(57)【要約】【課題】プラント運転監視制御システムで発生する制御偏差の発生源の特定を容易化すると共に継続的な制御偏差に対してはゲイン設定を運転員にガイダンスする。【解決手段】適正ゲイン設定ガイダンス装置５０は、プラント１７が運転状態にあっても、プラント１７の運転監視制御に関わる計算機システム２、制御装置３および被制御機器４の各々で生じる制御偏差を、それぞれ監視する制御偏差監視部５１と、制御偏差監視部５１で監視している各制御偏差をそれぞれ取得して、プラント１７の運転中に一元的に管理する制御監視部５２と、を具備する。【選択図】  図１
2011123649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントが運転状態にあっても、前記プラントの運転監視制御に関わる計算機システム、制御装置および被制御機器のそれぞれで生じる制御偏差を、それぞれ監視する制御偏差監視部と、
前記制御偏差監視部で監視している各制御偏差をそれぞれ取得して、前記プラントの運転中に一元的に管理する制御監視部と、
を具備することを特徴とする適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項２】
前記制御監視部は、前記計算機システムに与えられた目標値に基づいて発生させた第１の信号に対して、前記制御装置で生成され前記制御偏差の一つを導く第２の信号が、予め設定された前記計算機システム内のゲイン調整可能範囲を逸脱していること判断した場合、ゲイン設定可能範囲内での新たなゲイン設定値の入力を促す表示をするように構成されたことを特徴とする請求項１記載の適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項３】
前記制御監視部は、ゲイン調整を行う旨の選択した場合に、現在調整中のゲインを適用した場合、現状およびゲイン調整が可能な範囲をグラフィカルに表示する機能を有する請求項２記載の適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項４】
前記制御監視部は、ゲイン調整を行う旨の選択した場合に、現在保有している前記ゲインの情報を、前記ゲイン調整後のゲインの情報に書き換える機能を有する請求項２記載の適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項５】
前記制御監視部は、前記計算機システム、制御装置、および、被制御機器で形成される制御ループ内でのゲイン調整可能範囲を、前記第２の信号が、逸脱していること判断した場合、プラント制御の自動化を中断するメッセージを表示するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項６】
前記制御監視部は、前記自動化を中断するメッセージを表示する場合、前記各制御偏差発生箇所の各入力値と、各入力値に対して出力される理論値を算出するための換算テーブルとに基づいて、各々の制御偏差発生箇所での理論値を求め、前記理論値と当該の制御偏差発生箇所の各出力値の差分から各制御偏差率を求め、予め許容する制御偏差率の情報を有する制御偏差率判定データベースとに基づいて、求めた各制御誤差率が前記許容範囲内か否かを判定し、許容範囲外の場合、少なくとも当該の制御偏差率が発生した箇所を強調して表示するように構成したことを特徴とする請求項５記載の適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【請求項７】
プラントの運転監視制御に関わる計算機システムを具備し、前記計算機システムが制御装置を制御することによって被制御機器を制御して前記プラントの自動制御を実現するプラント制御システムであり、
前記計算機システムは、前記制御装置の入力と出力および前記プラントの出力を逐次入力する機能と、
前記逐次入力される前記制御装置の入力と出力および前記プラントの出力を前記計算機システムに備えられたディスプレイにリアルタイムで表示する機能と、
予め設定された前記計算機システムからの出力に対するゲイン設定可能範囲を前記計算機システムに備えられたディスプレイに表示する機能と、
自動制御実行時に前記計算機システムに与えられる目標値と前記ゲイン設定可能範囲内で前記目標値に到達するかを判断し、到達すると判断した場合には適正なゲイン設定を要求するガイダンス画面を提示する機能と、
前記ゲイン設定可能範囲を逸脱すると判断した場合に前記自動制御実行を中断するメッセージを出力する機能と、
前記ゲイン設定可能範囲を逸脱した場合に、前記計算機システム、制御装置、被制御機器およびプラントで生じる制御偏差について予め設定した許容範囲を超過している発生箇所と前記発生箇所での制御偏差を表す数値とを前記計算機システムに備えられたディスプレイに表示する機能と、を備えた適正ゲイン設定ガイダンス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント制御系統で発生する制御偏差の発生源の特定を容易化すると共に継続的な制御偏差に対しては適正なゲイン設定を運転員にガイダンスする適正ゲイン設定ガイダンス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラントの起動・停止時の各機器の運転については、操作する被制御機器に対して制御装置および計算機システムを用いて自動制御が行われている。これらプラントの起動・停止等に関わる制御装置、計算機システムおよび被制御機器（以下、「プラント制御系統」と称する。）の各々では、安全上の観点から少なくとも定期的な点検を行っている。
【０００３】
制御装置、計算機システムおよび被制御機器は、それぞれ要求される技術が相違することから、通常、制御装置には制御装置専門の保守員が、計算機システムには計算機システム専門の保守員が、被制御機器には被制御機器専門の保守員がおり、それぞれが必要な項目を点検している。
【０００４】
例えば、制御装置の場合、デジタル信号を処理する一方、被制御機器はアナログ信号で制御されるものもあるため、Ｄ／Ａ変換やＡ／Ｄ変換を必要とする。そのため、アナログ信号の入出力やデジタル信号の入出力は重要である。そこで、制御装置では、アナログ入力試験、デジタル入力試験、アナログ出力試験、およびデジタル出力試験が単独で実施される。上述した従来のプラント運転監視制御システムに係る制御装置の試験装置の一例としては、例えば、特許３５５６４４３号公報（特許文献１）に記載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３５５６４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来のプラント制御系統では、制御装置、計算機システムおよび被制御機器の各々に制御偏差の要因があるため、継続的な制御偏差が生じた場合、制御装置、計算機システムおよび被制御機器の何れが原因なのかを特定するのが困難であり、場当たり的に探し当てて必要な改修をする必要があった。また、この作業は各機器の所掌担当の保守員に調査依頼するだけでなく、改修する時間的な制約を受けることが懸念されるという課題があった。尚、本明細書中で使用する制御偏差とは、目標値と実際の制御量との差を意味し、特許請求の範囲および図面において同様とする。
【０００７】
また、制御偏差の要因を調査するに際しても、他の機器の状態によっては、速やかに実施できない場合もある。例えば、自動制御の保守は、定期検査中での点検作業の一環で、制御機器と被制御機器の調整試験が完了した後に計算機システムから出力される模擬値に従って制御装置内の設定器位置の健全性を確認する必要がある。また、健全性確認時には、試験用の模擬信号を必要とするため、当該模擬信号によってプラントが影響を受けないように安全な処置を施すか、プラント自体を停止させる必要がある。そのため、上記何れの処置を採るにしても時間を要し、要因特定および点検時間が長くなっていた。
【０００８】
さらに、継続的な制御偏差が生じた場合、それが軽度のものである場合にはゲインの見直し、すなわち、制御プログラムにおけるゲインのデータベースを書き換えることで対応できる場合がある。しかしながら、制御プログラムにおけるゲインのデータベースを書き換える作業ができるのは、専門的な保守員のみで、通常、定期点検時の限られた作業期間内でしか実施できない。従って、ゲイン調整で対応できる軽度の制御偏差である場合であっても、定期点検時以外では適正なゲイン設定をすることができなかった。
【０００９】
本発明は、上述した課題を考慮してなされたものであり、プラント運転監視制御システムで発生する制御偏差の発生源の特定を容易化すると共に継続的な制御偏差に対してはゲイン設定を運転員にガイダンスする適正ゲイン設定ガイダンス装置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】
【００１０】
本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置は、上述した課題を解決するため、プラントが運転状態にあっても、前記プラントの運転監視制御に関わる計算機システム、制御装置および被制御機器のそれぞれで生じる制御偏差を、それぞれ監視する制御偏差監視部と、前記制御偏差監視部で監視している各制御偏差をそれぞれ取得して、前記プラントの運転中に一元的に管理する制御監視部と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、プラントの運転監視制御に関わるプラント計算機システム、制御装置および被制御機器等の通常異なる専門作業員が保守する各所の制御偏差が発生し得る箇所の制御偏差を監視する手段を設け、その情報をプラント計算機システム側で一元的に管理するように構成したので、プラント起動／停止中でもリアルタイムに制御偏差の発生箇所を認識でき、制御偏差の発生箇所を容易に特定できる。
【００１２】
また、継続的な制御偏差に対してゲイン調整を行う場合にも、現在調整中のゲインを適用した場合のゲインと、現在のゲインと、ゲイン設定可能範囲とをディスプレイ表示することができるので、適正なゲインの設定を運転員にガイダンスすることができる。従って、専門的な保守知識のない運転員であっても、ゲイン調整で対応できる軽度の制御偏差であれば、専門的な保守員を呼ぶことなく自ら適切なゲイン調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置を適用したプラント運転監視制御システムの構成を示した概略図。
【図２】プラント制御系統の一例で生じる制御偏差の要因を説明する説明図。
【図３】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置の全体的な機能を示す機能ブロック図。
【図４】本発明に係る計算機システムのプラント計算機内に格納する各種データベースおよびデータテーブルの内容の一例を説明する説明図。
【図５】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実行される処理手順のうち、前半の処理手順（主に自動化コントローラで実行される処理手順）を示す処理フロー図。
【図６】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実行される処理手順のうち、後半の処理手順（主に制御コントローラ盤、被制御機器およびＰＩＯ装置で実行される処理手順）を示す処理フロー図。本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置の適正ゲイン設定の実施例を示す機能ブロック図。
【図７】本発明の請求項１の適正ゲイン設定の処理フロー図。
【図８】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実施される計算機システムの適正ゲイン設定処理手順のステップＳ３１およびステップＳ３２でディスプレイに表示される画面の一例であり、（ａ）がグラフ、（ｂ）が表を示す説明図。
【図９】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実施される制御装置の適正ゲイン設定処理手順のステップＳ３１およびステップＳ３２でディスプレイに表示される画面の一例であり、（ａ）がグラフ、（ｂ）が表を示す説明図。
【図１０】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実施される制御偏差検出処理手順の処理フロー図。
【図１１】本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置で実施される制御偏差検出処理手順において、表示される画面の一例を説明した説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る適正ゲイン設定ガイダンス装置の一実施例である適正ゲイン設定ガイダンス装置５０を適用したプラント運転監視制御システム１の構成を示した概略図である。
【００１６】
図１に示される適正ゲイン設定ガイダンス装置５０は、例えば、計算機システム２、制御装置３および被制御機器４等のプラントの運転監視制御に関して通常異なる専門作業員が保守する各構成要素２，３，４において発生し得る制御偏差（図１に示される例では四つ）をプラントが運転状態にあるか停止状態にあるかを問わず継続的に監視する手段としての制御偏差監視部５１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ）と、各制御偏差監視部５１で監視している制御偏差をそれぞれ取得して全体的な監視を行う制御監視部５２と、を具備して構成される。
【００１７】
図１に示される制御偏差監視部５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄは、それぞれ、目標値と実際の制御量との差である制御偏差を監視する機能と、監視している制御偏差の情報を制御監視部５２へ出力する機能とを有する。
【００１８】
制御監視部５２は、プラント制御系統の各構成要素２，３，４において発生し得る全制御偏差を一元的に管理する機能と、管理している情報を出力インターフェイスに出力する機能と、ゲイン調整（再設定）を行う旨の選択した場合に、現在調整中のゲインを適用した場合、現状およびゲイン調整が可能な範囲をグラフィカルに表示する機能と、調整（再設定）後のゲイン情報を書き換える機能とを有する。
【００１９】
図１に示される制御監視部５２は、管理している情報、および、ゲイン調整（再設定）を行う旨の選択した場合における調整中のゲインと現状のゲインとゲイン調整可能範囲とを、例えば、出力インターフェイスの一例である計算機システム２のディスプレイ２３に表示することができる。
【００２０】
一方、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０が適用されるプラント運転監視制御システム１は、例えば、図１に示されるように、自動化サーバ５、制御処理部６を有する自動化コントローラ７、自動化コンソール８およびＰＩＯ装置９を備える計算機システム２と、制御パネル（操作パネル）１１および設定器ロジック１２を有する制御コントローラ盤１３を備える制御装置３と、誤動作防止（誤信号の出力防止）用のインターロック回路を有する補助インターロック盤１４と、制御装置３から入力されるアナログ量の配線を計算機システム２に順序良く配列するための信号中継筐体１５を具備して構成される。
【００２１】
また、図１に示されるプラント運転監視制御システム１では、計算機システム２と制御装置３とプラント１７とが、データの授受が可能なネットワーク１８で接続されており、計算機システム２、制御装置３およびプラント１７から出力される信号を計算機システム２にフィードバックしつつ、制御装置３から制御信号を被制御機器４へ送ることができる。これによって、プラント運転監視制御システム１は、プラント１７の運転制御および状態監視を行っている。
【００２２】
計算機システム２の自動化サーバ５は、プラント運転中に目標となる設定器位置％（目標値ｔ）と起動指令を自動化コントローラ７（より詳細には自動化コントローラ７の制御処理部６）に与える。ここで、上記設定器位置％の目標値ｔは、工学（ＥＵ）値である。
【００２３】
制御処理部６は、自動化コントローラ７に内蔵される制御プログラム（図を省略）と計算機システム２のコンピュータ（ハードウェア資源）とが協働することによって実現される処理実行手段である。制御処理部６は、自動化サーバ５からの起動指令および目標値ｔと、自動化コンソール８からの信号と、制御偏差の情報とに基づいて、制御装置３に与えるパルス状の駆動出力信号（パルス時間ｐ０）を生成する。この時、駆動出力信号のパルス幅（パルス時間）を調整することで、制御装置３に与える駆動出力信号を制御し、ひいては、計算機システム２、制御装置３、被制御機器４およびプラント１７で構成される閉ループの制御系（プラント制御系統）を制御する。
【００２４】
自動化コントローラ７は、制御処理部６を有し、制御処理部６で生成した駆動出力信号を、制御装置３の制御コントローラ盤１３に対して出力する。尚、図１に示される自動化コントローラ７では、誤動作防止（誤信号の出力防止）の観点から補助インターロック盤１４を介して制御装置３の制御コントローラ盤１３に駆動出力信号が出力される。駆動出力信号は、自動化コントローラ７の出力信号端子ＰＯから出力される。
【００２５】
自動化コンソール８は、プラント自動化運転中に系統毎にブレークポイントを設け、運転員の確認をとりながら自動化を進行させるコンソールである。自動化コンソール８は、プラント自動化運転中に系統毎にブレークポイントを設ける旨の指令、運転員の確認を要求する旨の指令およびブレイクした自動化運転の再開をする旨の指令（信号）を自動化コントローラ７（制御処理部６）へ出力する。
【００２６】
ＰＩＯ（Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｉｎｐｕｔ  Ｏｕｔｐｕｔ）装置９は、アナログ量を自動化コントローラ７に読み込むためのＡ／Ｄ変換回路を有し、読み込み後の値はカウント値（デジタル量）にて示される。
【００２７】
制御装置３の制御パネル１１は、制御モードが手動操作の時に制御コントローラ盤１３を介して被制御機器４に駆動量を与える入力機能と、現在の駆動量を表示する表示機能とを有する入出力手段（マン−マシンインターフェイス）を備える。
【００２８】
制御コントローラ盤１３は、パルス幅に入力に応じて、被制御機器４に上げ／下げ方向と駆動指令を出力するコントローラである。尚、設定器ロジック１２とは、上げ／下げ方向と駆動指令を出力するためのソフトウェア処理を行う構成要素である。また、制御コントローラ盤１３内の符号ＤＩはデジタル入力端子、ＡＯはアナログ出力端子を示す。
【００２９】
尚、図１に示されるプラント運転監視制御システム１および適正ゲイン設定ガイダンス装置５０の構成は一例であり、図に示されるものに限定されない。例えば、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０の制御偏差監視部５１は、計算機システム２に一括して備える構成でも、計算機システム２および制御装置３に分散して備える構成でも、計算機システム２および制御装置３とは独立した構成でも良い。また、制御監視部５２については、自動化コントローラ７に組み込む場合でなく独立した構成でも良い。さらに、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０が適用できるプラント１７の種類に特段の制約はなく多種多様なプラントに適用できる。
【００３０】
図２は、図１に示されるプラント制御系統の一例で生じる制御偏差の要因を説明する説明図である。
【００３１】
まず、第１の発生要因（図２では「発生要因１」と示される）は、自動化コントローラ７と制御コントローラ盤１３の設定器ロジック１２が非同期で動作するために、自動化コントローラ７から送信されるパルス時間ｐ０が設定器ロジック１２で短めにカウントされてしまう場合があり、この場合に第１の発生要因に起因する制御偏差（ここでは一例として制御偏差率を採用している。以下の制御偏差において同様。）Ｆ１が発生する。
【００３２】
第２の発生要因（図２では「発生要因２」と示される）は、一年程のプラント長期運転ではメカニカルな劣化と同様、制御コントローラ盤１３のＡＯ基板２０で電気的にも電源・コンデンサ等の平均的な劣化によって、出力レンジの低下やレスポンス応答の遅延時間が発生することである。この場合に第２の発生要因に起因する制御偏差（制御偏差率）Ｆ２が発生する。
【００３３】
第３の発生要因（図２では「発生要因３」と示される）は、ＰＩＯ装置９のＡＩ基板２１においても、第２の発生要因と同様の理由で、電源・コンデンサ等の平均的な劣化によって、入力レンジの低下、レスポンス応答の遅延時間が発生することである。この場合に第３の発生要因に起因する制御偏差（制御偏差率）Ｆ３が発生する。
【００３４】
第４の発生要因（図２では「発生要因４」と示される）は、被制御機器４であるモータ駆動、ギア回転等の機械的な制御偏差が生じることである。この場合に第４の発生要因に起因する制御偏差（制御偏差率）Ｆ４が発生する。
【００３５】
図１に示される適正ゲイン設定ガイダンス装置５０は、制御偏差監視部５１が上記四つの制御偏差を取得して制御監視部５２へ送る一方、これを受け取った制御監視部５２が上記四つの制御偏差を一元的に管理し、管理している情報をユーザの要求に応じて提示することによって、プラント１７が稼動している最中であっても、制御偏差の推移や現状のゲインの状態を把握できる。
【００３６】
図３は、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０の全体的な機能構成を示す機能ブロック図である。
【００３７】
適正ゲイン設定ガイダンス装置５０では、定期点検時だけではなく自動化制御中においても、自動化の適正ゲイン設定のガイダンス出力、制御偏差の算出、最小駆動量の算出、および、適正なゲイン設定が不可能な場合に制御偏差の発生箇所を検出して運転員へ通知することを可能にすると共にプラント自動化の設定作業の省力化を実現するための構成要素を付加している。すなわち、図１に示される制御偏差監視部５１および制御監視部５２である。
【００３８】
図３に示される適正ゲイン設定ガイダンス装置５０は、計算機システム２の自動化コントローラ７（制御監視部５２および制御処理部６）で実現される機能と、制御装置３の制御コントローラ１３で実現される機能と、計算機システム２のＰＩＯ装置９で実現される機能とを備える。
【００３９】
自動化コントローラ７では、起動指令として例えば図１に示される自動化サーバ５から目標設定器位置％が与えられると、制御処理部６が、与えられた目標設定器位置％に基づいて、パルス時間ｐ０を制御コントローラ盤１３へ出力する。
【００４０】
一方、パルス時間ｐ０の積算時間であるパルス積算時間ｐに対して、制御コントローラ盤１３の設定器ロジック１２で生成される制御偏差率Ｆ１を導く設定器位置％のカウント値ｃ１は、信号伝送機能を有する制御コントローラ盤１３の伝送部５５から出力されてデジタル信号伝送機能を有する自動化コントローラ７の伝送部５６に取り込まれる。
【００４１】
また、制御偏差率Ｆ２を導く被制御機器４の設定器位置％ａ１は、例えば、読込回路等のデータ読込機能を有する制御コントローラ盤１３のスキャン部５７で取り込まれ、信号伝送機能を有する制御コントローラ盤１３の伝送部５８から出力され、自動化コントローラ７（伝送部５６）に取り込まれる。
【００４２】
さらに、制御偏差率Ｆ３を導くプラント実データａ２は、例えば、読込回路等のデータ読込機能を有するＰＩＯ装置９のスキャン部５９で取り込まれ、信号伝送機能を有するＰＩＯ装置９の伝送部６０から出力され、自動化コントローラ７（伝送部５６）に取り込まれる。尚、スキャン部５７，５９は制御ループ内のＡＩ・ＡＯ基板に対して十分な精度を確保しているものとする。
【００４３】
自動化コントローラ７に取り込まれたパラメータｃ１，ａ１，ａ２，ｃａ１，ｃａ２をフルスパン部６５が起動時（又は停止時）に監視する。フルスパン部６５は、フルスパン（０〜１００％）の連続的な上げ・下げ操作に対して、計算機システム２からの出力信号である設定器位置％が正しく追従しているか確認することで、パラメータｃ１，ａ１，ａ２，ｃａ１，ｃａ２を監視する。また、フルスパン部６５は、パルス積算時間ｐに対応するプラント実データのカウント値ｃａ２がシステム向ゲイン設定データベース（以下、データベースを「ＤＢ」と省略する。他のデータベースも同様とする。）６６で定義される制御ループ内でのゲイン設定可能範囲内で維持される場合、制御装置３の設定器位置％ｃ１を基準にゲイン設定部６７が後述の適正ゲイン設定処理手順を実行する。
【００４４】
一方、設定器位置％ｃ１が計算機向ゲイン設定データベース６８で定義される計算機システム内でのゲイン設定可能範囲を逸脱した場合、ゲイン設定ガイダンスをディスプレイ５３に出力し、運転員にゲイン設定可能範囲内での新たなゲイン設定値の入力を促す（詳細は図５および図６）。そして、新しいゲイン設定値の入力があった場合、ゲイン設定部６７は、制御処理部６を介して入力された新しいゲイン設定値をゲイン設定ＤＢ７０に自動的に設定し、格納されるゲイン設定値を更新する。
【００４５】
万一、設定器位置％がシステム向ゲイン設定ＤＢ６６で設定されるゲイン設定可能範囲を逸脱した場合、フルスパン部６５は、プラント制御の自動化を中断するメッセージをディスプレイ５３に出力すると共に、この時の各制御偏差発生箇所の各入力値に基づいて第１の換算テーブル７１、第２の換算テーブル７２、第３の換算テーブル７３、第４の換算テーブル７４を参照して、各々の検出箇所での理論値を求める。その後、この理論値と当該の制御偏差発生箇所の各出力値の差分から制御偏差率Ｆ１〜Ｆ４を求め、制御偏差率判定ＤＢ７７に格納される許容制御偏差率（許容範囲）の情報と比較し、許容範囲を逸脱していれば当該の制御偏差率をブリンクさせる。
【００４６】
ここで、換算値テーブル７１〜７４とは、パルス幅とカウント値、および、カウント値と設定器位置％が一次関数によって理論値を求めることができる点、被制御機器４の入出力特性が一次関数で近似できる点、および、プラント実データとＰＩＯ装置９で変換されたカウント値との関係が一次関数で表すことができる点を考慮して製作された換算値（又は逆換算値）を算出するためテーブルである。すなわち、換算値テーブル７１〜７４は、何れも、入力と出力との関係をグラフ化すると後述する図４に示されるように直線で表すことができる関係にある。
【００４７】
最小処理部７９は、制御出力量として有効とならない最小駆動量を自動更新する機能を有する。最小処理部７９は、制御処理部６が出力するｐ０に対して設定器位置％を監視し、ｐ０に対して設定器位置％に変化がなければ、制御処理部６を介して求めた最小駆動時間ｐｃｍｉｎを最小駆動ＤＢ７８に自動更新する。
【００４８】
図４（ａ）〜（ｇ）は、計算機システム２のプラント計算機内に格納する各種データベースおよびデータテーブルの内容を説明する説明図であり、より詳細には、図４（ａ）が第１の換算テーブル７１、（ｂ）が第２の換算テーブル７２、（ｃ）が計算機向ゲイン設定ＤＢ６８、（ｄ）が第３の換算テーブル７３、（ｅ）が第４の換算テーブル７４、（ｆ）がシステム向ゲイン設定ＤＢ６６、（ｇ）が制御偏差率判定ＤＢ７７である。ここでは“工学（ＥＵ）値である目標設定器位置％と計算機システム２で取り扱われるパルス幅”並びに“設定器位置％と被制御機器４の駆動量”の相関関係は一次関数で求まる工学値変換として説明する。
【００４９】
図４に示される各換算テーブル７１〜７４は、実施する試験項目毎に用意されるものであり、同じ換算テーブル７１〜７４であっても、試験項目によって、その内容は異なる。すなわち、図４に示される各換算テーブル７１〜７４は、ある試験項目に対して用意された換算テーブルの一例であり、他の試験項目に対しても、同様の換算テーブル７１〜７４を有している。実施する試験項目の一例としては従来のプラント運転監視制御システムの定期検査で実施されるフルスパン駆動試験や最小駆動量試験がある。
【００５０】
尚、フルスパン駆動試験とは、計算機システム２からの出力信号である（フルスパン：０〜１００％）連続上げ・下げ操作に対して、制御装置３の設定器位置が正しく追従しているか確認する試験である。また、最小駆動量試験とは、設定器位置％の最小駆動量となる計算機システム２からのパルス幅を求める試験である。
【００５１】
図４（ａ）の第１の換算テーブル７１は、例えば、“ｔｈｃ１＝ｘ１＊ｐ” に基づく換算を行う際に利用される。ここで、ｔｈｃ１は、計算機システム２側のパルス積算時間ｐに対して設定器ロジック１２から出力される理論設定器位置％のカウント値である。（ｂ）の第２の換算テーブル７２は、例えば、“ｔｈａ１＝ｘ２＊ｃ１” に基づく換算を行う際に利用される。ここで、ｔｈａ１は設定器ロジック１２の内部で取り扱われる設定器位置％ｃ１に対して制御コントローラ盤１３からＡＯ基板２０を介して出力される理論設定器位置％である。
【００５２】
図４（ｃ）の計算機向ゲイン設定ＤＢ６８は、直線“ｔｈｃ１＝ｘ１＊ｐ”とその傾きｘ１を同じにする２本の直線によって形成される所定幅を持った設定可能範囲８０が設けられている。当該許容範囲８０は、事前に専門作業員によって範囲が設定される。
【００５３】
図４（ｄ）の第３の換算テーブル７３は、例えば、“ｔｈａ２＝ｘ３＊ａ１” に基づく換算を行う際に利用される。ここで、ｔｈａ２は制御装置３の出力である設定器位置％ａ１に対して被制御機器４から出力される理論プラントデータ量である。（ｅ）の第４の換算テーブル７４は、例えば、“ｔｈｃ２＝ｘ４＊ａ２” に基づく換算を行う際に利用される。ここで、ｔｈｃ２はプラント実データａ２に対して計算機システム２に入力される理論プラントデータのカウント値である。
【００５４】
図４（ｆ）のシステム向ゲイン設定ＤＢ６６は、直線“ｔｈｃ１＝ｘ１＊ｐ”とその傾きｘ１を同じにする２本の直線によって形成される所定幅を持った設定可能範囲８１が設けられている。当該許容範囲８１は、事前に専門作業員によって範囲が設定される。
【００５５】
図４（ｇ）が制御偏差率判定ＤＢ７７は、図２に示される第１の発生要因に依る制御偏差率Ｆ１を算出するための情報としての“Ｆ１＝（ｔｈｃ１−ｃ１）／ｔｈｃ１”と、図２に示される第２の発生要因に依る制御偏差率Ｆ２を算出するための情報としての“Ｆ２＝（ｔｈａ１−ａ１）／ｔｈａ１”と、図２に示される第３の発生要因に依る制御偏差率Ｆ３を算出するための情報としての“Ｆ３＝（ｔｈａ２−ａ２）／ｔｈａ２”と、図２に示される第４の発生要因に依る制御偏差率Ｆ４を算出するための情報としての“Ｆ４＝（ｔｈｃ２−ｃａ２）／ｔｈｃ２”と、を有し、格納する。
【００５６】
図５および図６は、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０で実行される処理手順（適正ゲイン設定ガイダンス処理手順）について説明する処理フロー図であり、図５は適正ゲイン設定ガイダンス装置５０で実行される前半の処理手順（主に自動化コントローラ７で実行される処理手順）を示す処理フロー図であり、図６は適正ゲイン設定ガイダンス装置５０で実行される後半の処理手順（主に制御コントローラ盤１３、被制御機器４およびＰＩＯ装置９で実行される処理手順）を示す処理フロー図である。
【００５７】
図５に示される処理フロー図において、自動化サーバ５から目標設定器位置％が工学（ＥＵ）値で自動化コントローラ７へ送信されると、処理が開始されステップＳ１に進む（ＳＴＡＲＴ）。ステップＳ１で、自動化サーバ５から目標設定器位置％を受信した自動化コントローラ７が受信した値をカウント値に変換する。（ＥＵ値逆換算）。続いて、ステップＳ２では、被制御機器４から設定器位置％ａ１のカウント値ｃａ１が自動化コントローラ７に入力される。
【００５８】
ステップＳ２で入力された設定器位置％ｃａ１が前回の設定器位置％と同じでなく（ステップＳ３でＮＯ）、設定器位置％ｃ１が前回と同じでない場合（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ５でプラント実データａ２のカウント値ｃａ２が最終目標値に到達しているか否かの確認を行う。
【００５９】
ステップＳ５でプラント実データ（カウント値）ｃａ２が最終目標値に到達していない場合（ステップＳ５でＮＯ）、ステップＳ６でカウント値である目標設定器位置％ｔとプラント実データのカウント値ｃａ２の差分を計算し、これをパルス時間に変換する。ここで、被制御機器４の動作条件でこのパルス時間が最大出力可能なパルス幅（被制御機器４およびその動作条件で異なる。例えば、４秒）を超える場合は最大出力可能なパルス時間ｐ０とする。
【００６０】
ステップＳ７では、ステップＳ６で設定されたパルス時間ｐ０と最小駆動データベース７８に格納される値とを対比し、最小駆動データベース７８に格納される値以上であれば（ステップＳ７でＹＥＳ）、そのパルス時間のパルスを出力信号端子ＰＯから出力し、図６に示されるステップＳ１４に進む。
【００６１】
一方、ステップＳ３において、ステップＳ２で入力された設定器位置％ｃａ１が前回の設定器位置％と同じ場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、ステップＳ８に進み、最小駆動データベース７８に格納される値と比較する。そして、今回のパルス時間ｐ０が小さければ（ステップＳ８で“＜”の場合）、ステップＳ９に進み、ディスプレイ５３に制御装置３の最小駆動設定リコメンドメッセージを表示し（ステップＳ９）、その後、リコメンドメッセージに従うと、ステップＳ１０で今回のパルス時間ｐ０を最小駆動時間ｐｃｍｉｎとして最小駆動データベース７８の値に設定する（ステップＳ１０）。
【００６２】
また、ステップＳ４において、設定器位置％ｃ１が前回と同じであれば（ステップＳ４でＹ）、設定器位置変化量の最小駆動時間ｐＬｍｉｎとなるので、ステップＳ９に進み、ステップＳ９以降の処理ステップを実行する。
【００６３】
さらに、ステップＳ５において、プラント１７の実データが最終目標値に到達している場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、ＥＵ値換算を行い自動化サーバに目標到達通知を行い（ステップＳ１１）、続く、ステップＳ１２で適正ゲイン設定処理手順（詳細は後述する図７を参照）を実行する。
【００６４】
さらにまた、ステップＳ８において、最小駆動データベース７８に格納される値と比較して今回のパルス時間ｐ０の方が小さければ（ステップＳ８で“≧”の場合）、被制御機器４の駆動が見込めないので、ディスプレイ５３に最小駆動量未満出力のワーニングメッセージを出力しステップＳ２へ戻る（ステップＳ１３）。
【００６５】
次に、図４に示されるステップＳ６で設定されたパルス時間ｐ０のパルスが出力信号端子ＰＯから出力されると（ステップＳ７でＹＥＳ）、図５に示されるステップＳ１４に進み、自動化コントローラ７の出力信号端子ＰＯから出力されたパルスが制御コントローラ盤１３のデジタル入力端子ＤＩに入力される。そして、制御コントローラ盤１３の設定器ロジック１２が、入力されたパルスのパルス幅を読み込んでこの値をパルス時間ｐ１とする。
【００６６】
そして、ステップＳ１５で、読み込んだパルス時間ｐ１からパルス積算時間ｐＬを算出し、このパルス積算時間ｐＬから比例算出し、設定器位置％のカウント値ｃ１を求める。このカウント値ｃ１をアナログ出力端子ＡＯ（ＡＯ基板）２０から被制御機器４に出力する。すると、アナログ出力端子ＡＯ２０の設定器位置％ｃ１に応じて被制御機器４が駆動され、モータ、ギア回転等でプラントデータが変化する。
【００６７】
ステップＳ１５で変化したプラントデータは、続くステップＳ１６で、被制御機器４からＰＩＯ装置９のアナログ入力端子ＡＩ（ＡＩ基板）２１に入力された後、その出力がＰＩＯ装置９から自動化コントローラ７に入力され、設定器位置％ｃａ１とプラント実データｃａ２が工学値変換されてディスプレイ５３に表示される。
【００６８】
続くステップＳ１７では、システム向ゲイン設定ＤＢ６６が有するゲイン設定可能範囲の情報に基づいて、制御ループ内でのゲイン設定可能範囲内にプラント実データのカウント値ｃａ２が存在するか否かが判定され、ゲイン設定可能範囲内にあれば（ステップＳ１７でＹＥＳ）、自動化コントローラ７は自動制御が継続可能と判断してステップＳ２へ進む。一方、ゲイン設定可能範囲外にあれば（ステップＳ１７でＮＯ）、自動化コントローラ７は自動制御が継続不可能と判断してステップＳ１８へ進む。
【００６９】
ステップＳ１８では、自動化コントローラ７が自動化中断のメッセージをディスプレイ５３に表示する。この表示と同時に逸脱した制御偏差箇所を表示する（制御偏差検出処理手順）。尚、制御偏差検出処理手順の詳細は後述する図９で説明する。
【００７０】
図７は、図４に示されるステップＳ１２のより詳細な処理ステップである適正ゲイン設定処理手順の処理フロー図である。
【００７１】
図７に示される適正ゲイン設定処理手順では、まず、ステップＳ３１では、計算機システム２から出力されるパルス積算時間ｐと制御装置３の応答を計算する処理ステップが実行され、その計算結果は、例えば、後述する図８に示されるような形式でディスプレイ５３に表示される。すなわち、計算結果を運転員が容易に認識出来るように、例えば、図８（ａ）に示されるグラフィカル形式の計算結果と図８（ｂ）に示される表形式の計算結果の両方の計算結果を併せてディスプレイ５３に表示する。
【００７２】
例えば、図８（ａ）に示されるように、グラフィカル形式の計算結果であるグラフでは、横軸（Ｘ軸）を制御開始時からパルス時間ｐ０の積算時間ｐ＝Σｐ０の経過した時間（時刻）とし、縦軸（Ｙ軸）を設定器位置％（実設定器位置％ａ１、制御装置内設定器位置％（カウント値）ｃ１）として、積算時間（パルス幅）ｐの時の設定器位置％（カウント値）ｃ１を表示すると共に、この設定器位置％ｃ１および第１の換算テーブル７１を参照して理論設定器位置％ｔｈｃ１を計算して表示する。また、併せて計算機システム側でのゲイン設定可能ゾーンも表示する。
【００７３】
続いて、ステップＳ３２では、制御装置３の入出力応答を計算する処理ステップが実行され、その計算結果は、例えば、後述する図９に示されるような形式でディスプレイ５３に表示される。すなわち、計算結果を運転員が容易に認識出来るように、例えば、図９（ａ）に示されるグラフィカル形式の計算結果と図９（ｂ）に示される表形式の計算結果の両方の計算結果を併せてディスプレイ５３に表示する。
【００７４】
例えば、図９（ａ）に示されるように、グラフィカル形式の計算結果であるグラフでは、横軸（Ｘ軸）を制御開始時からパルス時間ｐ１の積算時間ｐＬ＝Σｐ１の経過した時間（時刻）とし、縦軸（Ｙ軸）を設定器位置％（実設定器位置％ａ１、制御装置内設定器位置％（カウント値）ｃ１）として、パルス積算時間ｐＬの時の設定器位置％ａ１を表示すると共に、このパルス積算時間ｐＬから比例算出し、設定器位置％ｃ１を求め、この設定器位置％ｃ１および第１の換算テーブル７１を参照して理論設定器位置％ｔｈａ１を計算して表示する。また、併せて制御装置側でのゲイン設定可能ゾーンも表示する。
【００７５】
続いて、ステップＳ３３では、計算機システム２および制御装置３を含むシステム全体の入出力応答を計算する処理ステップが実行され、その計算結果は、例えば、後述する図１１に示されるような形式でディスプレイ５３に表示される。すなわち、計算結果を運転員が容易に認識出来るように、例えば、図１１（ａ）に示されるグラフィカル形式の計算結果と図１１（ｂ）に示される表形式の計算結果の両方の計算結果を併せてディスプレイ５３に表示する。
【００７６】
例えば、図１１（ａ）に示されるように、グラフィカル形式の計算結果であるグラフでは、横軸（Ｘ軸）を制御開始時からパルス時間ｐ０の積算時間ｐ＝Σｐ０の経過した時間（時刻）とし、縦軸（Ｙ軸）はプラントデータに対応する物理量（プラントデータが圧力であればＰａ等）として、積算時間（パルス幅）ｐの時のプラント実データ（カウント値）ｃａ２を表示すると共に、このプラント実データａ２および第４の換算テーブル７４を参照し、このプラント実データａ２に対して計算機システム２に入力される理論カウント値ｔｈｃ２を計算して表示する。また、併せて計算機システム側でのゲイン設定可能ゾーンも表示する。
【００７７】
続いて、ステップＳ３４では、計算機システム２が計算機向ゲイン設定ＤＢ６８を参照し、プラント実データのカウント値ｃａ２が連続してゲイン設定可能範囲の範囲内に収まっているかを確認する。プラント実データ（カウント値）ｃａ２が計算機システム２でゲインが保持されているかを確認し、設定可能範囲外にある場合には（ステップＳ３４でＮＯ）、ステップＳ３５でゲイン設定ガイダンスをディスプレイ５３に表示し、新たなゲイン設定値の入力を促す。この場合、現在調整中のゲインを適用した場合のゲイン（新ゲイン）と、現在設定されているゲイン（旧ゲイン）と、ゲイン設定可能範囲とがグラフィカルに表示されており、運転員は表示を参考に旧ゲインと照合しながら適正なゲインを与える。この間、ステップＳ３１〜ステップＳ３４の処理ステップを繰り返す。
【００７８】
そして、プラント実データのカウント値ｃａ２が連続してゲイン設定可能範囲内に収まっている場合には（ステップＳ３４でＹＥＳ）、ステップＳ３６に進み、制御装置３への適正ゲイン入力のリコメンドメッセージがディスプレイ５３に出力される（ステップＳ３６）。その後、自動化コントローラ７が新たなゲイン設定値を受け付けると、ステップＳ３７に進み、受け付けたゲイン設定値をゲイン設定データベース７０に設定し（ステップＳ３７）、適正ゲイン設定処理手順を終了する（終了）。
【００７９】
図８および図９は、適正ゲイン設定処理手順のステップＳ３１およびステップＳ３２でディスプレイ５３に表示される画面の一例であり、図８が計算機システム２から出力されるパルス積算時間ｐと制御装置３の応答を計算した結果についての表示例、図９が制御装置３の入出力応答を計算した結果についての表示例である。また、図８および図９において、（ａ）がグラフ（グラフィカルな情報）、（ｂ）が表（テーブルの情報）である。
【００８０】
図８（ａ）において、グラフの横軸（Ｘ軸）は制御開始時からパルス時間ｐ０の積算時間ｐ＝Σｐ０の経過した時間（時刻）、縦軸（Ｙ軸）は設定器位置％（実設定器位置％ａ１、制御装置内設定器位置％（カウント値）ｃ１）である。
【００８１】
自動化コントローラ７（フルスパン部６５）は、入力値となるパルス積算時間ｐと、第１の換算テーブル７１に格納される数式“ｔｈｃ１＝ｘ１＊ｐ”とから求められる理論設定器位置％ｔｈｃ１を、設定器位置％ｃ１の工学変換後の値と合わせて表示する。また、自動化コントローラ７（フルスパン部６５）は、図８（ａ）に示されるグラフと共に、図８（ｂ）に示されるように、パルス幅ｐ０、積算パルス量ｐ、制御装置内設定器位置％ｃ１、実設定器位置％ｃａ１（工学値変換後）、理論設定器位置％、ゲイン設定可能ゾーン、および、最小駆動パルス幅ｐｃｍｉｎの各パラメータの数値を一つの表にまとめて表示する。
【００８２】
尚、図８（ｂ）に示される符号８３，８４は、ユーザの要求を受け付けるボタンであり、それぞれ、ゲイン書き換えを要求する際に選択されるゲイン書換要求ボタン８３と最小駆動パルス幅の書き換えを要求する際に選択される最小駆動パルス書換要求ボタン８４である。
【００８３】
一方、図９（ａ）において、グラフの横軸（Ｘ軸）は制御開始時からパルス時間ｐ１の積算時間ｐＬ＝Σｐ１の経過した時間（時刻）、縦軸（Ｙ軸）は設定器位置％（実設定器位置％ａ１、制御装置内設定器位置％（カウント値）ｃ１）である。
【００８４】
自動化コントローラ７（フルスパン部６５）は、入力値となるパルス積算時間ｐＬから設定器位置％ｃ１を求め、この設定器位置％ｃ１と第２の換算テーブル７２に格納される数式“ｔｈａ１＝ｘ２＊ｃ１”とから求められる理論設定器位置％（ｔｈａ１）を、実設定器位置％ａ１の値と合わせて表示する。また、自動化コントローラ７（フルスパン部６５）は、図９（ａ）に示されるグラフと共に、図９（ｂ）に示されるように、パルス時間ｐ０、パルス積算時間ｐＬ、設定器位置％ｃ１、実設定器位置％ａ１、理論設定器位置％ｔｈａ１、ゲイン設定可能ゾーン、最小駆動パルス幅ｐＬｍｉｎ、および、プラント実データ％ａ２の各パラメータの数値を一つの表にして表示する。
【００８５】
計算機側のゲイン（図８）のみならず制御装置側のゲイン（図９）も表示するのは、運転員が新たなゲイン設定値を与えて直接的に調整できるのは、計算機側のゲインのみであり、計算機側のゲインが設定可能範囲内であるが、制御装置側のゲインが設定可能範囲を逸脱している場合も生じ得るからである。
【００８６】
図８および図９に示されるように、グラフによる視覚的な情報とテーブルによる数値の情報とがディスプレイ５３に表示されるので、運転員は、専門的知識がなくても、一見して、適正範囲内のゲインであるかを判断できたり、逸脱していた場合には適正な範囲内で設定できたり、理論値からの乖離度合いを知ることができる。
【００８７】
図１０は、図５に示されるステップＳ１８のより詳細な処理ステップである制御偏差検出処理手順の処理フロー図である。
【００８８】
図１０に示される制御偏差検出処理手順では、まず、ステップＳ４１で、制御偏差の各発生箇所の理論値を算出する。すなわち、
（１）ｔｈｃ１＝ｘ１＊ｐ、
（２）ｔｈａ１＝ｘ２＊ｃ１、
（３）ｔｈａ２＝ｘ３＊ａ１、および
（４）ｔｈｃ２＝ｘ４＊ａ２
を算出する。
【００８９】
ここで、上記（１）のｔｈｃ１は、計算機システム側のパルス積算時間ｐに対して設定器ロジック１２から出力される設定器位置％ｃ１の理論値、上記（２）のｔｈａ１は設定器位置％ｃ１に対して制御コントローラ盤１３からＡＯ基板２０を介して出力される設定器位置％ａ１の理論値、上記（３）のｔｈａ２は制御装置３から出力される実設定器位置％ａ１に対して被制御機器４から出力される理論プラントデータ量、および、上記（４）のｔｃｈ２はプラント実データａ２に対して計算機システム２に入力される理論プラントデータのカウント値である。
【００９０】
続いて、ステップＳ４２で、次の方法で算出された各制御偏差率Ｆ１〜Ｆ４がディスプレイ５３に表示される。 
Ｆ１＝（ｔｈｃ１−ｃ１）／ｔｈｃ１    第１の発生要因に依る制御偏差率
Ｆ２＝（ｔｈａ１−ａ１）／ｔｈａ１    第２の発生要因に依る制御偏差率
Ｆ３＝（ｔｈａ２−ａ２）／ｔｈａ２    第３の発生要因に依る制御偏差率
Ｆ４＝（ｔｈｃ２−ｃａ２）／ｔｈｃ２  第４の発生要因に依る制御偏差率
【００９１】
続いて、ステップＳ４３で、制御偏差率Ｆ１〜Ｆ４をそれぞれの制御偏差率判定ＤＢ７８に格納される制御偏差率の許容範囲と比較する。ここで、上記範囲を逸脱している場合には、続くステップＳ４４で、該当の制御偏差率の箇所をブリンクさせ運転員又は、試験員に通知する。この通知により運転員はブリンクしている制御偏差箇所の原因究明の調査作業を実施することができる。
【００９２】
ステップＳ４４の通知の後、制御偏差検出処理手順は終了する（終了）。一方、ステップＳ４３で逸脱していない場合には、通知なくそのまま制御偏差検出処理手順を終了する（終了）。
【００９３】
図１１は、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０で実施される制御偏差検出処理手順においてディスプレイ５３に表示される画面の一例を説明した説明図であり、（ａ）がグラフ、（ｂ）が表を示す説明図である。
【００９４】
制御偏差検出処理手順においても、グラフによる視覚的な情報とテーブルによる数値の情報とがディスプレイ５３に表示されるので、運転員は、専門的知識がなくても、一見して、適正範囲内のゲインであるかを判断できたり、理論値からの乖離度合いを知ることができる。また、制御偏差検出処理手順のステップＳ４４の通知がなされた場合には、図１１（ｂ）に示されるように、どこで制御偏差が大きくなっているかが一目でわかる。
【００９５】
以上、本発明によれば、被制御機器４に対する設定器位置％ｃ１、被制御機器４から出力される実設定器位置％ａ１、その設定器位置％カウント値ｃａ１、プラント実データａ２およびそのプラント実データカウント値ｃａ２を読み込んで、プラント１７が運転状態にあるか停止状態にあるかを問わず継続的に監視する制御偏差監視部５１および制御監視部５２を具備することによって、プラント１７が起動中でも停止中でも、適正なゲイン設定、最小駆動量のパラメータを入手することができるので、従来必要とされる定期検査中の制御装置３と被制御機器４との間の調整作業、フルスパン試験および最小駆動試験の必要がなくなり、定期検査時間を短縮することができる。
【００９６】
また、インターロック信号および被制御機器４のシミュレータの取り外し／復旧作業管理も不要となるので、プラント起動／停止の予防保全が回避でき、点検作業の負担を軽減できる。さらに、データベースの書き換えを自動化したので、試験員がデータベースの書き換えを行う必要がなく、試験員のスキルに影響されなくなる。さらにまた、試験用ツールや被制御機器シミュレータ等の機材が不要となるので、設備投資の負担が軽減される。
【００９７】
一方、プラントの運転監視制御に関わるプラント計算機システム２、制御装置３（制御コントローラ盤１２）および被制御機器４等の通常異なる専門作業員が保守する各所の制御偏差が発生し得る箇所の制御偏差を監視する制御偏差監視部５１を設け、その情報を自動化コントローラ７で一元管理するように構成したので、制御偏差の発生箇所がプラント起動／停止中でもリアルタイムに認識でき、点検作業の負担を軽減できる。
【００９８】
また、継続的な制御偏差に対してゲイン調整を行う場合にも、現在調整中のゲインを適用した場合のゲインと、現在のゲインと、ゲイン設定可能範囲とをディスプレイ表示することができるので、適正なゲインの設定を運転員にガイダンスすることができる。従って、専門的な保守知識のない運転員であっても、ゲイン調整で対応できる軽度の偏差であれば、専門的な保守員を呼ぶことなく自ら適切なゲイン調整を行うことができる一方、ゲイン調整で対応できない重度の偏差であれば、専門保守員を呼ぶ等の適切な対応を採ることができる。
【００９９】
すなわち、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０は、プラント１７の運転監視制御に関わるプラント計算機システム２を具備し、計算機システム２が制御装置３（制御コントローラ盤１２）を制御することによって被制御機器４を制御してプラント１７の自動制御を実現するプラント制御システムである。そして、適正ゲイン設定ガイダンス装置５０の計算機システム２は、制御偏差監視部５１および制御監視部５２を具備することによって、制御装置３の入力と出力およびプラント１７の出力を逐次入力する機能、制御装置３の入力と出力およびプラント１７の出力を計算機システム２に備えられたディスプレイ５３にリアルタイムで表示する機能、予め設定された計算機システム２からの出力に対するゲイン設定可能範囲を計算機システム２に備えられたディスプレイ５３に表示する機能、自動制御実行時に計算機システム２に与えられる目標値とゲイン設定可能範囲内で目標値に到達するかを判断し、到達すると判断した場合には適正なゲイン設定を要求するガイダンス画面（図８）を提示する機能、ゲイン設定可能範囲を逸脱すると判断した場合に自動制御実行を中断するメッセージを出力する機能、および、ゲイン設定可能範囲を逸脱した場合に計算機システム２、制御装置３、被制御機器４およびプラント１７で生じる制御偏差Ｆ１〜Ｆ４について予め設定した許容範囲を超過している発生箇所と発生箇所での制御偏差を表す数値（例えば制御偏差率）とを計算機システム２に備えられたディスプレイ５３に表示する機能を備える構成を実現する。
【０１００】
尚、本発明は上記の各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化しても良い。
【符号の説明】
【０１０１】
１…プラント運転監視制御システム、２…プラント計算機システム、３…制御装置、４…被制御機器、５…自動化サーバ、６…制御プログラム、７…自動化コントローラ、８…自動化コンソール、９…ＰＩＯ装置、１１…制御パネル、１２…設定器ロジック、１３…制御コントローラ盤、１４…補助インターロック盤、１５…信号中継筐体、１７…プラント、１８…ネットワーク、２０…制御コントローラ盤のＡＯ基板、２１…ＰＩＯ装置のＡＩ基板、５０…適正ゲイン設定ガイダンス装置、５１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ）…制御偏差監視部、５２…制御監視部、５３…ディスプレイ、５５…制御コントローラ盤の伝送部、５６…自動化コントローラの伝送部、５７…制御コントローラ盤のスキャン部、５８…制御コントローラ盤の伝送部、５９…ＰＩＯ装置のスキャン部、６０…ＰＩＯ装置の伝送部、６５…フルスパン部、６６…システム向ゲイン設定データベース、６７…ゲイン設定部、６８…計算機向ゲイン設定データベース、７０…ゲイン設定データベース、７１…第１の換算テーブル、７２…第２の換算テーブル、７３…第３の換算テーブル、７４…第４の換算テーブル、７７…制御偏差率判定データベース、７８…最小駆動データベース、７９…最小処理部、８０…計算機向ゲインの設定可能範囲、８１…システム向ゲインの設定可能範囲、８３…ゲイン書換要求ボタン、８４…最小駆動パルス書換要求ボタン、ａ１…被制御機器への設定器位置％出力、ａ２…プラント実データ、ｐ０…パルス時間、ｐ１…パルス時間、ｐ…（パルス時間ｐ０に対する）パルス積算時間、ｐＬ…（パルス時間ｐ１に対する）パルス積算時間、Ｐｃｍｉｎ…パルス幅の最小駆動時間、ｐＬｍｉｎ…設定器％変化量の最小駆動時間、ｃａ１…被制御機器への設定器位置％（制御装置から出力されたカウント値）、ｃａ２…プラント実データのカウント値。
【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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【図１０】
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【図１１】
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