安全仪表系统以及pst启动方法
【专利摘要】本发明的安全仪表系统以及PST启动方法可抑制由不必要的PST启动导致的对工艺设备的不良影响。安全仪表系统具有：控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度的定位器（2）；管理紧急关闭阀的PST（部分行程测试）的上位系统（3）。定位器（2）具有：PST执行部（22），其根据来自上位系统的启动指令或来自设置有定位器（2）的现场的操作面板的启动指令，执行紧急关闭阀的PST；测量自紧急关闭阀的PST完成后所经过的时间的计时器（20）；以及PST启动禁止判断部（21），其在接收到来自上位系统或操作面板的PST的启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，判断可否启动PST。
【专利说明】安全仪表系统以及PST启动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种保护工艺设备的安全的安全仪表系统以及PST启动方法。
【背景技术】
[0002]对保护工艺设备的安全的安全仪表系统(Safety Instrument System,以下称为SIS)的要求很高。SIS设置紧急关闭阀，当工艺设备产生异常时关闭紧急关闭阀，从而确保安全。平常，紧急关闭阀保持全开状态，假设紧急关闭阀粘连，即使碰到紧急时不动作的状态，也难以检测紧急关闭阀的粘连情况。
[0003]为检测这种故障，定期进行脱机下的紧急关闭阀的全闭测试。全闭测试必须在停止工艺设备的定期检修时进行，成本高。部分行程测试(Partial Stroke Test,以下称为PST)不是将紧急关闭阀全闭，而是在工艺设备的运转期间使其仅稍微动作，确认其初期动作的测试。通过PST延长全闭试验的间隔，可削减维修保养的费用(参照非专利文献I)。
[0004]安全仪表由PFD (Probability of Failure on Demand要求的故障概率；故障率)管理。PST的效果为在不改变紧急关闭阀的全闭测试期间的PFD平均值的情况下，可延长全闭试验的间隔。为了将PFD平均值限制在计划值，需按照事先预定的计划执行PST。另一方面，也要求边在现场目视确认紧急关闭阀的动作边启动PST。专利文献I揭示的技术中，提出通过开关等在现场启动PST的方案。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献I日本专利第4121378号公报
[0008]非专利文献
[0009]非专利文献I西田纯，“安全仪表系统的最新动向?PST解决方案与综合解决方案”，仪表2006，vol.49, N0.11，工业技术社，2006年
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]专利文献I揭示的现有技术中，被认为是实际不必要的PST也通过现场操作启动。若过度增加PST的启动次数，则无法忽视对工艺设备生产的产品的生产状态的恶劣影响。
[0012]本发明正是为了解决上述课题而做成的，其目的在于提供一种可抑制由不必要的PST启动造成的、对工艺设备的恶劣影响的安全仪表系统以及PST启动方法。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]本发明的安全仪表系统的特征在于，具有:定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST，所述定位器具有=PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令或来自设置有所述定位器的现场的输入装置的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST;计时单元，所述计时单元测量自所述紧急关闭阀的PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断单元，所述PST启动禁止判断单元在接收到来自所述上位系统或所述输入装置的PST启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，判断可否启动PST。
[0015]又，本发明的安全仪表系统的特征在于，具有:定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST，所述定位器具有:询问单元，所述询问单元在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的PST启动指令时，向所述上位系统询问可否启动PST ；PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST ;以及通知单元，所述通知单元向所述上位系统通知PST完成，所述上位系统具有:存储单元，所述存储单元存储预先规定的PST的时间表；PST启动指令单元,所述PST启动指令单元根据存储在该存储单元的时间表向所述定位器发送PST的启动指令；计时单元，所述计时单元根据来自所述定位器的PST完成通知，测量自PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断单元，所述PST启动禁止判断单元在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST。
[0016]又，本发明的安全仪表系统的特征在于，具有:定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST，所述定位器具有:询问单元，所述询问单元在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的PST启动指令时，向所述上位系统询问可否启动PST ；PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST ;以及通知单元，所述通知单元向所述上位系统通知PST完成，所述上位系统具有:存储单元，所述存储单元存储预先规定的PST的时间表；PST启动指令单元,所述PST启动指令单元向所述定位器发送PST的启动指令；计时单元，所述计时单元根据来自所述定位器的PST完成通知，测量自PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断单元，所述PST启动禁止判断单元在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST，并且在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，在许可PST启动的情况下，对所述PST启动指令单元指示向所述定位器发送PST启动指令。
[0017]又，本发明的安全仪表系统的一结构例中，所述上位系统的特征在于，进一步具有时间表修正单元，所述时间表修正单元在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，在该PST的启动被所述PST启动禁止判断单元禁止的情况下，修正所述时间表，以将上次PST完成时刻作为起点。
[0018]又，本发明的PST启动方法的特征在于，包括:计时步骤，定位器测量自所述紧急关闭阀的PST完成后所经过的时间，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；PST启动禁止判断步骤，所述定位器接收到来自管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统或设置有所述定位器的现场的输入装置的PST的启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，判断可否启动PST ；以及PST执行步骤，所述定位器在所述PST的启动被许可时，执行所述紧急关闭阀的PST。
[0019]又，本发明的PST启动方法的特征在于，包括:询问步骤，定位器在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的所述紧急关闭阀的PST启动指令时，向管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统询问可否启动PST，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；PST执行步骤，所述定位器根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，并根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST;通知步骤，所述定位器向所述上位系统通知完成PST ；PST启动指令步骤，所述上位系统根据预先规定的PST的时间表向所述定位器发送PST的启动指令；计时步骤，所述上位系统根据来自所述定位器的PST完成通知测量自PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断步骤，所述上位系统在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST。
[0020]又，本发明的PST启动方法的特征在于，包括:询问步骤，定位器在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的所述紧急关闭阀的PST启动指令时，向管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统询问可否启动PST，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度；PST执行步骤，所述定位器根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST;通知步骤，所述定位器向所述上位系统通知完成PST ;计时步骤，所述上位系统根据来自所述定位器的PST完成通知测量自PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断步骤，所述上位系统在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST，并且在到达基于预先规定的PST的时间表的PST的启动时机时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，在许可PST启动的情况下，向所述定位器发送PST的启动指令。
[0021]又，本发明的PST启动方法的一结构例中，所述上位系统的特征在于，进一步包括时间表修正步骤，所述上位系统在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，在该PST的启动在所述PST启动禁止判断步骤被禁止的情况下，修正所述时间表，以将上次PST完成时刻作为起点。
[0022]发明的效果
[0023]根据本发明，由于定位器接收到来自上位系统或输入装置的PST的启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，从而判断可否启动PST，因此可禁止不必要的PST启动，并可抑制由不必要的PST的启动导致的对工艺设备的恶劣影响。
[0024]又，本发明中，由于上位系统在被定位器询问PST可否启动时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，从而向定位器通知可否启动PST，因此可禁止不必要的PST启动，并可抑制由不必要的PST的启动导致的对工艺设备的恶劣影响。
[0025]又，本发明中，由于上位系统在被定位器询问PST可否启动时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，向定位器通知可否启动PST，到达基于时间表的PST的启动时机时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，许可PST启动的情况下，对PST启动指令单元指示向定位器发送PST启动指令，因此可在不区分根据来自上位系统的启动指令而进行的PST和根据来自现场的输入装置的启动指令而进行的PST的情况下禁止不必要的PST启动，并可抑制由不必要的PST的启动导致的对工艺设备的恶劣影响。
[0026]又，本发明中，由于上位系统在到达基于时间表的PST的启动时机时，该PST的启动被禁止的情况下，修正时间表以使上次PST的完成时刻作为起点，因此可根据PST的执行状况修正PST的时间表。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是表示本发明第一实施方式涉及的安全仪表系统的结构的框图。
[0028]图2是表示本发明第一实施方式涉及的安全仪表系统的定位器和上位系统的结构的框图。
[0029]图3是表示本发明第一实施方式涉及的安全仪表系统的动作的流程图。
[0030]图4是表示本发明第二实施方式涉及的安全仪表系统的定位器和上位系统的结构的框图。
[0031]图5是表示本发明第二实施方式涉及的安全仪表系统的动作的流程图。
[0032]图6是表示本发明第三实施方式涉及的安全仪表系统的定位器和上位系统的结构的框图。
[0033]图7是表示本发明第三实施方式涉及的安全仪表系统的动作的流程图。
[0034]图8是表示通过本发明第三实施方式涉及的安全仪表系统执行PST的情况的图。
[0035]图9是表示本发明第四实施方式涉及的安全仪表系统的定位器和上位系统的结构的框图。
[0036]图10是表示本发明第四实施方式涉及的安全仪表系统的动作的流程图。
[0037]图11是表示通过本发明第四实施方式涉及的安全仪表系统修正时间表的情况的图。
【具体实施方式】
[0038][发明的原理]
[0039]成为基准PST周期可基于例如安全认证预先设定。因此，通过PST启动后设置特定的启动禁止期，确保现场情况的PST启动的自由度，并可降低由现场无限制的PST启动导致的不良情况。不偏向轻视现场判断的自上而下的PST启动，也不偏向相反地对生产状态产生恶劣影响的无秩序的PST启动，可实现两者的相调和。
[0040][第一实施方式]
[0041]以下，参照附图对本发明实施方式进行说明。图1是表示本发明第一实施方式涉及的安全仪表系统的结构的框图。
[0042]为对工艺设备的事故防患于未然而设置的紧急关闭阀I设置于工艺设备的管道内，由空气压力进行驱动。控制紧急关闭阀I的开度的定位器2从管理工艺设备的各现场设备的保养的上位系统3接收定位器控制信号，根据该定位器控制信号示出的开度指示值，使用来自空气供给管道4的空气，向紧急关闭阀I输送需要的操作器空气压力。来自定位器2的操作器空气压力通过空气管道5被供给至紧急关闭阀I。又，定位器2可通过开度反馈机构测量紧急关闭阀I的开度。
[0043]工艺设备产生异常而紧急关闭时，从上位系统3向在定位器2和紧急关闭阀I之间的空气管道5设置的电磁阀6发送紧急关闭信号。根据该紧急关闭信号，电磁阀6向排气管7的方向打开空气管道5的路径，开放操作器空气压力。由此，紧急关闭阀I关闭。
[0044]执行PST时，通过定位器2使紧急关闭阀I的开度以例如100%—90%— 100%变化，可确认紧急关闭阀I的初期动作。PST可通过来自上位系统3的定位器控制信号启动，也可通过作为设置在定位器2的输入装置的操作面板等启动。这种紧急关闭阀I在工艺设备设置一台或多台。
[0045]图2是表示本实施方式中定位器2和上位系统3的结构的框图。本实施方式在定位器2的内部设有判断可否启动PST的功能。
[0046]定位器2对应每个紧急关闭阀设置。各定位器2具有:计时器20，所述计时器20为测量自完成对应的紧急关闭阀I的PST所经过时间的计时单元；PST启动禁止判断部21，所述PST启动禁止判断部21基于计时器20测量的经过时间，判断对应的紧急关闭阀I的PST的启动的禁止/许可；PST执行部22，所述PST执行部22执行对应的紧急关闭阀I的PST，并进行PST的完成判定、紧急关闭阀I的异常判定等。定位器2可接收从未图示的作为输入装置的操作面板输入的PST启动指令信号，以及从上位系统3发送的PST启动指令信号这两种信号。
[0047]上位系统3具有，对应每个紧急关闭阀存储预先决定的PST时间表的存储部30，以及根据时间表使PST启动的PST启动指令部31。
[0048]以下，参照图3对本实施方式的安全仪表系统的动作进行说明。各定位器2的PST启动禁止判断部21在接收到来自定位器2的操作面板或上位系统3的PST启动指令信号时(图3步骤SlOO中的“是”)，将由计时器20测量的自上次PST所经过时间和预先设定的PST最小周期进行比较，判断是否禁止对应的紧急关闭阀I的PST的启动(图3步骤S101)。另外，PST最小周期设定为存储在上位系统3的存储部30的时间表决定的PST周期以下的值。
[0049]PST启动禁止判断部21在自上次PST所经过时间小于PST最小周期的情况下，禁止对应的紧急关闭阀I的PST的启动(图3步骤S102中的“是”)。然后，PST启动禁止判断部21在定位器2的操作面板等的输出装置上显示PST的启动被禁止的信息(图3步骤S103)。或，PST启动禁止判断部21也可以将PST的启动被禁止的信息发送到上位系统3中。该情况下，在上位系统3的显示画面上显示信息。
[0050]PST启动禁止判断部21在自上次PST所经过时间在PST最小周期以上的情况下，许可对应的紧急关闭阀I的PST启动(33步骤S102中的“否”)，使PST执行部22执行PST(图3步骤S104)。如上所述，PST执行部22使紧急关闭阀I的开度以例如100%—90%—100%变化，确认紧急关闭阀I的动作。
[0051]计时器20在PST完成的情况下(图3步骤S105中的“是”)，不考虑PST的结果(紧急关闭阀I是正常还是异常)而将经过时间重置为O (图3步骤S106)。由于取消PST等某些原因没有完成PST的情况下(图3步骤S105中的“否”)，计时器20不重置经过时间，而继续测量经过时间。
[0052]如上所述，本实施方式中，由于PST的启动周期比预先设定的PST最小周期短的情况下，不许可PST的启动，可抑制由不必要的PST的启动导致的对工艺设备的恶劣影响。
[0053][第二实施方式]
[0054]接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。图4是表示本实施方式中定位器2和上位系统3的结构的框图。本实施方式中，由于安全仪表系统整体的结构也与第一实施方式相同，使用图1的符号进行说明。第一实施方式中，定位器2管理PST的启动周期，个别的判断可否启动PST。另一方面，本实施方式中，上位系统3管理多个紧急关闭阀I的PST的启动周期，判断可否启动PST。
[0055]上位系统3具有，存储部30、PST启动指令部31、判断各紧急关闭阀I的PST的启动的禁止/许可的PST启动禁止判断部32、以及计时器33，该计时器33测量根据来自定位器2的操作面板的PST启动指令信号而完成PST后所经过时间。计时器33对应于每个定位器设置。从上位系统3向各定位器2发送PST启动指令信号、以及通知可否启动PST的信号(PST启动许可/禁止信息)。
[0056]各定位器2具有:PST执行部22a，所述PST执行部22a根据从上位系统3发送的PST启动许可/禁止信息，执行对应的紧急关闭阀I的PST ;询问部23，所述询问部23从操作面板接收PST启动指令信号时，向上位系统3询问可否启动PST ;通知部24，所述通知部24向上位系统3通知PST完成。从定位器2向上位系统3发送执行的PST的结果信息，即示出PST的完成时刻的信息和PST的完成/未完成的信息。
[0057]以下，参照图5对本实施方式的安全仪表系统的动作进行说明。上位系统3的PST启动指令部31根据存储在存储部30的时间表，定期地向对应的定位器2发送各紧急关闭阀I的PST启动指令信号。各定位器2的PST执行部22a在接收到来自上位系统3的PST启动指令信号的情况下，执行对应的紧急关闭阀I的PST。
[0058]又，各定位器2的询问部23接收到来自定位器2的操作面板的PST启动指令信号时(图5步骤S200中的“是”)，向上位系统3询问可否启动PST (图5步骤S201)。
[0059]上位系统3的PST启动禁止判断部32，从询问的定位器2所对应的计时器33、取得自该定位器2根据来自操作面板的PST启动指令执行上次PST所经过时间的值，将该经过时间和预先设定的PST最小周期进行比较，判断可否启动询问的定位器2的PST，并向询问的定位器2发送判断结果(图5步骤S202)。PST启动禁止判断部32，在自上次PST所经过时间小于PST最小周期的情况下，发送PST启动禁止信息，在自上次PST所经过时间在PST最小周期以上的情况下，发送PST启动许可信息。
[0060]向上位系统3进行询问的定位器2的PST执行部22a在接收到来自上位系统3的PST启动禁止信息的情况下(图5步骤S203中的“是”)，在定位器2的操作面板等的输出装置上显示PST的启动被禁止的信息(图5步骤S204)。PST执行部22a在接收到来自上位系统3的启动许可信息的情况下(图5步骤S203中的“否”)，执行对应的紧急关闭阀I的PST(图5步骤S205)。然后，通知部24向上位系统3发送PST的结果信息(图5步骤S206)。
[0061]上位系统3的PST启动禁止判断部32接收来自定位器2的PST结果信息，该信息为根据来自操作面板的PST启动指令信号执行的PST的结果信息的情况下，基于该PST结果信息，决定是否重置对应该定位器2的计时器33 (图5步骤S207)。具体来说，PST启动禁止判断部32在接收到表示PST已经完成的PST结果信息的情况下，将计时器33测量的经过时间重置为O，在接收到表示PST没有完成的PST结果信息的情况下，继续测量经过时间。
[0062]如上所述，本实施方式中，可提供实现基于现场情况的具有自由度的PST启动、与由安全仪表预定的周期性的PST启动(自上而下的PST管理)的相调和的结构。例如，现场的负责人判断下次预定的PST的期间的工艺设备的运转条件(原料的品质等)较差，避免执行此期间的PST的情况下，考虑提前执行PST的方针。即使这种现场判断，若自上次PST所经过时间很短，也会出现对于PFD的平均值的维持没有效果的多余的PST的情况。本实施方式中，在现场操作操作面板要启动PST时，由现场操作导致的自上次PST启动所经过时间比PST最小周期短的情况下，由于不许可PST的启动，现场的负责人可重新考虑PST的启动时间。
[0063][第三实施方式]
[0064]接下来，对本发明的第三实施方式进行说明。图6是表示本实施方式中定位器2和上位系统3的结构的框图。本实施方式中，由于安全仪表系统整体的结构与第一实施方式相同，使用图1的符号进行说明。第二实施方式中，与根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST无关，定期执行根据来自上位系统3的指令而进行的PST。对此，本实施方式联合根据来自上位系统3的指令而进行的PST和根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST。
[0065]完成根据现场操作而进行的PST后，不间隔充足的时间，原先预定的PST由上位系统3的PST启动指令信号而被启动的情况下，该PST成为可以不启动的不必要的PST。因此，具有根据现场操作而进行的PST的情况下，通过减少根据来自上位系统3的PST启动指令信号而进行的PST，可避免不必要的PST的启动。
[0066]上位系统3具有存储部30、PST启动指令部31a、PST启动禁止判断部32a以及计时器33a。第二实施方式的计时器33测量根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST完成后所经过的时间，而本实施方式的计时器33a不区分根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST和根据来自上位系统3的指令而进行的PST，测量PST完成后所经过的时间。计时器33a对应于每个定位器设置。各定位器2具有PST执行部22a、询问部23以及通知部24。
[0067]以下，参照图7对本实施方式的安全仪表系统的动作进行说明。图7的步骤S300、S30US303?S306的处理分别与图5的步骤S200、S201、S203?S206相同。
[0068]具有来自定位器2的询问的情况下，上位系统3的PST启动禁止判断部32a从对应该定位器2的计时器33a取得自该定位器2执行上次PST时所经过时间的值，将该经过时间和PST最小周期进行比较，判断可否启动询问的定位器2的PST，向询问的定位器2发送判断结果(图7步骤S202)。该处理与图5步骤S202相同，如上所述，不同之处在于，计时器33a不区分根据来自现场的操作面板的PST启动指令信号而进行的PST和根据来自上位系统3的PST启动指令信号而进行的PST而测量经过时间。
[0069]又，PST启动禁止判断部32a参照存储在存储部30的时间表，判断到达对某紧急关闭阀I的PST的启动时机的情况下(图7步骤S308中的“是”)，从对应该紧急关闭阀I的定位器2所对应的计时器33a、取得自该定位器2执行上次PST时所经过时间的值，比较该经过时间和PST最小周期，判断可否启动PST (图7步骤S309)。PST启动禁止判断部32a，在自上次PST所经过时间小于PST最小周期的情况下，禁止PST的启动。又，PST启动禁止判断部32a，在自上次PST所经过时间在PST最小周期以上的情况下，许可PST的启动，对PST启动指令部31a指示发送PST启动指令信号。根据该指示，PST启动指令部31a向与到达PST的启动时机的紧急关闭阀I对应的定位器2发送PST启动指令信号。
[0070]定位器2的PST执行部22a在接收到来自上位系统3的PST启动指令信号的情况下，执行对应的紧急关闭阀I的PST。
[0071]又，PST启动禁止判断部32a在接收到来自定位器2的PST结果信息的情况下，基于PST结果信息，决定是否重置对应该定位器2的计时器33a (图7步骤S307)。该处理与图5的步骤S207相同，而不同点在于，不区分是根据来自定位器2的操作面板的PST启动指令信号而进行的PST的结果信息，还是根据来自上位系统3的PST启动指令信号而进行的PST的结果信息。
[0072]图8是表示本实施方式涉及的PST执行的情况的图。图8的实例中，根据上位系统3的时间表，定期执行PST100-1、100-2、100-3……。根据该上位系统3的时间表而进行的PST的周期为1\。在时刻h时，根据上位系统3的时间表执行PST100-1，该PST完成时，重置对应的计时器33a，开始经过时间的测量。
[0073]接下来，现场的负责人在时刻12操作现场的操作面板要执行PST101-1，但由于自上次PST100-1的经过时间比PST最小周期Ttl小，上位系统3的PST启动禁止判断部32a禁止该PST101-1的启动。如上所述，PST最小周期Ttl设定为上位系统3的时间表确定的PST的周期T1以下的值。在时刻t3时，由于计时器33a测量的经过时间在PST最小周期Ttl以上，PST启动禁止判断部32a许可执行根据来自现场的操作面板的指令的PST101-2。完成该PST时，重置对应的计时器33a，开始经过时间的测量。
[0074]接下来，根据上位系统3的时间表要执行PST101-2，但由于自上次PST100-2的经过时间比PST最小周期Ttl小，PST启动禁止判断部32a禁止该PST101-2的启动。第二实施方式中，与根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST无关，定期执行根据来自上位系统3的指令而进行的PST。对此，本实施方式中，由于不区分根据来自上位系统3的指令而进行的PST和根据来自现场的操作面板的指令而进行的PST而判断可否启动PST，可省略PST100-2，避免不必要的PST的启动。
[0075][第四实施方式]
[0076]接下来，对本发明的第四实施方式进行说明。图9是表示本实施方式中的定位器2和上位系统3的结构的框图。本实施方式中，由于安全仪表系统整体的结构也与第一实施方式相同，使用图1的符号进行说明。第三实施方式中，当判断不需要根据来自上位系统3的指令而进行的PST时，可省略该PST，但不修正上位系统3的时间表，而以预先设定的时间表定期执行PST。对此，本实施方式根据PST的执行状况修正上位系统3的时间表。
[0077]上位系统3具有存储部30、PST启动指令部31a、PST启动禁止判断部32a、计时器33a以及时间表修正部34。各定位器2具有PST执行部22a、询问部23以及通知部24。 [0078]以下，参照图10对本实施方式的安全仪表系统的动作进行说明。图10的步骤S400~S409的处理与图7的步骤S300~S309分别相同。
[0079]上位系统3的时间表修正部34判断时间表的修正是否必要(图10步骤S410)。时间表修正部34，在步骤S409中根据上位系统3的时间表而进行的PST的启动被禁止的情况下，判断需要修正时间表。
[0080]时间表修正部34判断需要修正时间表的情况下(图10步骤S410中的“是”)，在存储部30存储的各紧急关闭阀I的PST的时间表中，将PST启动被禁止的紧急关闭阀I的时间表修正为使该紧急关闭阀I上次的PST完成时刻作为起点(图10步骤S411)。
[0081]图11是表示本实施方式涉及的时间表修正的情况的图。如图8说明的那样，第二实施方式中，即使禁止PST100-2的启动的情况下，也没有修正上位系统3的时间表。对此，本实施方式的时间表修正部34在禁止PST100-2的启动的情况下，将该PST100-2的启动被禁止的紧急关闭阀I的时间表修正为使上次PST101-2的完成时刻作为起点。即，为使自PST101-2的完成时刻t3经过周期T1后执行下一个PST100’ -3，将时间表错开、进行修正。这样，本实施方式中，可根据PST的执行状况修改PST的时间表。
[0082]以第一?第四的实施方式说明的各定位器2和上位系统3可通过具有CPU (中央处理单元Central Processing Unit)、存储装置以及接口的计算机,和控制这些硬件资源的程序实现。各装置的CPU根据存储装置存储的程序进行以第一?第四实施方式说明的处理。
[0083]工业应用性
[0084]本发明可适用于为对工艺设备的事故防患于未然而设置的紧急关闭阀的部分行程测试。
[0085]符号说明
[0086]1:紧急关闭阀,2:定位器,3:上位系统,4:空气供给管道,5:空气管道,6:电磁阀，7:排气管，20、33、33a:计时器，21、32、32a:PST启动禁止判断部，22、22a:PST执行部，23:询问部，24:通知部，30:存储部，31、3la:PST启动指令部、34:时间表修正部。
【权利要求】
1.一种安全仪表系统，其特征在于，具有: 定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； 上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST， 所述定位器具有: PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令或来自设置有所述定位器的现场的输入装置的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST ； 计时单元，所述计时单元测量自所述紧急关闭阀的PST完成后所经过的时间；以及PST启动禁止判断单元,所述PST启动禁止判断单元在接收到来自所述上位系统或所述输入装置的PST启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，判断可否启动PST。
2.—种安全仪表系统，其特征在于，具有: 定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； 上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST， 所述定位器具有: 询问单元，所述询问单元在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的PST启动指令时，向所述上位系统询问可否启动PST ； PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST;以及 通知单元，所述通知单元向所述上位系统通知PST完成， 所述上位系统具有: 存储单元，所述存储单元存储预先规定的PST的时间表； PST启动指令单元,所述PST启动指令单元根据存储在该存储单元的时间表向所述定位器发送PST的启动指令； 计时单元，所述计时单元根据来自所述定位器的PST完成通知，测量自PST完成后所经过的时间；以及 PST启动禁止判断单元，所述PST启动禁止判断单元在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST。
3.一种安全仪表系统，其特征在于，具有: 定位器，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； 上位系统，所述上位系统管理所述紧急关闭阀的PST， 所述定位器具有: 询问单元，所述询问单元在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的PST启动指令时，向所述上位系统询问可否启动PST ； PST执行单元，所述PST执行单元根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST;以及 通知单元，所述通知单元向所述上位系统通知PST完成，所述上位系统具有: 存储单元，所述存储单元存储预先规定的PST的时间表； PST启动指令单元,所述PST启动指令单元向所述定位器发送PST的启动指令； 计时单元，所述计时单元根据来自所述定位器的PST完成通知，测量自PST完成后所经过的时间；以及 PST启动禁止判断单元，所述PST启动禁止判断单元在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST，在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，在许可PST启动的情况下，对所述PST启动指令单元指示向所述定位器发送PST启动指令。
4.根据权利要求3所述的安全仪表系统，其特征在于，进一步具有， 时间表修正单元，所述时间表修正单元在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，在该PST的启动被所述PST启动禁止判断单元禁止的情况下，修正所述时间表，以将上次PST完成时刻作为起点。
5.—种PST启动方法。其特征在于，包括: 计时步骤，定位器测量自所述紧急关闭阀的PST完成后所经过的时间，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； PST启动禁止判断步骤，所述定位器接收到来自管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统或设置有所述定位器的现场的输入装置的PST的启动指令时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，判断可否启动PST ;以及 PST执行步骤，所述定位器在所述PST的启动被许可时，执行所述紧急关闭阀的PST。
6.一种PST启动方法，其特征在于，包括: 询问步骤，定位器在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的所述紧急关闭阀的PST启动指令时，向管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统询问可否启动PST，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； PST执行步骤，所述定位器根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST ； 通知步骤，所述定位器向所述上位系统通知完成PST ； PST启动指令步骤，所述上位系统根据预先规定的PST的时间表向所述定位器发送PST的启动指令； 计时步骤，所述上位系统根据来自所述定位器的PST完成通知测量自PST完成后所经过的时间；以及 PST启动禁止判断步骤，所述上位系统在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动 PST。
7.—种PST启动方法，其特征在于，包括: 询问步骤，定位器在接收到来自设置有该定位器的现场的输入装置的所述紧急关闭阀的PST启动指令时，向管理所述紧急关闭阀的PST的上位系统询问可否启动PST，所述定位器控制设置在工艺设备的管道上的紧急关闭阀的开度； PST执行步骤，所述定位器根据来自所述上位系统的启动指令，执行所述紧急关闭阀的PST，且根据来自所述上位系统的可否启动PST的通知，执行根据来自所述输入装置的启动指令的所述紧急关闭阀的PST ； 通知步骤，所述定位器向所述上位系统通知完成PST ； 计时步骤，所述上位系统根据来自所述定位器的PST完成通知测量自PST完成后所经过的时间；以及 PST启动禁止判断步骤，所述上位系统在有来自所述定位器的可否启动PST的询问时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，通知所述定位器可否启动PST，并且在到达基于预先规定的PST的时间表的PST的启动时机时，将自上次PST所经过的时间和预先规定的PST最小周期进行比较，在许可PST启动的情况下，向所述定位器发送PST的启动指令。
8.根据权利要求7所述的PST启动方法，其特征在于，进一步包括， 时间表修正步骤，所述上位系统在到达基于所述时间表的PST的启动时机时，在该PST的启动在所述PST启动禁止判断步骤被禁止的情况下，修正所述时间表，以将上次PST完成时刻作为起点。
【文档编号】G05B23/02GK103901872SQ201310727437
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】大塚贤司 申请人:阿自倍尔株式会社