JPH05323918A

JPH05323918A - プラント監視制御装置

Info

Publication number: JPH05323918A
Application number: JP4155730A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Miyagaki; 久典宮垣; Satoshi Okada; 岡田　　聡; Yuichi Mimura; 裕一三村; Akira Sugano; 彰菅野
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Priority date: 1992-05-22
Filing date: 1992-05-22
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】表示密度が高くかつ図の大きさが不揃いのプ
ラント系統図であっても、タッチ操作によるプラント機
器の特定だけで所望機器の操作ウィンドウを呼び出し、
これと操作キーを用いて該プラント機器を運転操作する
ことにある。【構成】プラント監視制御装置において、タッチセン
サ付き表示装置にプラント系統図を表示し、該系統図へ
のタッチ操作により、該タッチ位置に基づいた拡大指定
領域を自動的に決定し、さらに、該タッチ位置座標に基
づいて決定した拡大倍率を用いて、該拡大指定領域の図
を拡大し、該拡大画面を前記プラント系統図画面と組み
合わせて表示し、次いで、該拡大画面上のプラント機器
の図へのタッチ操作によって、該機器の操作ウィンドウ
を追加表示し、該操作ウィンドウに対応して設けられた
前記操作キーからの信号により該機器に制御信号を出力
すると共に、該操作ウィンドウにプラント情報を表示し
て、プラントの運転操作を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラント監視制御装置
に係り、特に、プラント監視とプラント機器の操作キー
による運転操作に好適なプラント監視制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、タッチセンサ付きの表示装置と計
算機を用いて、プラント系統図からプラント機器操作ウ
ィンドウを表示し、該操作ウィンドウを用いてプラント
機器を手動で制御操作できるようにした装置として、
（１）特願昭６２−２２３０９８号公報があり、また、
予め決められた区画画面に表示された操作部画面を、タ
ッチセンサ付きの表示装置とは別に設けられた拡大用操
作器によって選択し、該選択部の画面を拡大表示するこ
とにより、タッチセンサによる操作部のタッチ操作を可
能にする操作部分拡大表示装置として、（２）特開昭６
１−４８０２９公報がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術（１）の
場合は、プラント系統図から、直接プラント機器をタッ
チ操作によって選択する方式のため、プラント機器を指
で間違いなく特定できる様にするには、その図の大きさ
を指で区別できる大きさにする必要がある。監視用画面
では、一つの画面にできるだけ密に監視情報を表示する
ことが要求され、画面を密にすると、プラント機器の図
の大きさも小さくせざるを得なくなり、プラント機器を
タッチ操作によって確実に選択することが困難となる。
また、この対策として、監視用のプラント系統図とは別
に情報表示密度の低いプラント系統図を設ける必要があ
った。また、上記従来技術（２）の場合は、操作部（プ
ラント機器の操作器）が最初からプラント制御フロー中
に表示されており、オペレータには、操作したいプラン
ト機器の操作部を選択する能力が必要とされる。また、
操作部の図をプラント制御フローの中に表示するスペー
スを必要とするため、プロセス制御フローの画面に表示
できる監視情報量が制限されるという不都合があった。
この他、区画画面（拡大指定領域）に対応して予め拡大
用操作端部を設けておく必要があり、区画画面の数が増
加すると対応して拡大用操作端も増設する必要があり、
拡大用操作端部の設置スペースが増大するという問題が
ある。また、区画画面の選択時は、区画画面と拡大用操
作端部の対応を確認する必要があり、操作性の面で問題
がある。本発明の目的は、上述の事情に鑑み、操作部の
図を表示しなくても、また、拡大操作端部をタッチセン
サと別に設けなくても、あるいは、情報表示密度の高い
監視用のプラント系統図画面であっても、プラント系統
図へのタッチ操作によるプラント機器の特定のみによっ
て、所望のプラント機器の対応操作ウィンドウを確実に
かつ負担を少なくして呼び出すことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、プラント機
器と、プラント系統図を表示する表示装置と、タッチセ
ンサおよびプラント機器を制御する操作キーからなるプ
ラント監視制御装置において、プラント系統図にタッチ
して拡大指定領域を決定する手段、該領域の図を拡大表
示する手段、該拡大画面を前記プラント系統図画面と組
み合わせて表示する手段、該拡大画面上のプラント機器
の図にタッチして該機器の操作ウィンドウを追加表示す
る手段からなり、該操作ウィンドウに対応して設けられ
た操作キーを操作して該プラント機器に制御信号を発す
ると共に該操作ウィンドウにプラント情報を表示するこ
とによって、達成される。

【０００５】

【作用】上記のように構成されたプラント監視制御装置
によれば、タッチセンサ付き表示装置に、プラント機
器、プロセス配管およびこれらの間の関係を表わしたプ
ラント系統図を表示し、該系統図へのタッチ操作によ
り、該タッチ位置に基づいた拡大指定領域を自動的に決
定し、さらに、該タッチ位置座標に基づいて決定した拡
大倍率を用いて、該拡大指定領域の図を拡大し、該拡大
画面を前記プラント系統図画面と組み合わせて表示し、
次いで、該拡大画面上のプラント機器の図へのタッチ操
作によって、該機器の操作ウィンドウを追加表示し、該
操作ウィンドウに対応して設けられた前記操作キーから
の信号により該機器に制御信号を出力すると共に、該操
作ウィンドウにプラント情報を表示して、プラントの運
転操作を可能とする。このようにして、プラント系統図
にプラント機器の操作部の図を表示しなくても、また、
拡大操作端部をタッチセンサと別に設けなくても、一度
でプラント機器を特定することが困難な情報表示密度の
高い監視用のプロセス系統図画面であっても、画面への
タッチ操作のみにより、該画面を拡大表示し、所望のプ
ラント機器の操作ウィンドウを正確にかつ負担を少なく
して選択表示させ、該プラント機器を誤選択なく操作す
ることができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図１およ
び図２を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例を
示のシステム構成図である。１は計算機、２はＣＲＴ表
示装置、３はＣＲＴ制御装置、４はタッチスクリーン、
５はタッチスクリーン制御装置、６は操作キー、７は操
作キー信号入力装置、８はプロセス入出力装置、９はプ
ラント、１０はプラント機器、１１はプロセス量検出器
を示す。図２は、プラント系統図からタッチ操作によっ
て、プラント機器であるバルブＶ−２の操作ウィンドウ
を表示し、操作キーによる操作出力をプラントに出力す
るまでの操作手順の一実施例を示す。まず、図２におけ
るプラント系統図２０１は、図１に示した計算機１によ
ってＣＲＴ制御装置３を介してＣＲＴ表示装置２に
（イ）のように表示される。この状態で、図２のプラン
ト系統図２０１上のバルブＶ−１付近の画面（ロ）にタ
ッチすると、図１のタッチスクリーン４によってタッチ
位置が検出され、その座標（Ｘ座標、Ｙ座標）がタッチ
スクリーン制御装置５を介して計算機１に入力される。
計算機１は、この座標に基づいて拡大対象となる領域が
分かるように、四角の枠などで拡大指定領域２０２とし
て表示する。そして、この後、本領域内の図に対応した
拡大画面２０３がＣＲＴ表示装置２のプラント系統図の
上記拡大指定領域と重ならないように表示される。ま
た、拡大画面２０３上にバルブＶ−２の図を得たい場合
は、拡大画面２０３にＶ−２の図が拡大表示されるよう
に、上記手順でタッチ操作で別の位置（ハ）を指定す
る。次に、拡大指定領域が確定後、拡大画面２０３上の
バルブＶ−２の図（ニ）にタッチすると、タッチ位置の
座標が図１のタッチスクリーン４、タッチスクリーン制
御装置５を介して計算機１に取り込まれ、バルブＶ−２
の図にタッチ操作が加えられたと判定され、バルブＶ−
２の操作ウィンドウ２０４（ホ）が図１のＣＲＴ制御装
置３を介してＣＲＴ表示装置２に表示される。ところ
で、図２の（ヘ）は、ＣＲＴ表示装置２の１画面に表示
できる最大数の操作ウィンドウに対応した操作キー６で
あり、１番目、２番目、〜、８番目はキーグループを示
し、操作キー「△」は”開”指令キー、「▽」は”閉”
指令キー、制御モード切り替えキーの「Ａ」は自動モー
ドキー、同じく「Ｈ」は手動モードキーを表わす。そこ
で、操作ウィンドウ２０４が表示された後、操作ウィン
ドウ２０４の画面に対応した８番目の操作キーの開操作
キー「△」または閉操作キー「▽」を操作すると、図１
の操作キー信号入出力装置７を介して”開”指令信号ま
たは”閉”指令信号が計算機１に入力される。計算機１
ではこの信号に基づいて制御出力信号が決定され、プロ
セス入出力制御装置８を介してプラント９の該当したプ
ラント機器１０（この場合はバルブＶ−２）に出力され
る。操作ウィンドウ２０４にはプロセス量検出器１１か
らプロセス入出力制御装置８を介して計算機１に取り込
まれた該当プラント機器のプロセス量（棒グラフ）と操
作量（マーカ印）が、プラント系統図２０１に監視用の
プロセスデータとしてそれぞれ更新表示される。オペレ
ータは、これらの情報を監視しながら、プラント機器１
０を運転制御する。

【０００７】図３は、図１に示した計算機１の処理内容
を表わしたブロック図である。プラント系統図２０１
（図２）は、プラント画面情報１１４によって取り込ま
れたプラント画面情報と、プロセス量取り込み・工学単
位変換１０１によって取り込まれたプロセスデータに基
づいてプラント系統図画面編集１０２によって編集さ
れ、ＣＲＴ画面表示１０３によってＣＲＴ制御装置３を
介してＣＲＴ表示装置２に表示される。タッチスクリー
ン４にタッチすると、タッチスクリーン制御装置５を介
してタッチ位置取り込み１０４がタッチ位置データ（座
標）を取り込む。このデータをもとに拡大指定領域決定
１０５によって拡大指定領域が決定され、拡大指定領域
表示編集１０６によって領域識別子が作成される。一
方、拡大率指定１０７による拡大倍率データと拡大指定
領域決定１０５による拡大指定領域データを基に拡大画
面編集１０８によって拡大画面が編集される。次に、Ｃ
ＲＴ画面表示１０３によって、前記領域識別子は、プラ
ント系統図２０１（図２）上に表示され、拡大画面２０
３は、上記拡大指定領域２０２に重ならないように表示
される。次に、拡大画面２０３上のプラント機器の図
（例えば図２のバルブＶ−２）にタッチすると、タッチ
スクリーン４、タッチスクリーン制御装置５を介してタ
ッチ位置取り込み１０４によってタッチ位置座標が取り
込まれ、プラント機器決定１０９によって、プラント機
器が決定される。次に、上記プラント機器に対応した操
作ウィンドウ画面データが操作ウィンドウ編集１１０に
よって編集され、このデータに基づきＣＲＴ画面表示１
０３によって、操作ウィンドウ画面２０４が上記手順で
表示されている画面に追加表示される。次に、制御モー
ド切り替えキーのうち「Ｈ」キーを押すと、操作キー信
号入力装置７を介して操作キー信号取り込み１１１によ
って、制御モード信号が取り込まれ、操作キー判別１１
２によって手動モードキーが押されたと判定され、制御
信号生成・出力１１３における制御モードが手動モード
に切り替えられる。手動モードで８番目の操作キーグル
ープの開操作キー「△」または閉操作キー「▽」を押す
ことにより、操作キー信号入力装置７を介して操作キー
信号取り込み１１１によって、操作キー信号が取り込ま
れ、操作キー判別１１２によって開操作または閉操作の
判定が操作キーに対応して判定され、また、操作ウィン
ドウ編集１１０によって編集した操作ウィンドウに対応
した操作キーが有効とされ、制御信号生成・出力１１３
によって開操作、閉操作に対応した制御信号がプロセス
入出力制御装置８を介してプラント機器１０に出力され
る。ここで、プラント系統図画面２０１および操作ウィ
ンドウ画面２０４には、プロセス量検出器１１の信号を
プロセス入出力制御装置８を介してプロセス量取り込み
・工学単位変換１０１によって取込み、この取込まれた
プロセス量データや該当機器のバルブ開度がプラント系
統図画面編集１０２およびＣＲＴ画面表示１０３によっ
てＣＲＴ制御装置３を介してＣＲＴ表示装置２に表示さ
れるので、オペレータは、これらの表示を見ながら、プ
ラント機器１０の運転制御を行う。

【０００８】図４は、図１に示した計算機１の計算処理
フローを示す。まず、ステップａでは選択されたプラン
ト系統図を表示する。ステップｂではタッチ操作の有無
をチェックし、タッチ操作がなければ、ステップｍでキ
ー操作の有無をチェックする。そして、キー操作がなけ
れば、ステップｒで操作信号、プロセス量を取り込み、
ステップｓでプラント系統図および操作ウィンドウへの
操作信号、プロセス量を表示し、ステップｂに戻る。ス
テップｂでタッチ操作有りが検出された場合は、ステッ
プｃでタッチ位置を読み込み、ステップｄで拡大指定領
域の編集を行う。ステップｅでは拡大指定されている領
域が他の部分と識別しやすい様に識別表示をする。ステ
ップｆでは拡大画面を編集し、プラント系統図と同一画
面上に表示する。ステップｇでは拡大画面上におけるタ
ッチ操作の有無をチェックし、タッチ操作がなければ、
ステップｂに戻る。タッチ操作があると、ステップｈで
タッチ位置を読み込み、ステップｊで対象として選択さ
れたプラント機器を決定する。ステップｋでは上記で決
定されたプラント機器の操作ウィンドウ画面を編集し、
追加表示する。ステップｍでは、上記操作ウィンドウ画
面に対応した操作キー信号の有無をチェックし、操作キ
ー信号がなければ、ステップｒに飛び、操作キー信号が
有れば、ステップｎで操作キー信号を取り込む。そし
て、ステップｐでは操作キーの判別を行い、ステップｑ
では操作キーの判別結果に基づいて、対応したプラント
機器の制御信号を生成し、プラント機器に出力する。制
御信号出力後はステップｒ，ｓによって制御信号および
プロセス信号が取り込まれてプラント系統図および操作
ウィンドウ画面上に各々のデータを表示する。図５は、
図４のステップｄ拡大指定領域の編集部の処理フローを
示す。まず、ステップｄ１で図４のステップｃにおいて
読み込まれたタッチ位置座標（ｘｉ，ｙｉ），ｉ＝１，
ｎを読み込み、ステップｄ２で読み込まれたタッチ位置
座標（ｘｉ，ｙｉ），ｉ＝１，ｎの内最も原点に近い座
標（ｘｍ，ｙｍ）を決定する。ステップｄ３では上記座
標に対応した拡大倍率Ｋ（ｘｍ，ｙｍ）を決定する。こ
の値は、図４のステップｆ拡大画面編集・表示で使用さ
れる。ステップｄ４では座標（ｘｍ，ｙｍ）を基準とし
て拡大指定領域を決定する。本例では、Ｘ軸方向につい
ては、−（マイナス）方向は基準点を含むＭ目盛り、＋
（プラス）方向は基準点を含まないＭ目盛りを領域と
し、Ｙ軸方向については、−（マイナス）方向は基準点
を含むＮ目盛りを領域とし、＋（プラス）方向は基準点
を含まないＮ領域とするアルゴリズムを示す。図６は、
図５のステップｄ３において座標から拡大倍率を決定す
る際に用いるテーブルの構成例を示す。同図において、
テーブルは座標と拡大倍率Ｋ倍した座標の関係を表わし
ている。

【０００９】図７から図９は、図５の拡大指定領域決定
アルゴリズムに基づく表示例を示す。なお、これら表示
例は、図５において、Ｍ＝１、Ｎ＝１としている。図７
は、プラント系統図の座標（５，３），（５，４），
（６，３）および（６，４）の４点に同時にタッチした
場合の表示例を示す。本例における拡大画面は、図６に
示した拡大倍率Ｋを全座標について２倍としたものであ
る。図８は、拡大倍率Ｋ（図６に示したテーブル）をプ
ラント系統図のタッチ座標によって異なる値に設定した
表示例を示す。本例では図形が小さく表示密度が高い領
域の拡大倍率は高くして４倍とし、表示密度の低い領域
の拡大倍率は２倍と低くしている。すなわち、プラント
系統図において、Ｘ座標４から０点（図面左側）を４倍
に、Ｘ座標５点以上（図面右側）を２倍に拡大する。拡
大画面は、プラント系統図の座標（３，４），（３，
５），（４，４）および（４，５）にタッチした場合で
４倍に拡大された表示例を示す。図９は、図８と同じプ
ラント系統図の座標（５，４），（５，５），（６，
４）および（６，５）にタッチした場合であり、拡大画
面は２倍の表示例を示す。

【００１０】図１０は、プラント系統図において、予め
拡大指定領域を決めておき、タッチ操作が行われるとタ
ッチ座標がどの領域に属するかを判定し、該当した領域
の画面を拡大表示する方式の表示例を示す。プラント系
統図２０１を予め２４領域に分割した場合の一例（イ）
を示す。プラント系統図２０１の予め決めた拡大指定領
域２０２（ロ）にタッチすると、拡大指定領域２０３に
拡大画面が表示される。。また、同じく、プラント系統
図２０１の予め決めた拡大指定領域２０２（ハ）にタッ
チすると、拡大指定領域２０３に拡大画面が表示され
る。本例の拡大画面は、プラント系統図の予め決めた拡
大指定領域の図を２倍の拡大倍率で拡大した表示例を示
す。次に、拡大指定領域が確定後、拡大画面２０３上の
バルブＶ−１の図（ニ）にタッチすると、バルブＶ−１
の操作ウィンドウ２０４（ホ）が表示される。図１０
（ヘ）は、図２の（ヘ）と同様の機能を有する。図１１
は、拡大画面２０３の表示位置をプラント系統図２０１
の拡大指定領域２０２と重ね合わせて表示する表示例を
示す。プラント系統図２０１（イ）の拡大指定領域２０
２（ロ）にタッチすると、タッチした場所の拡大指定領
域２０３に拡大画面（ハ）が表示される。次に、拡大指
定領域が確定後、拡大画面２０３上のバルブＶ−２の図
（ニ）にタッチすると、バルブＶ−１の操作ウィンドウ
２０４（ホ）が表示される。図１１（ヘ）は、図２の
（ヘ）と同様の機能を有する。本実施例では、タッチし
た場所が拡大されるので、プラント系統図にタッチした
時点からの視線の移動距離が短くなる。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果が得られる。（１）情報密度の高いプラント系統図を表示させたま
ま、所望の操作ウィンドウを、画面を切り替えることな
く、タッチ操作だけで呼び出すことができ、監視運転状
態からＣＲＴオペレーション運転操作に円滑に移行する
ことが可能となり、運転の負担を軽減することができ
る。（２）拡大画面により拡大結果を見ながら、拡大指定領
域を選ぶことができるので、運転対象の誤選択をなくす
ることができる。（３）拡大画面を拡大指定領域の図と重ならない様に表
示させることにより、拡大指定領域の確認が容易となる
ので、運転対象の誤選択をなくすることが可能となる。（４）プラント系統図のプラント機器の図の大きさが不
統一でも、拡大倍率をタッチ座標毎に個別に設定するこ
とにより、プラント機器の図をそれぞれタッチ操作がし
やすい大きさまで拡大表示させることができるので、操
作性が向上し、誤選択をなくすることができる。（５）拡大指定領域をその都度設定する手間が省けるの
で、プラント機器選択のための負担が軽減されると共
に、決定された拡大指定領域の結果が同一画面上で確認
できるので、誤選択をなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の装置構成を示すブロック図

【図２】プラント系統図から操作ウィンドウを表示させ
る実施例

【図３】計算機の処理内容の実施例を示すブロック図

【図４】計算機の計算処理フロー図

【図５】計算機の計算処理フロー図

【図６】拡大倍率を決定する際に用いるテーブルの構成
例

【図７】拡大指定領域の表示例

【図８】拡大指定領域の表示例

【図９】拡大指定領域の表示例

【図１０】予め決めた拡大指定領域を拡大表示する表示
例

【図１１】プラント系統図の拡大指定領域に重ね合わせ
て拡大表示する表示例

【符号の説明】

１計算機２ＣＲＴ表示装置３ＣＲＴ制御装置４タッチスクリーン５タッチスクリーン制御装置６操作キー７操作キー信号入力装置８プロセス入出力制御装置９プラント１０プラント機器１１プロセス量検出器１０１プロセス量取り込み・工学単位変換１０２プラント系統図編集１０３ＣＲＴ画面表示１０４タッチ位置（座標）取り込み１０５拡大指定領域決定１０６拡大指定領域表示１０７拡大率指定１０８拡大画面編集１０９プラント機器決定１１０操作ウィンドウ編集１１１操作キー信号取り込み１１２操作キー判別１１３制御信号生成・出力２０１プラント系統図２０２拡大指定領域２０３拡大画面２０４操作ウィンドウ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三村裕一茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立情報制御システム内 (72)発明者菅野彰茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラント機器と、プラント系統図を表示
する表示装置と、タッチセンサおよびプラント機器を制
御する操作キーからなるプラント監視制御装置におい
て、プラント系統図にタッチして拡大指定領域を決定す
る手段、該領域の図を拡大表示する手段、該拡大画面を
前記プラント系統図画面と組み合わせて表示する手段、
該拡大画面上のプラント機器の図にタッチして該機器の
操作ウィンドウを追加表示する手段からなり、該操作ウ
ィンドウに対応して設けられた操作キーを操作して該プ
ラント機器に制御信号を発すると共に、該操作ウィンド
ウにプラント情報を表示することを特徴とするプラント
監視制御装置。
【請求項２】請求項１において、拡大指定領域を決定
する手段は、タッチ位置情報を用いて指定したプラント
系統図の領域を識別表示し、該領域を拡大指定領域とし
て決定することを特徴とするプラント監視制御装置。
【請求項３】請求項１において、拡大指定領域を決定
する手段は、プラント系統図の領域を予め画面区画し、
タッチ位置座標がどの区画に属するかを判定し、該当区
画の画面を識別表示すると共に拡大指定領域として決定
することを特徴とするプラント監視制御装置。
【請求項４】請求項１において、拡大指定領域の図を
拡大表示する手段は、拡大指定領域の拡大倍率をタッチ
位置座標に対応して変えることを特徴とするプラント監
視制御装置。
【請求項５】請求項１において、拡大画面をプラント
系統図画面と組み合わせて表示する手段は、拡大画面が
拡大指定領域の図と重なり合わない領域、または、拡大
画面が拡大指定領域の図と重なり合う領域に追加表示す
ることを特徴とするプラント監視制御装置。