JP2013168038A - プラント用装置の更新試験装置、更新試験方法及び更新試験プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】プラント用装置の更新において、新装置と旧装置の動作が等価であるか否かを、工場にて検証することにより、現地での更新期間を短縮する。
【解決手段】更新前のプラント用装置を模擬した旧装置部11と、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部12とを有する。旧装置部11、新装置部12は、更新前と更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1及び第2制御ロジック部と、第1及び第2の制御ロジック部に入力される入力データ、入力データに基づく第1及び第2の制御ロジック部による演算結果である出力データを記憶する第1及び第2の入出力データ記憶部と、を有する。
【選択図】図1
【解決手段】更新前のプラント用装置を模擬した旧装置部11と、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部12とを有する。旧装置部11、新装置部12は、更新前と更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1及び第2制御ロジック部と、第1及び第2の制御ロジック部に入力される入力データ、入力データに基づく第1及び第2の制御ロジック部による演算結果である出力データを記憶する第1及び第2の入出力データ記憶部と、を有する。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、プラント用装置の更新試験装置、更新試験方法及び更新試験プログラムに関するものである。
プラント監視制御システムは、発電所、製鉄所等のプラント内の各種の設備を制御要素として、プラントを制御している。このようなプラント監視制御システムの構成要素としては、たとえば、制御装置、計算機等、各種のプラント用装置がある。
ところで、プラントの停止は外部に与える影響が大きく、非常に高いコストがかかる。このため、プラントは、長期間運転を継続させる必要性が高い。そして、プラント監視制御システムを構成する装置の更新は、プラントの継続運転に影響を与えるので、頻繁に行うことはできない。このため、プラント用装置の使用期間も、非常に長期間となる。たとえば、最低でも15年以上、同じ装置を継続して使用する必要がある。
しかし、プラント用装置が老朽化した場合には、プラントを停止して、現在使用しているプラント用装置を新しいプラント用装置に更新する必要がある。このとき、更新前の装置から更新用の装置へと、正確に機能を移植することが必須となる。なお、以下の説明では、更新前のプラント用装置を旧装置、更新用のプラント用装置を新装置とする。
機能の移植を検証する方法として、実際にプラントを監視制御している旧装置が設置されている現地において、検証を実施する方法がある。これは、配線等の追加ハードウェアを使用して、新装置と旧装置の双方に同一入力を供給することにより、等価の結果が得られるかどうかを確認する手法である。また、更新対象の新装置と更新対象外の装置との組合せ試験を行うことも必要となる。
上記のように、プラントは長期間継続して運転させる必要がある。このため、更新のために運転を停止する期間は、可能な限り短いことが望ましい。特に、最近の火力発電プラントは、電力の安定供給、コストの低減、設備の有効利用等の観点から、更新のための停止期間の短縮へのニーズが強い。
しかし、上記のように、現地で機能の移植の検証を行う場合、新装置が旧装置と同一動作をしない等の不適合が発生する可能性がある。この場合、現地において、新装置を改修する必要がある。すると、更新のためのプラントの停止期間は増大することになる。
これに対処するため、新装置のハードウェア、ソフトウェアを組み上げる工場において、新装置の動作を十分に確認することにより、現地でのシステムの更新期間を短縮する必要がある。
ところが、現場に設置されているものと同等の装置によって、工場において動作を検証することは困難である。これは、上記のように、プラント用装置の更新期間が非常に長いことに起因する。
つまり、プラント用装置の使用を開始してから、更新すべき時期が到来した時には、工場においては、旧装置に対応するハードウェアは保管されていないか、老朽化していてそのまま使用できない場合がある。この場合、工場において同一のシステムを構築することができず、現地と同様の検証を行うことはできない。
本発明の実施形態は、プラント用装置の更新において、新装置と旧装置の動作が等価であるか否かを、工場にて検証することにより、現地での更新期間を短縮できる技術を提供することを目的とする。
上記のような目的を達成するため、実施形態のプラント用装置の更新試験装置は、以下の構成を有する。
(1) プラントの監視制御に用いられるプラント用装置のうち、更新前のプラント用装置を模擬した旧装置部
(2) 前記プラント用装置のうち、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部
(2) 前記プラント用装置のうち、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部
前記旧装置部は、以下の構成を有する。
(3)更新前のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1の制御ロジック部
(4)第1の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく第1の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第1の入出力データ記憶部
(3)更新前のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1の制御ロジック部
(4)第1の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく第1の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第1の入出力データ記憶部
前記新装置部は、以下の構成を有する。
(5)更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第2の制御ロジック部
(6)第2の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく第2の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第2の入出力データ記憶部
(5)更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第2の制御ロジック部
(6)第2の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく第2の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第2の入出力データ記憶部
なお、他の態様として、上記の各部の処理をコンピュータにより実現するための方法及びコンピュータに実行させるプログラムとして捉えることもできる。
[A.第1の実施形態]
[1.構成]
[1−1.更新試験システム]
本実施形態の構成を、図1及び図2を参照して説明する。なお、更新前のプラント用装置を旧装置、更新用のプラント用装置を新装置とする。図1は、本実施形態の更新試験装置1を適用した更新試験システム100の構成を示したブロック図である。図2は、更新試験装置1の旧装置部11、新装置部12の構成例を示すブロック図である。
[1.構成]
[1−1.更新試験システム]
本実施形態の構成を、図1及び図2を参照して説明する。なお、更新前のプラント用装置を旧装置、更新用のプラント用装置を新装置とする。図1は、本実施形態の更新試験装置1を適用した更新試験システム100の構成を示したブロック図である。図2は、更新試験装置1の旧装置部11、新装置部12の構成例を示すブロック図である。
更新試験システム100は、更新試験装置1、計算機2、シミュレータ部3を有している。計算機2は、現地と同様の態様で、更新試験装置1に接続されている。また、更新試験装置1とシミュレータ部3とは、ネットワークNを介して接続されている。
[1−2.更新試験装置]
更新試験装置1は、旧装置部11、新装置部12、切替部15、比較部16を有している。旧装置部11は、旧装置におけるデータの入出力処理及び演算処理を、模擬的に実行する制御プログラムである。
更新試験装置1は、旧装置部11、新装置部12、切替部15、比較部16を有している。旧装置部11は、旧装置におけるデータの入出力処理及び演算処理を、模擬的に実行する制御プログラムである。
この制御プログラムは、基本的には、旧装置の制御プログラムのコピーである。ただし、プログラム言語が古い場合や、対応OSが古い場合など、現在の更新試験装置1においては、そのままでは実行できない場合もある。このため、旧装置部11は、更新試験装置1において、旧装置の制御プログラムを実行させるエミュレータ部も含む。
新装置部12は、新装置における制御プログラムである。この制御プログラムは、基本的には、旧装置の制御プログラムと同じ制御ロジックが含まれる。ただし、新しい制御プログラムは、新装置に適用させるため、プログラム言語、プログラム構造、対応OS等は、旧装置の制御プログラムと相違している場合が多い。たとえば、表示用のインタフェース等について、旧装置の制御プログラムと比べて、拡張や改良が行われている場合もある。
また、実際の新装置において実行させる制御プログラムであっても、更新試験装置1においては、そのまま実行できない場合もある。この場合には、新装置部12は、更新試験装置1において、新装置の制御プログラムを実行させるエミュレータ部を含む。
なお、旧装置部11及び新装置部12は、旧装置及び新装置においてハードウェアで実現している部分を、ソフトウェアで実現する部分を含む。上記のような旧装置部11、新装置部12の構成例の詳細は、後述する。切替部15は、後述する計算機2を、旧装置部11に接続するか、新装置部12に接続するかを切り替える処理部である。
比較部16は、旧装置部11の演算結果と、新装置部12の演算結果とを、比較する処理部である。この比較部16は、判定部16a、入出力部16b、記憶部16cを有している。
判定部16aは、旧装置部11の演算結果と、新装置部12の演算結果との相違の有無を判定する処理部である。入出力部16bは、旧装置部11と新装置部12からの演算結果を入力し、判定部16aによる判定結果を出力する処理部である。記憶部16cは、演算結果及び判定結果を記憶する処理部である。
[1−3.計算機]
計算機2は、プラントを監視するための装置である。この計算機2には、表示装置21及び入力装置22が接続されている。表示装置21は、グラフィック画面、メッセージなどを表示することにより、プラントの状況およびプロセスの状態等、更新試験に必要な情報を、運転員に知らせる装置である。入力装置22は、表示装置21の表示画面を見た運転員が、情報の呼び出し、動作指示等、更新試験に必要な情報を入力する装置である。なお、計算機2は、現地に設置されているものと同じものを用いる。たとえば、前回の更新から比較的時間が経過していない計算機2であれば、現地と同じ製品が、工場において保管されており、それを用いることができる。
計算機2は、プラントを監視するための装置である。この計算機2には、表示装置21及び入力装置22が接続されている。表示装置21は、グラフィック画面、メッセージなどを表示することにより、プラントの状況およびプロセスの状態等、更新試験に必要な情報を、運転員に知らせる装置である。入力装置22は、表示装置21の表示画面を見た運転員が、情報の呼び出し、動作指示等、更新試験に必要な情報を入力する装置である。なお、計算機2は、現地に設置されているものと同じものを用いる。たとえば、前回の更新から比較的時間が経過していない計算機2であれば、現地と同じ製品が、工場において保管されており、それを用いることができる。
[1−4.シミュレータ部]
シミュレータ部3は、プラントの入出力データを模擬する処理部である。このシミュレータ部3は、記憶部31、生成部32、入出力部33を有している。記憶部31は、入力データのパターンを記憶する処理部である。生成部32は、記憶部31が記憶したパターンに基づいて、入力データを模擬的に生成する処理部である。入出力部33は、更新試験装置1への入力データの出力、更新試験装置1からの出力データの入力を行う処理部である。
シミュレータ部3は、プラントの入出力データを模擬する処理部である。このシミュレータ部3は、記憶部31、生成部32、入出力部33を有している。記憶部31は、入力データのパターンを記憶する処理部である。生成部32は、記憶部31が記憶したパターンに基づいて、入力データを模擬的に生成する処理部である。入出力部33は、更新試験装置1への入力データの出力、更新試験装置1からの出力データの入力を行う処理部である。
[1−5.旧装置部、新装置部]
上述の旧装置部11、新装置部12の構成の詳細を、図2を参照して説明する。旧装置部11、新装置部12は、インタフェース部11a、12a、入出力データ記憶部11b、12b、テーブル記憶部11c、12c、制御ロジック部11d、12d、入力部11e、12e、出力部11f、12fを有している。
上述の旧装置部11、新装置部12の構成の詳細を、図2を参照して説明する。旧装置部11、新装置部12は、インタフェース部11a、12a、入出力データ記憶部11b、12b、テーブル記憶部11c、12c、制御ロジック部11d、12d、入力部11e、12e、出力部11f、12fを有している。
インタフェース部11a、12aは、シミュレータ部3が模擬的に生成した入力データの受信と、旧装置部11、新装置部12における演算結果である出力データの送信を制御するインタフェースである。
入出力データ記憶部11b(第1の入出力データ記憶部)、入出力データ記憶部12b(第2の入出力データ記憶部)は、入力データと出力データを記憶する処理部である。テーブル記憶部11c、12cは、入出力データ記憶部11b、12bが入力データと出力データを記憶するためのテーブル形式を記憶する処理部である。
制御ロジック部11d(第1の制御ロジック部)は、旧装置の制御プログラムの制御ロジックにより、入力データを演算処理して、演算結果を出力データとして出力する処理部である。制御ロジック部12d(第2の制御ロジック部)は、新装置の制御プログラムの制御ロジックにより、入力データを演算処理して、出力データを出力する処理部である。上述のように、旧装置部11の制御ロジック部11dと、新装置部12の制御ロジック部12dは、基本的には同じである。
入力部11e、12eは、インタフェース部11a、12aが受信した入力データを、入出力データ記憶部11b、12bに入力する処理部である。出力部11f、12fは、入出力データ記憶部11b、12bに記憶された出力データを、切替部15、比較部16及びインタフェース部11a、12aに出力する処理部である。
[1−6.プラント及び旧装置]
さらに、旧装置部11及び新装置部12との対比のために、図3を参照して、現地のプラント4及び現地に設置されている旧装置50を説明する。まず、プラント4は、検出器A1、A2、制御対象機器X1、X2を有している。
さらに、旧装置部11及び新装置部12との対比のために、図3を参照して、現地のプラント4及び現地に設置されている旧装置50を説明する。まず、プラント4は、検出器A1、A2、制御対象機器X1、X2を有している。
旧装置50は、入出力端子台51、入出力制御部52、入出力データ記憶部53、制御ロジック部54、入力部55、出力部56を有している。
入出力端子台51は、プラント4の検出器A1、A2、制御対象機器X1、X2に、ケーブルを介して接続された端子台である。入出力端子台51の端子番号TI1、ТI2、ТO1、ТO2は、それぞれプラントAの検出器A1、A2、制御対象機器X1、X2に対応している。入出力制御部52は、入出力端子台51を介して、検出器A1、A2、制御対象機器X1、X2との間のデータの送受信を制御する処理部である。
入出力データ記憶部53は、入力データと出力データを記憶する処理部である。制御ロジック部54は、入力データを演算処理して、演算結果を出力データとして出力する処理部である。入力部55は、入出力制御部52が受信した入力データを、入出力データ記憶部53に入力する処理部である。出力部56は、入出力データ記憶部53に記憶された出力データを、入出力制御部52に出力する処理部である。
[2.作用]
[2−1.旧装置によるプラントの制御]
まず、旧装置50によるプラント4の制御例を説明する。入出力制御部52は、検出器A1、A2が出力した入力データを、入出力端子台51を介して受信する。入力部55は、入出力制御部52が受信した入力データを、入出力データ記憶部53に入力する。
[2−1.旧装置によるプラントの制御]
まず、旧装置50によるプラント4の制御例を説明する。入出力制御部52は、検出器A1、A2が出力した入力データを、入出力端子台51を介して受信する。入力部55は、入出力制御部52が受信した入力データを、入出力データ記憶部53に入力する。
入出力データ記憶部53は、入力データをテーブル形式で記憶する。図5は、入出力データ記憶部53における入出力データのテーブルの一例である。この図5において、入出力点番号は、検出器、制御対象機器を識別する情報である。
デバイス番号は、旧装置50の内部における入出力データの格納位置を示す情報である。このデバイス番号は、たとえば、記憶領域のアドレスである。端子番号は、入出力端子台51の端子を識別する情報である。図5の値の欄には、入力データが示す現在の入力値、出力データが示す現在の出力値が格納される。
たとえば、検出器A1は入出力端子台51の端子番号TI1に接続されているので、入出力データ記憶部53は、検出器A1からの入力データを、デバイス番号I0001の行の値として保存する。また、入出力データ記憶部53に記憶された値に応じて、制御ロジック部54が演算を行う。演算結果である出力データは、入出力データ記憶部53が記憶する。
たとえば、入出力データ記憶部53は、テーブルの制御対象機器X1、デバイス番号O0001の行の値として、演算結果の値を保存する。出力部56は、入出力データ記憶部53の制御対象機器X1の行の値を、入出力制御部52を介して、テーブルで規定された端子番号TO1に、出力データとして出力する。
[2−2.更新試験]
次に、更新試験装置1による試験処理の手順を、図4のフローチャートを参照して説明する。これは、仮想環境下で旧装置50と新装置を動作させて、結果を比較する処理である。
次に、更新試験装置1による試験処理の手順を、図4のフローチャートを参照して説明する。これは、仮想環境下で旧装置50と新装置を動作させて、結果を比較する処理である。
まず、切替部15は、旧装置部11を計算機2に接続している。旧装置部11のインタフェース部11aは、プラント4の入出力点を模擬する入力データを待つ(ステップS01のNO)。シミュレータ部3の生成部32は、プラント4の入出力点を模擬する入力データを生成する。シミュレータ部3の入出力部33は、ネットワークNを介して、旧装置部11に、入力データを送信する。
旧装置部11のインタフェース部11aは、ネットワークNを介して、入力データを受信する(ステップS01のYES)。入力部11eは、入力データを入出力データ記憶部11bに入力する(ステップS02)。入出力データ記憶部11bは、入力データをテーブル記憶部11cに記憶されたテーブル形式に従って記憶する(ステップS03)。
このテーブルの項目の一例を、図6に示す。図6では、デバイス番号と端子番号は、図5と同一である。図6のシミュレータ入力点番号は、図5の入力点番号に対応する。
制御ロジック部11dは、テーブルに記憶された入力値を読み込み(ステップS04)、旧装置の制御ロジックによる演算を実行する(ステップS05)。入出力データ記憶部11bは、制御ロジック部11dによる演算結果である出力データを、テーブルに記憶する(ステップS06)。
出力部11fは、入力データに対応する演算結果の出力データを、切替部15、比較部16及びインタフェース部11aに出力する(ステップS07)。インタフェース部11aは、出力データを、テーブルにて定義されたシミュレータ部3の制御対象へ送信する(ステップS08)。
比較部16の入出力部16bが出力データを受信すると、記憶部16cは、受信した出力データを記憶する(ステップS09)。また、計算機2は、出力データを受信すると、旧装置部11の演算結果を、表示装置21に表示する。そして、切替部15は、計算機2を新装置部12に接続するように切り替える(ステップS10)。
新装置部12のインタフェース部12aは、プラント4の入出力点を模擬する入力データを待つ(ステップS11のNO)。シミュレータ部3の生成部32は、プラント4の入出力点を模擬する入力データとして、旧装置部11と同じ入力データを生成する。シミュレータ部3の出力部33は、ネットワークNを介して、新装置部12に入力データを送信する。
新装置部12のインタフェース部12aは、ネットワークNを介して、入力データを受信する(ステップS11のYES)。入力部12eは、入力データを入出力データ記憶部12bに入力する(ステップS12)。入出力データ記憶部12bは、入力データをテーブル記憶部12cに記憶されたテーブル形式に従って記憶する(ステップS13)。このテーブルの項目は、図6と同じである。
制御ロジック部12dは、テーブルに記憶された入力値を読み込み(ステップS14)、新装置の制御ロジックによる演算を実行する(ステップS15)。入出力データ記憶部11bは、演算結果の出力データを、テーブルに記憶する(ステップS16)。
出力部12fは、入力データに対応する演算結果の出力データを、切替部15、比較部16及びインタフェース部12aに出力する(ステップS17)。インタフェース部12aは、出力データを、テーブルにて定義されたシミュレータ部3の制御対象へ送信する(ステップS18)。
比較部16の入出力部16bが出力データを受信すると、記憶部16cは、受信した出力データを記憶する(ステップS19)。また、計算機2は、出力データを受信すると、新装置部11の演算結果を、表示装置21に表示させる。
比較部16の判定部16aは、新装置部12の出力データと旧装置部11の出力データの相違の有無を判定する(ステップS20)。入出力部16bは、比較結果を、計算機2に出力する(ステップS21)。計算機2は、比較部16の比較結果を、表示装置21に表示させる。
上記のように、シミュレータ部3は、あらかじめ記憶部31に設定されたパターンに基づいて、入力点を模擬している。このような入力点の値の決定方法の例を、図7〜図9に示す。
図7は、単純に、入力点ごとに所定の値を設定する方法である。図8は、出力点が所定の条件を満たす場合の入力値として、入力点に所定の値を設定する方法である。図9は、所定の時間経過後に、入力点に所定の値を設定する方法である。これらは例示であり、入力点の値の決定は、これらに限定されない。たとえば、上記の3つ若しくは2つの方法を組み合わせて、プラント4を模擬した入力値を設定することもできる。
なお、上記のフローチャートの処理手順は、例示であり、本実施形態の処理手順を限定するものではない。たとえば、旧装置部11による演算と、新装置部12による演算のいずれを先に実施するかは、自由に設定可能である。また、旧装置部11と新装置部12による演算後に、演算結果を計算機2に出力してもよい。
[3.効果]
以上のような実施形態によれば、仮想環境下の旧装置部11及び新装置部12を動作させることにより、確認試験の一部若しくは全部を、工場において実施できる。このため、現地において新装置と旧装置の並列運転で確認試験を実施する場合に比べて、旧装置を新装置に更新するための期間を大幅に短縮できる。
以上のような実施形態によれば、仮想環境下の旧装置部11及び新装置部12を動作させることにより、確認試験の一部若しくは全部を、工場において実施できる。このため、現地において新装置と旧装置の並列運転で確認試験を実施する場合に比べて、旧装置を新装置に更新するための期間を大幅に短縮できる。
また、仮想環境である旧制御部11及び新制御部12の演算結果を、表示装置21が表示するので、運転員は、演算結果が等価であるか否かを確認することができる。さらに、比較部16による比較結果についても、表示装置21が表示するので、新装置の不具合を自動的に確認できる。
[B.第2の実施形態]
[1.構成]
本実施形態の構成を、図10を参照して説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は、上記の実施形態と同様である。ただし、図10に示すように、本実施形態においては、シミュレータ部3における記憶部31が、プラントデータを記憶している。プラントデータは、実際のプラントの運転時のデータである。プラントデータには、たとえば、過去に発生した事故等のトラブルに対応するロジックが含まれている。
[1.構成]
本実施形態の構成を、図10を参照して説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は、上記の実施形態と同様である。ただし、図10に示すように、本実施形態においては、シミュレータ部3における記憶部31が、プラントデータを記憶している。プラントデータは、実際のプラントの運転時のデータである。プラントデータには、たとえば、過去に発生した事故等のトラブルに対応するロジックが含まれている。
このプラントデータは、図11に示すように、旧装置50が、収集部57及びプラントデータ記憶部58を有することにより収集できる。収集部57は、現地の旧装置50の入出力データ記憶部53に記憶された入出力データを、収集する処理部である。プラントデータ記憶部58は、収集部57が収集した入出力データを、プラントデータとして記憶する処理部である。
[2.作用]
以上のような本実施形態の作用を説明する。すなわち、収集部57は、たとえば、時間間隔tのように定期的なタイミングで、入出力データ記憶部53の入力点データを、プラントデータ記憶部58へ保存している。この入力点データは、図12に示すように、時間tが経過する毎に、値が変化しているものとする。
以上のような本実施形態の作用を説明する。すなわち、収集部57は、たとえば、時間間隔tのように定期的なタイミングで、入出力データ記憶部53の入力点データを、プラントデータ記憶部58へ保存している。この入力点データは、図12に示すように、時間tが経過する毎に、値が変化しているものとする。
収集されたプラントデータは、ネットワークN若しくはこれを記憶したリムーバルな記憶媒体を介して、シミュレータ部3に入力され、記憶部31が記憶する。シミュレータ部3の入出力部32は、プラントデータを、上記の実施形態における入力データと同様に、更新試験装置1における旧装置部11、新装置部12に送信する。
このようなプラントデータに基づく入力データも、上記の実施形態と同様に、入出力データ記憶部11b、12bに記憶され、制御ロジック部11d、12dによる演算が行われる。これにより、実際のプラントの運転を、旧装置部11及び新装置部12により再現して、確認試験を行うことができる。たとえば、過去に発生した事故等のトラブルに対応したロジックに基づく入力データにより、旧装置部11及び新装置部12の動作確認ができる。なお、プラントデータに、プラント固有の特性、経年劣化による変化に対応したロジックを含めることにより、これらのロジックに基づく入力データにより、旧装置部11及び新装置部12の動作確認を行うこともできる。
[3.効果]
以上のような本実施形態によれば、現地で収集したプラントデータを、工場の試験環境で使用できる。実際の発電プラントでは、さまざまな運転パターンが存在するが、それらの運転パターンの全てを、工場で再現することは困難であった。しかし、本実施形態では、プラントデータを用いるので、工場であっても、現地により近い環境で試験を実施できる。したがって、現地で追加した試験を行う必要がなくなり、更新期間の短縮を図ることができる。
以上のような本実施形態によれば、現地で収集したプラントデータを、工場の試験環境で使用できる。実際の発電プラントでは、さまざまな運転パターンが存在するが、それらの運転パターンの全てを、工場で再現することは困難であった。しかし、本実施形態では、プラントデータを用いるので、工場であっても、現地により近い環境で試験を実施できる。したがって、現地で追加した試験を行う必要がなくなり、更新期間の短縮を図ることができる。
[C.他の実施形態]
(1)更新試験装置1の試験対象としては、プラントの監視制御に使用される装置を広く適用可能であり、制御装置には限定されない。たとえば、計算機2についても、その旧装置及び新装置の制御プログラムを仮想的に実現する旧装置部11及び新装置部12を構成することにより、試験を実施できる。また、計算機2と制御装置の双方を、試験対象とすることもできる。
(1)更新試験装置1の試験対象としては、プラントの監視制御に使用される装置を広く適用可能であり、制御装置には限定されない。たとえば、計算機2についても、その旧装置及び新装置の制御プログラムを仮想的に実現する旧装置部11及び新装置部12を構成することにより、試験を実施できる。また、計算機2と制御装置の双方を、試験対象とすることもできる。
(2)更新試験装置1、計算機2、シミュレータ部3は、コンピュータを所定のプログラムで制御することによって実現できる。この場合のプログラムは、コンピュータのハードウェアを物理的に活用することで、上記の各部の処理を実現するものである。
(3)上記の各部の処理を実行する方法、プログラム及びプログラムを記録した記録媒体も、実施形態の一態様である。ただし、ハードウェアで処理する範囲、プログラムを含むソフトウェアで処理する範囲をどのように設定するかは、特定の態様には限定されない。
(4)更新試験装置1、計算機2、シミュレータ部3は、共通のコンピュータにおいて実現してもよいし、ネットワークで接続された複数のコンピュータによって実現してもよい。たとえば、シミュレータ部3を更新試験装置1に含めた構成としてもよい。入力装置22、表示装置21を、更新試験装置1を構成するコンピュータに接続された入力装置22、表示装置21において実現してもよい。
(5)入出力データ記憶部11b、12bに記憶された入出力データを、出力部11f、12fが出力することにより、入力データと出力データの双方を表示装置21に表示させるように構成してもよい。このとき、表形式で表示すれば、各入出力点に対応する入力データと出力データを対比して表示させることができる。また、判定部16aにおいて旧装置部11と新装置部12とで演算結果が異なるとされた出力データについて、色、大きさ、字体、記号等により、表示装置21が、他の出力データと区別して表示するように設定してもよい。
(6)入出力データ記憶部11b、12b等を含む上記の各種の記憶部は、典型的には、内蔵された若しくは外部接続された各種メモリ、ハードディスク等により構成できるが、現在又は将来において利用可能なあらゆる記憶媒体を利用可能である。演算に用いるレジスタ等も、記憶部として捉えることができる。すでに情報が記憶された記憶媒体を、読み取り装置に装着することにより、記憶内容を各種の処理に利用可能となる態様でもよい。記憶の態様も、長時間記憶が保持される態様のみならず、処理のために一時的に記憶され、短時間で消去若しくは更新される態様も含まれる。
(7)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同様に、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ものである。
1…更新試験装置
2…計算機
3…シミュレータ部
4…プラント
11…旧装置部
11a、12a…インタフェース部
11b、12b、53…入出力データ記憶部
11d、12d、54…制御ロジック部
11e、12e、55…入力部
11f、12f、56…出力部
12…新装置部
15…切替部
16…比較部
16a…判定部
16b…入出力部
16c、31…記憶部
21…表示装置
22…入力装置
32…生成部
50…旧装置
51…入出力端子台
52…入出力制御部
57…収集部
58…プラントデータ記憶部
2…計算機
3…シミュレータ部
4…プラント
11…旧装置部
11a、12a…インタフェース部
11b、12b、53…入出力データ記憶部
11d、12d、54…制御ロジック部
11e、12e、55…入力部
11f、12f、56…出力部
12…新装置部
15…切替部
16…比較部
16a…判定部
16b…入出力部
16c、31…記憶部
21…表示装置
22…入力装置
32…生成部
50…旧装置
51…入出力端子台
52…入出力制御部
57…収集部
58…プラントデータ記憶部
Claims (9)
- プラントの監視制御に用いられるプラント用装置のうち、更新前のプラント用装置を模擬した旧装置部と、
前記プラント用装置のうち、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部と、
を有し、
前記旧装置部は、
更新前のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1の制御ロジック部と、
前記第1の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第1の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第1の入出力データ記憶部と、
を有し、
前記新装置部は、
更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第2の制御ロジック部と、
前記第2の制御ロジック部に入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第2の制御ロジック部による演算結果である出力データとを記憶する第2の入出力データ記憶部と、
を有することを特徴とするプラント用装置の更新試験装置。 - 前記第1の制御ロジック部と前記第2の制御ロジック部との出力データを表示する表示装置を有することを特徴とする請求項1記載の更新試験装置。
- 前記第1の制御ロジック部と前記第2の制御ロジック部とに、同一の入力データを入力した場合の出力データを比較する比較部を有することを特徴とする請求項1記載のプラント用装置の更新試験装置。
- 前記比較部による比較結果を表示する表示装置を有することを特徴とする請求項3記載のプラント用装置の更新試験装置。
- 前記入力データとして、実際のプラントの運転時のデータであるプラントデータを記憶するプラントデータ記憶部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラント用装置の更新試験装置。
- 前記プラントデータには、過去のトラブルに対応するロジックが含まれていることを特徴とする請求項5記載のプラント用装置の更新試験装置。
- 前記第1の入出力データ記憶部及び前記第2の入出力データ記憶部は、表形式により、入出力データを記憶することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のプラント用装置の更新試験装置。
- プラントの監視制御に用いられるプラント用装置のうち、更新前のプラント用装置を模擬した旧装置部が、
更新前のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1の制御ロジック処理と、
前記第1の制御ロジック処理において入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第1の制御ロジック処理による演算結果である出力データとを記憶する第1の入出力データ記憶処理と、
を実行し、
前記プラント用装置のうち、更新用のプラント用装置を模擬した新装置部が、
更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第2の制御ロジック処理と、
前記第2の制御ロジック処理において入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第2の制御ロジック処理による演算結果である出力データとを記憶する第2の入出力データ記憶処理と、
を実行することを特徴とするプラント用装置の更新試験方法。 - プラントの監視制御に用いられるプラント用装置のうち、更新前のプラント用装置を、コンピュータにより模擬した旧装置部に、
更新前のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第1の制御ロジック処理と、
前記第1の制御ロジック処理において入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第1の制御ロジック処理による演算結果である出力データとを記憶する第1の入出力データ記憶処理と、
を実行させ、
前記プラント用装置のうち、更新用のプラント用装置を、コンピュータにより模擬した新装置部に、
更新用のプラント用装置の制御ロジックによる演算を実行する第2の制御ロジック処理と、
前記第2の制御ロジック処理において入力される入力データと、前記入力データに基づく前記第2の制御ロジック処理による演算結果である出力データとを記憶する第2の入出力データ記憶処理と、
を実行させることを特徴とするプラント用装置の更新試験プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012031158A JP2013168038A (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | プラント用装置の更新試験装置、更新試験方法及び更新試験プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012031158A JP2013168038A (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | プラント用装置の更新試験装置、更新試験方法及び更新試験プログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013168038A true JP2013168038A (ja) | 2013-08-29 |
Family
ID=49178388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012031158A Pending JP2013168038A (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | プラント用装置の更新試験装置、更新試験方法及び更新試験プログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2013168038A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150143300A (ko) * | 2014-06-11 | 2015-12-23 | 아즈빌주식회사 | 엔지니어링 장치, 엔지니어링 시스템 및 다운로드 처리 방법 |
| JP2017187947A (ja) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 株式会社東芝 | 仮想プラントシミュレーションシステム、指令装置、仮想プラントシミュレーション方法 |
| JP2017224063A (ja) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | 株式会社日立製作所 | プラント制御装置の試験装置および試験方法 |
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| JP2003034200A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-04 | Hitachi Ltd | 自動車の制御方法 |
| JP2012014584A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | プラント制御装置の試験装置 |
-
2012
- 2012-02-15 JP JP2012031158A patent/JP2013168038A/ja active Pending
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