(57)【要約】【課題】鉄鋼プラントのＰＬＣ更新工事において、切替時間短縮及び品質向上を図れる断路端子切替システムを提供すること。【解決手段】断路端子切替システムは、鉄鋼プラント設備に対して入出力する外線と接続される複数の第１端子と、旧ＰＬＣと接続される複数の第２端子と、新ＰＬＣと接続される複数の第３端子とを有する断路端子台と、断路端子台と接続され、それぞれの第１端子が対応する第２端子または第３端子のどちらかと接続されるように電気的に端子間接続を切り替える制御装置と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄鋼プラント設備に対して入出力する外線と接続される複数の第１端子と、前記鉄鋼プラント設備を制御する旧ＰＬＣと接続される複数の第２端子と、前記鉄鋼プラント設備を制御する新ＰＬＣと接続される複数の第３端子とを有する断路端子台と、
前記断路端子台と接続され、それぞれの前記第１端子が対応する前記第２端子または前記第３端子のどちらかと接続されるように電気的に端子間接続を切り替える制御装置と、
を備えた断路端子切替システム。
【請求項２】
前記制御装置に前記端子間接続の指令を入力する操作部をさらに備えた請求項１記載の断路端子切替システム。
【請求項３】
前記端子間接続の状態を遠隔モニター可能な表示装置をさらに備えた請求項１または２に記載の断路端子切替システム。
【請求項４】
前記端子間接続の状態を記憶する記憶装置をさらに備えた請求項１〜３のいずれか１つに記載の断路端子切替システム。
【請求項５】
前記断路端子台は、前記端子間接続の状態を表示する表示部を有する請求項１〜４のいずれか１つに記載の断路端子切替システム。
【請求項６】
前記制御装置は、前記外線と前記断路端子台との接続不良を検知して警報する請求項１〜５のいずれか１つに記載の断路端子切替システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鋼プラント設備の入出力の断路端子切替システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
すでに稼動して何年も操業を続けてきた鉄鋼プラントのＰＬＣ（programmable logic controller）の更新時、鉄鋼プラントのセンサーやバルブなどの入出力を旧ＰＬＣから新しいＰＬＣに切り替えて、新ＰＬＣの機能を確認している。その更新工事において、入出力の切替には、断路端子を設けて新旧ＰＬＣの切替をするが、人の手により切替をしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−８２１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鉄鋼プラント更新エンジニアリング業務では、当該プラントの最新の展開接続図を入手し、改造対象が明確であることを前提としてエンジニアリング業務を開始する。業務のなかで最新の展開接続図と実際のハードウェアに相違点がみつかった場合には、不明点を都度調査し正しい情報を最新の展開接続図に反映する必要がある。
【０００５】
また、操業を続けている鉄鋼プラントで調査を行うことができる期間は限られており、調査対象となる端子台やケーブルは劣化がすすんでいるおそれがあるので、調査時には最新の注意が必要である。また、調査によってあらたな不明点が判明する場合もあるので、既設鉄鋼プラントの正確な情報を確認するために多くの時間を要する場合がある。
【０００６】
更に、ソフトウェアに関しては、最新ソフトウェアを入手して新コントローラに適合したプログラムへの変換を行うが、何年も操業を続け、設備の改造を繰り返してきたプラントにおいて、存在するソフトウェアのすべてが現在使用されているものか、一部に不要なソフトウェアが含まれていないのか判断をつけることが難しい。不要なソフトを整理する作業はコントローラを更新する際に行うのが最適なタイミングであるが、判断がつかずにそのまま不要なソフトを残す場合も多い。
【０００７】
従来の更新で使用する断路端子は、人の手による切替方式であり、数多く（例えば数千点）の切替をするのに時間がかかった。また、人の手による切替では、誤操作もあり、誤って触れることにより操業中のラインが停止してしまうケースもあった。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、鉄鋼プラントのＰＬＣ更新工事において、切替時間短縮及び品質向上を図れる断路端子切替システム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】
本発明の一態様によれば、鉄鋼プラント設備に対して入出力する外線と接続される複数の第１端子と、前記鉄鋼プラント設備を制御する旧ＰＬＣと接続される複数の第２端子と、前記鉄鋼プラント設備を制御する新ＰＬＣと接続される複数の第３端子とを有する断路端子台と、前記断路端子台と接続され、それぞれの前記第１端子が対応する前記第２端子または前記第３端子のどちらかと接続されるように電気的に端子間接続を切り替える制御装置と、を備えた断路端子切替システムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
鉄鋼プラント設備を制御するＰＬＣの更新（切替）作業において、大幅な切替時間短縮を図れ、また切り替えミスをなくして作業品質向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の断路端子切替システムの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、実施形態について説明する。なお、各図面中、同じ要素には同じ符号を付している。
【００１３】
図１は、実施形態の断路端子切替システムの模式図である。
【００１４】
実施形態の断路端子切替システムは、断路端子台５と、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６と、ＧＰ（graphic panel）７とを備えている。
【００１５】
断路端子５は、複数の第１端子１５と、複数の第２端子１３と、複数の第３端子１１を有する。
【００１６】
更新前、鉄鋼プラントのセンサー、バルブなどは、旧ＰＬＣ３のＩＯ盤４内のＩＯカード２２に接続されている。旧ＰＬＣ３は、ＩＯカード２２と配線され、そのＩＯカード２２を介して、例えば、鉄鋼プラントの各種センサーの検出信号を受け、また、ＩＯカード２２を介して鉄鋼プラントのバルブ（例えば電磁弁）に制御信号を出力し、鉄鋼プラントを制御する。
【００１７】
更新時、旧ＰＬＣ３のＩＯカード２２に入線しているセンサーやバルブなどの外線１０は外され、断路端子台５の第１端子１５に入線させる。そして、旧ＰＬＣ３のＩＯカード２２と、断路端子台５の第２端子１３とを結線する。
【００１８】
新ＰＬＣ１も、旧ＰＬＣ３と同様の機能を担い、鉄鋼プラントのセンサーの検出信号を受け、また、バルブに制御信号を出力し、鉄鋼プラントを制御する。新ＰＬＣ１は、ＩＯ盤２内のＩＯカード２１配線されている。その新ＰＬＣ１のＩＯカード２１と、断路端子台５の第３端子１１とを結線する。
【００１９】
制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６と断路端子台５とは伝送インターフェースする。制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６とＧＰ７とは、例えばEthernetインターフェースする。
【００２０】
ＧＰ７は、断路端子の遠隔操作部及び遠隔モニターの機能を担い、例えばタッチパネル方式の表示装置である。または、操作部としてマウスやキーボードなどの外部入力手段を設けてもよい。
【００２１】
また、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６は、断路端子台５の今の端子間接続（切替）状態を２４時間上書きして保存する記憶装置を持っている。記憶装置は、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６とは別に設けてもよい。記憶装置は、例えば、ハードディスクや半導体メモリである。
【００２２】
断路端子台５には、例えばＬＥＤ（light emitting diode）を使った表示部１２、１４が設けられている。
【００２３】
複数の第１端子１５に対応して複数の第３端子１１が設けられ、複数の第１端子１５に対応して複数の第２端子１３が設けられている。複数の第１端子１５に対応して複数の表示部１２が設けられ、複数の第１端子１５に対応して複数の表示部１４が設けられている。
【００２４】
例えば、鉄鋼プラントの定期修理などのときに操業を一時的に停止して、センサーやバルブなどを旧ＰＬＣ３との接続状態から新ＰＬＣ１との接続状態に切り替え、その新ＰＬＣ１によってセンサーやバルブの入出力を所望に制御できるかどうかを確認している。ダミー材を鉄鋼圧延ラインに流して、新ＰＬＣ１の機能確認を行う場合もある。
【００２５】
鉄鋼プラントの定期修理という限られた期間では、新ＰＬＣ１のすべての機能を確認するのは難しい。そのため、定期修理のタイミングに合わせて、複数回に分けて新ＰＬＣ１のすべての機能を確認する。新ＰＬＣ１のすべての機能を確認するまで、旧ＰＬＣ３から新ＰＬＣ１への切り替えは行わず、旧ＰＬＣ３を使って操業を続ける。
【００２６】
すなわち、新ＰＬＣ１と接続された複数の第３端子１１のうち確認対象のいくつかの第３端子１１のみを外線１０とつながった第１端子１５と接続させる。その第３端子１１と接続された第１端子１５は旧ＰＬＣ３の第２端子１３とは接続しない（遮断状態にする）。
【００２７】
そして、新ＰＬＣ１の一部の機能確認が終わると、新ＰＬＣ１側の第３端子１１と第１端子１５（外線１０）との接続を遮断し、その第１端子１５（外線１０）が旧ＰＬＣ３側の第２端子１３と接続される状態に切り替え、鉄鋼プラントの操業を再開する。このような作業が複数回行われ、新ＰＬＣ１のすべての機能を確認していく。
【００２８】
上記断路端子台５における端子間切り替えは、人の手による機械的切り替えではなく、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６によって電気的（自動的に）に行われる。例えば、半導体スイッチング素子によって、第１端子１５と第２端子１３との接続／遮断、および第１端子１５と第３端子１１との間の接続／遮断が行われる。
【００２９】
ＧＰ７には、センサー入力切替画面８及びバルブ出力切替画面９を表示することができ、例えばタッチパネル操作、または外部入力手段の操作により、任意の第１端子１５を第２端子１３と第３端子１１のどちらと接続させるかといった切替を選択する。
【００３０】
この操作指令に基づき、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６は電気的に端子間接続を切り替える。または、入力操作に依らずに、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６はプログラムによって自動的に端子間接続を切り替えてもよい。
【００３１】
このような実施形態によれば、人が例えば数千点にもおよび端子を手動で切り替える場合に比べて大幅な切替時間短縮を図れ、また切り替えミスをなくして作業品質向上を図れる。端子間接続切替を遠隔操作でき、端子間接続状態を遠隔モニターできる。
【００３２】
ＧＰ７の画面表示以外にも、断路端子台５自体にも表示部１２、１４が設けられているため、その表示部１２、１４を視認することで端子間接続状態を確認できる。例えば、表示部１２が点灯していると、その表示部１２に対応する第１端子１５（外線１０）は新ＰＬＣ１側と接続され、表示部１４が点灯していると、その表示部１４に対応する第１端子１５（外線１０）は旧ＰＬＣ３側と接続されていることを確認できる。
【００３３】
今の端子間接続状態を２４時間上書きして記憶装置に保存することにより、不具合が発生した場合に、どの機能・系統の不具合かの特定が迅速且つ容易に行える。
【００３４】
第１端子１５に接続された外線１０が、ネジの緩み、締め忘れ等により第１端子１５と接続不良となっている場合、制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６は第１端子１５との間の導通の有無や流れる電流の大きさから、上記接続不良を検知して、例えばＧＰ７や、断路端子台５の表示部１２、１４に警報表示する。
【００３５】
旧ＰＬＣ３のすべての機能を新ＰＬＣ１でも実施できることが確認できたら、すべての外線１０を第１端子１５を介して新ＰＬＣ１側の第３端子１１に接続して、鉄鋼プラントを操業する。
【００３６】
そして、旧ＰＬＣ３は断路端子台５から取り外してもよいし、断路端子台５と制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）６との伝送インターフェイスを遮断して、第１端子１５が旧ＰＬＣ３側と接続されないようにしてもよい。また、断路端子台５を介さずに、新ＰＬＣ１と外線１０とを機械的な機構で固定接続してもよい。
【００３７】
新ＰＬＣ１と外線１０とを断路端子台５を介して接続した状態で使用すれば、端子１３にさらに新たなＰＬＣを接続して、次回のＰＬＣ更新時にも上記実施形態と同様のことを適用することができる。
【００３８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
１…新ＰＬＣ、３…旧ＰＬＣ、５…断路端子台、６…制御装置（断路端子切替用ＰＬＣ）、１０…外線、１１…第３端子、１３…第２端子、１５…第１端子
【図１】
2018151746.tif 000003