(57)【要約】【課題】信頼性の向上を図り緊急停止監視画面による緊急停止操作対象機器の動作確認を容易に行える緊急停止操作システムを提供することである。【解決手段】プラント制御装置盤１３は、緊急停止監視制御盤１６の緊急停止操作スイッチ１７が操作されたとき、緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、緊急停止リレー盤１９で接点増幅された接点信号により緊急停止対象機器に起動指令の出力を阻止する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントの監視制御操作を行うと共に監視制御画面を表示するプラント監視制御盤と、プラントを構成する複数のプラント機器を一括して緊急停止させるための緊急停止操作スイッチを備え前記緊急停止操作スイッチの操作による緊急停止操作を監視するための緊急停止操作監視画面を表示する緊急停止監視制御盤と、一括緊急停止となる緊急停止対象機器の各々に対して前記緊急停止操作スイッチを接点増幅する緊急停止リレー盤と、前記緊急停止操作スイッチが操作されたとき前記緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、前記緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により緊急停止対象機器毎に起動指令の出力を阻止するプラント制御装置盤とを備えたことを特徴とする緊急停止操作システム。
【請求項２】
プラントの監視制御操作を行うと共に監視制御画面を表示するプラント監視制御盤と、プラントを構成する複数のプラント機器を一括して緊急停止させるための緊急停止操作スイッチを備え前記緊急停止操作スイッチの操作による緊急停止操作を監視するための緊急停止操作監視画面を表示する緊急停止監視制御盤と、一括緊急停止となる緊急停止対象機器の全体に対して前記緊急停止操作スイッチを接点増幅する緊急停止リレー盤と、各々の緊急停止対象機器に対して起動指令を出力する端子を集約した出力用リレーユニットを備え、前記緊急停止操作スイッチが操作されたとき前記緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、前記緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により前記出力用リレーユニットの起動指令の出力を一括して阻止するプラント制御装置盤とを備えたことを特徴とする緊急停止操作システム。
【請求項３】
前記プラント監視制御盤の監視制御画面に緊急停止対象機器を明示して表示することを特徴とする請求項１または請求項２記載の緊急停止操作システム。
【請求項４】
前記緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面に緊急停止対象機器の緊急停止動作完了または動作未完了状態を表示することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の緊急停止操作システム。
【請求項５】
前記緊急停止リレー盤および前記プラント制御装置盤内の緊急停止用電源を監視し、その監視結果を前記緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面上に表示することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の緊急停止操作システム。
【請求項６】
前記プラント機器が大型機器であり前記プラント機器を停止する際に停止指令が必要な場合には、前記プラント制御装置盤は、前記緊急操作スイッチが操作されたときは前記大型機器の起動指令をロックすると共に前記大型機器に停止指令を出力することを特徴とする請求項２記載の緊急停止操作システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントの監視制御におけるプラント機器を緊急停止操作させる緊急停止操作システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プラントの監視制御は中央操作室にプラント監視制御盤を設け、さらに、プラント制御装置盤や制御用計算機盤等によりプラントの監視制御が行われる。そして、プラント監視制御盤には表示装置が設けられ、表示装置にプラント監視画面を表示して、各種のプラント機器の状態表示を行っている。
【０００３】
また、プラントの起動時や運転中に緊急停止をしなければならない状態になったときは、緊急停止操作システムによりプラントを緊急停止するようにしている。この場合のプラント機器の緊急停止操作は、緊急停止対象機器に対して個別のハードウェアのインターロックリレー回路による操作や、プラント制御装置のソフトウェアによる停止操作により行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、信頼性の確保の観点からは、緊急停止操作はソフトウェアによる操作に依存せず、ハードウェアによる回路で構成されることが望ましい。また、ハードウェア回路による緊急停止操作においては、一つの緊急停止操作スイッチによりプラントを構成する複数のプラント機器を一括して緊急停止させる必要があることから、緊急停止対象機器の数に応じた緊急停止操作スイッチの接点増幅が必要である。
【０００５】
一方、プラント監視制御盤のプラント監視画面上で監視しているプラント機器が緊急停止操作で動作したかどうかの状態表示がされておらず、また、緊急停止対象機器がすべて動作完了したかどうかの確認を一目で行うことができないという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、信頼性の向上を図り緊急停止監視画面による緊急停止操作対象機器の動作確認を容易に行える緊急停止操作システムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る緊急停止操作システムは、プラントの監視制御操作を行うと共に監視制御画面を表示するプラント監視制御盤と、プラントを構成する複数のプラント機器を一括して緊急停止させるための緊急停止操作スイッチを備え前記緊急停止操作スイッチの操作による緊急停止操作を監視するための緊急停止操作監視画面を表示する緊急停止監視制御盤と、一括緊急停止となる緊急停止対象機器の各々に対して前記緊急停止操作スイッチを接点増幅する緊急停止リレー盤と、前記緊急停止操作スイッチが操作されたとき前記緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、前記緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により緊急停止対象機器毎に起動指令の出力を阻止するプラント制御装置盤とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明に係る緊急停止操作システムにおいては、プラント制御装置盤は、緊急停止監視制御盤の緊急停止操作スイッチが操作されたとき、緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により緊急停止対象機器毎に起動指令の出力を阻止する。
【０００９】
請求項２の発明に係る緊急停止操作システムは、プラントの監視制御操作を行うと共に監視制御画面を表示するプラント監視制御盤と、プラントを構成する複数のプラント機器を一括して緊急停止させるための緊急停止操作スイッチを備え前記緊急停止操作スイッチの操作による緊急停止操作を監視するための緊急停止操作監視画面を表示する緊急停止監視制御盤と、一括緊急停止となる緊急停止対象機器の全体に対して前記緊急停止操作スイッチを接点増幅する緊急停止リレー盤と、各々の緊急停止対象機器に対して起動指令を出力する端子を集約した出力用リレーユニットを備え、前記緊急停止操作スイッチが操作されたとき前記緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、前記緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により前記出力用リレーユニットの起動指令の出力を一括して阻止するプラント制御装置盤とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明に係る緊急停止操作システムにおいては、プラント制御装置盤は、緊急停止監視制御盤の緊急停止操作スイッチが操作されたとき、緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、緊急停止リレー盤で接点増幅された接点信号により出力用リレーユニットの起動指令の出力を一括して阻止する。
【００１１】
請求項３の発明に係る緊急停止操作システムは、請求項１または請求項２の発明において、前記プラント監視制御盤の監視制御画面に緊急停止対象機器を明示して表示することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明に係る緊急停止操作システムにおいては、請求項１または請求項２の発明の作用に加え、緊急停止監視制御盤の緊急停止操作スイッチが操作されたとき、プラント監視制御盤の監視制御画面に緊急停止対象機器を明示して表示する。これにより、プラント運転操作員は緊急停止対象機器を明確に認識できる。
【００１３】
請求項４の発明に係る緊急停止操作システムは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明において、前記緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面に緊急停止対象機器の緊急停止動作完了または動作未完了状態を表示することを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明に係る緊急停止操作システムは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明の作用に加え、緊急停止監視制御盤の緊急停止操作スイッチが操作されたとき、緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面に緊急停止対象機器の緊急停止動作完了または動作未完了状態を表示する。これにより、プラント運転操作員は緊急停止対象機器の緊急停止動作の状態を明確に把握できる。
【００１５】
請求項５の発明に係る緊急停止操作システムは、請求項１乃至請求項４のいずれか１項の発明において、前記緊急停止リレー盤および前記プラント制御装置盤内の緊急停止用電源を監視し、その監視結果を前記緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面上に表示することを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明に係る緊急停止操作システムにおいては、請求項１乃至請求項４のいずれか１項の発明の作用に加え、プラント制御装置盤は緊急停止リレー盤およびプラント制御装置盤内の緊急停止用電源を監視する。そして、その監視結果は緊急停止監視制御盤の緊急停止監視画面上に表示される。これにより、緊急停止用電源の異常を明確に把握できる。
【００１７】
請求項６の発明に係る緊急停止操作システムは、請求項２の発明において、前記プラント機器が大型機器であり前記プラント機器を停止する際に停止指令が必要な場合には、前記プラント制御装置盤は、前記緊急操作スイッチが操作されたときは前記大型機器の起動指令をロックすると共に前記大型機器に停止指令を出力することを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明に係る緊急停止操作システムにおいては、請求項２の発明の作用に加え、プラント機器を停止する際に停止指令が必要な大型機器に対しては、プラント制御装置盤は、緊急操作スイッチが操作されたときは大型機器の起動指令をロックすると共に大型機器に停止指令を出力する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態における緊急停止操作システムの全体構成図である。プラント監視制御盤１１はネットワーク１２を介してプラント制御装置盤１３および制御用計算機盤１４に接続され、プラントの監視制御操作を行うと共にその表示装置１５に監視制御画面が表示される。また、ネットワーク１２には緊急停止監視制御盤１６も接続され、緊急停止監視制御盤１６は緊急停止操作スイッチ１７および表示装置１８を有し、緊急停止リレー盤１９を介してプラント制御装置盤１３に接続されている。プラント制御装置盤１３にはプラント機器の操作端２０が接続されている。
【００２０】
プラントからの情報入力はプラント制御装置盤１３を介してプラント監視制御盤１１に入力され、表示装置１５の監視制御画面上や各種の表示器やメータに表示される。プラント機器への操作出力は、プラント制御装置盤１３や制御用計算機盤１４にて行われ、また、プラント監視制御盤１１からの指令で行われる。
【００２１】
一方、プラントの緊急停止が必要な場合は、緊急停止監視制御盤１６の緊急停止操作スイッチ１７にて行う。緊急停止操作スイッチ１７の操作信号は、緊急停止リレー盤１９へ入力され接点増幅リレーにて接点増幅される。そして、プラント制御装置盤１３へ入力される。ここで、図１では、プラント制御装置盤１３は１台である場合を示しているが、通常は、制御する系統単位に複数のプラント制御装置盤１３が設けられる。プラント制御装置盤１３では、緊急停止操作スイッチ１７が操作されたとき、緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行うと共に、緊急停止リレー盤１９で接点増幅された接点信号により緊急停止対象機器への起動指令の出力を阻止する。
【００２２】
図２は本発明の第１の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤１３の構成図である。緊急停止監視制御盤１６の緊急停止操作スイッチ１７が操作されると、緊急停止リレー盤１９の接点増幅リレーＲ３が動作する。これにより、緊急停止監視制御盤１６の緊急停止表示ランプ２１が点灯すると共に接点増幅される。接点増幅リレーＲ３で接点増幅された緊急停止操作スイッチ１７の接点により、プラント制御装置盤１３の接点増幅リレーＲ１が動作する。接点増幅リレーＲ１で接点増幅されたａ接点は、プラント制御装置盤１３の入力用リレーユニット２２を介して入力基板２３の緊急停止入力に入力される。これにより、プラント制御装置盤１３は緊急停止対象機器に対してソフトウェア処理で緊急停止を行う。
【００２３】
一方、接点増幅リレーＲ１で接点増幅されたｂ接点は、出力用リレーユニット２４の各々の緊急停止対象機器に起動指令を出力する出力回路に接続され、各々の緊急停止対象機器への起動指令の出力を阻止する。すなわち、プラント制御装置盤１３の出力基板２５から出力用リレーユニット２４を介して出力される起動指令を緊急停止対象機器毎にハードウェア処理にてロックする。
【００２４】
また、緊急停止リレー盤１９には電源監視用リレーＲ２が設けられており、緊急停止用電源が正常のときは電源監視用リレーＲ２が動作状態を保持している。すなわち、電源監視用リレーＲ２は緊急停止リレー盤１９の緊急停止電源の監視を行い、そのａ接点をプラント制御装置盤１３の入力基板２３に入力している。これにより、プラント制御装置盤１３の入力基板２３により緊急停止リレー盤１９の緊急停止用電源の正常または異常の判定を行う。プラント制御装置盤１３の緊急停止電源の監視は、入力基板２３によりプラント制御装置盤１３の緊急停止電源の正常または異常を直接的に判断し、これによりプラント制御装置盤１３の緊急停止電源の監視をしている。
【００２５】
このように、緊急停止リレー盤１９およびプラント制御装置盤１３内の緊急停止用電源を監視し、緊急停止用電源の喪失により緊急停止操作システムが動作できなくなることを防止する。緊急停止用電源の正常または異常は、緊急停止監視制御盤１６における表示装置１８の緊急停止操作監視画面上に表示される。これにより、運転操作員は緊急停止操作時に確認することができる。
【００２６】
第１の実施の形態によれば、プラント機器の一括緊急停止操作による停止回路をハードウェアおよびソフトウェアの２重で行うので、緊急停止操作の信頼性が向上する。また、緊急停止操作システムの電源回路の電源監視を行うので、停電による緊急停止不良を防ぐことができる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図３は、本発明の第２の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤１３の構成図である。この第２の実施の形態は、図２に示した第１の実施の形態に対し、プラント制御装置盤１３の出力用リレーユニット２４は、各々の緊急停止対象機器に対して起動指令を出力する端子を集約しており、緊急停止操作スイッチ１７が操作されたとき、その増幅接点で出力用リレーユニット２４の電源をオフし、緊急停止対象機器への起動指令の出力を一括して阻止するようにしたものである。図２に示した第１の実施の形態と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００２８】
緊急停止操作が行われた場合に一括して停止操作されるプラント機器を、同一の出力用リレーユニット２４（出力基板２５）に集約する。そして、図３に示すように、その出力用リレーユニット２４の電源回路に、プラント制御装置盤１３内の緊急停止操作スイッチ１７の接点増幅リレーＲ１のｂ接点を接続する。これにより、緊急停止操作スイツチ１７が操作されることにより、出力用リレーユニット２４ヘの電源供給が遮断され起動指令の出力が阻止される。
【００２９】
すなわち、ハードウェアによる緊急停止操作回路では、緊急停止対象機器の数だけハードウェア回路が個々に必要であるが、緊急停止対象機器をプラント制御装置盤１３の出力を出力用リレーユニット２４に集約し、その出力用リレーユニット２４の電源回路を切断するようにしたので、出力用リレーユニット２４に接続されているプラント機器の起動指令を一括してロックさせることができ、ハードウェア回路を簡素化できる。つまり、プラント機器単位にハードウェアのインターロックを組む必要がなく、接点増幅リレーの増幅接点やプラント制御装置盤１３内の配線を削減することができる。
【００３０】
第２の実施の形態によれば、緊急停止操作が必要なプラント機器のプラント制御装置盤１３での出力をまとめることにより出力用リレーユニットが集約され、緊急停止操作スイッチの接点増幅を削減できる。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図４は本発明の第３の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤１３の構成図である。この第３の実施の形態は、図３に示した第２の実施の形態に対し、緊急停止操作の対象となったプラント機器が大型機器であり、プラント機器を停止する際に停止指令が必要な場合には、プラント制御装置盤１３は、緊急操作スイッチ１７が操作されたときは、大型機器の起動指令をロックすると共に大型機器に停止指令を出力するようにしたものである。図３に示した第２の実施の形態と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００３２】
プラント機器が大型機器である場合には、大型機器を停止させるための停止出力が必要になる。このため、出力用リレーユニット２４に接続されているプラント機器の起動指令を一括してロックさせる接点増幅リレーＲ１に加え、大型機器の起動指令接点増幅リレーＲ４の接点を接点増幅リレーＲ１のｂ接点と直列に接続して大型機器の起動指令をロックできるようにし、また、大型機器の停止指令接点増幅リレーＲ５の接点を接点増幅リレーＲ１のａ接点と並列に接続し大型機器の停止出力としている。
【００３３】
すなわち、緊急停止操作スイッチ１７の操作信号をプラント制御装置盤１３に入力し、プラント制御装置盤１３のソフトウェアにて大型機器の停止処理をすると共に、緊急停止操作スイッチ１７の操作信号を緊急停止リレー盤１９内で接点増幅し、大型機器の起動指令を出力用リレーユニット２４の電源を遮断してロックする。さらには、接点増幅リレーＲ１のｂ接点を大型機器の起動指令に直列に接続すると共に、接点増幅リレーＲ１のａ接点を大型機器の停止指令に並列に接続し大型機器の停止を確実に行うものである。
【００３４】
第３の実施の形態によれば、プラント起動時や運転時に緊急停止操作が必要になった大型機器の停止を、プラント制御装置盤１３によりハードウェアおよびソフトウェアの双方にて行える２重化一括停止回路に加え、大型機器の起動指令をロックし大型補記の停止指令を出力する機能を設けて３重化したので、大型機器をより確実に緊急停止することができる。
【００３５】
次に、図５はプラント監視制御盤１１の表示装置１５に表示される監視制御画面および緊急停止監視制御盤１６の表示装置１８に表示される緊急停止監視画面の説明図である。
【００３６】
プラント監視制御盤１１の表示装置１５に表示される監視制御画面Ａには、緊急停止対象機器を明示して表示する。すなわち、緊急停止対象機器に「緊急停止」の表示を行い、プラント機器が緊急停止操作で動作したことを明確に表示する。このように、プラント監視制御盤１１の表示装置１５の監視制御画面には、緊急停止象機器に「緊急停止」の表示が追加して表示されるので、緊急停止操作対象機器の動作が容易に確認できる。
【００３７】
また、緊急停止監視制御盤１６の表示装置１８に表示される緊急停止監視画面Ｂには、緊急停止対象機器の緊急停止動作完了または動作未完了状態が表示される。すなわち、緊急停止監視制御盤１６の表示装置１８の緊急停止監視画面では、緊急停止対象機器の動作が完了か未了かの表示、さらには緊急停止電源正常状態が表示され、これにより、緊急停止操作盤１６において緊急停止対象機器の動作確認が容易に行えるようにしている。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、プラント機器の一括停止操作をハードウェアおよびソフトウェアによって２重化操作することにより確実に停止操作が行え信頼性が向上する。また、プラント監視制御盤や緊急停止監視操作盤上の表示装置の監視画面により、緊急停止対象機器の動作確認が容易に行えるので、プラント機器の停止操作の信頼性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の緊急停止操作システムの全体構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤の構成図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤の構成図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る緊急停止操作システムにおけるプラント制御装置盤の構成図。
【図５】本発明の実施の形態におけるプラント監視制御盤の表示装置に表示される監視制御画面および緊急停止監視制御盤の表示装置に表示される緊急停止監視画面の説明図。
【符号の説明】
１１…プラント監視制御盤、１２…ネットワーク、１３…プラント制御装置盤、１４…制御用計算機盤、１５…表示装置、１６…緊急停止監視制御盤、１７…緊急停止操作スイッチ、１８…表示装置、１９…緊急停止リレー盤、２０…操作端、２１…緊急停止表示ランプ、２２…入力用リレーユニット、２３…入力基板、２４…出力用リレーユニット、２５…出力基板
【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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