(57)【要約】【課題】複数のＰＳＴの同時実行によるプラントへの想定外に大きな外乱を抑える。【解決手段】安全計装システムは、プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナ２と、緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システム３とを備える。各ポジショナ２は、上位システム３からの起動指令またはポジショナが設置された現場の操作パネルからの起動指令に応じて緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行部２２と、他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集部２０と、上位システム３または操作パネルからＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断部２１とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、
前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、
各ポジショナは、
前記上位システムからの起動指令または前記ポジショナが設置された現場の入力装置からの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行手段と、
他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、
前記上位システムまたは前記入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とする安全計装システム。
【請求項２】
プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、
前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、
各ポジショナは、
このポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、ＰＳＴ起動の可否を前記上位システムへ問い合わせる照会手段と、
前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行手段とを有し、
前記上位システムは、
予め定められたＰＳＴのスケジュールを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されているスケジュールに従ってＰＳＴの起動指令を前記ポジショナに送信するＰＳＴ起動指令手段と、
各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、
前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とする安全計装システム。
【請求項３】
プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、
各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器と、
前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、
各ポジショナは、
前記上位システムからの起動指令または前記ポジショナが設置された現場の入力装置からの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行手段と、
他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、
対応する流量計測器から流量計測値を取得する流量計測値取得手段と、
前記上位システムまたは前記入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況と、対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とする安全計装システム。
【請求項４】
プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、
各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器と、
前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、
各ポジショナは、
このポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、ＰＳＴ起動の可否を前記上位システムへ問い合わせる照会手段と、
前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行手段とを有し、
前記上位システムは、
予め定められたＰＳＴのスケジュールを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されているスケジュールに従ってＰＳＴの起動指令を前記ポジショナに送信するＰＳＴ起動指令手段と、
各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、
各流量計測器から流量計測値を取得する流量計測値取得手段と、
前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、問い合わせのあったポジショナに対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とする安全計装システム。
【請求項５】
請求項２記載の安全計装システムにおいて、
前記ＰＳＴ起動禁止判断手段は、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナが問い合わせのあったポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナがＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁に対応するポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とする安全計装システム。
【請求項６】
プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムまたは前記ポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、他のポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断ステップと、
前記ポジショナが、前記ＰＳＴの起動が許可されたときに前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行ステップとを含むことを特徴とするＰＳＴ起動方法。
【請求項７】
プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、このポジショナが設置された現場の入力装置から前記緊急遮断弁のＰＳＴの起動指令を受けたときに、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムにＰＳＴ起動の可否を問い合わせる照会ステップと、
前記ポジショナが、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行ステップと、
前記上位システムが、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知する第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップと、
前記上位システムが、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信する第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップとを含むことを特徴とするＰＳＴ起動方法。
【請求項８】
プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムまたは前記ポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、対応する緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する流量計測器から流量計測値を取得して、他のポジショナのＰＳＴの実行状況と、対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断ステップと、
前記ポジショナが、前記ＰＳＴの起動が許可されたときに前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行ステップとを含むことを特徴とするＰＳＴ起動方法。
【請求項９】
プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、このポジショナが設置された現場の入力装置から前記緊急遮断弁のＰＳＴの起動指令を受けたときに、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムにＰＳＴ起動の可否を問い合わせる照会ステップと、
前記ポジショナが、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行ステップと、
前記上位システムが、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器から流量計測値を取得して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、問い合わせのあったポジショナに対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知する第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップと、
前記上位システムが、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器から流量計測値を取得して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信する第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップとを含むことを特徴とするＰＳＴ起動方法。
【請求項１０】
請求項７記載のＰＳＴ起動方法において、
前記第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップは、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナが問い合わせのあったポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、
前記第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップは、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナがＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁に対応するポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信することを特徴とするＰＳＴ起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラントの安全を守る安全計装システムおよびＰＳＴ起動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラントの安全を守る安全計装システム（Safety Instrument System、以下ＳＩＳ）への要求が高まっている。ＳＩＳは、緊急遮断弁を設け、プラントに異常が生じたときに緊急遮断弁を遮断して安全を確保するようになっている。通常時、緊急遮断弁は全開状態で保持されており、仮に緊急遮断弁が固着して、緊急時に動作しない状態にあったとしても、緊急遮断弁の固着を検知することは難しい。
【０００３】
このような故障を検知するために、オフラインでの緊急遮断弁の全閉テストが定期的に実施される。全閉テストは、プラントを停止した定期点検時に実施しなければならず、高コストである。パーシャルストロークテスト（Partial Stroke Test、以下ＰＳＴ）は、緊急遮断弁を全閉する代わりに、プラントの稼働中に少しだけ作動させ、その初動動作を確認するテストである。ＰＳＴにより全閉テストの間隔を伸ばし、保守メンテナンス費用の削減が可能となる（非特許文献１参照）。
【０００４】
安全計装は、ＰＦＤ（Probability of Failure on Demand；故障率）によって管理される。ＰＳＴの効果は、緊急遮断弁の全閉テスト間のＰＦＤ平均値を変えずに、全閉テストの間隔を伸ばすことができることである。ＰＦＤの平均値を計画値に抑えるためには、ＰＳＴを事前にスケジュールされた計画にしたがって実施することが必要となる。その一方で、現場で緊急遮断弁の動作を目視確認しながらＰＳＴを起動したいという要求もある。特許文献１に開示された技術では、スイッチなどにより現場からＰＳＴを起動する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１２１３７８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】西田純，“安全計装システムの最新動向〜ＰＳＴソリューションと統合ソリューション”，計装２００６，ｖｏｌ．４９，Ｎｏ．１１，工業技術社，２００６年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＰＳＴを実行すると、微少ではあるが緊急遮断弁を流れる流体の流量が影響を受ける。このため、特許文献１に開示された従来技術では、多数の緊急遮断弁が同時にＰＳＴを実行する場合、プラントが生産する製品の生産状態への悪影響（外乱）が想定外に大きくなることが起こり得る。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、複数のＰＳＴの同時実行によるプラントへの想定外に大きな外乱を抑えることができる安全計装システムおよびＰＳＴ起動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の安全計装システムは、プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、各ポジショナは、前記上位システムからの起動指令または前記ポジショナが設置された現場の入力装置からの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行手段と、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、前記上位システムまたは前記入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の安全計装システムは、プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、各ポジショナは、このポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、ＰＳＴ起動の可否を前記上位システムへ問い合わせる照会手段と、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行手段とを有し、前記上位システムは、予め定められたＰＳＴのスケジュールを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されているスケジュールに従ってＰＳＴの起動指令を前記ポジショナに送信するＰＳＴ起動指令手段と、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の安全計装システムは、プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器と、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、各ポジショナは、前記上位システムからの起動指令または前記ポジショナが設置された現場の入力装置からの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行手段と、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、対応する流量計測器から流量計測値を取得する流量計測値取得手段と、前記上位システムまたは前記入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況と、対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の安全計装システムは、プラントの配管に設けられた複数の緊急遮断弁の開度を制御する複数のポジショナと、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器と、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムとを備え、各ポジショナは、このポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、ＰＳＴ起動の可否を前記上位システムへ問い合わせる照会手段と、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行手段とを有し、前記上位システムは、予め定められたＰＳＴのスケジュールを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されているスケジュールに従ってＰＳＴの起動指令を前記ポジショナに送信するＰＳＴ起動指令手段と、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集手段と、各流量計測器から流量計測値を取得する流量計測値取得手段と、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、問い合わせのあったポジショナに対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の安全計装システムの１構成例において、前記ＰＳＴ起動禁止判断手段は、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナが問い合わせのあったポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナがＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁に対応するポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ＰＳＴ起動指令手段に対して前記ポジショナへのＰＳＴ起動指令の送信を指示するＰＳＴ起動禁止判断手段とを有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明のＰＳＴ起動方法は、プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムまたは前記ポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、他のポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断ステップと、前記ポジショナが、前記ＰＳＴの起動が許可されたときに前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行ステップとを含むことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明のＰＳＴ起動方法は、プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、このポジショナが設置された現場の入力装置から前記緊急遮断弁のＰＳＴの起動指令を受けたときに、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムにＰＳＴ起動の可否を問い合わせる照会ステップと、前記ポジショナが、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行ステップと、前記上位システムが、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知する第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップと、前記上位システムが、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信する第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップとを含むことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明のＰＳＴ起動方法は、プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムまたは前記ポジショナが設置された現場の入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、対応する緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する流量計測器から流量計測値を取得して、他のポジショナのＰＳＴの実行状況と、対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断ステップと、前記ポジショナが、前記ＰＳＴの起動が許可されたときに前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行ステップとを含むことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明のＰＳＴ起動方法は、プラントの配管に設けられた緊急遮断弁の開度を制御するポジショナが、このポジショナが設置された現場の入力装置から前記緊急遮断弁のＰＳＴの起動指令を受けたときに、前記緊急遮断弁のＰＳＴを管理する上位システムにＰＳＴ起動の可否を問い合わせる照会ステップと、前記ポジショナが、前記上位システムからの起動指令に応じて前記緊急遮断弁のＰＳＴを実行すると共に、前記入力装置からの起動指令による前記緊急遮断弁のＰＳＴを、前記上位システムからのＰＳＴ起動可否通知に応じて実行するＰＳＴ実行ステップと、前記上位システムが、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器から流量計測値を取得して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、問い合わせのあったポジショナに対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知する第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップと、前記上位システムが、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各緊急遮断弁を通るプロセス流体の流量を計測する複数の流量計測器から流量計測値を取得して、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信する第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップとを含むことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明のＰＳＴ起動方法の１構成例において、前記第１のＰＳＴ起動禁止判断ステップは、前記ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナが問い合わせのあったポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断して前記ポジショナに通知し、前記第２のＰＳＴ起動禁止判断ステップは、前記スケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナがＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁に対応するポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、ＰＳＴの起動を許可する場合に前記ポジショナにＰＳＴの起動指令を送信することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ポジショナが、上位システムまたは入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するようにしたので、複数のＰＳＴの同時実行を回避することができ、複数のＰＳＴの同時実行によるプラントへの想定外に大きな外乱を抑えることができる。
【００２０】
また、本発明では、上位システムが、ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったとき、またはスケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況に基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するようにしたので、複数のＰＳＴの同時実行を回避することができ、複数のＰＳＴの同時実行によるプラントへの想定外に大きな外乱を抑えることができる。
【００２１】
また、本発明では、ポジショナが、上位システムまたは入力装置からＰＳＴの起動指令を受けたときに、他のポジショナのＰＳＴの実行状況と、対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するようにしたので、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
【００２２】
また、本発明では、上位システムが、ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、問い合わせのあったポジショナに対応する緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、またスケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁を流れるプロセス流体の流量とに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するようにしたので、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
【００２３】
また、本発明では、上位システムが、ポジショナからＰＳＴ起動の可否の問い合わせがあったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナが問い合わせのあったポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断し、またスケジュールに基づくＰＳＴの起動タイミングになったときに、各ポジショナのＰＳＴの実行状況と、ＰＳＴを実行中のポジショナがＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁に対応するポジショナと同一系統の配管に属するか否かに基づいてＰＳＴ起動の可否を判断するようにしたので、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る安全計装システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る安全計装システムのポジショナと上位システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る安全計装システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る安全計装システムのポジショナと上位システムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る安全計装システムの動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る安全計装システムの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る安全計装システムのポジショナと上位システムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る安全計装システムのポジショナと上位システムの構成を示すブロック図である。
【図９】プラントの配管の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
［発明の原理］
本発明では、ポジショナが備える通信機能を利用し、複数のポジショナでＰＳＴの同時実行を禁止するように動作させる。これにより、現場事情でのＰＳＴ起動の自由度を確保しつつ、現場での無制約なＰＳＴ起動による不具合を低減することができる。
【００２６】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る安全計装システムの構成を示すブロック図である。
プラントの事故を未然に防ぐために設置された緊急遮断弁１は、プラントの配管に設けられ、空気圧によって駆動されるようになっている。緊急遮断弁１の開度を制御するポジショナ２は、プラントの各フィールド機器のメンテナンスを管理する上位システム３からポジショナ制御信号を受信し、このポジショナ制御信号が示す開度指示値に応じて、空気供給配管４からの空気を使用して、必要な操作器空気圧を緊急遮断弁１に送るようにする。ポジショナ２からの操作器空気圧は、空気配管５を介して緊急遮断弁１に供給される。また、ポジショナ２は、開度フィードバック機構によって緊急遮断弁１の開度を計測することができる。
【００２７】
プラントに異常が生じた緊急遮断時には、ポジショナ２と緊急遮断弁１との間の空気配管５に設置された電磁弁６に上位システム３から緊急遮断信号が送られる。この緊急遮断信号に応じて電磁弁６は、空気配管５の経路を排気管７の方向へ開き、操作器空気圧を開放する。これにより、緊急遮断弁１が閉じる。
【００２８】
ＰＳＴの実行時には、ポジショナ２によって緊急遮断弁１の開度を例えば１００％→９０％→１００％と変化させ、緊急遮断弁１の初動動作を確認することができる。ＰＳＴは、上位システム３からのポジショナ制御信号によって起動することができ、ポジショナ２に備えつけられた入力装置である操作パネルなどからも起動することができる。このような緊急遮断弁１はプラントに１台もしくは複数台設置される。
【００２９】
図２は本実施の形態におけるポジショナ２と上位システム３の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、ポジショナ２の内部にＰＳＴの起動の可否を判断する機能を設けるものである。
ポジショナ２は、緊急遮断弁毎に設けられる。なお、本実施の形態は、複数の緊急遮断弁が同一系統の配管に設けられている場合を想定している。各ポジショナ２は、他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集部２０と、他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況に基づき、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断部２１と、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴを実行し、ＰＳＴの完了判定、緊急遮断弁１の異常判定などを行うＰＳＴ実行部２２とを備えている。ポジショナ２は、図示しない入力装置である操作パネルから入力されるＰＳＴ起動指令信号と上位システム３から送信されるＰＳＴ起動指令信号の２つを受けることができる。
【００３０】
上位システム３は、予め定められたＰＳＴのスケジュールを緊急遮断弁毎に記憶する記憶部３０と、スケジュールに従ってＰＳＴを起動させるＰＳＴ起動指令部３１とを備えている。
【００３１】
以下、図３を参照して本実施の形態の安全計装システムの動作を説明する。上位システム３のＰＳＴ起動指令部３１は、記憶部３０に記憶されているスケジュールに従って定期的に各緊急遮断弁１のＰＳＴ起動指令信号を対応するポジショナ２に送信する。
各ポジショナ２のＰＳＴ起動禁止判断部２１は、ポジショナ２の操作パネルまたは上位システム３からＰＳＴ起動指令信号を受けたとき（図３ステップＳ１００においてＹＥＳ）、ＰＳＴ実行状況収集部２０を通じて他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集し、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を禁止するか否かを判断する（図３ステップＳ１０１）。
【００３２】
ＰＳＴ起動禁止判断部２１は、他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を禁止する（図３ステップＳ１０２においてＹＥＳ）。そして、ＰＳＴ起動禁止判断部２１は、ＰＳＴの起動が禁止されている旨のメッセージをポジショナ２の操作パネルなどの出力装置に表示させる（図３ステップＳ１０３）。あるいは、ＰＳＴ起動禁止判断部２１は、ＰＳＴの起動が禁止されている旨のメッセージを上位システム３に送るようにしてもよい。この場合、上位システム３の表示画面にメッセージが表示されることになる。
【００３３】
また、ＰＳＴ起動禁止判断部２１は、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を許可し（図３ステップＳ１０２においてＮＯ）、ＰＳＴ実行部２２にＰＳＴを実行させる（図３ステップＳ１０４）。上記のとおり、ＰＳＴ実行部２２は、緊急遮断弁１の開度を例えば１００％→９０％→１００％と変化させて、緊急遮断弁１の動作を確認する。これにより、このＰＳＴを実行しているポジショナ２のＰＳＴ実行状況は、“ＰＳＴ実行中”へと変わる。なお、図３では示していないが、ＰＳＴが終了した時点で、ＰＳＴ実行状況は、“ＰＳＴ待機中”に変わることは言うまでもない。
【００３４】
以上のように、本実施の形態では、同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合、ＰＳＴの起動を許可しないようにしたので、複数のＰＳＴの同時実行によるプラントへの想定外に大きな外乱を抑えることができる。
【００３５】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図４は本実施の形態におけるポジショナ２と上位システム３の構成を示すブロック図である。本実施の形態においても、安全計装システム全体の構成は第１の実施の形態と同様であるので、図１の符号を用いて説明する。第１の実施の形態では、ポジショナ２が個別にＰＳＴの起動の可否を判断するようにしていた。一方、本実施の形態は、上位システム３がポジショナ２のＰＳＴ実行状況の情報を収集し、その情報に基づきＰＳＴの起動の可否を判断するものである。第１の実施の形態と同様に、本実施の形態は、複数の緊急遮断弁が同一系統の配管に設けられている場合を想定している。
【００３６】
上位システム３は、記憶部３０と、ＰＳＴ起動指令部３１と、各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集するＰＳＴ実行状況収集部３２と、各緊急遮断弁１のＰＳＴの起動の可否を判断するＰＳＴ起動禁止判断部３３とを備えている。上位システム３から各ポジショナ２へは、ＰＳＴ起動指令信号に加え、ＰＳＴ起動の可否を通知する信号（ＰＳＴ起動許可／禁止メッセージ）が送信される。
【００３７】
各ポジショナ２は、上位システム３から送信されるＰＳＴ起動許可／禁止メッセージに応じて、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴを実行するＰＳＴ実行部２２ａと、操作パネルからＰＳＴ起動指令信号を受けたときに、ＰＳＴ起動の可否を上位システム３へ問い合わせる照会部２３とを備えている。第１の実施の形態と同様に、各ポジショナ２は、現場の入力装置である操作パネルから入力されるＰＳＴ起動指令信号と上位システム３から送信されるＰＳＴ起動指令信号の２つを受けることができる。
【００３８】
以下、図５を参照して本実施の形態の安全計装システムの動作を説明する。各ポジショナ２の照会部２３は、ポジショナ２の操作パネルからＰＳＴ起動指令信号を受けたとき（図５ステップＳ２００においてＹＥＳ）、ＰＳＴの起動の可否を上位システム３へ問い合わせる（図５ステップＳ２０１）。
【００３９】
上位システム３のＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ポジショナ２から問い合わせを受けると、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集し、問い合わせのあったポジショナ２のＰＳＴの起動の可否を判断し、判断結果を問い合わせのあったポジショナ２へ送信する（図５ステップＳ２０２）。ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在する場合、ＰＳＴ起動禁止メッセージを送信し、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、ＰＳＴ起動許可メッセージを送信する。
【００４０】
上位システム３に問い合わせを行ったポジショナ２のＰＳＴ実行部２２ａは、上位システム３からＰＳＴ起動禁止メッセージを受信した場合（図５ステップＳ２０３においてＹＥＳ）、ＰＳＴの起動が禁止されている旨のメッセージをポジショナ２の操作パネルなどの出力装置に表示させる（図５ステップＳ２０４）。
【００４１】
また、ＰＳＴ実行部２２ａは、上位システム３からＰＳＴ起動許可メッセージを受信した場合（図５ステップＳ２０３においてＮＯ）、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴを実行する（図５ステップＳ２０５）。これにより、このＰＳＴを実行しているポジショナ２のＰＳＴ実行状況は、“ＰＳＴ実行中”へと変わる。なお、図５では示していないが、ＰＳＴが終了した時点で、ＰＳＴ実行状況は、“ＰＳＴ待機中”に変わることは言うまでもない。
【００４２】
一方、ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、記憶部３０に記憶されているスケジュールを参照し、ある緊急遮断弁１についてＰＳＴの起動タイミングになったと判断した場合（図５ステップＳ２０６においてＹＥＳ）、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集し、この緊急遮断弁１のＰＳＴの起動の可否を判断する（図５ステップＳ２０７）。ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在する場合、ＰＳＴの起動を禁止する。また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、ＰＳＴの起動を許可し、ＰＳＴ起動指令部３１に対してＰＳＴ起動指令信号の送信を指示する。この指示に応じて、ＰＳＴ起動指令部３１は、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１に対応するポジショナ２にＰＳＴ起動指令信号を送信する。
ポジショナ２のＰＳＴ実行部２２ａは、上位システム３からＰＳＴ起動指令信号を受信した場合、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴを実行する。
【００４３】
以上のように、本実施の形態では、ポジショナ２が備える通信機能を利用し、複数のポジショナ２でＰＳＴの同時実行を禁止するように動作させることにより、現場事情でのＰＳＴ起動の自由度を確保しつつ、個々の現場での無制約なＰＳＴ起動による不具合を低減することができる。第１の実施の形態はＰＳＴの同時実行を避けたいポジショナ２が２〜３台と比較的少ない場合に適している。一方、本実施の形態はプラントの広い範囲で、多数のポジショナ２に対し、同時ＰＳＴ実行を禁止する組合せを設計する場合に適している。
【００４４】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。第１、第２の実施の形態では、単純にＰＳＴの同時実行を禁止する形態であった。しかしながら、ＰＳＴの同時実行による悪影響が小さいものも禁止対象としており、現場判断を過度に抑制する可能性がある。ＰＳＴの動作は緊急遮断弁を流れる流体の流量を低下させる動作であるので、ＰＳＴ起動前の流体の流量に対してＰＳＴの影響が問題にならない範囲をあらかじめ規定することが可能なケースが多い。したがって、ＰＳＴの起動を禁止しない規定範囲を流量に基づいて設定することで、ＰＳＴの過度な抑制を緩和することができる。
【００４５】
図６は本実施の形態に係る安全計装システムの構成を示すブロック図であり、図１と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態の安全計装システムは、図１に示した第１の実施の形態の構成に対して、プラントの配管８に設けられた緊急遮断弁１の近くで緊急遮断弁１を通るプロセス流体の流量を計測する流量計測器９を追加したものである。流量計測器９は、緊急遮断弁毎に設けられる。
【００４６】
ポジショナ２は、流量計測器９の計測結果をなんらかの手段でモニタリングすることができるものとする。具体的な手段としては、流量計測器９のアナログの計測信号を受信する手段やデジタルの計測データを受信する手段、あるいは計測データをＤＣＳ（Distributed Control System）を介して受信する手段などが考えられる。第１の実施の形態と同様に、本実施の形態は、複数の緊急遮断弁が同一系統の配管に設けられている場合を想定している。
【００４７】
図７は本実施の形態におけるポジショナ２と上位システム３の構成を示すブロック図であり、図２と同一の構成には同一の符号を付してある。上位システム３は、記憶部３０と、ＰＳＴ起動指令部３１とを備えている。各ポジショナ２は、ＰＳＴ実行状況収集部２０と、ＰＳＴ起動禁止判断部２１ａと、ＰＳＴ実行部２２と、流量計測器９からプロセス流体の流量計測値を取得する流量計測値取得部２４とを備えている。第１の実施の形態と同様に、各ポジショナ２は、現場の入力装置である操作パネルから入力されるＰＳＴ起動指令信号と上位システム３から送信されるＰＳＴ起動指令信号の２つを受けることができる。
【００４８】
本実施の形態の処理の流れは第１の実施の形態と同様であるので、図３を用いて本実施の形態の安全計装システムの動作を説明する。
各ポジショナ２のＰＳＴ起動禁止判断部２１ａは、ポジショナ２の操作パネルまたは上位システム３からＰＳＴ起動指令信号を受けたとき（図３ステップＳ１００においてＹＥＳ）、ＰＳＴ実行状況収集部２０を通じて他のポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、流量計測値取得部２４を通じて対応する流量計測器９から流量計測値を取得し、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を禁止するか否かを判断する（図３ステップＳ１０１）。
【００４９】
ＰＳＴ起動禁止判断部２１ａは、他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合、流量計測器９から取得した流量計測値を確認し、対応する緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲外の場合は、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を禁止する（図３ステップＳ１０２においてＹＥＳ）。そして、ＰＳＴ起動禁止判断部２１は、ＰＳＴの起動が禁止されている旨のメッセージをポジショナ２の出力装置に表示させるか、あるいはＰＳＴの起動が禁止されている旨のメッセージを上位システム３に送る（図３ステップＳ１０３）。
【００５０】
また、ＰＳＴ起動禁止判断部２１ａは、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、あるいは他のポジショナ２がＰＳＴを実行中で、且つ対応する緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲内である場合は、対応する緊急遮断弁１のＰＳＴの起動を許可し（図３ステップＳ１０２においてＮＯ）、ＰＳＴ実行部２２にＰＳＴを実行させる（図３ステップＳ１０４）。
【００５１】
以上のように、本実施の形態では、緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の流量を判定基準に加えることにより、同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合でも、対応する緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の流量が規定範囲内である場合には、ＰＳＴの起動を許可するようにしたので、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
【００５２】
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図８は本実施の形態におけるポジショナ２と上位システム３の構成を示すブロック図であり、図４と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態においても、安全計装システム全体の構成は第３の実施の形態と同様であるので、図６の符号を用いて説明する。第３の実施の形態では、ポジショナ２が個別にＰＳＴの起動の可否を判断するようにしていた。一方、本実施の形態は、上位システム３がポジショナ２のＰＳＴ実行状況の情報と流量計測器９の流量計測値とを収集し、これらの情報に基づきＰＳＴの起動の可否を判断するものである。第１の実施の形態と同様に、本実施の形態は、複数の緊急遮断弁が同一系統の配管に設けられている場合を想定している。
【００５３】
上位システム３は、記憶部３０と、ＰＳＴ起動指令部３１と、ＰＳＴ実行状況収集部３２と、ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａと、各ポジショナ２を通じて各流量計測器９からプロセス流体の流量計測値を取得する流量計測値取得部３４とを備えている。各ポジショナ２は、ＰＳＴ実行部２２ａと、照会部２３と、流量計測値取得部２４とを備えている。
【００５４】
本実施の形態の処理の流れは第２の実施の形態と同様であるので、図５を用いて本実施の形態の安全計装システムの動作を説明する。
図５のステップＳ２００，Ｓ２０１の処理は第２の実施の形態で説明したとおりである。上位システム３のＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、ポジショナ２から問い合わせを受けると、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各ポジショナ２の流量計測値取得部２４および上位システム３の流量計測値取得部３４を通じて各流量計測器９から流量計測値を取得し、問い合わせのあったポジショナ２のＰＳＴの起動の可否を判断し、判断結果を問い合わせのあったポジショナ２へ送信する（図５ステップＳ２０２）。
【００５５】
ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在する場合、各流量計測器９から取得した流量計測値を確認し、問い合わせのあったポジショナ２に対応する緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲外の場合は、ＰＳＴ起動禁止メッセージを送信する。また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、あるいはＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在し、且つ問い合わせのあったポジショナ２に対応する緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲内である場合は、ＰＳＴ起動許可メッセージを送信する。図５のステップＳ２０３〜Ｓ２０５の処理は第２の実施の形態で説明したとおりである。
【００５６】
また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、記憶部３０に記憶されているスケジュールを参照し、ある緊急遮断弁１についてＰＳＴの起動タイミングになったと判断した場合（図５ステップＳ２０６においてＹＥＳ）、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集すると共に、各ポジショナ２の流量計測値取得部２４および上位システム３の流量計測値取得部３４を通じて各流量計測器９から流量計測値を取得し、この緊急遮断弁１のＰＳＴの起動の可否を判断する（図５ステップＳ２０７）。
【００５７】
ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在する場合、各流量計測器９から取得した流量計測値を確認し、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲外の場合は、ＰＳＴの起動を禁止する。また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３ａは、ＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在しない場合、あるいはＰＳＴを実行中のポジショナ２が存在し、且つＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１を流れるプロセス流体の現在の流量が規定範囲内である場合は、ＰＳＴの起動を許可し、ＰＳＴ起動指令部３１に対してＰＳＴ起動指令信号の送信を指示する。この指示に応じて、ＰＳＴ起動指令部３１は、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１に対応するポジショナ２にＰＳＴ起動指令信号を送信する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態では、第３の実施の形態と同様に、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
なお、本実施の形態では、各ポジショナ２を通じて各流量計測器９の流量計測値を取得するようになっているが、これに限るものではなく、ＤＣＳ等の他のシステムを通じて各流量計測器９の流量計測値を取得するようにしてもよい。
【００５９】
［第５の実施の形態］
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。第１〜第４の実施の形態では、複数の緊急遮断弁が同一系統の配管に設けられている場合を想定していた。これに対して、本実施の形態は、複数の緊急遮断弁のうち少なくとも１つが異なる系統の配管に設けられている場合を想定している。本実施の形態においても、安全計装システム全体の構成は第１の実施の形態と同様であるので、図１の符号を用いて説明する。また、ポジショナ２と上位システム３の構成は第２の実施の形態と同様であるので、図４の符号を用いて説明する。
【００６０】
本実施の形態の処理の流れは第２の実施の形態と同様であるので、図５を用いて本実施の形態の安全計装システムの動作を説明する。
図５のステップＳ２００，Ｓ２０１の処理は第２の実施の形態で説明したとおりである。上位システム３のＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ポジショナ２から問い合わせを受けると、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集し、問い合わせのあったポジショナ２のＰＳＴの起動の可否を判断し、判断結果を問い合わせのあったポジショナ２へ送信する（図５ステップＳ２０２）。
【００６１】
ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、問い合わせのあったポジショナ２と同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合、ＰＳＴ起動禁止メッセージを送信し、問い合わせのあったポジショナ２と同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行していない場合、ＰＳＴ起動許可メッセージを送信する。ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、緊急遮断弁１とポジショナ２と配管との対応関係を予め記憶しており、このような対応関係に基づいてＰＳＴの起動の可否を判断することができる。
【００６２】
また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、記憶部３０に記憶されているスケジュールを参照し、ある緊急遮断弁１についてＰＳＴの起動タイミングになったと判断した場合（図５ステップＳ２０６においてＹＥＳ）、ＰＳＴ実行状況収集部３２を通じて各ポジショナ２のＰＳＴの実行状況の情報を収集し、この緊急遮断弁１のＰＳＴの起動の可否を判断する（図５ステップＳ２０７）。
【００６３】
ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１に対応するポジショナ２と同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合、ＰＳＴの起動を禁止する。また、ＰＳＴ起動禁止判断部３３は、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１に対応するポジショナ２と同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行していない場合、ＰＳＴの起動を許可し、ＰＳＴ起動指令部３１に対してＰＳＴ起動指令信号の送信を指示する。この指示に応じて、ＰＳＴ起動指令部３１は、ＰＳＴの起動タイミングになった緊急遮断弁１に対応するポジショナ２にＰＳＴ起動指令信号を送信する。
【００６４】
以上のように、本実施の形態では、同一系統の配管に属する他のポジショナ２がＰＳＴを実行中か否かを判定基準に加えることにより、他のポジショナ２がＰＳＴを実行中の場合でも、このポジショナ２がＰＳＴを起動しようとしているポジショナ２と異なる系統の配管に属している場合には、ＰＳＴの起動を許可するようにしたので、ＰＳＴの起動の禁止条件を緩和することができ、ＰＳＴの過度な抑制を避けることができる。
【００６５】
図９（Ａ）、図９（Ｂ）はプラントの配管の例を示す図である。図９（Ａ）の例は、流路を配管８−１から配管８−２または配管８−３を選択して切り替える場合を示している。この場合、配管８−１に設けられた緊急遮断弁１−１および緊急遮断弁１−１を制御するポジショナ２−１は、配管８−２に設けられた緊急遮断弁１−２および緊急遮断弁１−２を制御するポジショナ２−２と同一系統の配管に属し、また配管８−３に設けられた緊急遮断弁１−３および緊急遮断弁１−３を制御するポジショナ２−３とも同一系統の配管に属している。一方、緊急遮断弁１−２およびポジショナ２−２は、緊急遮断弁１−３およびポジショナ２−３と異なる系統の配管に属している。
【００６６】
図９（Ｂ）の例は、配管８−６への流路を配管８−４または配管８−５を選択して切り替える場合を示している。この場合、配管８−６に設けられた緊急遮断弁１−６および緊急遮断弁１−６を制御するポジショナ２−６は、配管８−４に設けられた緊急遮断弁１−４および緊急遮断弁１−４を制御するポジショナ２−４と同一系統の配管に属し、また配管８−５に設けられた緊急遮断弁１−５および緊急遮断弁１−５を制御するポジショナ２−５とも同一系統の配管に属している。一方、緊急遮断弁１−４およびポジショナ２−４は、緊急遮断弁１−５およびポジショナ２−５と異なる系統の配管に属している。
【００６７】
なお、第１〜第５の実施の形態で説明したポジショナ２と上位システム３の各々は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。各々の装置のＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って第１〜第５の実施の形態で説明した処理を実行する。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、プラントの事故を未然に防ぐために設置された緊急遮断弁のパーシャルストロークテストに適用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…緊急遮断弁、２…ポジショナ、３…上位システム、４…空気供給配管、５…空気配管、６…電磁弁、７…排気管、８…配管、９…流量計測器、２０，３２…ＰＳＴ実行状況収集部、２１，２１ａ，３３，３３ａ…ＰＳＴ起動禁止判断部、２２，２２ａ…ＰＳＴ実行部、２３…照会部、２４，３４…流量計測値取得部、３０…記憶部、３１…ＰＳＴ起動指令部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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