特開 2023-69537 旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023069537

(43)【公開日】2023-05-18

(54)【発明の名称】旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツール

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/05 20060101AFI20230511BHJP

【ＦＩ】

G05B19/05 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021181451

(22)【出願日】2021-11-05

(71)【出願人】

【識別番号】507214083

【氏名又は名称】メタウォーター株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100150360

【弁理士】

【氏名又は名称】寺嶋 勇太

(74)【代理人】

【識別番号】100186716

【弁理士】

【氏名又は名称】真能 清志

(72)【発明者】

【氏名】田村 龍太

【テーマコード（参考）】

5H220

【Ｆターム（参考）】

5H220AA01

5H220BB15

5H220CC03

5H220CX09

5H220JJ01

5H220JJ06

5H220JJ12

5H220MM06

(57)【要約】

【課題】プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることが可能な、旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツールを提案する。
【解決手段】本開示に係る旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法は、機器端子台４３と仮設アダプタ５５とを接続するとともに、仮設端子台５３と旧シーケンサ入出力モジュール２２とを接続して、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う移設後動作確認ステップと、新シーケンサ３１をシーケンサ盤３０に設置する設置ステップと、機器端子台４３と新シーケンサ入出力モジュール３２とを接続して新シーケンサ３１の検証を行う検証ステップと、機器端子台４３を新シーケンサ入出力モジュール３２から取り外すとともに仮設アダプタ５５と接続して、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う安定制御ステップとを含むことを特徴とする。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シーケンサによりプラントを稼働させるプラント制御システムにおいて、旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法であって、
前記プラント制御システムは、
旧シーケンサ入出力モジュールを介して制御対象機器と接続する旧シーケンサと、
新シーケンサ入出力モジュールを介して制御対象機器と接続する新シーケンサと、
前記旧シーケンサを収容する仮設ラックと、
前記旧シーケンサ及び前記新シーケンサのいずれか一方を収容するシーケンサ盤と、
前記旧シーケンサを制御対象機器と接続する接続ツールと
を備え、
前記接続ツールは、前記旧シーケンサ入出力モジュールと着脱可能に接続する仮設端子台と、制御対象機器につながる機器端子台を着脱可能に接続する仮設アダプタと、前記仮設端子台及び前記仮設アダプタを相互に電気接続する接続ケーブルとを有し、
前記機器端子台は、前記旧シーケンサ入出力モジュール、前記仮設アダプタ又は前記新シーケンサ入出力モジュールのいずれかと着脱可能に接続可能であり、
前記検証方法は、
前記機器端子台を前記旧シーケンサ入出力モジュールと接続して、前記シーケンサ盤内の前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う初期動作確認ステップと、
前記シーケンサ盤に設置されている前記旧シーケンサを、前記仮設ラックに移動して設置する移設ステップと、
前記機器端子台と前記仮設アダプタとを接続するとともに、前記仮設端子台と前記旧シーケンサ入出力モジュールとを接続して、前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う移設後動作確認ステップと、
前記機器端子台と前記新シーケンサ入出力モジュールとを接続して前記新シーケンサの検証を行う検証ステップと、
前記機器端子台を前記新シーケンサ入出力モジュールから取り外すとともに前記仮設アダプタと接続して、前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う安定制御ステップと
を含むことを特徴とする検証方法。

【請求項2】

前記検証ステップ及び前記安定制御ステップは、あらかじめ区分された時間帯ごとに交互に実行される、請求項１に記載の検証方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の検証方法に用いる、接続ツール。

【請求項4】

旧シーケンサ又は新シーケンサにより稼働するプラントにおいて、旧シーケンサを、制御対象機器につながる機器端子台と接続する接続ツールであって、
旧シーケンサに対して信号の入出力が可能な旧シーケンサ入出力モジュールと接続する仮設端子台と、機器端子台を着脱可能に接続する仮設アダプタと、前記仮設端子台及び前記仮設アダプタを相互に電気接続する接続ケーブルとを有し、
前記仮設アダプタは、前記新シーケンサに対して信号の入出力が可能な新シーケンサ入出力モジュールにおける前記機器端子台を接続可能な接続インターフェイスと同一の接続インターフェイスを有することを特徴とする接続ツール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プラントの動作を制御するシーケンサを、旧シーケンサから新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツールに関する。

【背景技術】

【0002】

浄水場や下水処理場やごみ処理装置等のプラントでは、プラント全体を円滑に運転管理するために、シーケンサと呼ばれるシーケンス（順番）を制御するコントローラが用いられている。シーケンサを用いることによって、スイッチ、センサ、タイマー、カウンタなどの入力機器の状態によってあらかじめ決められた条件に従って制御対象であるプラントを制御することが可能となっている。

【0003】

例えば、特許文献１には、プラント設備を操作する操作盤Ｃに対してある一定の範囲内に近づくと、操作盤側に配設した認証コントローラ１とタグＴ間にて光及び電波にて送受信を行って、タグＴの固有ＩＤをコントローラ１側に予め入力された認証用データベースより判定して位置ＩＤ及びタグＩＤの特定を行い、当該運転員の操作権限等を認証し、この認証結果に基づいて制御シーケンサ２にて操作盤Ｃの操作可能範囲を決定して特定運転員による操作盤Ｃの操作権限を付与或いは不可を選択する、プラント設備における操作認証システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６－１１９８６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、近年のシーケンサの機能向上やプラントの複雑化に伴い、新たに導入するシーケンサの検証作業が複雑化し、検証時間が増大する傾向にあるが、その一方で、検証作業に携わることができる作業者を必ずしも容易に増やすことはできない場合が多い。そのため、作業者が検証作業を行うことができる昼間に検証作業をまとめて行うことが考えられるが、昼間の時間帯に検証作業を終了させるために、重要な検証項目のみ検証せざるを得ない場合があった。そのため、新シーケンサによってプラントが安定して稼働しているかを確実に検証することが難しく、この点において改善の余地があった。

【0006】

本開示は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることが可能な、旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツールを提案することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の検証方法は、
シーケンサによりプラントを稼働させるプラント制御システムにおいて、旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法であって、
前記プラント制御システムは、
旧シーケンサ入出力モジュールを介して制御対象機器と接続する旧シーケンサと、
新シーケンサ入出力モジュールを介して制御対象機器と接続する新シーケンサと、
前記旧シーケンサを収容する仮設ラックと、
前記旧シーケンサ及び前記新シーケンサのいずれか一方を収容するシーケンサ盤と、
前記旧シーケンサを制御対象機器と接続する接続ツールと
を備え、
前記接続ツールは、前記旧シーケンサ入出力モジュールと着脱可能に接続する仮設端子台と、制御対象機器につながる機器端子台を着脱可能に接続する仮設アダプタと、前記仮設端子台及び前記仮設アダプタを相互に電気接続する接続ケーブルとを有し、
前記機器端子台は、前記旧シーケンサ入出力モジュール、前記仮設アダプタ又は前記新シーケンサ入出力モジュールのいずれかと着脱可能に接続可能であり、
前記検証方法は、
前記機器端子台を前記旧シーケンサ入出力モジュールと接続して、前記シーケンサ盤内の前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う初期動作確認ステップと、
前記シーケンサ盤に設置されている前記旧シーケンサを、前記仮設ラックに移動して設置する移設ステップと、
前記機器端子台と前記仮設アダプタとを接続するとともに、前記仮設端子台と前記旧シーケンサ入出力モジュールとを接続して、前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う移設後動作確認ステップと、
前記機器端子台と前記新シーケンサ入出力モジュールとを接続して前記新シーケンサの検証を行う検証ステップと、
前記機器端子台を前記新シーケンサ入出力モジュールから取り外すとともに前記仮設アダプタと接続して、前記旧シーケンサにより前記プラントの制御を行う安定制御ステップと
を含むことを特徴とする。
このような構成の採用によって、上述の新シーケンサの検証ステップと、旧シーケンサによる安定制御ステップとを設けて、機器端子台の差し替えという比較的容易な切り替え操作によって、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【0008】

また、本開示の接続ツールは、上記構成において、前記検証ステップ及び前記安定制御ステップは、あらかじめ区分された時間帯ごとに交互に実行されることが好ましい。
このような構成の採用によって、作業者が新シーケンサの検証作業を行うことができる時間帯に新シーケンサの検証ステップを実行し、作業者が新シーケンサの検証を行うことができない時間帯に旧シーケンサによる安定制御ステップを実行することができるので、限られた人数の作業者で確実な新シーケンサの検証作業と、プラントの安定的かつ継続的な稼働を行うことができる。

【0009】

また、本開示の接続ツールは、上述のいずれかの検証方法に用いる接続ツールであることを特徴とする。
このような構成の採用によって、接続ツールで旧シーケンサと機器端子台とを接続することによって、旧シーケンサによる安定制御ステップを実行することができるので、上述の新シーケンサの検証ステップと、旧シーケンサによる安定制御ステップとを容易に切り替えて、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【0010】

また、本開示の接続ツールは、
旧シーケンサ又は新シーケンサにより稼働するプラントにおいて、旧シーケンサを、制御対象機器につながる機器端子台と接続する接続ツールであって、
旧シーケンサに対して信号の入出力が可能な旧シーケンサ入出力モジュールと接続する仮設端子台と、機器端子台を着脱可能に接続する仮設アダプタと、前記仮設端子台及び前記仮設アダプタを相互に電気接続する接続ケーブルとを有し、
前記仮設アダプタは、前記新シーケンサに対して信号の入出力が可能な新シーケンサ入出力モジュールにおける前記機器端子台を接続可能な接続インターフェイスと同一の接続インターフェイスを有することを特徴とする。
このような構成の採用によって、上述の新シーケンサの検証ステップと、旧シーケンサによる安定制御ステップとを設けて、機器端子台の差し替えという比較的容易な切り替え操作によって、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることが可能な、旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法及び接続ツールを提案することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本開示の一実施形態に係る旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法に用いるプラント制御システムの構成を示す図である。

【図2A】プラント制御システムに用いられる新シーケンサの構成を示すブロック図である。

【図2B】プラント制御システムにより制御されるリレーの構成を示すブロック図である。

【図3】本開示の一実施形態に係る旧シーケンサを新シーケンサに置き換えるための検証方法の実施手順を示すフローチャートである。

【図4】シーケンサ盤内の旧シーケンサによりプラントを制御している状態を示す図である。

【図5】シーケンサ盤内の旧シーケンサを仮設ラックに移動し、接続ツールを用いて、旧シーケンサによりプラントを制御している状態を示す図である。

【図6】本開示の一実施形態に係る接続ツールの構成を示す図である。

【図7】新シーケンサをシーケンサ盤に設置した状態を示す図である。

【図8】機器端子台と新シーケンサ入力モジュールを接続し、新シーケンサを検証している状態を示す図である。

【図9】機器端子台を仮設アダプタと接続し、旧シーケンサによりプラントを制御している状態を示す図である。

【図10】新シーケンサの検証と旧シーケンサによるプラントの制御とを、時間帯により切り替えるフローを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本開示をより具体的に説明する。

【0014】

図１は、本開示の一実施形態である旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法に用いるプラント制御システム１００の構成を示している。プラント制御システム１００は、旧シーケンサ２１又は新シーケンサ３１の少なくとも１つのシーケンサの制御を行う制御コンピュータ１０と、安定して稼働させることができる旧シーケンサ２１を設置した仮設ラック２０と、導入に向けて検証が必要な新シーケンサ３１を設置したシーケンサ盤３０と、旧シーケンサ２１又は新シーケンサ３１からの信号を入力してプラントの制御を行うリレー４５を設置したリレー盤４０とを備えている。

【0015】

なお、本実施形態に係る旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法では、図４から図９にも示すように、実施の過程で旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１の設置位置が変更されたり、あらたに設置されたりするが、図１に示す構成は、図３に示すステップＳ１０５（機器端子台４３と新シーケンサ入出力モジュール３２とを接続し、新シーケンサ３１を検証）を実行しているときの状態を示している。

【0016】

制御コンピュータ１０は、旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１と通信し、旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１にプログラムやコマンドを送信したり、旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１との間でデータの送受信を行う。制御コンピュータ１０は、旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１と、例えばＵＳＢ（Universal Serious Bus）又はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線通信や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＷｉＦｉ（登録商標）などの無線通信を含む通信手段１５，１７によって接続されているが、例示した通信手段に限定するものではなく各種通信手段を利用することできる。

【0017】

仮設ラック２０は、旧シーケンサ２１などを収容することができる筐体を備えている。仮設ラック２０は、新シーケンサ３１の検証時に使用され、新シーケンサ３１と旧シーケンサ２１とを時間帯により切り替えてリレー盤４０と接続する際に、旧シーケンサ２１を設置し作動させるために設けられている。

【0018】

シーケンサ盤３０は、新シーケンサ３１及び旧シーケンサ２１のいずれかを収容することができる筐体を備えている。本実施形態において、シーケンサ盤３０は、旧シーケンサ２１を収容して旧シーケンサ２１を安定して稼働させた実績がある筐体を備え、検証の対象である新シーケンサ３１も収容可能である。シーケンサ盤３０は、新シーケンサ３１及び旧シーケンサ２１のほか、前面に各種センサ、タイマー、カウンタ、メータ、スイッチ、タッチパネルなどを配置することができる。また、サーボ機器、インバータなどの他の機器を収容するようにしてもよい。

【0019】

ここで、新シーケンサ３１の構成について説明する。新シーケンサ３１は、図２Ａに示すように、記憶部３１ｂに記憶されたプログラムの実行や新シーケンサ３１の各種制御などを行う制御部３１ａと、制御プログラム、受信したデータ及び制御部３１ａにおける演算結果などを記憶する記憶部３１ｂと、新シーケンサ入出力モジュール３２からの信号などを入力する入力部３１ｃと、新シーケンサ入出力モジュール３２などへ信号を出力する出力部３１ｄと、制御コンピュータ１０などと通信を行う通信部３１ｅとを備えている。

【0020】

制御部３１ａにおける各処理は、例えば、記憶部３１ｂなどに記憶された所定のプログラムを制御部３１ａが備えるＣＰＵ(Central Processing Unit)やＤＳＰ(Digital Signal Processor)で実行させることによって、ソフトウエア処理として実現することができる。しかし、この態様には限定されず、各処理は、例えばＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＰＬＤ(Programmable Logic Device)、又はＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)等によってハードウエア処理として実現するように構成してもよい。

【0021】

記憶部３１ｂは、読取り可能な記憶媒体を含み、当該記憶媒体には、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ若しくはフラッシュメモリ等の書換え可能でプログラム可能なＲＯＭ若しくは情報を格納可能な磁気ディスク記憶媒体など、他の有形の記憶媒体又はこれらいずれかの組合せが含まれる。記憶部３１ｂは、制御部３１ａ内に設けられていてもよいし、例えば磁気カセット、磁気テープ、その他の磁気及び光学記憶装置(例えば、ＣＤ(Compact Disk)、レーザーディスク（登録商標）、ＤＶＤ（登録商標）(Digital Versatile Disc)、フロッピー（登録商標）ディスク及びブルーレイディスク（登録商標))など、新シーケンサ３１と接続可能な外部記憶装置内の記憶媒体であってもよい。

【0022】

制御部３１ａは、制御コンピュータ１０から通信部３１ｅ経由で受信した各種制御パラメータなどに基づいて、記憶部３１ｂに記憶された又は制御コンピュータ１０から受信したプログラムを実行する。制御部３１ａは、プログラムの実行によって、入力部３１ｃ経由で受信した新シーケンサ入出力モジュール３２からのセンサやスイッチなどの入力信号の状態に基づいて出力信号を生成する。

【0023】

本実施形態において、制御部３１ａが出力した出力信号は、出力部３１ｄ、又は出力部３１ｄ及び図示しない駆動回路を経由し、新シーケンサ入出力モジュール３２から出力される。新シーケンサ入出力モジュール３２から出力された出力信号は、図１における機器端子台４３及びリレー接続配線４６を経由してリレー盤４０内に設けられた少なくとも１つのリレー４５に入力される。

【0024】

図２Ｂはリレー４５内部の構成を示すブロック図の一例を示している。リレー４５は、図示しない電磁石及び接点機構を備えており、電磁石にある値以上の電流を流した時に生ずる電磁吸引力を利用して、接点機構を作動させて接点の開閉を行なう。図中、〇で囲まれた数字は、端子番号を示している。図２Ｂにおいて、１番端子と１１番端子の間に電圧を印加すると、抵抗４５ｂによって電流変換されてコイルに電流が流れるとともに動作中を示すネオンランプ４５ａが点灯し、３番端子と５番端子間、２番端子と６番端子間、及び７番端子と１０番端子間の接点が閉塞される。このリレー４５の作動によって、対応する制御対象機器が制御される。

【0025】

本実施形態において、新シーケンサ３１内の制御部３１ａがプログラムを実行することによって、入力部３１ｃからの入力信号に基づいて出力信号を生成するように構成したが、この態様には限定されない。例えば、新シーケンサ３１が外部に配置された制御部に入力信号を送信し、生成された出力信号を受信して制御対象機器に対して出力するようにしてもよい。

【0026】

本実施形態において、新シーケンサ３１は、通信部３１ｅ経由で制御コンピュータ１０からプログラム、各種コマンド及びパラメータを受信するように構成したが、この態様には限定されない。新シーケンサ３１は、入力部３１ｃ経由でこれらの情報を受信してもよい。

【0027】

なお、旧シーケンサ２１についても、基本的な構成は図２Ａと同様であるので、ここでの更なる説明は省略する。

【0028】

図１におけるリレー盤４０は、リレー４５などを収容することができる筐体を備えている。上述のように、新シーケンサ３１から新シーケンサ入出力モジュール３２経由で出力される出力信号は、機器端子台４３及びリレー接続配線４６を経由してリレー盤４０内に設けられたリレー４５に入力される。このように、新シーケンサ３１又は旧シーケンサ２１によってリレー４５を制御することによって、リレー４５に接続された他の制御対象機器につながる接点を開閉して、制御することができる。すなわち、本実施形態では、リレー４５及びリレー４５につながる他の機器が制御対象機器である。

【0029】

図１における接続ツール５０は、旧シーケンサ入出力モジュール２２の接続インターフェイス２２ａと電気的及び機械的に着脱可能に接続する仮設端子台５３と、制御対象機器であるリレー４５につながる機器端子台４３を着脱可能に接続する仮設アダプタ５５と、仮設端子台５３及び仮設アダプタ５５を相互に電気接続する接続ケーブル５１とを備えている（詳細は図６参照）。

【0030】

接続ツール５０は、図１に示すように、仮設端子台５３が仮設ラック２０内に配置された旧シーケンサ２１の旧シーケンサ入出力モジュール２２と接続される一方、仮設アダプタ５５はシーケンサ盤３０内に配置されている。

【0031】

次に、本実施形態に係る、旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法について図３のフロー図、及び、図４から図９を参照しながら説明する。この検証方法は、旧シーケンサ２１を用いて制御対象機器を安定的かつ継続的に制御できている状態において、新機能の追加や機器の老朽化対応を目的として、旧シーケンサ２１に代えて新シーケンサ３１を導入したい場合に、限られた人数の作業者によって新シーケンサ３１の検証を確実に行うための手法である。

【0032】

本実施形態に係る、旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法は、まず、図４に示すように、シーケンサ盤３０内に旧シーケンサ２１が配置された状態で、旧シーケンサ２１によってリレー４５などの制御対象機器の制御を通じてプラントを制御する（図３のステップＳ１０１）。このステップＳ１０１では、図４に示すように、機器端子台４３が旧シーケンサ２１の旧シーケンサ入出力モジュール２２と着脱可能に直接接続され、接続ツール５０は用いていない。すなわち、図４の示す接続状態は、旧シーケンサ２１と、旧シーケンサ２１の制御対象であるリレー４５（図１参照）とが、機器端子台４３と旧シーケンサ入出力モジュール２２とを介して電気的に接続している状態である。ステップＳ１０１（図４に対応）は、新シーケンサ３１を導入する前の、旧シーケンサ２１によって安定的かつ継続的にプラントを制御している状態である。

【0033】

次に、図５に示すように、シーケンサ盤３０に設置されている旧シーケンサ２１を、仮設ラック２０に移動し設置する（図３のステップＳ１０２）。また、図５に示すように、リレー４５につながる機器端子台４３を、接続ツール５０の仮設アダプタ５５と接続するとともに、仮設端子台５３を旧シーケンサ２１の旧シーケンサ入出力モジュール２２に接続し、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う（図３のステップＳ１０３）。機器端子台４３と仮設アダプタ５５との接続は、仮設アダプタ５５に設けられた接続インターフェイス５５ａを介して機械的かつ電気的に着脱可能に接続する。仮設端子台５３と旧シーケンサ入出力モジュール２２との接続は、旧シーケンサ入出力モジュール２２に設けられた接続インターフェイス２２ａを介して機械的かつ電気的に着脱可能に接続する。すなわち、図５の接続状態は、旧シーケンサ２１と、旧シーケンサ２１の制御対象であるリレー４５（図１参照）とが、仮設端子台５３と接続ケーブル５１と仮設アダプタ５５と機器端子台４３とを介して電気的に接続している状態である。このステップＳ１０３によって、仮設ラック２０及び接続ツール５０を用いた状態であっても、以前と同様に（ステップＳ１０１及び図４と同様に）旧シーケンサ２１によりプラントの制御が可能であることを確認することができる。

【0034】

図５において、接続ツール５０は、旧シーケンサ入出力モジュール２２の接続インターフェイス２２ａと着脱可能に接続する仮設端子台５３と、制御対象機器であるリレー４５につながる機器端子台４３を着脱可能に接続する仮設アダプタ５５と、仮設端子台５３及び仮設アダプタ５５を相互に接続する接続ケーブル５１とを備えている（図６参照）。

【0035】

仮設端子台５３は、図６に示すように上面（図６の紙面に垂直方向手前側の面）に複数の端子が露出して設けられており、接続ケーブル５１の複数のケーブルの各々の一端が複数の端子の各々にそれぞれ一対一で電気接続されている。仮設端子台５３は、下部（図６の紙面に垂直方向奥側の部位）において旧シーケンサ入出力モジュール２２の接続インターフェイス２２ａに対して電気的かつ機械的に着脱可能に接続されている。本実施形態では、制御対象機器であるリレー４５につながる機器端子台４３についても、仮設端子台５３と近似する構成を備えている。

【0036】

仮設アダプタ５５は、図６に示すように、接続ツール５０の接続ケーブル５１における仮設端子台５３とは反対側の端部に接続されており、本実施形態では、接続ケーブル５１と複数のコネクタ５６を介して電気接続されている。接続ツール５０は、図５に示すように、仮設端子台５３が仮設ラック２０内に配置された旧シーケンサ２１の旧シーケンサ入出力モジュール２２と接続される一方、仮設アダプタ５５はシーケンサ盤３０内に配置されている。そして、図５に示すように、機器端子台４３を仮設アダプタ５５の接続インターフェイス５５ａと接続することによって、旧シーケンサ２１によって制御対象機器であるリレー４５などを制御することができる。

【0037】

次に、図７に示すように、シーケンサ盤３０においてステップＳ１０１で旧シーケンサ２１が設置してあった収容部３０ｓ（図５参照）内に新シーケンサ３１を設置する（図３のステップＳ１０４）。本実施形態において、新シーケンサ３１は、旧シーケンサ２１と同様に収容部３０ｓ内に収まる大きさのハウジングに収められているため、新シーケンサ３１専用の取り付け部材を介して収容部３０ｓ内に固定することができる。なお、新シーケンサ３１のハウジングを旧シーケンサ２１のハウジングと共通化して、新シーケンサ３１の設置を更に容易化してもよい。

【0038】

次に、制御対象機器であるリレー４５につながる機器端子台４３を、図８に示すように、仮設アダプタ５５の接続インターフェイス５５ａから取り外して、新シーケンサ３１の新シーケンサ入出力モジュール３２に接続し、新シーケンサ３１の検証を行う（図３のステップＳ１０５）。機器端子台４３を接続インターフェイス３２ａを介して新シーケンサ入出力モジュール３２に接続することによって、接続ツール５０を介すことなく、新シーケンサ３１によって制御対象機器であるリレー４５の制御を行うことができる。すなわち、図８の接続状態は、新シーケンサ３１と、新シーケンサ３１の制御対象であるリレー４５（旧シーケンサ２１の制御対象と同じリレー４５）とが、機器端子台４３と新シーケンサ入出力モジュール３２とを介して電気的に接続している状態である。

【0039】

なお、本実施形態では、仮設アダプタ５５は、新シーケンサ３１に対して信号の入出力が可能な新シーケンサ入出力モジュール３２における機器端子台４３を接続可能な接続インターフェイス３２ａと同一の接続インターフェイス５５ａを有するように構成している。したがって、図８に示すように、機器端子台４３を仮設アダプタ５５の接続インターフェイス５５ａから、新シーケンサ入出力モジュール３２の接続インターフェイス３２ａへと容易に付け替えて新シーケンサ３１の検証を開始することができる。

【0040】

新シーケンサ３１の検証を中断するときは、図９に示すように、機器端子台４３を新シーケンサ入出力モジュール３２から取り外すとともに、仮設アダプタ５５の接続インターフェイス５５ａと接続し、旧シーケンサ２１によるプラントの制御を行う（図３のステップＳ１０６）。上述のように機器端子台４３を再度仮設アダプタ５５側に付け替えることによって、図５と同様に機器端子台４３と旧シーケンサ２１とを接続ツール５０を介して接続することができるので、新シーケンサ３１の検証を途中で中断して速やかに旧シーケンサ２１によるプラントの制御に移行することができる。

【0041】

新シーケンサ３１の検証は、途中で中断することなく終了させることが望ましいが、シーケンサの機能向上やプラントの複雑化に伴い、新たに導入する新シーケンサ３１の検証作業が複雑化し、検証時間が増大する傾向にある。そこで、例えば、図１０に示すように、作業者が作業可能な昼間の時間帯に新シーケンサ３１の検証を行い、作業者が作業不能な夜中の時間帯に新シーケンサ３１の検証を中断して、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を継続する、という手法が考えられる。

【0042】

図１０において、新シーケンサ３１の検証を開始した後、作業者が検証作業することができる昼間の時間帯においては（図１０のステップＳ２０１でＹＥＳ）、図８に示すように、機器端子台４３を、新シーケンサ３１の新シーケンサ入出力モジュール３２に接続し、新シーケンサ３１の検証を行う（図１０のステップＳ２０５）。このステップＳ２０５は、図３におけるステップＳ１０５に対応するものである。

【0043】

このように、昼間の時間帯では、ステップＳ２０１でＹＥＳとなり、新シーケンサ３１の検証が継続される。そして、新シーケンサ３１の検証が終了すると（図１０のステップＳ２０７でＹＥＳ）、図８の接続状態を維持して、新シーケンサ３１によりプラントを制御する動作を継続する。この場合、図８における仮設ラック２０，旧シーケンサ２１及び接続ツール５０は除去してもよい。

【0044】

一方、図１０のステップＳ２０７において新シーケンサ３１の検証が終了していない場合であって（図１０のステップＳ２０７でＮＯ）、ステップＳ２０１において検証時間帯ではない、すなわち夜中の時間帯である場合（図１０のステップＳ２０１でＮＯ）、図９の接続状態へと切り替えを行い、旧シーケンサ２１によってプラントの制御を行う（図１０のステップＳ２０６）。このステップＳ２０６は、図３におけるステップＳ１０６に対応するものである。

【0045】

検証時間帯ではない夜中の時間帯が終了すると（図１０のステップＳ２０１でＹＥＳ）、再び、図８の接続状態へと切り替えられ、新シーケンサ３１の検証が再開される（図１０のステップＳ２０５）。このステップＳ２０５とステップＳ２０６の繰り返しは、新シーケンサ３１の検証が終了するまで（図１０のステップ２０７でＹＥＳになるまで）継続される。

【0046】

以上述べたように、本実施形態は、シーケンサによりプラントを稼働させるプラント制御システム１００において、旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法であって、プラント制御システム１００は、旧シーケンサ入出力モジュール２２を介して制御対象機器（リレー４５）と接続する旧シーケンサ２１と、新シーケンサ入出力モジュール３２を介して制御対象機器と接続する新シーケンサ３１と、旧シーケンサ２１を収容する仮設ラック２０と、旧シーケンサ２１及び新シーケンサ３１のいずれか一方を収容するシーケンサ盤３０と、旧シーケンサ２１を制御対象機器と接続する接続ツール５０とを備え、接続ツール５０は、旧シーケンサ入出力モジュール２２と着脱可能に接続する仮設端子台５３と、制御対象機器につながる機器端子台４３を着脱可能に接続する仮設アダプタ５５と、仮設端子台５３及び仮設アダプタ５５を相互に電気接続する接続ケーブル５１とを有し、機器端子台４３は、旧シーケンサ入出力モジュール２２、仮設アダプタ５５又は新シーケンサ入出力モジュール３２のいずれかと着脱可能に接続可能であり、検証方法は、機器端子台４３を旧シーケンサ入出力モジュール２２と接続して、シーケンサ盤３０内の旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う初期動作確認ステップと、シーケンサ盤３０に設置されている旧シーケンサ２１を、仮設ラック２０に移動して設置する移設ステップと、機器端子台４３と仮設アダプタ５５とを接続するとともに、仮設端子台５３と旧シーケンサ入出力モジュール２２とを接続して、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う移設後動作確認ステップと、新シーケンサ３１をシーケンサ盤３０に設置する設置ステップと、機器端子台４３と新シーケンサ入出力モジュール３２とを接続して新シーケンサ３１の検証を行う検証ステップと、機器端子台４３を新シーケンサ入出力モジュール３２から取り外すとともに仮設アダプタ５５と接続して、旧シーケンサ２１によりプラントの制御を行う安定制御ステップとを含むように構成した。このような構成の採用によって、上述の新シーケンサ３１の検証ステップと、旧シーケンサ２１による安定制御ステップとを設けて、機器端子台４３の差し替えという比較的容易な切り替え操作によって、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【0047】

また、本実施形態では、検証ステップ及び安定制御ステップは、あらかじめ区分された時間帯ごとに交互に実行されるように構成した。このような構成の採用によって、作業者が新シーケンサ３１の検証作業を行うことができる時間帯に新シーケンサ３１の検証ステップを実行し、作業者が新シーケンサ３１の検証を行うことができない時間帯に旧シーケンサ２１による安定制御ステップを実行することができるので、限られた人数の作業者で確実な新シーケンサ３１の検証作業と、プラントの安定的かつ継続的な稼働を行うことができる。

【0048】

また、本実施形態では、上述のいずれかの検証方法に用いる接続ツール５０を構成した。このような構成の採用によって、接続ツール５０で旧シーケンサ２１と機器端子台４３とを接続することによって、旧シーケンサ２１による安定制御ステップを実行することができるので、上述の新シーケンサ３１の検証ステップと、旧シーケンサ２１による安定制御ステップとを容易に切り替えて、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【0049】

また、本実施形態は、旧シーケンサ２１又は新シーケンサ３１により稼働するプラントにおいて、旧シーケンサ２１を、制御対象機器につながる機器端子台４３と接続する接続ツール５０であって、旧シーケンサ２１に対して信号の入出力が可能な旧シーケンサ入出力モジュール２２と接続する仮設端子台５３と、機器端子台４３を着脱可能に接続する仮設アダプタ５５と、仮設端子台５３及び仮設アダプタ５５を相互に電気接続する接続ケーブル５１とを有し、仮設アダプタ５５は、新シーケンサ３１に対して信号の入出力が可能な新シーケンサ入出力モジュール３２における機器端子台４３を接続可能な接続インターフェイス３２ａと同一の接続インターフェイス５５ａを有するように構成した。このような構成の採用によって、上述の新シーケンサ３１の検証ステップと、旧シーケンサ２１による安定制御ステップとを設けて、機器端子台４３の差し替えという比較的容易な切り替え操作によって、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることができる。

【0050】

本開示を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

【0051】

例えば、本実施形態では、新シーケンサ３１又は旧シーケンサ２１が制御対象機器であるリレー４５を介して他の制御対象機器を制御するように構成したが、この態様には限定されない。新シーケンサ３１又は旧シーケンサ２１が、リレー４５を介さずにリレー４５以外の制御対象機器を直接制御するように構成してもよい。

【0052】

また、本実施形態では、作業者が作業可能な昼間の時間帯に新シーケンサ３１の検証を行い、夜中の時間帯に旧シーケンサ２１によるプラントの制御を行うように構成したが、この態様には、限定されない。新シーケンサ３１の検証と、旧シーケンサ２１によるプラントの制御とは任意のタイミングで切り替えることが可能である。例えば、昼間の第１時間帯に新シーケンサ３１の検証を行い、昼間の第２時間帯に旧シーケンサ２１によるプラントの制御を行うなど、作業者の勤務時間帯等に合わせて柔軟に切り替えを行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0053】

本開示によれば、プラントの安定的かつ継続的な稼働と、新たなシーケンサの確実な検証とを両立させることが可能な、旧シーケンサ２１を新シーケンサ３１に置き換えるための検証方法を提案することが可能となる。

【符号の説明】

【0054】

１０ 制御コンピュータ
１５，１７ 通信手段
２０ 仮設ラック
２１ 旧シーケンサ
２２ 旧シーケンサ入出力モジュール
２２ａ 接続インターフェイス
３０ シーケンサ盤
３０ｓ 収容部
３１ 新シーケンサ
３１ａ 制御部
３１ｂ 記憶部
３１ｃ 入力部
３１ｄ 出力部
３１ｅ 通信部
３２ 新シーケンサ入出力モジュール
３２ａ 接続インターフェイス
４０ リレー盤
４３ 機器端子台
４５ リレー
４５ａ ネオンランプ
４５ｂ 抵抗
４６ リレー接続配線
５０ 接続ツール
５１ 接続ケーブル
５３ 仮設端子台
５５ 仮設アダプタ
５５ａ 接続インターフェイス
５６ コネクタ
１００ プラント制御システム

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】