JP2883680B2 - 画面指示操作式制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はスイッチの代わりにCRTなどの表示装置の画
面から、弁やポンプなどの現場機器を手動操作する画面
指示操作式制御装置の改善に関する。

（従来の技術） 弁やポンプなどの機器の手動操作は、これまで制御盤
の操作卓上の捻回スイッチや、押しボタンスイッチで行
なわれてきたが、デジタル技術の発展にともない、CRT
などの画面からタッチ入力する方法が採用されてきてい
る。このようなシステムでは、CRT画面に表示されるプ
ラントの流路図や構成図上に表現される現場機器のシン
ボルを運転員が指でタッチすることで操作対象機器を選
択し、操作指令を与えている。

ところでプラントの建設時や定期点検期間中には、試
験あるいは保守作業のため、現場機器の操作を禁止する
ことがしばしばある。この場合、従来の制御盤では現場
機器に対応するスイッチや押しボタンスイッチに、操作
禁止の札掛けを行なってきた。

CRTを使ったスイッチレスのタッチ操作式制御装置に
おいても、この様な操作禁止の指示や解除といった操作
管理に関する要求をCRTから入力して、機器のシンボル
の色替えや、あるいはシンボルの近傍に操作禁止の印を
表示することで同様に行なうことができる。

（発明が解決しようとする課題） しかし上記のようなプラントの試験や保守作業は、多
数の作業員が並行していくつかの作業項目を同時に進め
ることが多く、従って一つの現場機器に対して複数の作
業員がそれぞれ独自に操作禁止要求あるいは解除要求を
出すことがある。

従来の制御盤では、各作業員が要求に応じてそれぞれ
独立に自分の操作禁止札をスイッチにかけて行き、また
外すことで、このような状況でも容易に機器の操作管理
が行なえていた。しかし、CRTによるタッチ操作方式で
は、前述のような単にシンボルの色替えや操作禁止の印
を付加するだけでは、かかる多重の操作禁止要求には応
えられない。

例えば、ある作業者が自分の作業が終了して関係する
現場機器の操作禁止を解除し、CRT画面から操作禁止の
印を消去してしまえば、共通するいくつかの現場機器に
対してまだ作業を行なっている別の作業者は、再び操作
禁止の設定をし直すか、あるいは作業終了者に対してま
だ操作禁止を解除をしないように要請しなければならな
い。多数の作業者が多数の現場機器を共有しながら、同
時平行的に作業を進めていくというプラントでの一般的
な試験、保守作業の形態を考慮すると、このような作業
者間の相互依存にもとずく方法は実用的でなく、作業管
理上の危険も大きい。スイッチレスのCRTタッチ操作を
採用した場合、物理的な操作禁止札が掛けられないこと
から、以上のような問題が発生する。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ハードウェアのスイッチに札掛けをす
るごとく、各現場機器に対する複数の作業者から重複し
た操作禁止要求や解除要求を受け付け、各作業者が他の
作業者と干渉することなく自分の作業に関係する機器の
操作管理が行える画面指示操作式制御装置を提供しよう
とすることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本願発明は、記憶装置に同一の現場機器に対応して各
作業者がそれぞれ保守点検作業中であることを示す作業
者関連情報を記憶する記憶手段を設け、その記憶手段に
作業者関連情報を書き込むことにより、表示装置の画面
上に表示された対応する現場機器シンボルを操作禁止表
示すると共に、対応する現場機器を操作禁止状態とする
一方、前記記憶手段から全ての作業者関連情報が消去さ
れたとき、前記表示装置の画面上に表示された対応する
現場機器シンボルを操作可表示に変え、対応する現場機
器の操作禁止状態を解除するようにしたものである。

また、本願発明は、同一の現場機器に対応して保守点
検などの作業中であることを示す複数の作業者関連情報
を記憶する記憶手段を設け、前記表示装置の画面上に表
示された現場機器シンボルを選択して前記記憶手段に前
記作業者関連情報を書き込むことにより、対応する現場
機器を操作禁止表示する一方、前記表示装置の画面上に
表示された現場機器シンボルを選択して前記記憶手段か
ら該当する作業者関連情報を消去することにより、全て
の作業者関連情報が消去された当該現場機器シンボルの
前記操作禁止表示を解除するようにしたものである。

（作用） これにより、１つの現場機器に対して複数の作業者が
それぞれ独立に、重複して操作禁止、解除要求が行なえ
るようになり、他人が操作禁止した現場機器を誤って操
作するような不具合が無くなる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例による画面指示操作式制御
装置10の装置構成例を示すもので、11はプラントや現場
機器の構成や状態を表示するCRTなどの表示装置であ
る。この表示装置11の画面前面には運転員のタッチ操作
指令を入力する透明フィルム状の画面タッチ入力装置11
aが配設されている。また、表示画面と連係して運転員
から文字などのキャラクタ情報を入力するキーボードな
どの入力装置12が設けられる。これらの表示装置、入力
装置は周辺機器コントローラ13を介して演算装置14に接
続される。

この演算装置14は、画面タッチ入力装置11a、入力装
置12からの入力情報を内部の記憶回路14aに記憶し、ま
たプラント20からのプロセス情報をプロセス入出力装置
15を介して入力して制御演算を行なう。

次に上記のように構成された画面タッチ操作式制御装
置の作用について、第２図、第３図を参照して目的とす
る操作禁止・解除の機能に注目して述べる。

まず、第２図（ａ）に示すように、作業者は処理200
により表示装置11に表示された現場機器のシンボルの中
から操作禁止あるいは解除にしたい機器を選択し、画面
上の現場機器シンボルをタッチする。演算装置14は画面
タッチ入力装置11aから伝えられる機器選択指令を受け
て（201）、操作禁止か解除要求かを表示装置11に打ち
返し（202）、作業者の選択を待つ（203）。以後の説明
では特に断わらない限り、画面タッチ入力装置11aまで
含めて表示装置11として表現する。作業者が操作禁止を
表示装置11から選択した場合（203のＹ）、演算装置14
は次に作業者関連情報として作業者の名前、作業番号、
作業日時などの情報を入力するよう表示装置11にメッセ
ージし（204）、再び作業者の入力を待つ（205）。作業
者はメッセージに従い入力装置12を使って必要な情報を
入力する。入力が終わると演算装置14は現在選択されて
いる現場機器名も含めて作業者の入力情報を表示装置11
に表示し、作業者の確認を求める。作業者が表示装置11
から確認を入力すると、演算装置14は入力情報を演算装
置に内蔵する記憶回路14aに記憶する（206）とともに、
その現場機器が操作禁止状態であることを表示装置11上
のシンボルの色替えやシンボル近傍へ印を出力するなど
して表示する（207）。同時に対応する実際の現場機器
への操作禁止指令を出力する（208）。

現場機器の操作禁止のために記憶回路14aに記憶され
る情報の構造を第３図に示す。

例えば機器Ａに対して上記のような手順で操作禁止が
設定された場合、記憶回路14aには、入力された作業者
名、作業番号、作業日時からなる一群の作業者関連情報
のデータブロック301が記憶される。このようなデータ
ブロックの記憶領域はプラントの操作対象となっている
すべての現場機器ごとに、記憶回路14aの中のそれぞれ
決められたアドレスに確保される。すなわち機器Ｂに対
して操作禁止を設定すれば同様なデータブロック401が
作成される。またさらに別の作業者によって機器Ａに対
して同様の手順で重ねて操作禁止が設定されると、これ
に対応するデータブロック302がデータブロック301の次
に続けて作成される。このようにして機器Ａについてｎ
回の操作禁止設定を行なえば、記憶回路14aには機器Ａ
に対する301から30nまでｎ個のデータブロックが作成さ
れる。他の機器についても同様である。

逆に操作禁止を解除する場合には、禁止する場合と同
様に、目的とする機器を表示装置11で選択し、解除要求
を入力する。演算装置15は解除要求を受けると、第２図
（ｂ）に示すように選択された機器に対する記憶回路14
aのアドレスから記憶されているデータブロックをすべ
て取り出し（209）、その情報を表示装置11に表示する
（210）。作業者はその表示の中から自分の名前を見つ
けるなどして、解除すべき作業に対応するデータブロッ
クを指示入力する（211）。演算装置14は該当機器の指
定されたデータブロックを記憶回路14aから削除し、残
りのデータブロックを空いた記憶領域に詰める（21
2）。この場合、他人の作業者関連情報を誤って消さな
いように、各人は暗証番号を用いてデータブロックエリ
アへの作業者関連情報の書込み、消去を行なうようにす
るとよい。

ある現場機器に対する記憶回路14aの中のデータブロ
ックが存在しなれば（213のＹ）、その機器は操作禁止
ではない通常の状態にあり（214,215）、また一つでも
データブロックが存在すれば、その機器は操作禁止状態
であると判断して、演算装置14は各機器の操作状態を前
記の方法で表示装置11に出力する（207）。

このように本実施例では、現場機器に対する操作禁
止、解除の要求だけでなく、作業者の名前や作業番号、
作業日時などの作業者関連情報も併せて入力することに
より、一つの機器に対して多重の操作禁止の設定が行な
え、それによって作業者は他の作業者と干渉することな
く、あたかも従来のスイッチに札掛けを行なうごとく現
場機器の操作管理を実施することができる。

なお、上記実施例では、表示装置としてCRTを仮定し
たが液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、EL（El
ectro−Luminescence）ディスプレイなどの表示装置に
も適用できる。また画面タッチ入力装置としては、タッ
チした画面上の位置を検出する方式により赤外線式、静
電容量式などがあり、これらによって直接画面に触れて
操作する方法を仮定したが、このほかにマウス、ライト
ペン、タブレットなどの間接的な入力手段を使っても適
用可能なことは明白である。もちろん関連情報の入力装
置として仮定したキーボードについても代表的な入力手
段として一例を示したものである。また操作対象として
弁やポンプなどの現場機器を仮定したが、調節計などCR
T画面から操作可能な機器全般に容易に適用できる。

さらに具体的な説明のためデータブロックの情報とし
て作業者名、作業番号、作業日時を用いたが、適用する
システムに応じて別のデータ項目を採用する場合にも、
本発明は適用できる。

なお、機器に対する操作禁止の設定を行なった場合で
も、それを機器の実際の制御インタロックに組み込む
か、組み込まないかの選択については演算装置内の制御
ロジックの問題であるから、これによって本発明の適用
範囲が左右されるものではない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、現場機器に対する
複数の作業者からの重複した操作禁止、解除要求を受け
付け、これによって作業者間で干渉することなく並行に
それぞれの作業が進められる、安全で確実な機器の操作
管理を実施できる画面指示操作式制御装置が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図（ａ）
および第２図（ｂ）は第１図の作用を説明するためのフ
ローチャート、第３図は第１図の記憶回路内の記憶状態
説明図である。 10…画面タッチ操作式制御装置、11…表示装置、11a…
画面タッチ入力装置、12…入力装置、14…演算装置、14
a…記憶回路。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弁やポンプなどの各現場機器の手動操作
   を、表示装置の画面上に表示されたそれらの現場機器の
   シンボルを選択指示することにより行う画面指示操作式
   制御装置において、 同一の現場機器に対応して保守点検などの作業中である
   ことを示す複数の作業者関連情報を記憶する記憶手段
   と、 前記記憶手段に前記作業者関連情報を書き込むことによ
   り、前記表示装置の画面上に表示された対応する現場機
   器シンボルを操作禁止表示すると共に、対応する現場機
   器を操作禁止状態とする操作禁止処理手段と、 前記記憶手段から当該現場機器に対応する全ての作業者
   関連情報が消去されることにより、前記表示装置の画面
   上に表示された当該現場機器シンボルを操作可表示する
   と共に、対応する現場機器の操作禁止状態を解除する操
   作禁止解除処理手段とを備えていることを特徴とする画
   面指示操作式制御装置。
2. 【請求項２】弁やポンプなどの各現場機器の手動操作
   を、表示装置の画面上に表示されたそれらの現場機器の
   シンボルを選択指示することにより行う画面指示操作式
   制御装置において、 同一の現場機器に対応して保守点検などの作業中である
   ことを示す複数の作業者関連情報を記憶する記憶手段
   と、 前記表示装置の画面上に表示された現場機器シンボルを
   選択して前記記憶手段に前記作業者関連情報を書き込む
   ことにより、対応する現場機器シンボルを操作禁止表示
   する操作禁止表示処理手段と、 前記表示装置の画面上に表示された現場機器シンボルを
   選択して前記記憶手段から該当する作業者関連情報を消
   去する作業者関連情報消去手段と、 前記作業者関連情報消去手段により全ての作業者関連情
   報が消去された当該現場機器シンボルの前記操作禁止表
   示を解除する操作禁止表示解除処理手段とを備えている
   ことを特徴とする画面指示操作式制御装置。