(57)【要約】【課題】  出力系の不具合・故障箇所の認識と確定に要する時間を短縮し、かつ、プラントの安全な継続運転を実現可能とする。【解決手段】  中央制御基板２００からの指令に基づき、デジタル出力レジスタ１０３により、各チャンネル別のデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮが各出力チャンネルＣ１〜ＣＮから出力先Ｐ１〜ＰＮに向けて出力される。各チャンネル経路上の断線検出部Ｄ１〜ＤＮは、当該チャンネルの通電状態を個別に監視して断線状態の検出を行い、断線状態検出情報を故障状変検出部１１１にそれぞれ伝送する。出力チャンネルＣ１〜ＣＮと出力先Ｐ１〜ＰＮのいずれかで断線している場合、故障状変検出部１１１では、今回と前回の断線状態検出情報を比較し、異なる場合には、変化があった内容を故障状変として検出して、この故障状変を示す故障状変情報を故障状変レジスタ１１２に格納する。【選択図】  図１
2006301701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央制御基板から伝送されてきた情報に基づき、各出力先に向けて各デジタル信号を出力するプラント監視制御用デジタル出力基板において、
前記中央制御基板から伝送されてきた情報を取り込む通信インタフェース手段と、
前記中央制御基板からの情報に基づき、前記各出力先に向けて複数の出力チャンネル用の前記各デジタル信号を出力するデジタル出力手段と、
前記複数の出力チャンネルの通電状態を個別に監視して出力チャンネルまたはその出力先の断線を検出する複数の断線検出手段と、
前記複数の断線検出手段のいずれかで断線が検出された場合に、各断線検出手段から得られる今回の断線状態検出情報と前回の断線状態検出情報を比較し、変化があった内容を故障状変として検出する故障状変検出手段と、
前記故障状変を示す故障状変情報を格納する故障状変記憶手段
を有することを特徴とするプラント監視制御用デジタル出力基板。
【請求項２】
前記複数のデジタル信号のそれぞれに対して出力するか否かの設定を個別に行う複数の出力許可手段と、
前記複数の出力許可手段による出力許可状況を示す出力許可状態情報を格納する出力許可状態記憶手段
を有することを特徴とする請求項１に記載のプラント監視制御用デジタル出力基板。
【請求項３】
前記複数の出力チャンネルに対応するデジタル信号を当該デジタル出力基板に折返し入力する折返し入力手段と、
前記折り返し入力された前記デジタル信号のそれぞれに対して出力するか否かの設定を個別に行う複数の折り返し用出力許可手段と、
前記折り返し入力された前記デジタル信号を折り返し入力信号と定義し、前記複数の出力チャンネルから出力された前記デジタル信号を出力信号と定義した場合に、当該折返し入力信号と当該出力信号とを比較して出力診断を行う出力診断手段と、
前記出力診断が行われた場合に、今回の出力診断情報と前回の出力診断情報とを比較し、変化があった内容を出力状変として検出する出力状変検出手段を有し、
前記故障状変記憶手段は、前記出力状変を示す出力状変情報を格納するように構成される
ことを特徴とする請求項２に記載のプラント監視制御用デジタル出力基板。
【請求項４】
相手側デジタル出力基板とともに２重化構成で運用される場合に、
前記相手側デジタル出力基板との間で情報を送受信するリンクインタフェース手段と、
自基板の常用モードの判断および信号出力制御の判断を行うとともに、前記リンクインタフェース手段を介して前記相手側デジタル出力基板との間で当該相手側基板と自基板の前記断線状態検出情報および前記出力診断情報を送受信する２重化処理手段
を有することを特徴とする請求項３に記載のプラント監視制御用デジタル出力基板。
【請求項５】
前記故障状変情報の一部として、前記通信インタフェース手段を経由して前記２重化処理手段に送られ、この２重化処理手段において相手側基板の活死状態を判断するための時刻カウント情報を生成する時刻カウンタ手段
を有することを特徴とする請求項４に記載のプラント監視制御用デジタル出力基板。
【請求項６】
中央制御基板からデジタル出力基板に対して情報を伝送し、この情報に基づき、デジタル出力基板により各出力先に向けて各デジタル信号を出力するプラント監視制御装置において、
前記デジタル出力基板は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のデジタル出力基板である
ことを特徴とするプラント監視制御装置。
【請求項７】
中央制御基板から伝送されてきた情報に基づき、各出力先に向けて各デジタル信号を出力するプラント監視制御用デジタル出力方法において、
前記デジタル出力基板として、通信インタフェース手段、デジタル出力手段、複数の断線検出手段、故障状変検出手段、故障状変記憶手段を備えたデジタル出力基板を用いて、
前記通信インタフェース手段により、前記中央制御基板から伝送されてきた情報を取り込む通信インタフェースステップと、
前記デジタル出力手段により、前記中央制御基板からの情報に基づき、前記各出力先に向けて複数の出力チャンネル用の前記デジタル信号を出力するデジタル出力ステップと、
前記複数の断線検出手段により、前記複数の出力チャンネルの通電状態を個別に監視して出力チャンネルまたはその出力先の断線を検出する断線検出ステップと、
前記複数の断線検出手段のいずれかで断線が検出された場合に、前記故障状変検出手段により、各断線検出手段から得られる今回の断線状態検出情報と前回の断線状態検出情報を比較し、変化があった内容を故障状変として検出する故障状変検出ステップと、
前記故障状変記憶手段により、前記故障状変を示す故障状変情報を格納する故障状変記憶ステップ
を有することを特徴とするプラント監視制御用デジタル出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中央制御基板からデジタル出力基板に対して情報を伝送し、この情報に基づき、デジタル出力基板により各出力先に向けて各デジタル信号を出力するプラント監視制御装置に関するものであり、特に、デジタル出力基板の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、発電プラント等のプラントを監視制御するためのプラント監視制御装置は、その中に入出力装置を含んでおり、その機能によって制御対象機器への指令・操作を行い、かつ、機器状況を確認する情報を収集できるようになっている。このようなプラント監視制御装置において使用される入出力信号としては、一般的にデジタル信号とアナログ信号の両方があり、デジタル出力を行う場合は、中央制御基板（ＣＰＵ基板とも呼ばれる）からの指令によって、デジタル出力基板が出力処理を実行し、「０」または「１」を示すデジタル信号を制御対象機器へ送信している。
【０００３】
図７は、このような従来のプラント監視制御装置におけるデジタル出力基板の内部構成の一例を示すブロック図である。この図７に示すように、デジタル出力基板１００は、中央制御基板２００からデータバス３００経由で伝送されてきた情報をデータバスインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１０１で取り込み、出力用データ１０２をデジタル出力レジスタ１０３に書き込む。そして、デジタル出力レジスタ１０３は、中央制御基板２００からの情報に基づき、各出力先Ｐ１〜ＰＮの制御対象機器に向けて各出力チャンネルＣ１〜ＣＮ用のデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮを出力する。
【０００４】
このようなプラント監視制御装置において、各制御対象機器に出力されるデジタル信号の不具合は、結果的に制御対象機器の操作異常を引き起こし、プラント運転に大きな支障を及ぼす恐れがある。そこで、デジタル出力基板から出力されるデジタル信号の健全性を監視して、システム故障箇所の早期認知、発見を可能とする手段およびプラント運転者へのより詳細な不具合情報の提供が必要となっている。
【特許文献１】特開平９−１２０３０５
【特許文献２】特開２００１−８４００３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような、従来のプラント監視制御装置に適用していたデジタル出力基板は、複数のデジタル信号出力用の出力チャンネルを有しており、各出力チャンネルからは「１」または「０」を示すデジタル信号を出力するが、このデジタル信号が基板の各出力チャンネルから正常に出力されているか否かの健全性・状況把握ができないという問題があった。
【０００６】
例えば、プラント運転者によってプラント監視制御装置から制御対象機器に対して動作指示（デジタル信号の出力）を行った後、明らかに何らかの不具合があると認識できた場合（例えば、バルブの開指令を出したがバルブが開かなかった、等）に、プラント監視制御装置から制御対象機器のどこに不具合があるのかを確認しようとすると、信号伝達経路に関わる要因が多いため、その各要因の故障情報の提示がなされない限り、問題点の確認・特定は非常に困難である。
【０００７】
一般的に、プラントは非常に多くの機器で運用されているため、プラント監視制御装置−制御対象機器間の伝送が長く不具合になると、プラントの運用に甚大な被害を与える可能性が生じる。
【０００８】
本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、出力系の不具合・故障箇所の認識と確定に要する時間を短縮し、かつ、プラントの安全な継続運転を実現可能とするプラント監視制御用デジタル出力基板と方法、およびプラント監視制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の目的を達成するために、複数の出力チャンネルの通電状態を監視して断線を検出した場合に、前回の断線状態検出情報と比較して変化があった内容を故障状変として検出することにより、出力系が断線した場合に、デジタル出力基板からプラント運転者に断線の発生状況を示す情報を即時的に提供できるようにしたものである。
【００１０】
本発明のプラント監視制御用デジタル出力基板は、中央制御基板から伝送されてきた情報に基づき、各出力先に向けて各デジタル信号を出力するプラント監視制御用デジタル出力基板において、通信インタフェース手段、デジタル出力手段、複数の断線検出手段、故障状変検出手段、故障状変記憶手段、を有することを特徴としている。ここで、通信インタフェース手段は、中央制御基板から伝送されてきた情報を取り込む手段であり、デジタル出力手段は、中央制御基板からの情報に基づき、各出力先に向けて複数の出力チャンネル用の各デジタル信号を出力する手段である。また、複数の断線検出手段は、複数の出力チャンネルの通電状態を個別に監視して出力チャンネルまたはその出力先の断線を検出する手段である。そして、故障状変検出手段は、複数の断線検出手段のいずれかで断線が検出された場合に、各断線検出手段から得られる今回の断線状態検出情報と前回の断線状態検出情報を比較し、変化があった内容を故障状変として検出する手段であり、故障状変記憶手段は、故障状変を示す故障状変情報を格納する手段である。
【００１１】
また、本発明のプラント監視制御用デジタル出力方法とプラント監視制御装置は、上記プラント監視制御用デジタル出力基板の特徴を、方法の観点および当該基板を含むプラント監視制御装置の観点からそれぞれ把握したものである。
【００１２】
以上のような特徴を有する本発明によれば、複数の断線検出手段で複数の出力チャンネルの通電状態を個別に監視することにより、いずれかの出力チャンネルまたはその出力先に断線が生じた場合に、この断線を即時的に検出することができる。そして、断線検出手段から得られる今回の断線状態検出情報と前回の断線状態検出情報を比較して変化があった内容を故障状変として検出し、故障状変情報の一部として格納することができる。したがって、出力系が断線した場合には、その発生状況を示す情報をデジタル出力基板において即時的に取得して、プラント運転者に対して即時的に提供することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の出力チャンネルの通電状態を監視して断線を検出した場合に、前回の断線状態検出情報と比較して変化があった内容を故障状変として検出することにより、出力系が断線した場合に、デジタル出力基板からプラント運転者に断線の発生状況を示す情報を即時的に提供できるため、出力系の不具合・故障箇所の認識と確定に要する時間を短縮し、かつ、プラントの安全な継続運転を実現可能とするプラント監視制御用デジタル出力基板と方法、およびプラント監視制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下には、本発明に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の複数の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。なお、図７に示した従来技術と同一部分には同一符号を付している。
【００１５】
［第１の実施形態］
［構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図である。この図１に示すように、本実施形態のデジタル出力基板１００はまず、図７に示した従来のデジタル出力基板と同様に、データバスインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１０１とデジタル出力レジスタ１０３を有している。
【００１６】
そして、データバスインタフェース部１０１により中央制御基板２００からのデータバス３００経由の情報を取込む点、出力用データ１０２をデジタル出力レジスタ１０３に書き込む点、および、デジタル出力レジスタ１０３により、中央制御基板２００からの情報に基づき、各出力先Ｐ１〜ＰＮの制御対象機器に向けて各出力チャンネルＣ１〜ＣＮ用のデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮを出力する点は、従来技術と同様である。
【００１７】
本実施形態のデジタル出力基板１００においては、このような構成に加えて、出力チャンネルＣ１〜ＣＮ毎に断線検出部Ｄ１〜ＤＮが設けられると共に、故障状変検出部１１１と故障状変レジスタ１１２が設けられている。ここで、断線検出部Ｄ１〜ＤＮは、各出力チャンネルＣ１〜ＣＮの経路上に設けられ、当該出力チャンネルの通電状態を個別に監視して出力チャンネルＣ１〜ＣＮまたはその出力先Ｐ１〜ＰＮの断線を検出する断線検出手段である。
【００１８】
また、故障状変検出部１１１は、断線検出部Ｄ１〜ＤＮのいずれかで断線が検出された場合に、各断線検出部Ｄ１〜ＤＮから得られる今回の断線状態検出情報と前回の断線状態検出情報を比較し、変化があった内容を故障状変として検出する故障状変検出手段である。そして、故障状変レジスタ１１２は、故障状変を示す故障状変情報を格納する故障状変記憶手段である。
【００１９】
［作用］
以上のような構成を有する本実施形態に係るデジタル出力基板１００の作用は次の通りである。
【００２０】
まず、中央制御基板２００からの指令によってデジタル出力基板１００がデジタル出力処理を実施する場合に、デジタル出力基板１００は、中央制御基板２００からデータバス３００経由で伝送されてきた情報を、データバスインタフェース部１０１経由で取り込み、出力用データ１０２をデジタル出力レジスタ１０３に書き込む。次に、このデジタル出力レジスタ１０３から各チャンネル別にデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮが出力され、それぞれ断線検出部Ｄ１〜ＤＮを経て、各出力チャンネルＣ１〜ＣＮから出力先Ｐ１〜ＰＮに向けて出力される。
【００２１】
このデジタル出力時において、各チャンネル経路上の断線検出部Ｄ１〜ＤＮは、当該チャンネルの通電状態を個別に監視して断線状態の検出を行い、その検出結果を断線状態検出情報として、故障状変検出部１１１にそれぞれ伝送する。出力チャンネルＣ１〜ＣＮと出力先Ｐ１〜ＰＮのいずれかで断線している場合、故障状変検出部１１１では、各断線検出部Ｄ１〜ＤＮからの今回の断線状態検出情報の状態値と前回の断線状態検出情報の状態値を比較し、異なる場合には、変化があった内容を故障状変として検出して、この故障状変を示す故障状変情報を故障状変レジスタ１１２に格納する。
【００２２】
このようにしてデジタル出力基板１００で取得された断線状態検出情報は、故障状変情報の一部として、故障状変レジスタ１１２からデータバスインタフェース部１０１およびデータバス３００を経由して中央制御基板２００に伝送され、さらに、この中央制御基板２００からユーザインタフェース（Ｉ／Ｆ）部４００を介してプラント運転者に提供される。
【００２３】
［効果］
以上のような第１の実施形態によれば、出力系が断線した場合には、その発生状況を示す断線状態検出情報を、デジタル出力基板１００において即時的に取得して、このデジタル出力基板１００から中央制御基板２００を経由してプラント運転者に対し断線状態検出情報を即時的に提供できる。したがって、出力系断線発生原因の早期特定が可能となり、不具合改修時間が短縮可能で、プラント運転の安全性を向上できる。
【００２４】
［第２の実施形態］
［構成］
図２は、本発明の第２の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図である。この図２に示すように、本実施形態のデジタル出力基板１００は、第１の実施形態の構成に、出力許可部Ａ１〜ＡＮと出力許可状態レジスタ１２１を追加したものである。
【００２５】
ここで、出力許可部Ａ１〜ＡＮは、デジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮのそれぞれに対して出力するか否かの設定を個別に行う出力許可手段である。また、出力許可状態レジスタ１２１は、出力許可部Ａ１〜ＡＮによる出力許可状況を示す出力許可状態情報を格納する出力許可状態記憶手段である。なお、他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００２６】
［作用］
以上のような構成を有する本実施形態に係るデジタル出力基板１００によれば、第１の実施形態と同様の作用に加えて、さらに、次のような作用が得られる。
【００２７】
まず、出力許可部Ａ１〜ＡＮで出力許可を行っているチャンネルの場合、デジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮは、断線検出部Ｄ１〜ＤＮを経由して出力チャンネルＣ１〜ＣＮから出力され、出力先Ｏ１〜ＯＮに伝送される。
【００２８】
逆に、出力許可部Ａ１〜ＡＮで出力許可を行ってない場合、デジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮは、出力許可部Ａ１〜ＡＮで断路する。この場合、出力チャンネルＣ１〜ＣＮから出力先Ｐ１〜ＰＮへのデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮの伝送は行われない。また、出力許可部Ａ１〜ＡＮでの出力許可状況を示す出力許可状態情報は出力許可状態レジスタ１２１に格納される。
【００２９】
このように出力許可状態レジスタ１２１に格納された出力許可状態情報は、データバスインタフェース部１０１およびデータバス３００を経由して中央制御基板２００に伝送され、さらに、この中央制御基板２００からユーザインタフェース（Ｉ／Ｆ）部４００を介してプラント運転者に提供される。
【００３０】
また、図３は、デジタル出力基板１００における断線検出部Ｄ１〜ＤＮと出力許可部Ａ１〜ＡＮの具体的な構成例を示す回路図である。この図３に示すように、出力許可接点６０１、出力許可検出回路６０２、出力許可監視接点６０３、断線検出回路６０４、断線検出接点６０５等が設けられている。
【００３１】
この図３に示す構成において、出力許可接点６０１が選択されている場合、＋２４Ｖラインから出力許可検出回路６０２へ通電するため、出力許可監視接点６０３は、「通電状態：ＯＮ」となる（出力許可部Ａ１〜ＡＮに対応）。また、出力許可がなされ、リレーターミナル間との断線がない場合は、＋２４Ｖラインから断線検出回路６０４へ通電するため、断線検出接点６０５も「通電状態：ＯＮ」となる。逆に、断線時は、断線検出回路６０４が通電しないため、断線検出接点６０５が「非通電状態：ＯＦＦ」となり、断線であることを検知できる（断線検出部Ｄ１〜ＤＮに対応）。
【００３２】
［効果］
以上のような第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、さらに、次のような効果が得られる。すなわち、第２の実施形態によれば、プラント運転者に対して各チャンネルの通電状態を示す断線状態検出情報に加え、各チャンネルの出力許可状況を示す出力許可状態情報を提供できるため、プラント運転者は、出力許可状態情報に基づいて、非通電状態の出力チャンネルが単なる未使用チャンネルであるのか断線しているのかを容易に確認することができる。したがって、プラント運転者は、未使用チャンネルを断線と誤認することを回避でき、出力系の状況をより正確に把握することができる。
【００３３】
［第３の実施形態］
［構成］
図４は、本発明の第３の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図である。この図４に示すように、本実施形態のデジタル出力基板１００は、第２の実施形態の構成に、折り返し入力部１３１、出力許可部Ｂ１〜ＢＮ、出力診断部１３２、出力状変検出部１３４を追加したものである。
【００３４】
ここで、折り返し入力部１３１は、出力チャンネルＣ１〜ＣＮに対応するデジタル信号をデジタル出力基板１００に折返し入力する折返し入力手段である。また、出力許可部Ｂ１〜ＢＮは、折り返し入力されたデジタル信号のそれぞれに対して出力するか否かの設定を個別に行う折り返し用出力許可手段である。なお、以下には、折り返し入力されたデジタル信号を「折り返し入力信号」と定義し、出力チャンネルＣ１〜ＣＮから出力されたデジタル出力信号Ｓ１〜ＳＮを「出力信号」と定義して両者を区別する。
【００３５】
この場合に、出力診断部１３２は、折返し入力信号と出力信号とを比較して出力診断を行い、診断結果を示す出力診断情報１３３を出力状変検出部１３４に与える出力診断手段である。また、出力状変検出部１３４は、出力診断部１３２により出力診断が行われた場合に、今回の出力診断情報と前回の出力診断情報とを比較し、変化があった内容を出力状変として検出する出力状変検出手段である。この出力状変を示す情報は、故障状変情報の一部として故障状変レジスタ１１２に格納される。なお、他の構成は第２の実施形態と同様である。
【００３６】
［作用］
以上のような構成を有する本実施形態に係るデジタル出力基板１００によれば、第１、第２の実施形態と同様の作用に加えて、さらに、次のような作用が得られる。
【００３７】
まず、折り返し入力部１３１によって、各出力チャンネルＣ１〜ＣＮに対応するデジタル信号がデジタル出力基板１００に折返し入力され、各折り返し入力信号は、出力許可部Ｂ１〜ＢＮが許可状態の場合に、出力診断部１３２に送られる。この出力診断部１３２において、折返し入力信号と出力信号とを比較して出力診断を行い、診断結果を示す出力診断情報１３４が出力状変検出部１３４に送られる。出力状変検出部１３４においては、送られてきた今回の出力診断情報１３３と前回の出力診断情報とを比較して、異なる場合には、変化があった内容を出力状変として検出して、この出力状変を示す出力状変情報を故障状変レジスタ１１２に格納する。
【００３８】
このようにしてデジタル出力基板１００で取得された出力状変情報は、故障状変情報の一部として、故障状変レジスタ１１２からデータバスインタフェース部１０１およびデータバス３００を経由して中央制御基板２００に伝送され、さらに、この中央制御基板２００からユーザインタフェース（Ｉ／Ｆ）部４００を介してプラント運転者に提供される。
【００３９】
［効果］
以上のような第３の実施形態によれば、第１、第２の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、さらに、次のような効果が得られる。すなわち、第３の実施形態によれば、プラント運転者に対して各チャンネルの出力状況を示す出力状変情報を提供できるため、プラント運転者は、プラント制御装置から各チャンネルのデジタル信号が確実に出力され、不具合なく伝送されているか否かを容易に確認することができ、出力系に不具合・故障箇所が存在する場合にはその不具合・故障箇所をより容易に認識し、確定することができる。したがって、例えば、デジタル出力基板１００の先のリレーが動作しなかった場合、出力信号と異なる折り返し入力信号が得られるため、リレーの動作が不具合であるとの認識が可能になる。
【００４０】
［第４の実施形態］
［構成］
図５は、本発明の第４の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図である。この図５に示すように、本実施形態のデジタル出力基板１００は、相手側デジタル出力基板５００とともに２重化構成で運用される場合に、第３の実施形態の構成に、２重化回路１４１とリンクインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１４２を追加したものである。
【００４１】
ここで、２重化回路１４１は、自基板１００の常用モードの判断および信号出力制御の判断を行うとともに、自基板１００のリンクインタフェース部１４２および相手側基板５００のリンクインタフェース部５４２を介して、相手側デジタル出力基板５００との間で相手側基板５００と自基板１００の断線状態検出情報および出力診断情報を送受信する２重化処理手段である。この場合、自基板１００と相手側基板５００は、同一の構成および機能を有しており、したがって、リンクインタフェース部１４２とリンクインタフェース部５４２は、同一の構成および機能を有している。なお、他の構成は第３の実施形態と同様である。
【００４２】
［作用］
以上のような構成を有する本実施形態に係るデジタル出力基板１００によれば、第１〜第３の実施形態と同様の作用に加えて、さらに、次のような作用が得られる。
【００４３】
まず、デジタル出力基板１００の２重化回路１４１は、データバスインタフェース部１０１から自基板１００の断線状態検出情報および出力診断情報を取得し、これらの情報を、相手側診断情報１４３として、リンクインタフェース部１４２から相手側デジタル出力基板５００に送る。この場合、相手側デジタル出力基板５００は、リンクインタフェース部５４２によってデジタル出力基板１００からの相手側診断情報１４３を自基板５００内に取り込む。逆に、デジタル出力基板５００の断線検出情報および出力診断情報を示す相手側診断情報５４３は、リンクインタフェース部５４２およびリンクインタフェース部１４２を介してデジタル出力基板１００内の２重化回路１４１により取り込むことができる。
【００４４】
そして、デジタル出力基板１００内では、取得した相手側診断情報５４３の内容から、２重化回路１４１が、自基板１００の常用・待機モードの切替および出力制御を自動的に判断する。
【００４５】
この場合に、デジタル出力基板１００の常用・待機モードを示す情報は、２重化回路１４１からデータバスインタフェース部１０１およびデータバス３００を経由して中央制御基板２００に送られる。デジタル出力基板１００の常用・待機モードを示す情報はまた、２重化回路１４１からリンクインタフェース部１４２およびリンクインタフェース部５４２を介して相手側診断情報１４３として相手側デジタル出力基板５００に送られる。
【００４６】
［効果］
以上のような第４の実施形態によれば、第１〜第３の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、さらに、次のような効果が得られる。すなわち、第４の実施形態によれば、デジタル出力基板を２重化構成で運用する際に、相手側基板の状態をそれぞれのデジタル出力基板に取り込み、それを自己のモードを決定する判断情報として使用できる。したがって、例えば、相手側基板の故障時に、自基板での信号出力制御モードを決定することが可能となる。その結果、２重化構成の出力回路における適切なモード切替の実現とそれによる信頼性向上が可能となり、プラント運用の安全性をさらに向上できる。
【００４７】
［第５の実施形態］
［構成］
図６は、本発明の第５の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図である。この図６に示すように、本実施形態のデジタル出力基板１００は、第４の実施形態の構成に、時刻カウンタ１５１を追加したものである。
【００４８】
ここで、時刻カウンタ１５１は、故障状変情報の一部として、２重化回路１４１において相手側基板５００の活死状態を判断するための、時刻同期信号なし・異常検出用の時刻カウント情報を生成する時刻カウンタ手段である。なお、他の構成は第４の実施形態と同様である。
【００４９】
［作用］
以上のような構成を有する本実施形態に係るデジタル出力基板１００によれば、第１〜第４の実施形態と同様の作用に加えて、さらに、次のような作用が得られる。
【００５０】
すなわち、デジタル出力基板１００の時刻カウンタ１５１においては、時刻がカウントされ、その時刻カウント情報は、逐次的に故障状変レジスタ１１２に格納され、故障状変情報の一部として、故障状変レジスタ１１２からデータバスインタフェース部１０１を経由して２重化回路１４１に送られる。２重化回路１４１には、自基板１００の時刻カウント情報とともに、リンクインタフェース部１４２から相手側デジタル出力基板５００の時刻カウント情報についても相手側診断情報５４３の一部として入手できる。そのため、２重化回路１４１は、自基板１００と相手側基板５００の時刻同期信号なし・異常検出用の時刻カウント情報を用いて、相手側基板５００の活死状態を容易に判断できる。
【００５１】
［効果］
以上のような第５の実施形態によれば、第１〜第４の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、さらに、次のような効果が得られる。すなわち、第５の実施形態によれば、デジタル出力基板を２重化構成で運用する際に、時刻同期信号なし・異常検出用の時刻カウント情報により相手側基板の活死状態を判断できる。そのため、時刻カウントが一定時間以上変化しない場合は、例えば、「相手側基板故障」もしくは「相手側基板」なしと判断して常用モードとなり、相手側基板の故障時に待機モードになることを回避できる。その結果、２重化構成の出力回路における適切なモード切替の実現とそれによる信頼性向上が可能となり、プラント運用の安全性をさらに向上できる。
【００５２】
［他の実施形態］
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で他にも多種多様な変形例が実施可能である。例えば、図面に示したデジタル出力基板の内部構成や回路構成は、一例にすぎず、具体的な構成は適宜選択可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図。
【図３】第２の実施形態に係るデジタル出力基板における断線検出部と出力許可部の具体的な構成例を示す回路図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図。
【図５】本発明の第４の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図。
【図６】本発明の第５の実施形態に係るプラント監視制御用デジタル出力基板の内部構成を示すブロック図。
【図７】従来のプラント監視制御装置におけるデジタル出力基板の内部構成の一例を示すブロック図。
【符号の説明】
【００５４】
Ａ１〜ＡＮ，Ｂ１〜ＢＮ…出力許可部
Ｃ１〜ＣＮ…出力チャンネル
Ｄ１〜ＤＮ…断線検出部
Ｐ１〜ＰＮ…出力先
Ｓ１〜ＳＮ…デジタル出力信号
１００，５００…デジタル出力基板
１０１…データバスインタフェース（Ｉ／Ｆ）部
１０２…出力用データ
１０３…デジタル出力レジスタ
１１１…故障状変検出部
１１２…故障状変レジスタ
１２１…出力許可状態レジスタ
１３１…折り返し入力部
１３２…出力診断部
１３３…出力診断情報
１３４…出力状変検出部
１４１…２重化回路
１４２，５４２…リンクインタフェース（Ｉ／Ｆ）部
１４３，５４３…相手側診断情報
１５１…時刻カウンタ
２００…中央制御基板
３００…データバス
４００…ユーザインタフェース（Ｉ／Ｆ）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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