(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント機器の各種データを工学単位データに変換する変換装置と、
前記変換装置によって作成された工学単位データを予め定めたしきい値に基づいて判定を行うモニタリング装置と、
前記工学単位データの標準値と前記工学単位データのＴＡＧマップ情報とを記憶するファイル装置と、
前記工学単位データと前記ファイル装置に記憶されいる標準値との偏差を表示データに変換する正規化装置と、
前記正規化装置における表示データを、前記ファイル装置のＴＡＧマップ情報に基づき、３次元マップとして出力する出力装置と、
を具備することを特徴とするアラーム管理装置。
【請求項２】
プラント機器の各種データを工学単位データに変換する変換装置と、
前記変換装置によって作成された工学単位データを予め定めたしきい値に基づいて判定を行うモニタリング装置と、
前記工学単位データの標準値と前記工学単位データのＴＡＧマップ情報とを記憶するファイル装置と、
前記工学単位データと前記ファイル装置に記憶されいる標準値とから、工学単位データが標準値と一致する場合、工学単位データが標準値より大きい場合、工学単位データが標準値より小さい場合に関する表示データに変換する正規化装置と、
前記正規化装置における表示データを、前記ファイル装置のＴＡＧマップ情報に基づき、３次元マップとして出力する出力装置と、
を具備することを特徴とするアラーム管理装置。
【請求項３】
前記表示データが、凹凸の有無によって表現されたデータであることを特徴とする請求項１または２記載のアラーム管理装置。
【請求項４】
前記標準値および前記表示データが立体表示されることを特徴とする請求項１または２記載のアラーム管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントをデジタル制御監視するアラーム管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアラーム管理装置について図５を用いて説明する。
入力変換装置１は、プラントの各種変量が予め収められたファイル装置５内のＴＡＧ情報ファイルに基づいて、計算処理を実行し、工学単位データに変換します。そして、その工学単位データを、モニタリング装置２に供給する。
【０００３】
ここで、ＴＡＧ情報５のファイルとは、プロセスに取り付けられた流量、圧力等の検出器から出力される４−２０ｍＡまたは１−５Ｖの電気信号を、意味のあるデータ表現、流量であればＫｇ／ＨやＮｍ／ｍ３  、圧力であればＫＰａなどのデータに変換するための情報を持つものである。また、どのようなアラーム例えば上下限異常、変化率異常の発報をする情報とそのアラームのしきい値を持っている。さらには、諸データを、どのように加工、演算させるかの情報をも格納している。工学単位データとは、上記検出器の出力する電気信号を意味のある表現に変えた値を言う。
【０００４】
モニタリング装置２は、入力変換装置１にて作成された工学単位データを、予めＴＡＧ情報ファイルに定義、格納されたアラーム管理値、またはプラントの状態によっては、アラーム管理値の上限／下限値、変化率、偏差、アラーム回復時間、回復の有無等の判別を実施するもので、ファイル装置５に予め定義されたアラームレベルを付加し、出力装置４に供給する機能を有する。
【０００５】
このように、モニタリング装置２は、入力変換装置１により変換された工学単位データを、ファイル装置５に格納されているどのアラームを検知し、その場合のしきい値の情報により処理、判定するものである。
【０００６】
出力装置４は、モニタリング装置２により作成されたアラーム状態、発生／回復、アラームレベル等を、ＣＲＴ装置７、印字装置８、ファイル装置９の各装置に合わせた形で、アラーム出力時の音量、アラーム表示、印字する色、ＣＲＴ装置７の表示の優先処理等を行う。
また、現在発報されているアラームを編集し、文字の形態で一覧表を作成し、ＣＲＴ装置に表示する機能も有している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記アラーム管理装置においては、どのＴＡＧ情報ファイルでどのようなアラームが出ているのかを文字によって認識することから、アラーム数が多い場合には、ページめくりという操作が発生し、プロセス全体のアラーム状態を把握することは到底不可能という問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、プロセス全体のアラーム状態をより人間が判断しやすい表示方式、つまりアラームのない状態を平面とし、アラームが発生しているポイントを凹凸表示または、アラームの種別等により、凹凸度を変化させ、平面を凹凸面として表示させる３次元表示とし、プロセスのどのエリアでどのようなアラーム状態になっているかをすばやく判断させ、正常な操作を実行することを目的とする。
【０００９】
プロセス全体を平面表現することによって、従来のポイントによる管理方式、即ち、ＴＡＧ１ポイント単位に処理を行い、その結果を出力装置に供給し、ポイント単位でアラームの発報行う方式から、プロセス全体の動向を見ながら操作をさせることが可能となる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、プラント機器の各種データを工学単位データに変換する変換装置と、前記変換装置によって作成された工学単位データを予め定めたしきい値に基づいて判定を行うモニタリング装置と、前記工学単位データの標準値と前記工学単位データのＴＡＧマップ情報とを記憶するファイル装置と、前記工学単位データと前記ファイル装置に記憶されいる標準値との偏差を表示データに変換する正規化装置と、前記正規化装置における表示データを、前記ファイル装置のＴＡＧマップ情報に基づき、３次元マップとして出力する出力装置と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、プラント機器の各種データを工学単位データに変換する変換装置と、前記変換装置によって作成された工学単位データを予め定めたしきい値に基づいて判定を行うモニタリング装置と、前記工学単位データの標準値と前記工学単位データのＴＡＧマップ情報とを記憶するファイル装置と、前記工学単位データと前記ファイル装置に記憶されいる標準値とから、工学単位データが標準値と一致する場合、工学単位データが標準値より大きい場合、工学単位データが標準値より小さい場合に関する表示データに変換する正規化装置と、前記正規化装置における表示データを、前記ファイル装置のＴＡＧマップ情報に基づき、３次元マップとして出力する出力装置と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記表示データが、凹凸の有無によって表現されたデータであることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記標準値および前記表示データが立体表示されることを特徴とする。
【００１３】
このように、本発明によれば、モニタリング装置によって判定されたアラーム情報と正規化装置によるプロセスの標準値とにより、現在のプロセス値の標準値に対する偏差を凹凸度に変え、ＣＲＴに表示することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態について図１〜図３を用いて説明する。
１１は、プラントの各種変量を工学単位に変換する入力変換装置、１２は、入力変換装置１により作成された工学単位データを予め定められた管理値に基づき、上下限、変化率、偏差等のアラーム判定を行うモニタリング装置、１３は、プロセスの標準値およびプロセスのＴＡＧマップ情報を記憶するファイル装置、１４は、ファイル装置１３に記憶されている標準値から標準値に対する偏差を凹凸度に変換する正規化装置、１５は、モニタリング装置１２にて作成されたアラーム情報と正規化装置１４にて計算された凹凸度をファイル装置１３に記憶されているＴＡＧマップ情報に基づき、凹凸および表示色を決定し、３次元マップを編集するマッピング装置、１６は、マッピング装置１５にて編集された３次元マップを出力する出力装置、１７は、出力機器の代表例としてＣＲＴ装置である。
【００１５】
プロセスの異常状態をプロセスの安定状態、即ちアラームのない状態状態、標準状態を＋−０とし、異常状態を凹凸の形で表現することを特徴としたアラーム表示方式である。
【００１６】
ここで、ＴＡＧマップ情報とは、ＴＡＧ情報とは異なるものです。ＴＡＧマップ情報とは、画面表示を行う際のＴＡＧの面上での位置情報および面の凹凸表示を行うための各アラームに対する色、重み係数を有しています。重み係数により凹凸の度合いが決定される。特に、位置情報ということで、ＴＡＧマップ情報と定義している。
【００１７】
本実施例によれば、プロセスの状態を容易に把握することができ、また、オペレータにより３次元マップをあるレベルで切り取り、本当に必要な異常状態だけを切り出せるというアラーム選別による対処を非常に細かくすることができる。また、ポイントのアラーム管理ではなく、プロセス全体を見渡すことができるアラーム管理装置を提供することができ、プラント異常への早期対応が可能となり、事故を未然に防止することができる。
【００１８】
正規化装置４は、図２に示すフローにより処理を行う。
ステップ２０では、ファイル装置３より標準値を取込み、ステップ３０にて取り込んだ標準値と現在のプロセス値との偏差を取り、ステップ４０にてそのプロセスにスパンによって、工学単位から％に変換を行う。
ステップ５０では、計算された％値に対して、モニタリング装置が判定してアラーム種別との重みづけを行い、凹凸度を折れ線、或いは計算により算出する。ステップ６０では、算出された凹凸度をマッピング装置に出力する。
【００１９】
図３は、アラーム表示方式の例である。球状にした場合です。アラーム判定だけでなく、プロセスの基準値を設け、アラームがなくともその基準値とどのくらいの差があるのかもわかる表示ができます。これは、プロセスが安定状態にあるか否か、どのくらいの安定状態にあるのかを視覚的に訴えることができ、有効な表現方法となる。
【００２０】
本発明の第２の実施の形態について、図４を用いて説明する。
本実施の形態と第１の実施の形態で異なる点は、アラームマップ状態を時系列に保持する装置である時系列記録再生装置８と、記録装置としてのアラームマップ履歴装置９とを加えた点である。あるアラームが発生してからのアラームのプロセス内移動状態等を視覚的に見せ、アラーム解析支援のひとつの手段として、提供するものである。
【００２１】
本発明における各実施の形態は、石油化学、石油精製または熱量バランス等の監視制御が必要なプラントが対象となり得る。ガスのパイプライン監視、上下水道の管網の圧力分布監視にも使用することができる。従って、デジタル監視制御装置を使用しているプラントには、適用可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、プロセス全体のアラーム監視となり、従来、ポイント毎のアラーム監視と異なる意識でアラームに対しての対処方法が正しいか否かもプロセス全体で即座に判断することができる。また、マッピングを的確にすることにより、どのプロセスのエリアで異常があるかをも見ることが出来、プロセスの安全運転につながる。
すなわち、アラームをプロセス全体レベルで参照できることとなり、未然に事故を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の実施の形態における構成図。
【図２】本発明第１の実施の形態における正規化装置の概要図。
【図３】本発明第１の実施の形態における出力概要図。
【図４】本発明第２の実施の形態の構成図。
【図５】従来のアラーム管理装置の構成図。
【符号の説明】
１１  入力変換装置
１２  モニタリング装置
１３  ファイル装置
１４  正規化装置
１５  マッピング装置
１６  出力装置
１７  ＣＲＴ
１８  時系列記録再生装置
１９  アラームマップ履歴装置
【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】
0003568188.tif 000006