と、前記プラント監視・制御手段からのパルス出力要求に従ってパルス時間幅を示すパルス出力データを前記出力データ設定領域に設定し、このパルス出力データと前記プラント模擬装置より打返される打返しデータとが一致したとき、前記出力データ設定領域内の対応するパルス出力データを消去するパルス出力模擬手段と、前記プラント監視・制御手段からの警報発生／警報復帰に基づく警報窓出力要求により、前記プラント模擬装置が各警報窓の発報／復帰／再発報処理を行うための判定基準となる警報窓カウンタを増減し、前記出力データ設定領域に設定する警報窓出力模擬手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置は、インストラクタからの当該プラント監視・制御装置にかかる故障／復帰模擬要求に従って、要求された機器の故障／復帰の模擬状態を設定して前記プラント監視・制御手段に通知し、故障対象外の出力手段に故障／復帰メッセージを出力するとともに、故障／復帰の模擬対象の機器へのデータ出力の停止／復帰を行う故障模擬手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２０】
さらに、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置は、前記警報窓出力模擬手段が、警報発生に基づく警報窓出力要求を受けたとき、要求された警報窓に対応する前記出力データ設定領域内の警報窓カウンタをカウントアップし、警報復帰に基づく警報窓出力要求を受けたとき、要求された警報窓に対応する前記出力データ設定領域内の警報窓カウンタをカウントダウンすることを特徴とする。
【００２１】
【作用】
本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置において、データ入出力手段は、一定周期に、出力データ設定領域内のリレー出力データをプラント模擬装置へ出力するとともに、出力したリレー出力データの打ち返しデータをプラント模擬装置より入力して入力データ設定領域に設定し、リレー出力模擬手段へ通知する。
【００２２】
リレー出力模擬手段は、プラント監視・制御手段からのリレー出力要求に従いオン／オフのビットデータを出力データ設定領域に設定するとともに、データ入出力手段からの通知にて、モーメンタリ型のリレー出力点に対応する出力データ設定領域内のリレーオン出力データと入力データ設定領域に入力されたこの出力データの打ち返しデータとが一致した場合には、対応する出力データ設定領域にオフ出力データを設定する。
【００２３】
これにより、モーメンタリ型のリレー出力も問題なく模擬可能となる。
【００２４】
また、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置において、データ入出力手段は、一定周期に、出力データ設定領域内のパルス出力データをプラント模擬装置へ出力するとともに、出力したパルス出力データの打ち返しデータをプラント模擬装置より入力して入力データ設定領域に設定し、パルス出力模擬手段へ通知する。
【００２５】
パルス出力模擬手段は、プラント監視・制御手段からのパルス出力要求に従いパルス出力幅を出力データ設定領域に設定するとともに、データ入出力手段からの通知にて、出力データ設定領域内のパルス出力データと入力データ設定領域に入力されたパルス出力データの打ち返しデータとが一致した場合には、パルス出力が終了したことをプラント模擬装置へ通知するために当該パルス出力データ設定領域をクリアする。
【００２６】
これにより、パルス出力による模擬プラントの微細な制御も可能となる。
【００２７】
また本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置において、データ入出力手段は、一定の周期に、出力データ設定領域内の警報窓出力データをプラント模擬装置へ出力する。
【００２８】
警報窓出力模擬手段では、プラント監視・制御手段からの警報窓出力要求に従って警報発生／警報復帰ごとに警報窓カウンタを増／減して出力データ設定領域に設定する。
【００２９】
これにより、プラント模擬装置側にて警報窓出力データ内のカウンタの増／減を検出して対応する警報窓の点灯／消灯およひ再発報を行うことが可能となる。
【００３０】
また、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置において、インストラクタからの各種故障模擬／復帰要求をインストラクタ受付手段にて検出してプラント模擬装置より入力し、故障模擬手段に通知する。
【００３１】
故障模擬手段では、インストラクタ受付手段にて受付けた各種故障模擬／復帰要求に従い故障模擬情報設定領域への設定を行うとともに、表示装置およびメッセージ印字装置への故障メッセージ／復帰メッセージの出力や、表示装置の故障模擬／復帰処理を行う。
【００３２】
プラント監視・制御手段では、故障模擬情報設定領域の設定内容に応じて故障模擬中の表示装置およびメッセージ印字装置への出力をバイパスする。
【００３３】
これにより、実際に表示装置およびメッセージ印字装置を故障状態にすることなく、プラント監視・制御装置が故障状態である環境にて運転訓練を行うことができる。
【００３４】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。なお、従来例と共通する部分は同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３５】
図１は、本発明の第１実施例の運転訓練用プラント監視・制御装置４を示すもので、プラント模擬装置２との間のデータの入出力を行うプロセス入出力手段１１と、入力したプロセスデータを記憶するプロセスデータ設定領域１３と、プロセスデータ設定領域１３のデータを用いてプラント監視・制御を行うプラント監視・制御手段１５と、プラント模擬装置２に出力するリレーデータを生成するリレー出力模擬手段１７と、プラント模擬装置２へリレーデータを出力するためのリレー出力情報を記憶するリレー出力情報テーブル１９と、リレー出力模擬手段１７からのリレー出力データを記憶するリレー出力データ設定領域２１と、監視制御盤１に付設される画面選択装置６、ＣＲＴ表示装置等の表示装置３およびプリンタ等のメッセージ印字装置２３とで構成されている。
【００３６】
この構成において、プロセス入出力手段１１は、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段を介して、一定周期でリレー出力データ設定領域２１のデータを出力するとともに、プラント模擬装置２からのプロセスデータおよびリレー出力打ち返しデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定してリレー出力模擬手段１７に通知する。
【００３７】
プラント監視・制御手段１５は、画面選択装置６で選択された画面表示要求に応じてプロセスデータ設定領域１３のプロセスデータを表示装置３にプロセス表示したり、プラント状態を監視してプラントを制御するためのリレー出力をリレー出力模擬手段１７へ要求する。
【００３８】
リレー出力模擬手段１７は、プラント監視・制御手段１５からのリレー出力要求によりリレー出力情報テーブル１９を基にｏｎ／ｏｆｆのビットデータを生成してリレー出力データ設定領域２１に設定する。また、プロセス入出力手段１１からの通知によりモーメンタリ型のリレー出力点についてプロセスデータ設定領域１３内のリレー出力打ち返しデータとリレー出力データ設定領域２１のオン出力データが一致した場合に、このオン出力データに替えてオフ出力データをリレー出力データ設定領域２１に設定する。
【００３９】
次に、図１〜図５を参照して第１実施例の作用を説明する。なお、図２〜図４は本発明の主要部分であるリレー出力模擬手段１７の処理の流れを示すフロー図である。また、図５はリレー出力情報テーブル１９のデータ構成例を示すもので、リレー出力点番号順にａ接点かｂ接点かの接点情報ａおよびラッチ型かモーメンタリ型かのリレータイプｂを例えば０／１で記憶している。
【００４０】
ここで、プラント監視・制御手段１５がリレー出力点ｉのオン出力要求を行った場合、リレー出力模擬手段１７は、図２および図３に示すように、なされた要求がプラント監視・制御手段１５からのリレー出力要求であることをステップ１００にて判断して、ステップ１０１に進み、プラント監視・制御手段１５からリレー出力点番号ｉおよびｏｎ（＝１）／ｏｆｆ（＝０）の要求データＸからなるリレー出力要求を入力する。
【００４１】
リレー出力模擬手段１７は、入力したリレー出力点番号ｉにより図５に示すようなリレー出力情報テーブル１９を検索し（ステップ１０２）、番号ｉのリレー出力点がラッチ型か否かを判断する（ステップ１０３）。
【００４２】
リレー出力点がラッチ型の場合またはラッチ型でなくても要求データＸがｏｎの場合は、さらに番号ｉのリレー出力点がａ接点かｂ接点かにより、演算データｎをａ接点のときｏｆｆ（＝０）、ｂ接点のときｏｎ（＝１）とし（ステップ１０４）、この演算データｎと要求データＸの排他的ＯＲ回路（ＸＯＲ回路）によりリレー出力データＡ（セット(=1)／リセット(=0)）を演算する（ステップ１０５）。
【００４３】
ついで、このリレー出力データＡに応じて、リレー出力点（ｉ）に対応するリレー出力データ設定領域２１のビット位置（ｉ）をセット（＝１）／リセット（＝０）する（ステップ１０６）。
【００４４】
なお、ステップ１０５の論理演算式は、
ａ接点の場合（演算データｎ＝０）：
Ａ＝Ｘ  ＸＯＲ  ０
ｂ接点の場合（演算データｎ＝１）：
Ａ＝Ｘ  ＸＯＲ  １
（ただし、Ｘ：要求データ）
で表される。
【００４５】
また、要求データによる上記論理演算の結果は次表
【表１】
0003679827.tif 000002
のようにまとめられる。
【００４６】
その後、プロセス入出力手段１１が一定周期でリレー出力データ設定領域２１のデータを一括してプラント模擬装置２へ出力するとともに、プラント模擬装置２よりリレー出力打ち返しデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定し、リレー出力模擬手段１７へ通知する。
【００４７】
リレー出力模擬手段１７は、図２および図４に示すように、今度はプロセス入出力手段１１からの通知であることをステップ１００にて判断して、全リレー出力点について以下の処理を行う。
【００４８】
まず、対象となるリレー出力点についてリレー出力情報テーブル１９を検索し（ステップ１１０）、このリレー出力点がモーメンタリ型が否かを判断する（ステップ１１１）。
【００４９】
ついで、モーメンタリ型のリレー出力点の場合のみ、オン出力データＸ（ａ接点の場合はセット（＝１）、ｂ接点の場合はリセット（＝０））と打ち返しデータＹとが同じか否かの演算を行う（ステップ１１２）。
【００５０】
この演算結果ＡがＯＫ（＝１）の場合には、このモーメンタリ型のリレー出力点のリレー出力データＸと打ち返しデータＹが同じであり、このリレー出力点についてリレー出力データ設定領域２１にオフ出力データを設定するタイミングとなる。
【００５１】
すなわち、ステップ１１３にて演算結果ＡがＯＫ（＝１）の場合のみ、そのリレー出力点（ｉ）に対応するリレー出力データ設定領域２１のビット位置（ｉ）を、ａ接点の場合にはリセット（＝０）し、ｂ接点の場合にはセット（＝１）してオフ出力データを設定する（ステップ１１４）。
【００５２】
なお、ステップ１１２の論理演算式は、
ａ接点の場合：
Ａ＝Ｘ  ＡＮＤ  Ｙ
ｂ接点の場合：
Ａ＝Ｘ  ＯＲ  Ｙ  ＸＯＲ  セット(=1)
（ただし、Ｘ：出力データ  Ｙ：打ち返しデータ）
で表される。
【００５３】
また、上記の論理演算の結果は次表
【表２】
0003679827.tif 000003
【表３】
0003679827.tif 000004
のようにまとめられる。
【００５４】
以上の作用により、本実施例によれば、従来のプロセス入出力装置を用いることなく、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段によりリレー出力を模擬することができ、モーメンタリ型のリレー出力においても確実に受け渡しすることができる。
【００５５】
図６は、本発明の第２実施例の運転訓練用プラント監視・制御装置４を示すもので、プロセス入出力手段１１と、プロセスデータ設定領域１３と、プラント監視・制御手段１５と、プラント模擬装置２に出力するパルスデータを生成するパルス出力模擬手段２５と、パルス出力模擬手段２５からのパルス出力データを記憶するパルス出力データ設定領域２７と、監視制御盤１に付設される画面選択装置６、ＣＲＴ表示装置等の表示装置３およびプリンタ等のメッセージ印字装置２３とで構成されている。
【００５６】
この構成において、プロセス入出力手段１１は、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段を介して、一定周期でパルス出力データ設定領域２７のデータを出力するとともに、プロセスデータおよびパルス出力打ち返しデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定してパルス出力模擬手段２５に通知する。
【００５７】
プラント監視・制御手段１５は、プロセスデータ設定領域１３のプロセスデータを用いて画面選択装置６で選択されたプロセス画面を表示装置３に表示したり、プラント状態を監視してプラントを制御するためのパルス出力をパルス出力模擬手段２５へ要求する。
【００５８】
パルス出力模擬手段２５は、プラント監視・制御手段１５からのパルス出力要求によりパルス出力データをパルス出力データ設定領域２７に設定する。また、プロセス入出力手段１１からの通知によりプロセスデータ設定領域１３内のパルス出力打ち返しデータとパルス出力データ設定領域２７のデータが一致した場合に、そのパルス出力点に対応するパルス出力データ設定領域２７をクリアする。
以上の構成により、プラント監視・制御手段１５がパルス出力要求を行った場合の本実施例の作用を説明する。
【００５９】
パルス出力模擬手段２５は、プラント監視・制御手段１５からのパルス出力要求に対して、
▲１▼  要求パルス出力点と要求パルス幅（時間）を入力し、
▲２▼  要求パルス幅（時間）をミリ秒単位の時間データに変換し、
▲３▼  変換した時間データを要求パルス出力点に対応するパルス出力データ設定領域２７に設定する。
【００６０】
その後、プロセス入出力手段１１が一定周期でパルス出力データ設定領域２７のデータを一括してプラント模擬装置２へ出力するとともに、プラント模擬装置２よりパルス出力打ち返しデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定し、パルス出力模擬手段２５へ通知する。
【００６１】
パルス出力模擬手段２５は、プロセス入出力手段１１からの通知に対して、パルス出力中（パルス出力データ設定領域２７の時間値≠０）の全パルス出力点についてパルス出力打ち返しデータと同じであるか否かを判断し、同じである場合にはプラント模擬装置２はパルス出力データを受け取っているため、そのパルス出力点に対応するパルス出力データ設定領域２７をクリア（０値を設定）する。これにより、プラント模擬装置２では、パルス出力データ設定領域２７の設定データが０値から０値以外に変化した時にパルス出力要求であると判断して、その設定データの時間分だけパルス出力を処理する。
【００６２】
以上の作用により、本実施例によれば、従来のプロセス入出力装置を用いることなく、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段によりパルス出力を確実に模擬することができ、かつ、正確なパルス出力時間を受け渡しすることができる。
【００６３】
図７は、本発明の第３実施例の運転訓練用プラント監視・制御装置４を示すもので、プロセス入出力手段１１と、プロセスデータ設定領域１３と、プラント監視・制御手段１５と、プラント模擬装置２に出力する警報窓データを生成する警報窓出力模擬手段２９と、警報窓出力模擬手段２９からの警報窓出力データを記憶する警報窓出力データ設定領域３１と、監視制御盤１に付設される画面選択装置６、ＣＲＴ表示装置等の表示装置３およびプリンタ等のメッセージ印字装置２３とで構成されている。
【００６４】
この構成において、プロセス入出力手段１１は、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送を介して、一定周期で警報窓出力データ設定領域３１のデータを出力するとともに、プロセスデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定する。
【００６５】
プラント監視・制御手段１５は、プロセスデータ設定領域１３のプロセスデータを用いて画面選択装置６で選択されたプロセス画面を表示装置３に表示したり、プロセスデータにてプラント状態を監視し、警報の発生／復帰を検出してメッセージ印字装置２３に各種メッセージを出力するとともに、警報窓出力を警報窓出力模擬手段２９へ要求する。
【００６６】
警報窓出力模擬手段２９は、プラント監視・制御手段１５からの警報窓出力要求により警報窓出力データを生成して警報窓出力データ設定領域３１に設定する。
【００６７】
以上の構成により、プラント監視・制御手段１５が警報窓出力要求を行った場合の本実施例の作用を説明する。
【００６８】
警報窓出力模擬手段２９は、プラント監視・制御手段１５からの警報窓出力要求ごとに各警報窓ごとの警報発生件数を累積するために、
▲１▼  要求警報窓出力点と要求種別（警報発生／警報復帰）を入力し、
▲２▼  要求種別が警報発生の場合には、要求の警報窓出力点に対応する警報窓出力データ設定領域３１をカウントアップし、要求種別が警報復帰の場合には、要求の警報窓出力点に対応する警報窓出力データ設定領域３１をカウントダウンする。
【００６９】
その後、プロセス入出力手段１１が一定周期でに警報窓出力データ設定領域３１のデータを一括してプラント模擬装置２へ出力する。
【００７０】
これにより、プラント模擬装置２では、警報窓出力データ設定領域３１の設定データ（カウンタ）が変化した時、次のように
▲１▼  発  報  →カウンタが０値から０値以外に変化した時
▲２▼  復  帰  →カウンタが０値以外から０値に変化した時
▲３▼  再発報  →カウンタが０値以外からカウントアップした時
警報窓の発報／復帰／再発報の処理を行う。
【００７１】
以上の作用により、本実施例によれば、従来のプロセス入出力装置を用いることなく、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段により警報窓出力を確実に模擬することができる。
【００７２】
図８は、本発明の第４実施例の運転訓練用プラント監視・制御装置４を示すもので、プロセス入出力手段１１と、プロセスデータ設定領域１３と、プラント監視・制御手段１５と、インストラクタからのプラント監視・制御装置４の各種故障／復帰模擬要求をプラント模擬装置２を経由して入力けるインストラクタ要求受付手段３３と、インストラクタからの要求によりプラント監視・制御装置４の各種装置の故障模擬状態を故障模擬情報設定領域３５に設定する故障模擬手段３７と、監視制御盤１に付設される画面選択装置６、ＣＲＴ表示装置等の表示装置３およびプリンタ等のメッセージ印字装置２３とで構成されている。
【００７３】
上記構成において、プロセス入出力手段１１は、プラント模擬装置２と共有の記憶装置またはデータ伝送手段を介して、一定周期でプロセスデータを入力してプロセスデータ設定領域１３に設定する。
【００７４】
プラント監視・制御手段１５は、プロセスデータ設定領域１３のプロセスデータを用いて画面選択装置６で選択されたプロセス画面を表示装置３に表示したり、プロセスデータにてプラント状態を監視し、警報の発生／復帰を検出してメッセージ印字装置２３に各種メッセージを出力する。
【００７５】
インストラクター要求受付手段３３は、インストラクターがインストラクター操作パネル５からプラント監視・制御装置４の各種故障／復帰模擬要求を行った時、プラント模擬装置２より要求情報を入力して故障模擬手段３７へ通知する。
【００７６】
故障模擬手段３７は、インストラクター要求受付手段３３からの要求に従い故障模擬情報設定領域３５への設定と、各種故障／復帰模擬に沿った表示装置３の表示出力やメッセージ印字装置２３への各種装置の故障／復帰メッセージの出力を行う。
【００７７】
故障模擬情報設定領域３５は、故障模擬手段３７によって設定された各種故障／復帰模擬状態を保持する。図９は、故障模擬情報設定領域３５のデータ構成例を示している。
【００７８】
以上の構成により、インストラクターが各種装置の故障・復帰要求を行った場合の本実施例の作用を説明する。
【００７９】
インストラクター受付手段３３は、プラント模擬装置２より各種装置の故障／復帰要求を入力し故障模擬手段３７へ通知する。
【００８０】
故障模擬手段３７は、インストラクター受付手段３３からの通知情報に従い、以下の処理を行う。
【００８１】
ａ．表示装置３の故障要求に対して
▲１▼  故障対象の表示装置３に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に故障データ（＝１）を設定する。
【００８２】
▲２▼  表示装置３の電源断による故障要求の場合には、さらに、表示装置３の表示を消去する。
【００８３】
▲３▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ故障対象の表示装置３の故障メッセージを出力する。
【００８４】
ｂ．メッセージ印字装置２３の故障要求に対して
▲１▼  故障対象のメッセージ印字装置２３に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に故障データ（＝１）を設定する。
【００８５】
▲２▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ故障対象のメッセージ印字装置２３の故障メッセージを出力する。
【００８６】
ｃ．画面選択装置６の故障要求に対して
▲１▼  故障対象の画面選択装置６に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に故障データ（＝１）を設定する。
【００８７】
▲２▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ故障対象の画面選択装置６の故障メッセージを出力する。
【００８８】
ｄ．プラント監視・制御装置４の故障要求に対して
▲１▼  全ての機器に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に故障データ（＝１）を設定する。
【００８９】
▲２▼  プラント監視・制御装置４の電源断による故障要求の場合には、同じ電源を使用している表示装置３について、その表示を消去する。
【００９０】
ｅ．表示装置３の復帰要求に対して
▲１▼  復帰対象の表示装置３に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に正常データ（＝０）を設定する。
【００９１】
▲２▼  表示装置３の電源断による故障からの復帰要求の場合には、表示が消去しているため、故障前と同じ表示画面を表示する。
【００９２】
▲３▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ復帰対象の表示装置３の復帰メッセージを出力する。
【００９３】
ｆ．メッセージ印字装置２３の復帰要求に対して
▲１▼  復帰対象のメッセージ印字装置２３に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に正常データ（＝０）を設定する。
【００９４】
▲２▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ復帰対象のメッセージ印字装置２３の復帰メッセージを出力する。
【００９５】
ｇ．画面選択装置６の復帰要求に対して
▲１▼  復帰対象の画面選択装置６に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に正常データ（＝０）を設定する。
【００９６】
▲２▼  故障模擬中でないメッセージ印字装置２３へ復帰対象の画面選択装置６の復帰メッセージを出力する。
【００９７】
ｈ．プラント監視・制御装置４の復帰要求に対して
▲１▼  全ての機器に対応する故障模擬情報設定領域３５のビット位置に正常データ（＝０）を設定する。
【００９８】
▲２▼  プラント監視・制御装置４の電源断による故障からの復帰要求の場合には、同じ電源を使用していることにより表示が消去されている表示装置３にて、故障前と同じ表示画面を表示する。
【００９９】
プラント監視・制御手段１５は、故障模擬情報設定領域３５に設定された次のような故障模擬中の各種装置との入出力処理
▲１▼  表示装置３へのプロセス表示出力
▲２▼  メッセージ印字装置２３へのメッセージ出力
▲３▼  画面選択装置６からの画面選択情報の入力
をバイパスする。
【０１００】
以上の作用により、本実施例によれば、実際に各装置を故障状態にすることなく、訓練員から見て実際の故障状態と同じ状況を模擬できる。
【０１０１】
【発明の効果】
上記したように、本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置においては、従来のプロセス入出力装置を使用することなくリレー出力を模擬することができる。
【０１０２】
また、従来のプロセス入出力装置を使用することなく、パルス出力を模擬することができる。
【０１０３】
さらに、従来のプロセス入出力装置を使用することなく、警報窓出力を模擬することができる。
【０１０４】
さらにまた、プラント監視・制御装置の各装置を実際に故障状態にすることなく、実際の故障状態と同じ状況を模擬することができる。
【０１０５】
以上のように、本発明によれば、プラント模擬装置とプラント監視・制御装置間でのプロセスデータの入出力において従来のプロセス入出力装置を使用しなくても実現できるため、運転訓練用のプラント監視・制御装置として安価に提供できるばかりでなく、プロセス入出力装置の設置スペースが不要となる効果がある。
【０１０６】
さらに、プラントの大規模化および監視・制御の広範囲化に伴い、プラントの安全、かつ、効率的な運転を行うためには運転員にとってプラント監視・制御装置は必要不可欠なものであるが、このプラント監視・制御装置の各種故障時の訓練も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置の１実施例を示すブロック図である。
【図２】図１におけるリレー出力模擬手段１７の処理の流れを示すフロー図である。
【図３】図１におけるリレー出力模擬手段１７の処理の流れを示すフロー図である。
【図４】図１におけるリレー出力模擬手段１７の処理の流れを示すフロー図である。
【図５】図１におけるリレー出力情報テーブル１９のデータ構成例を示す図である。
【図６】本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置の第２実施例を示すブロック図である。
【図７】本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置の第３実施例を示すブロック図である。
【図８】本発明の運転訓練用プラント監視・制御装置の第４実施例を示すブロック図である。
【図９】図８における故障模擬情報設定領域３５の構成例を示す図である。
【図１０】一般的なプラント運転訓練装置を説明する図である。
【図１１】本発明の課題を明確にするためのタイミング図である。
【図１２】本発明の課題を明確にするためのタイミング図である。
【図１３】本発明の課題を明確にするためのタイミング図である。
【符号の説明】
１………監視・制御盤
２………プラント模擬装置
３………表示装置
４………運転訓練用プラント監視・制御装置
５………インストラクター操作パネル
６………画面選択装置
１１………プロセス入出力手段
１３………プロセスデータ設定領域
１５………プラント監視・制御手段
１７………リレー出力模擬手段
１９………リレー出力情報テーブル
２１………リレー出力データ設定領域
２３………メッセージ印字装置
２５………パルス出力模擬手段
２７………パルス出力データ設定領域
２９………警報窓出力模擬手段
３１………警報窓出力データ設定領域
３３………インストラクター要求受付手段
３５………故障模擬情報設定領域
３７………故障模擬手段
【図１】
0003679827.tif 000005
【図２】
0003679827.tif 000006
【図３】
0003679827.tif 000007
【図４】
0003679827.tif 000008
【図５】
0003679827.tif 000009
【図６】
0003679827.tif 000010
【図７】
0003679827.tif 000011
【図８】
0003679827.tif 000012
【図９】
0003679827.tif 000013
【図１０】
0003679827.tif 000014
【図１１】
0003679827.tif 000015
【図１２】
0003679827.tif 000016
【図１３】
0003679827.tif 000017