JPH0844424A - プラント監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力装置２を介して入力されたプラントを構
成する各機器の動作状態を表示器８に表示する場合に、
異常発生部位又は監視員が必要する部位を簡単に拡大又
は縮小して表示する。 【構成】 各機器の構成図に含まれる各部位を少なくと
も拡大表示する場合の表示範囲の情報を記憶する表示範
囲テーブル１４と、機器の部位を指定した異常判断に応
動して、表示範囲テーブルに記憶されている該当部位の
表示範囲の情報に基づいて表示情報範囲を決定する表示
情報範囲自動決定手段１２と、表示情報範囲自動決定手
段にて決定された表示情報範囲に基づいて該当部位の拡
大図を含む情報を表示器に拡大表示する拡大表示手段１
３とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種プラントを構成す
る各機器の動作状態を監視して監視結果を表示器に構成
図と共に表示出力するプラント監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ビル施設、上下水道施設等の各
種プラントの監視を行うプラント監視装置においては、
監視結果は一般にグラフィックパネルやＣＲＴ表示装置
等の表示器に表示される。監視員はこの表示器に表示さ
れる情報を見ながらプラントの全体監視を行う。

【０００３】このような監視機能を有したプラント監視
装置は例えば図１０に示すように構成されてる。プラン
ト１を構成する各種の機器から出力される各機器の動作
状態を示すプロセス情報はプロセス入出力装置２を介し
て制御装置３へ入力される。この制御装置３は一種のコ
ンピュータで構成されており、内部にプラント機器状態
判定部４，表示出力部５，構成図メモリ６が収納されて
いる。そして、外部に、監視員が各種指令を入力するた
めの例えばキーボード、マウス、タッチパネル等の操作
入力装置７、及び監視結果等の各種情報を表示する表示
器８が接続されている。

【０００４】制御装置３へ入力された各機器の動作状態
を示すプロセス情報はプラント機器状態判定部４でもっ
て、該当プロセス情報に基づいて対応する機器が正常で
あるか否かが判定されたのち、構成図メモリ６に記憶さ
れている該当機器の構成図と共に表示出力部５へ転送さ
れる。表示出力部５は表示器８に動作状態と該当機器の
構成図を同時に表示する。

【０００５】そして、プラント機器状態判定部４でプラ
ントの機器に故障や異常が発生したと判定した場合に
は、警報音を出力して監視員に対して喚起を促したり、
異常メッセージを表示器８へ表示出力する。

【０００６】このように、表示器８の画面には監視装置
の監視対象とする機器の状態又はプロセス情報の状態、
履歴が表示される。監視員は自由に画面操作用のキーボ
ード、押しボタン、ポインティングデバイス（ライトペ
ン、タッチパネル等）などの操作入力装置７を用いて表
示器８の表示画面を切り替えることにより、画面上の情
報からプラントの状態を把握する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図１０に
示すプラント監視装置においてもまだ改良すべき次のよ
うな課題があった。すなわち、プラントを構成する各機
器の故障発生時又はその他の緊急時には、監視員はプラ
ント監視装置の表示器８から提供されるプラントの情報
を基に判断および対応を行うことになる。

【０００８】この緊急時には、プラント監視装置として
は、故障箇所を明確に指示し、その故障情報も詳細に表
示すべきである。しかし、図１０のプラント監視装置に
おいては、異常発生情報は常に同じ情報レベルで表示器
８に表示される。

【０００９】したがって、監視員はこの表示内容のみで
は異常内容を詳細に検討できない問題がある。よって、
プラント監視装置における監視性能が低下する問題があ
る。また、監視員は異常発生時以外の通常の運転状態に
おいてもプラント全体の状況を監視しながら種々の判断
を実施する必要がある。このような通常の運転状態時に
は、前述した緊急時とは異なる表示情報レベルが必要と
なる。

【００１０】しかし、監視員にとって、通常運転時に緊
急時と同じく各機器の詳細な情報を見て判断すること
は、精神的に負担が大きいと思われる。各機器の動作状
態の個別判断は、プラント制御装置自体で行えばよく、
監視員にとっては全体的な判断のできる情報が提供され
る方が望ましい。

【００１１】また、監視員は特定機器を指定して、該当
機器のプラント情報を機器構成図とともに表示器８に表
示させることが可能である。しかし、表示情報の表示範
囲の変更のためには、拡大したり、縮小する表示領域の
境界枠を操作入力装置７で選択し、変更サイズまで枠を
移動させる必要がある。

【００１２】この境界枠の選択操作は非常に煩雑な作業
であり、操作挙動数が多く監視員の負担になっていた。
また、表示情報密度の変更についても、密度変更のメニ
ューまたはボタンを選択し、変更密度倍率を入力すると
いう操作手順が必要である。このように、プラント監視
制御操作を迅速かつ確実に実行するためには監視員の負
担が大幅に増大する。

【００１３】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、プラントの機器に異常が生じた場合に
は、自動的に異常情報と異常発生部位の拡大情報を表示
でき、かつ通常時においても、監視員が簡単に必要とす
る部分の構成図や該当部分の動作情報を拡大縮小表示で
き、監視員にとって最も見易い形態でプラントの状態を
表示するとともに、監視員による、次の判断、対応を容
易にし、監視員の精神的負担を大幅に軽減できるプラン
ト監視装置を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、入力装置を介して入力されたプラントを構
成する各機器の動作状態を該当機器の構成図と共に表示
器に表示出力し、かつ動作状態から各機器の正常異常を
判断して、異常発生機器の構成図を含む必要な情報を表
示器に表示出力するプラント監視装置において、各機器
の構成図に含まれる各部位を少なくとも拡大表示する場
合の表示範囲の情報を記憶する表示範囲テーブルと、機
器の部位を指定した異常判断に応動して、表示範囲テー
ブルに記憶されている該当部位の表示範囲の情報に基づ
いて表示情報範囲を決定する表示情報範囲自動決定手段
と、表示情報範囲自動決定手段にて決定された表示情報
範囲に基づいて該当部位の拡大図を含む情報を表示器に
拡大表示する拡大表示手段とを備えている。

【００１５】また、別の発明においては、上述したプラ
ント監視装置において、外部から各種の操作指令を入力
するための操作入力装置と、操作入力装置を介して入力
された機器及び部位の表示範囲変更要求に応じて、該当
部位の表示情報範囲を決定する表示情報範囲手動決定手
段と、表示情報範囲手動定手段にて決定された表示情報
範囲に基づいて該当部位の拡大図又は縮小図を含む情報
を表示器に表示する可変表示手段とを備えている。

【００１６】

【作用】このように構成されたプラント監視装置におい
ては、プラントを構成する各機器が正常運転されている
状態においては、表示器に各機器の動作状態に示す情報
が例えば機器構成図と共に表示されている。

【００１７】そして、一つの機器に異常が発生した場合
には、表示範囲テーブルに記憶された表示範囲の情報に
基づいて表示情報範囲が自動的に決定されて、決定され
た表示情報範囲に基づいて該当部位の拡大図を含む情報
が表示器に拡大表示される。

【００１８】したがって、監視員は異常発生時に即座に
異常発生部位の詳細状況を把握できる。また、他の発明
においては、たとえプラントを構成する各機器に異常が
発生していない状態であっても、監視員が操作入力装置
を介して機器及び部位を指定した表示範囲変更指令を入
力すると、表示範囲変更指令に基づいて表示情報範囲が
決定され、決定された表示情報範囲に基づいて該当部位
の拡大図または縮小図を含む情報が表示器に表示され
る。よって、監視員は簡単にかつ任意のときに必要とす
る機器及び部位の拡大または縮小情報を得ることが可能
である。

【００１９】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。図１は実施例のプラント監視装置の概略構成を示す
ブロック図である。図１０に示す従来のプラント監視装
置と同一部分には同一符号が付してある。したがって、
重複する部分の詳細説明は省略されている。

【００２０】プラント１を構成する各種の機器から出力
される各機器の動作状態を示すプロセス情報はプロセス
入出力装置２を介して制御装置１０へ入力される。この
制御装置１０は一種のコンピュータで構成されており、
内部にプラント機器状態判定部１１，表示情報範囲自動
決定部１２，表示出力部１３，表示範囲テープル１４及
び構成図メモリ１５等が収納されている。そして、外部
に、監視員が各種指令を入力するための例えばキーボー
ド、マウス、タッチパネル等の操作入力装置７、及び監
視結果等の各種情報を表示する表示器８が接続されてい
る。

【００２１】前記構成図メモリ１５内には、例えば図４
に示すような、プラントを構成する各機器の構成図，各
部位の詳細構成図等が記憶保持されている。この構成図
メモリ１５に記憶されている各構成図は表示出力部１３
にて適宜読出されて表示器８に表示出力される。

【００２２】また、表示範囲テーブル１４内には、図２
に示すように、各機器の各動作状態を示す信号（情報）
毎に、該当信号に関係する前記構成図メモリ１５内の構
成図を特定する画面番号，抽画範囲座標（Ｘ．Ｙ），拡
大／縮小率等が設定されている。

【００２３】そして、制御装置１０へ入力された各機器
の動作状態を示すプロセス情報はプラント機器状態判定
部１１でもって、該当プロセス情報に基づいて対応する
機器が正常である否かが判定されたのち、正常の場合
は、構成図メモリ１５に記憶されている該当機器の構成
図と共に表示出力部１３へ転送される。表示出力部１３
は表示器８に動作状態と該当機器の構成図を同時に表示
する。

【００２４】そして、プラント機器状態判定部１１でプ
ラントの機器に故障や異常が発生したと判定した場合に
は、表示情報範囲自動決定部１２へその異常発生情報及
び異常発生機器情報を通知する。

【００２５】表示情報範囲自動決定部１２及び表示出力
部１３は、プラント機器状態判定部１１から異常発生情
報を受領すると、図３の流れ図に従って異常発生情報を
表示器８へ表示出力する。

【００２６】流れ図が開始され、プラント機器状態判定
手段１１からプラント機器状態の異常発生情報を受ける
と、表示範囲テーブル１４から、該当故障機器名称また
はプロセス値名称を検索キーとして表示情報を検索し、
表示すべき画面を特定する画面番号、その画面の中で故
障機器またはプロセス値状態の詳細が解かる領域を示し
た描画範囲、その描画範囲を実際の表示装置へ表示する
際の倍率を入手する。これらの情報を表示出力部１３へ
送出する。

【００２７】表示出力部１３は、受領した画面番号や倍
率等の表示情報範囲の情報に基づいて、構成図メモリ１
５から必要な構成図を読出して、該当構成図を前記倍率
に基づいて拡大又は縮小することにより、表示画面に表
示する画面表示情報を編集して表示器８へ表示出力す
る。

【００２８】したがって、表示器８には、発生したプラ
ントの異常状態を把握するのに最も適した表示範囲でも
って該当異常状態が自動的に表示される。図４（ａ）
（ｂ）に、プラントに異常が発生した場合の表示器８の
表示内容の変化の一例を示す。図４（ａ）は通常状態で
表示された構成図１５ａを異常発生時に左側に拡大表示
させた例であり、注目する機器に関する必要最小限の情
報を的確に自動表示されている。また、図４（ｂ）は通
常状態で表示された構成図１５ａを異常発生時に上下方
向に拡大表示させた例である。

【００２９】なお、異常発生時に、元の構成図１５ａを
どちらの方向に拡大するか又は縮小するか等の情報は異
常発生部位や信号種類に応じて、予め表示範囲テーブル
１４に設定しているので、必要に応じて、その設定内容
を変更することが可能であり、監視員は予め自己が見や
すいように適宜設定内容を変更可能である。

【００３０】これにより、必要なときに必要なレベルの
表示情報が自動的に得られることになり、監視員に対し
て、監視員が必要とされる状況に応じた情報範囲が提供
される。

【００３１】図５は本発明の他の実施例に係わるプラン
ト監視装置の概略構成を示すブロック図である。図１に
示す実施例装置と同一部分には同一符号が付してある。
したがって、重複する部分の詳細説明は省略されてい
る。

【００３２】この実施例装置においては、図１の実施例
装置における表示情報範囲自動決定部１２の代りに、表
示情報範囲手動決定部１６及びオベレータ要求入力判定
部１７が設けられている。さらに、表示範囲テーブル１
４が設けられていなくて、制御装置１０内には選択ボタ
ンメモリ１８が設けられている。

【００３３】この選択ボタンメモリ１８内には、図６に
示すように、例えば図４（ａ）（ｂ）に示すように構成
図メモリ１５から読出されて表示器８に表示された状態
の各機器や各部位の構成図１５ａをどの方向に拡大，縮
小するかの複数の選択ボタン１８ａの情報（アイコン）
が記憶されている。

【００３４】この各選択ボタン１８ａは、操作入力装置
７から表示中の画面に対する表示領域変更指令が入力さ
れた時点で、表示器８の表示画面の側方に表示される。
そして、操作入力装置７の一部を構成するタッチパネル
やマウスで任意の選択ボタン１８ａを指定可能である。
また、監視員の机上に設けられた現実の押しボタンであ
ってもよい。すなわち、一挙動の操作入力可能な入力装
置であれば方式は問わない。

【００３５】そして、図１に示す先の実施例装置と同様
に、制御装置１０へ入力された各機器の動作状態を示す
プロセス情報はプラント機器状態判定部１１でもって、
該当プロセス情報に基づいて対応する機器が正常である
否かが判定されたのち、構成図メモリ１５に記憶されて
いる該当機器の構成図と共に表示出力部１３へ転送され
る。表示出力部１３は表示器８に動作状態と該当機器の
構成図を同時に表示する。

【００３６】そして、表示器８に構成メモリ１５から読
出された構成図及び動作情報が表示された状態で、操作
入力装置７を介して表示情報範囲変更指令が入力する
と、オペレータ要求入力判定部１７，表示情報範囲手動
決定部１６及び表示出力部１３は図７及び図８の流れ図
に従って表示範囲の変更処理を実行するようにプログラ
構成されている。

【００３７】図７の流れ図が開始されると、オペレータ
要求入力判定部１９は、Ｐ（プログラムステップ）１に
て、まず操作入力装置７からの入力要求の有無を調べ
る。そして、監視員からの入力要求があった時には、そ
の要求が表示情報範囲変更か否かを調べる（Ｐ２）。

【００３８】Ｐ２において、表示情報範囲変更指示の場
合には、範囲決定カウンタＣ_R をクリアする（Ｐ３）。
その後、図６に示すアイコンからなるどの選択ボタン１
８ａが指定されたかを調べる（Ｐ４）。

【００３９】Ｐ５において、選択ボタン１８ａのうち左
拡大ボタンか選択されたら、Ｐ６にて範囲決定カウンタ
Ｃ_R に１を加算する（Ｃ_R ＝Ｃ_R ＋１）。次に、表示領
域を変更したい表示範囲の左側Ｘ座標から範囲決定カウ
ンタの量に相当する値を減じる（Ｐ７）。ここて、左側
Ｘ座標の求め方を（ａ）式に示す。

【００４０】 新しい表示範囲Ｘ座標＝表示範囲左側Ｘ座標−Ｆ（範囲決定カウンタ） …（ａ） なお、Ｆは範囲決定カウンタＣ_R を変数とする関数であ
る。関数Ｆを適当に決めることにより、カウンタの増加
に対応したウィンドウの変化率を調整することができ
る。例えば、Ｆ（ｘ）＝ｘならばカウンタの変化量に比
例して表示範囲サイズも変化するが、Ｆ（ｘ）＝ｘ² と
すればカウンタが増える。すなわち、長くボタンを押し
ている時には大幅に表示範囲の大きさが変化する。

【００４１】新しい表示範囲左座標を決定後、描かれる
領域の範囲が表示すべき画面データの領域の範囲を超え
ていないかを調べる（Ｐ８）。なお、この検査を行う理
由は、表示範囲の中で表示される画面は元の解像度（例
えば６４０ドット×４８０ドット）のデータとして格納
されているので、その領域を越えて表示できないからで
ある。

【００４２】元の画面領域を越えていればなにもしな
い。越えていないときには、新しい倍率の表示範囲を再
描画する（Ｐ９）。つぎに、左拡大の選択ボタン１８ａ
が押されたままか否かを調べる（Ｐ１０）。押されたま
まなら、Ｐ６へ戻り、左拡大の処理を繰り返す。このこ
とにより、同一の左拡ボタン１８ａを押し続けることに
よりカウンタは増加するので拡大率が増加する。

【００４３】したがって、図４（ａ）に示すように、通
常状態時に表示されている構成図１５ａは左拡ボタン１
８ａボタンを押し続けることによって、順次拡大してい
く。また、Ｐ１１にて右拡大の選択ボタン１８ａが押さ
れた場合は、Ｐ１２〜Ｐ１３までの右拡大の表示情報範
囲拡大処理を実行する。なお。この表示情報範囲拡大処
理はＰ６〜Ｐ１０の左拡大の表示情報範囲拡大処理に準
じるのでその説明を省略する。

【００４４】さらに、図８のＰ１４にて上拡大の選択ボ
タン１８ａが押された場合は、表示器８に現在表示され
ている表示情報（構成図）の上拡大の表示情報範囲拡大
処理を行う。

【００４５】同様に、Ｐ１５，Ｐ１６にて、下拡大の選
択ボタン１８ａ又は四方拡大の選択ボタン１８ａが押さ
れた場合は、それぞれ対応する下拡大の表示情報範囲拡
大処理及び四方拡大の表示情報範囲拡大処理を実行す
る。

【００４６】このように構成されたプラント監視装置に
おいては、左拡大、右拡大、上拡大、下拡大、四方拡
大、さらに左，右，上，下，四方の縮小のそれぞれの操
作に応じて式（ａ）で座標を求めることにより、該当ボ
タンを押すだけで変化させることができる。例えば、左
縮小であれば、式（ａ）で関数Ｆの符号を正（＋）に代
えることにより、（ｂ）式で求まる。

【００４７】 新しい表示範囲Ｘ座標＝表示範囲左側Ｘ座標＋Ｆ（範囲決定カウンタ） …（ｂ） 結果として新しい表示範囲Ｘ座標は変更前より大きくな
るため、全体の表示領域として小さくなる。

【００４８】このように、監視員は通常の監視表示画面
から、操作を行いたいときや、異常発生時に広範囲の情
報を確認したい時や、局所的な情報を数多く画面に表示
させたいときは、対応する選択ボタン１８ａを押し続け
るるだけで簡単に拡大．縮小を実現できる。

【００４９】なお、本発明は上述した各実施例に限定さ
れるものではない。例えば図１に示す実施例装置におい
ては、プラントの異常発生時の表示範囲の変更例を、表
示範囲のサイズ、密度の変化で説明しているが、変更さ
れた後の情報を表示器８の表示画面内における別の位置
にウインドウ表示してもよい。

【００５０】さらに、先に述べた実施例ではウィンドウ
内の描画情報の密度は変えずに表示領域の拡大、縮小に
より表示情報の変更を行ったが、例えば、図９に示すよ
うに、表示範囲のサイズは変えずに、表示領域内の描画
情報を拡大（ズームイン）、縮小（ズームアウト）する
ことも可能である。

【００５１】したがって、監視員は。プラント全体を把
握したいときはズームアウトしてより広域な範囲を表示
させることができ、逆に、機器個別の詳細な情報を表示
させたいときにはズームインすればよい。すなわち、監
視員は対応する選択ボタン１８ａを押すだけで所望の表
示密度を持った情報を表示器８に表示させることができ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のプラント監
視装置によれば、プラントを構成する各機器の構成図を
拡大表示する場合の各拡大率を記憶する表示範囲テーブ
ルを備えて、異常発生時には異常発生部位を含む情報を
自動的に拡大表示している。

【００５３】したがって、異常発生時における監視員の
判断、対応を容易にするとともに、作業負荷を軽減し、
監視員の精神的負担を軽減することができる。さらに、
操作入力装置から入力された例えば拡大縮小等の簡単な
表示範囲変更要求により、たとえ通常運転時において
も、監視員が簡単に必要とする部分の構成図や該当部分
の動作情報を拡大縮小表示でき、監視員にとって最も見
易い形態でプラントの状態を表示するとができき、監視
員の作業負担及び精神的負担をさらに軽減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に関わるプラント監視装置
の概略構成を示すブロック図

【図２】 同実施例装置内に形成された表示範囲テーブ
ルを示す図

【図３】 同実施例装置の動作を示す流れ図

【図４】 同実施例装置の表示器に拡大表示される機器
の部位を示す図

【図５】 本発明の他の実施例に関わるプラント監視装
置の概略構成を示すブロック図

【図６】 同実施例装置の表示器に表示された各操作ボ
タンを示す図

【図７】 同実施例装置の動作を示す流れ図

【図８】 同じく同実施例装置の動作を示す流れ図

【図９】 本発明のさらに別の実施例に関わるプラント
監視装置の動作を示す流れ図

【図１０】 従来のプラント監視装置の概略構成を示す
ブロック図

【符号の説明】

１…プラント、２…プロセス入出力装置、７…操作入力
装置、８…表示器、１０…制御装置、１１…プラント機
器状態判定部、１２…表示範囲自動決定部、１３…表示
出力部、１４…表示範囲テーブル、１５…構成図メモ
リ、１６…表示情報範囲自動決定部、１７…オペレータ
要求入力判定部、１８…選択ボタンメモリ、１８ａ…選
択ボタン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力装置を介して入力されたプラントを
   構成する各機器の動作状態を該当機器の構成図と共に表
   示器に表示出力し、かつ前記動作状態から前記各機器の
   正常異常を判断して、異常発生機器の構成図を含む必要
   な情報を表示器に表示出力するプラント監視装置におい
   て、 前記各機器の構成図に含まれる各部位を少なくとも拡大
   表示する場合の表示範囲の情報を記憶する表示範囲テー
   ブルと、 前記機器の部位を指定した異常判断に応動して、前記表
   示範囲テーブルに記憶されている該当部位の表示範囲の
   情報に基づいて表示情報範囲を決定する表示情報範囲自
   動決定手段と、 この表示情報範囲自動決定手段にて決定された表示情報
   範囲に基づいて該当部位の拡大図を含む情報を前記表示
   器に拡大表示する拡大表示手段とを備えたプラント監視
   装置。
2. 【請求項２】 入力装置を介して入力されたプラントを
   構成する各機器の動作状態を該当機器の構成図と共に表
   示器に表示出力し、かつ前記動作状態から前記各機器の
   正常異常を判断して、異常発生機器の構成図を含む必要
   な情報を表示器に表示出力するプラント監視装置におい
   て、 外部から各種の操作指令を入力するための操作入力装置
   と、 この操作入力装置を介して入力された機器及び部位の表
   示範囲変更要求に応じて、該当部位の表示情報範囲を決
   定する表示情報範囲手動決定手段と、 この表示情報範囲手動定手段にて決定された表示情報範
   囲に基づいて該当部位の拡大図又は縮小図を含む情報を
   前記表示器に表示する可変表示手段とを備えたプラント
   監視装置。