(57)【要約】【課題】  指定したトリガにて自動で別エリアに退避可能となり、少し先の起こるであろう変化が分かり、運転員が予測しながら運転監視を継続することができる監視制御装置のＨＭＩ装置を提供する。【解決手段】  グラフィック画面に表示するデータを一定期間分の記録しておき、予め指定した故障信号や状態信号の変化をトリガとして、トリガ発生時から過去一定期間及び、以降一定期間のデータを記憶装置に格納し、グラフィック画面上に指定した時刻のデータを再表示するとともに、トリガ発生時に保存した時系列データのファイルから、過去から現在までの流量や雨量，運転状態の時系列データと比較し、最も類似している時系列データを含むファイルを検索して、そのファイルの類似データの時刻から設定された時間後の信号状態をグラフィック画面上で再表示する。【選択図】図４
2009175993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下水プラント，発電プラント，工場，鉄道運行監視，ユーティリティ監視システムなどのインフラ・プラントの監視制御装置のＨＭＩ装置であって、グラフィック画面に表示するデータを一定期間分の記録しておき、予め指定した故障信号や状態信号の変化をトリガとして、トリガ発生時から過去一定期間及び、以降一定期間のデータを記憶装置に格納し、グラフィック画面上に指定した時刻のデータを再表示するとともに、トリガ発生時に保存した時系列データのファイルから、過去から現在までの流量や雨量、運転状態の時系列データと比較し、最も類似している時系列データを含むファイルを検索して、そのファイルの類似データの時刻から設定された時間後の信号状態をグラフィック画面上で再表示する監視制御装置のＨＭＩ装置。
【請求項２】
前記トリガの条件は、複数の信号のＡＮＤやＯＲ、あるいはアナログ値の閾値判定の組み合わせで生成するものである請求項１に記載の監視制御装置のＨＭＩ装置。
【請求項３】
前記予め指定したトリガが、信号の変化以外に、運転員が操作するボタンの操作、又は予め指定した時刻である請求項１に記載の監視制御装置のＨＭＩ装置。
【請求項４】
前記トリガを、インターネット経由のＷｅｂブラウザや音声電話等からの指示で遠隔から与える請求項１に記載の監視制御装置のＨＭＩ装置。
【請求項５】
前記トリガで保存した時系列データを、インターネット回線を経由した通信でデータセ
ンタの大規模記憶装置を具備したサーバに送信して保存し、その保存したデータをデータセンタのＨＭＩ装置で表示する請求項１に記載の監視制御装置のＨＭＩ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下水プラント，発電プラント，工場，鉄道運行監視，ユーティリティ監視システムなどのインフラ・プラントの監視制御システムの運転監視に係わる監視制御装置のＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のインフラ・プラントの監視用の監視制御システムのＨＭＩ装置では、プラントの故障解析を行うために過去のデータをグラフィック画面にて再表示して、視覚的にプラントの挙動を解析することができる。
【０００３】
再表示用データは、予め登録した信号項目を蓄積したトレンドＤＢや、イベント履歴ＤＢに蓄積されており、グラフィック画面に保存したデータを再表示（以下、プロセスモニタリングプレイヤという）するには、再表示に必要な期間のデータをグラフィック画面に定義してある信号を、ＤＢから収集して画面の再表示を行う。
【０００４】
〔特許文献１〕には、映像符号化部でプラント監視映像をディジタル符号に変換して監視映像データを作成し、音符号化部で監視音をディジタル符号に変換して監視音データを作成し、センサーデータ入力部でプラント状態を表すセンサー値を取り込んで監視センサーデータを作成し、監視対象に異常が発生した場合には一定時間分のデータをログとして記録し、監視ログ再生部で過去に蓄積されたログを再生する監視制御支援装置が記載されている。又、〔特許文献２〕には、監視対象を撮像して得られた画像および監視対象に関して入出力されるプロセスデータ、監視対象から採取した音声の各データをリアルタイムにかつサイクリックに主記憶装置へ格納し、異常が検出された場合、その前後の一定期間に主記憶装置に格納された各データを補助記憶装置へ退避させ、補助記憶装置に退避された各データを読み取りディスプレイおよびスピーカにそれぞれ同期させて再生する装置が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−８１２３３号公報
【特許文献２】特開平６−２８９９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
グラフィック画面には、アナログ信号の他、故障や状態信号，制御状態やアナログ値の正常状態等、様々な情報を表示している。また、事故時にプロセスモニタリングプレイヤ機能で障害解析を行う場合、画面で再表示しようとするデータは、事故発生前の状態を再表示する必要があるとともに、秒単位の分解能で再表示する必要がある。したがって、事故時の障害解析には、大量の信号点数を秒単位、または、数ｍ秒単位の分解能で蓄積する必要があるが、この場合、ＤＢ容量が大きくなるため、長期間のデータ保存が困難となり、短期間のデータ保存しか出来ない弊害が発生する。
【０００７】
その結果、事故当時のデータが蓄積されたトレンドＤＢのデータを早期に別の記憶装置に退避しないと故障発生時のデータが上書きにより消去され、プロセスモニタリングプレイヤ機能で故障発生時のデータを再表示できない場合がある。
【０００８】
〔特許文献１〕，〔特許文献２〕に記載の技術では、上述した問題に対処でき、故障発生時のデータを再生することができる。しかし、事故発生から先に、どのような変化になるかまで配慮されたものでなかった。
【０００９】
本発明の目的は、指定したトリガにて自動で別エリアに退避可能となり、少し先の起こるであろう変化が分かり、運転員が予測しながら運転監視を継続することができる監視制御装置のＨＭＩ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
プロセスモニタリングプレイヤ部の再表示に必要な時系列データを、一定期間分記録しておき、予め登録した故障発生や状態変化のトリガにより、既に記録された時系列データにイベント発生後の一定期間分を追加記録して、別エリアの記憶装置に再表示用のデータファイルとして退避し、グラフィック画面上に指定した時刻のデータを再表示するとともに、トリガ発生時に保存した時系列データのファイルから、過去から現在までの流量や雨量，運転状態の時系列データと比較し、最も類似している時系列データを含むファイルを検索して、そのファイルの類似データの時刻から設定された時間後の信号状態をグラフィック画面上で再表示する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、多くの信号項目を表示するグラフィック画面を用いた再表示に必要な時系列データの保存を、指定したトリガにて自動で別エリアに退避可能となり、保存期間に限りがあるトレンドＤＢから、事故当時のデータが抹消させることなく、保存することができ、少し先の起こるであろう変化が分かる為、運転員が予測しながら運転監視を継続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の一実施例を図１から図５により説明する。図１は、プロセスモニタリングプレイヤ機能を備えたインフラ・プラントの監視制御システムの構成図である。
【００１３】
プラントのリアルタイムデータ９は、監視制御システム１に入力され、プラントデータベース８に記憶される。プラントデータベース８には、グラフィック表示部３，トレンド保存処理部６を介してトレンドデータベース４（以下、トレンドＤＢ４という），イベント保存処理部７を介してイベントデータベース５（以下、イベントＤＢ５という），データ保存処理部１５を介して再表示用データファイル１４がそれぞれ接続されている。
【００１４】
グラフィック表示部３は、グラフィック監視画面２に接続され、リアルタイム監視は、プラントデータベース８からグラフィック表示部３を介してデータを一定周期で呼び出して、グラフィック監視画面２の表示更新により行う。
【００１５】
トレンド保存処理６やイベント保存処理７は、プラントデータベース８からプラントのリアルタイムデータを読出してトレンドＤＢ４及びイベントＤＢ５に蓄積し、蓄積されたデータは、トレンドグラフ表示やイベント表示に利用される。トレンドＤＢ４は、サイクリック方式で保存するため、一定期間分を常時蓄積して、古いデータから上書き消去される。
【００１６】
トレンドＤＢ４及びイベントＤＢ５は、トリガ保存処理部１１に接続され、トリガ保存処理部１１は、トリガ設定画面１０及び再表示用データファイル１４に接続されている。トリガ設定画面１０で故障信号や状態信号の変化を登録しておき、該当する信号が変化したときに、トレンドＤＢ４とイベントＤＢ５のデータを再表示用データファイル１４に保存する。データ保存処理１５では、トリガ発生後の一定期間分のデータをプラントデータベース８から読み出して、再表示用データファイル１４に保存を行う。
【００１７】
再表示用データファイル１４は、プロセスモニタリングプレイヤ１３を介してグラフィック画面１２と接続されており、プロセスモニタリングプレイヤ部１３により、再表示用データファイル１４のデータをグラフィック画面１２上に再表示する。
【００１８】
事故発生時の直前の状態を再現することで、事故に至った経緯と発生後の推移の様子を視覚的に再現することができ、事故解析や事故防止方針，事故後対応方針の立案に役に立てることができる。
【００１９】
図２は、トリガ設定画面１０の表示画面の例を示す図である。トリガ設定画面１０のトリガ設定部２２は、複数の信号の変更をＡＮＤやＯＲ、或いは閾値判定の組み合わせて指定することができる。図２の例では、アナログ値ＰＶ００１のアラームが、ＰＨ（上限異常）の発生とディジタル値ＳＴ１００がＯＮしたときに、時系列データをファイルを保存する。トリガを指定する別の方法としては、全ての故障信号，重故障のみ、中故障及び重故障のみ，上限異常のみのように、故障信号のレベル単位に一括で登録することもできる。予め故障信号を纏めてトリガに指定することで、再表示用のデータファイルを自動的に作成できるので、保存することを忘れてしまうようなことが無くなり、故障に到ったときの重要なデータを確実に保存することが可能となる。又、退避した再表示用のデータファイルをプロセスモニタリングプレイヤ部で再表示することができ、一旦、記憶装置に退避した再表示用のデータファイルは、自動で消去することがなくなる。
【００２０】
また、トリガ指定以外にも、運転員が保存ボタン２５を押したタイミングで保存することが可能であり、時刻２３を指定することが可能で、時刻を指定した場合、指定した時刻になったら自動的に時系列データファイルを保存することができる。これにより、自動運転や自動制御の挙動解析を行い、自動制御の調整作業に利用することや、試運転等で、一人で現場にて試験をしたときの結果を、後でプロセスモニタリングプレイヤ機能にて試験内容を検証することができる。
【００２１】
又、図２の例では、グラフィック画面１２で表示する信号項目を１秒間隔で１時間分のデータを記録し、トリガ条件が成立するとそのときに蓄積していた１時間分のデータにさらに１０分間分のデータを追記して保存する。データファイルの保存内容の設定部２４により、発生前の時間，発生後の時間，サンプリング周期を設定できるようになっている。
【００２２】
図３は、他の例であるプロセスモニタリングプレイヤ機能を備えたインフラ・プラントの監視制御システムの構成図である。
【００２３】
この例では、データセンタ３５は、インターネット等のネットワーク３４を介して監視装置３３と接続され、監視装置３３はインターネット等のネットワーク３４でＷｅｂプラウザ３１と接続されている。
【００２４】
データセンタ３５には、データサーバ装置３６が設置され、プラントのリアルタイムデータが入力され保存される。データサーバ装置３６は、プロセスモニタリングプレイヤ部１３と接続され、プロセスモニタリングプレイヤ部１３は、グラフィック画面１２と接続されている。
【００２５】
監視装置３３には、トレンドＤＢ４，イベントＤＢ５，トレンドＤＢ４及びイベントＤＢ５と接続されるトリガ保存処理部１１，トリガ保存処理部１１と接続され再生用データファイルが設けられた記憶装置３３，Ｗｅｂサーバ３８，自動音声応答部３０が設けられる。自動音声応答部３０には、電話回線２９を介して端末２８に接続されている。
【００２６】
Ｗｅｂプラウザ３１には、グラフィック監視画面２が表示され、画面中に保存ボタン３２が設けられている。
【００２７】
図３で示す監視制御システムは、上述したように、Ｗｅｂを利用した構成で、インターネット等のネットワーク３４経由して、遠隔でＷｅｂブラウザ３１上に監視制御装置のグラフィック画面１２を表示して、保存ボタン３２により、その画面から時系列データの保存指示を行うことができる。監視装置に音声電話自動応答部３０を実装することで、音声電話からも保存指示を行うことも可能である。特に音声電話の場合、故障発生時のメイル通報や音声通報を併用することで、出先からの故障時のデータ保存指示を行うことができ、後で故障解析を行うことができる。
【００２８】
さらに、トリガにて保存した時系列データをインターネット等の回線を経由して、例えばデータセンタ３５のデータサーバ装置３６に送信し、再表示用データファイル３７を保存する。データサーバ装置３６に時系列データをプロセスモニタリングプレイヤ部１３で再表示する機能を持たせて、データセンタ３５側で事故時の状況を再表示することができるようにした。
【００２９】
例えば、ある浄水場で発生した事故の状況を、インターネットなどの回線で接続した庁舎のグラフィック画面１２で再表示することが可能で、故障発生後瞬時に他の場所で、プロセス値の経過をグラフィック画面で再表示し、庁舎や本社などの遠隔での障害解析や障害対策が行うことができる。
【００３０】
再表示用データファイル３４の利用方法を図４，図５により説明する。図５に示す流れ図に示すように、ステップ４５で、該当する画面の複数の異なる時刻の再表示用データファイル３４より、例えば、現在から１時間前までの雨量と水位の時系列データを取り出す。ステップ４６で、指定した項目、例えば、雨量と水位や、水位とポンプの運転台数等の、過去から現在までの時間的変動が、最も類似している時間帯含むデータファイルを抽出する。ステップ４７で、抽出したデータファイルと類似している部分の時刻の設定された時間語、例えば５分後を再生開始時刻に設定する。ステップ４８で、そのデータファイルをプロセスモニタリングプレイヤ部１３で、現在の状況から５分後など、指定した時刻のデータを再生する。
【００３１】
図４に示すように２台あるディスプレイで、１台目のディスプレイ４１では、現在のデータを表示し、２台目のディスプレイ４２では、プロセスモニタリングプレイヤ部１３で、類似したデータファイルの類似時間帯より５分先のデータ再表示を行い、現在から５分先までの変化が視覚的に分かるようにする。
【００３２】
これにより、プロセスモニタリングプレイヤを参照することで、少し先の起こるであろう変化が分かる為、運転員が予測しながら運転監視を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】プロセスモニタリングプレイヤ機能を備えたインフラ・プラントの監視制御システムの構成図である。
【図２】トリガ設定画面の表示画面の例を示す図である。
【図３】他の例であるプロセスモニタリングプレイヤ機能を備えたインフラ・プラントの監視制御システムの構成図である。
【図４】２台のディスプレイの表示例を示す図である。
【図５】類似データを含むファイルの決定と再表示の時刻位置の決定の流れ図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  監視制御システム
２  グラフィック監視画面
３  グラフィック表示部
４  トレンドＤＢ
５  イベントＤＢ
６  トレンド保存処理部
７  イベント保存処理部
８  プラントデータベース
９  プラントのリアルタイムデータ
１０  トリガ設定画面
１１  トリガ保存処理部
１２  グラフィック画面
１３  プロセスモニタリングプレイヤ
１４  再表示用データファイル
２２  トリガ設定部
【図１】
2009175993.tif 000003
【図２】
2009175993.tif 000004
【図３】
2009175993.tif 000005
【図４】
2009175993.tif 000006
【図５】
2009175993.tif 000007