JP2001033232A - グラフ作成装置およびグラフ作成プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】変位動作する計測対象の計測点間の折れ点の位
置を示しうる近似変位特性グラフを作成する装置とプロ
グラムを記憶した記憶媒体の提供。 【解決手段】計測パラメータに対応する変位量をそれぞ
れ対応付けて２次元座標空間内の複数の座標点として設
定し、隣接する座標点に基づいて、隣接する座標点の一
方の座標点を基準として他方の座標点と反対側に位置す
る第１の座標点、および隣接する座標点の他方の座標点
を基準として一方の座標点と反対側に位置する第２の座
標点をそれぞれ抽出し、一方の座標点及び第１の座標点
を通る第１の一次直線と他方の座標点及び第２の座標点
を通る第２の一次直線とを、第１の一次直線及び第２の
一次直線が交わる座標点を求め、求めた座標点を隣接す
る座標点間の折れ点として複数の座標点及び折れ点を２
次元座標空間内でプロットして計測対象の変位特性を表
すグラフデータを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変位動作中の計測
対象から計測された変位量に基づいて、コンピュータの
処理によりその計測対象の変位特性を表すグラフを作成
するためのグラフ作成装置およびコンピュータが読取り
可能な上記グラフ作成方法に対応するグラフ作成プログ
ラムを記憶した記憶媒体に係わり、特に、従来の方法で
作成された変位特性を表すグラフよりも実際の変位特性
に近似したグラフを作成可能なグラフ作成装置およびグ
ラフ作成プログラムを記憶した記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】蒸気加減弁やインターセプト弁等の各種
蒸気弁の弁体をそれぞれ変位動作させて蒸気タービンへ
流入する蒸気量を制御する蒸気タービンの制御装置にお
いて、この制御装置の制御機能の健全性を確認する際に
は、実際に各蒸気弁の弁体や速度リレーのピストン等の
変位動作して上記蒸気量制御に係わる機能を実行する動
作体（以下、弁体を代表して説明する）を変位動作させ
てその変位量（変位データ）を計測する。そして、計測
した変位量に基づいて各弁体の変位特性を表すグラフを
作成し表示することにより、表示されたグラフに基づい
て各弁体の変位動作の健全性、すなわち、制御装置の制
御機能の健全性を確認していた。

【０００３】このとき、弁体の変位量（変位データ）の
計測間隔を非常に短くすれば、表示された弁体の変位特
性グラフは実際の変位特性に近似する。しかしながら、
変位データ計測時間および計測された変位データの整理
等の処理時間が増大するため実用上得策ではなく、通
常、一定の間隔で変位データを計測している。

【０００４】したがって、弁体の変位特性をグラフとし
て表すためには、各変位データを表すグラフ座標での点
（計測点）間を結ぶ処理が必要になる。

【０００５】従来のグラフ作成方法を用いて上述した弁
体の変異特性を表すグラフを作成する場合では、各計測
点間を直線、あるいは固定された数次曲線により結んで
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した蒸気タービン
の制御装置においては、各蒸気弁および制御デバイス毎
の構成要素毎に特有の制御機能（蒸気量制御機能、速度
制御機能等）を有しているため、各構成要素の動作体の
変位特性もそれぞれ特有であり、この各動作体毎の変位
特性がそれぞれ正確か否かにより蒸気タービンの制御装
置全体の動作の健全性が問われるため、各動作体の変位
特性を表すグラフを正確に作成・表示することは大変重
要である。

【０００７】しかしながら、従来のグラフ作成方法にお
いては、上述したように、一定の間隔で計測された動作
体の各計測点間を直線、あるいは固定された数次曲線で
結んでいたため、各計測点間の実際の変位が上記直線や
固定数次曲線とは異なる場合でも、その差異を認識する
ことはできず、各動作体の実際の変位特性を十分正確に
表しているとはいえなかった。

【０００８】例えば、図７は、従来のグラフ作成方法に
基づいて作成されたインターセプト弁（ＩＣＶ）の変位
動作（リフト）特性を表すグラフである（なお、横軸
（ｘ座標）は、計測者から指令されたインターセプト弁
を介して流出する蒸気の流量（％）、縦軸（ｙ座標）
は、その流量指令における計測量（ｍｍ）を表してい
る。

【０００９】図７によれば、全ての計測点間、特に、計
測点Ａ（流量指令３０、変位量１０）および計測点Ｂ
（４０、２０）間、計測点Ｃ（７０、７０）および計測
点Ｄ（８０、８０）間、そして計測点Ｅ（１１０、９
０）および計測点Ｆ（１２０、９４）間は直線で結ばれ
ているため、各計測点Ａ、ＣおよびＥから次の計測点
Ｂ、ＤおよびＦまでの変位特性は、常に各計測点Ａ、Ｃ
およびＥから折れまがって次の計測点Ｂ、ＤおよびＦに
立ち上がるように表示されることになる。しかしなが
ら、この立ち上がり方は、計測点の位置によっては、実
際の変位特性に一致しているとはいえなかった。

【００１０】例えば、計測点Ａ１（２０、７）から計測
点Ａ（３０、１０）および計測点Ｂ（４０、２０）を介
して計測点Ｂ１（５０、３７）に変位する際において
は、計測点Ａ１および計測点Ａを結ぶ変位直線と計測点
Ｂおよび計測点Ｂ１を結ぶ変位直線との交点、すなわ
ち、計測点Ａから実際のどの位置（点）で折れまがって
計測点Ｂに変位したか不明であり（以下、上記交点（折
れ曲がる点）を折れ点、リフト特性点とも呼ぶ）、この
部分の変位特性を正確に表しているとはいえなかった。

【００１１】すなわち、従来のグラフ作成方法に基づい
て作成された各動作体の変位特性グラフでは、蒸気ター
ビンの制御装置の制御機能の健全性を正確に示すことが
できず、蒸気タービンの制御装置の信頼性を低下させる
恐れが生じていた。

【００１２】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、変位動作する計測対象から計測された所望の計
測点間の折れ点の位置を明確に設定することにより、実
際の変位特性に非常に近似した計測対象の変位特性グラ
フを作成するグラフ作成装置およびグラフ作成プログラ
ムを記憶した記憶媒体を提供することをその目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の第１の態様に係わるグラフ作成装置に
よれば、変位動作している計測対象から複数の計測パラ
メータ毎に計測された変位量に基づいて前記計測対象の
変位特性を表すグラフを作成するグラフ作成装置におい
て、前記各計測パラメータおよび当該各計測パラメータ
に対応する変位量をそれぞれ対応付けて前記グラフを構
成する２次元座標空間内の複数の座標点として設定する
座標点設定手段と、設定された複数の座標点における少
なくとも１つの隣接するペアの座標点を設定する設定手
段と、設定された隣接するペアの座標点の内の一方の座
標点を基準として隣接する他方の座標点と反対側に位置
する少なくとも１つの第１の座標点、および前記隣接す
る座標点の内の他方の座標点を基準として隣接する一方
の座標点と反対側に位置する少なくとも１つの第２の座
標点をそれぞれ抽出する抽出手段と、前記一方の座標点
および第１の座標点を通る第１の一次直線ならびに前記
他方の座標点および第２の座標点を通る第２の一次直線
をそれぞれ求め、求めた第１の一次直線および第２の一
次直線が交わる座標点を求める手段と、求められた座標
点を、前記隣接するペアの座標点間におけるグラフの折
曲を表す折れ点として設定する折れ点設定手段と、前記
座標点設定手段により設定された複数の座標点および前
記折れ点設定手段により設定された折れ点を前記２次元
座標空間内でプロットすることにより前記計測対象の変
位特性を表すグラフデータを作成するグラフデータ作成
手段とを備えている。

【００１４】また、上述した課題を解決するために、本
発明の第２の態様に係わるグラフ作成プログラムが記憶
された記憶媒体によれば、変位動作している計測対象か
ら複数の計測パラメータ毎に計測された変位量に基づい
てコンピュータの処理により前記計測対象の変位特性を
表すグラフを作成するための前記コンピュータが読取り
可能なグラフ作成プログラムを記憶した記憶媒体であっ
て、前記コンピュータにより、前記各計測パラメータお
よび当該各計測パラメータに対応する変位量をそれぞれ
対応付けて前記グラフを構成する２次元座標空間内の複
数の座標点として設定させるステップと、前記コンピュ
ータに対して入力された前記複数の座標点における少な
くとも１つの隣接するペアの座標点に基づいて、その隣
接するペアの座標点の内の一方の座標点を基準として隣
接する他方の座標点と反対側に位置する少なくとも１つ
の第１の座標点、および前記隣接する座標点の内の他方
の座標点を基準として隣接する一方の座標点と反対側に
位置する少なくとも１つの第２の座標点を前記コンピュ
ータにそれぞれ抽出させるステップと、前記一方の座標
点および第１の座標点を通る第１の一次直線ならびに前
記他方の座標点および第２の座標点を通る第２の一次直
線を前記コンピュータにそれぞれ求めさせるステップ
と、求めた第１の一次直線および第２の一次直線が交わ
る座標点を前記コンピュータに求めさせるステップと、
求めた座標点を前記隣接するペアの座標点間におけるグ
ラフの折曲を表す折れ点として前記コンピュータに設定
させるステップと、前記座標点設定ステップにより設定
された複数の座標点および前記折れ点設定ステップによ
り設定された折れ点を前記２次元座標空間内で前記コン
ピュータにプロットさせることにより前記計測対象の変
位特性を表すグラフデータを作成させるステップとを備
えている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って以下に説明する。

【００１６】図１は、蒸気タービンの制御装置の構成要
素の動作体の変位量を計測し、計測した変位量に基づい
て動作体の変位特性を表すグラフを作成・表示するため
のグラフ作成表示機能を有する変位量自動計測装置を示
す図である。なお、本実施形態では、説明を容易にする
ため、蒸気タービンの制御装置としてインターセプト弁
に係わる構成要素のみを特に図示し、インターセプト弁
の弁体の変位特性を計測してグラフ化しており、蒸気タ
ービンの制御装置の他の構成要素（蒸気加減弁や速度リ
レー等）については図示を省略しているが、本実施形態
の変位量自動計測装置は、上述した他の構成要素の動作
体の変位特性についても、計測してグラフ化することが
可能である。

【００１７】すなわち、図１によれば、蒸気タービンの
制御装置１は、蒸気流通用の弁穴（ポート）、このポー
トの周囲に形成された弁座２ａ、およびこの弁座２ａに
対して近接および離間可能な弁体２ｂを有し、弁体２ｂ
を弁座２ａに対して接触させて図示しない再熱器からの
蒸気の流入を遮断可能なインターセプト弁（ＩＣＶ）２
と、このＩＣＶ２の弁体２ｂに機械的に連結され弁体２
ｂを変位動作（スライド動作）させる弁体スライド機構
３と、図示しないレシーバー等に連結されており、その
レシーバーから得られた機械的変位を油圧信号に変換増
幅し、この油圧信号を機械的変位に変換して弁体スライ
ド機構３をスライドさせて弁体２ｂの変位位置（スライ
ド位置）を制御するインターセプト弁制御機構４とを備
えている。なお、図１に示すＩＣＶ２は、その下流側に
再燃蒸気止め弁５が直列に配設された組み合わせ構造の
弁（組み合わせ再燃弁）である。

【００１８】また、変位量自動計測装置１０は、ＩＣＶ
２の弁体２ｂの変位（スライドストローク）を自動的に
計測し、計測した変位量に基づいてＩＣＶ２の弁体２ｂ
の変位特性を表すグラフを自動的に作成して表示する装
置である。

【００１９】すなわち、変位量自動計測装置１０は、Ｉ
ＣＶ２の弁体２ｂの近傍に配設されたレーザ式変位セン
サ（ＬＳ）１１を備えている。このレーザ式変位センサ
１１は、弁体２ｂに対してそのスライド方向側に対向す
るように設置されている。

【００２０】このレーザ式変位センサ１１は、レーザ光
出力部により弁体２ｂのスライド部に対してレーザ光を
照射し、その反射光を検出部で検出し、その検出信号か
らスライド部である弁体２ｂの変位を計測するようにな
っており、その計測精度は、例えば０．０１ｍｍに設定
されている。

【００２１】ＩＣＶ２の弁体２ｂ変位は、弁体２ｂが弁
座２ａに接してＩＣＶ２が閉鎖されている際の弁体２ｂ
の位置（全閉点）を基準とした際のその基準位置からの
変位量（ｍｍ）で表される。

【００２２】また、変位量自動計測装置１０は、レーザ
式変位センサ１１により計測された変位量に基づいてデ
ータ処理を行なうことにより、ＩＣＶ２の動作特性（弁
体２ｂの変位特性）を自動的に取得し、取得したＩＣＶ
２の動作特性を表すグラフを作成・表示するデータ処理
ユニット１２を備えている。

【００２３】データ処理ユニット１２は、図１に示すよ
うに、Ａ／Ｄ変換器、バッファ等を有し、レーザ式変位
センサ１１から送られた変位量を表す計測値を計測デー
タ（バイナリデータ）として保持するインタフェース部
１５と、このインタフェース部１５により保持された計
測データを読み込んでデータ処理を行なうコンピュータ
である例えばパーソナルコンピュータ（以下、パソコン
と略記する）１６とを備えている。

【００２４】パソコン１６は、インタフェース部１５か
ら読み込んだ計測データ、後述する記憶部に記憶された
処理プログラム（プログラムファイル）およびデータ群
（データファイル）に基づいてグラフデータ作成処理等
を行なう演算処理部（ＣＰＵ）１７と、このＣＰＵ１７
に接続されプログラムファイルおよびデータファイル等
を記憶するＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクおよびフロ
ッピー（登録商標）ディスク等の記憶装置を含む記憶部
１８と、ＣＰＵ１７に接続され、そのＣＰＵ１７の演算
処理により得られたグラフデータを表示する表示部１９
と、ＣＰＵ１７に接続され、ＣＰＵ１７に対して情報
（データ）を入力可能な入力部２０とを備えている。ま
た、データ処理ユニット１２は、ＣＰＵ１７に接続さ
れ、そのＣＰＵ１７により作成されたグラフデータを印
刷用紙に印字出力するプリンタ２１とを備えている。

【００２５】記憶部１８には、予め図示しない計測者か
ら指令されたＩＣＶ２に対する流量指令データ（０、１
０、２０、…；計測パラメータｘ１、ｘ２、…とも呼
ぶ）が保持されている。また、記憶部１８には、この計
測パラメータｘ１、ｘ２、…に対応する弁体２ｂの計測
データ（変位量）ｙ１、ｙ２、…がインタフェース部１
５を介してＣＰＵ１７に送られた際、あるいは入力部２
０を介した計測指令に応じて、ＩＣＶ２の弁体２ｂの計
測データと上記流量指令データとの関係を、例えば計測
パラメータｘ１、ｘ２、…→ｘ座標および計測データｙ
１、ｙ２、…→ｙ座標として関係付けたグラフ用ファイ
ル（テキストファイル）Ｆ１をＣＰＵ１７により作成さ
せるためのグラフ用ファイル作成プログラムＰ１と、グ
ラフ用ファイルＦ１に基づいてＩＣＶ２の弁体２ｂの計
測データと上記流量指令データとの関係、すなわち、Ｉ
ＣＶ２の弁体２ｂの変位特性（リフト特性）をグラフ化
するためのグラフデータファイルＦ２をＣＰＵ１７によ
り作成させるためのグラフデータファイル作成プログラ
ムＰ２とがそれぞれ保存されている。また、グラフ用フ
ァイル作成プログラムＰ１およびグラフデータファイル
作成プログラムＰ２をＣＰＵ１７が実行することにより
得られた上記グラフ用ファイルＦ１およびグラフデータ
ファイルＦ２も記憶部１８にそれぞれ保存されるように
なっている。

【００２６】また、計測者は、ＩＣＶ２の弁体２ｂの各
計測点ｘ座標間（ｘ１〜ｘ２）、（ｘ２〜ｘ３）、…の
中で折れ点（リフト特性点）を設定したい隣接するペア
の計測点ｘ座標を入力部２０を介してＣＰＵ１７に入力
可能になっている。

【００２７】次に本構成の変位量自動計測装置１０の全
体動作について説明する。

【００２８】例えば定期的な分解点検・組立終了後、Ｉ
ＣＶ２の動作の健全性を確認するために、インターセプ
ト弁制御機構４および弁体スライド機構３を介してＩＣ
Ｖ２の弁体２ｂを全閉点から開方向へスライドさせる。

【００２９】このとき、レーザ式変位センサ１１によ
り、ＩＣＶ２の弁体２ｂの全閉点からの変位量（スライ
ドストローク）が各計測パラメータｘ１、ｘ２、…毎に
所定の間隔（各計測パラメータの間隔）でそれぞれ自動
的に計測されており、これら各計測パラメータｘ１、ｘ
２、…に対応する変位量を表す計測データ（計測値）ｙ
１、ｙ２、…は、データ処理ユニット１２のインタフェ
ース部１５によりそれぞれ保持される。

【００３０】データ処理ユニット１２のパソコン１６の
ＣＰＵ１７は、インタフェース部１５に計測データ（計
測値）ｙ１、ｙ２、…が保持されると、このタイミング
に応じて図３に示す処理を行なう。

【００３１】すなわち、ＣＰＵ１７は、記憶部１８から
グラフ用ファイル作成プログラムＰ１を読み出し（ステ
ップＳ１）、このグラフ用ファイル作成プログラムＰ１
に基づいて、各計測パラメータｘ１、ｘ２、…を、グラ
フを構成する２次元座標空間内｛（ｘ、ｙ）座標空間
内｝のｘ座標、および各計測データ（計測値）ｙ１、ｙ
２、…を上記２次元座標空間内でのｙ座標としてそれぞ
れ関係付けた座標点（計測点）から構成されたグラフ用
ファイルＦ１｛計測点（ｘ１、ｙ１）、計測点（ｘ２、
ｙ２）、…｝を作成する（ステップＳ２）。

【００３２】次いで、ＣＰＵ１７は、記憶部１８からグ
ラフデータ作成プログラムＰ２を読み出し（ステップＳ
３）、このグラフデータ作成プログラムＰ２を実行す
る。

【００３３】すなわち、ＣＰＵ１７は、グラフデータ作
成プログラムＰ２に基づいて、まず最初に計測者からリ
フト特性点設定用の隣接するペアの計測点ｘ座標が入力
されているか否か判断し（ステップＳ４）、この判断の
結果、リフト特性点設定用の隣接するペアの計測点ｘ座
標が設定されていない場合（ステップＳ４→ＮＯ）、ス
テップＳ６の処理に移行する。

【００３４】今、計測者からリフト特性点ｘｓを例えば
隣接するペアの計測点ｘ２とｘ３との間に設定するため
に、計測点ｘ２、ｘ３が設定入力されているとすると
（図４参照）、ステップＳ４の判断の結果はＹＥＳとな
り、ＣＰＵ１７は、グラフデータ作成プログラムＰ２に
基づいて、図５に示すリフト特性点座標作成サブルーチ
ン処理（ステップＳ５）を実行する。

【００３５】すなわち、ＣＰＵ１７は、作成対象となる
グラフの本数と、計測者から設定入力されたリフト特性
点の前後の計測点のｘ座標を読み込む。本実施形態で
は、ＩＣＶ２の弁体２ｂのリフト特性のグラフのみを作
成する場合であり、リフト特性点設定用の計測点ｘ座標
として（ｘ２、ｘ３）の１組が設定入力されているた
め、ＣＰＵ１７は、「グラフ本数１、計測点ｘ座標（ｘ
２、ｘ３）」をインタフェース部１５および記憶部１８
からそれぞれ取り込む（図５；ステップＳ５ａ）。な
お、複数の構成要素（蒸気加減弁の弁体や速度リレーの
ピストン等）の変位特性のグラフを作成する場合におい
ては（複数の構成要素から計測データがそれぞれ計測さ
れている）、そのグラフ本数を取り込むことになり、ま
た、複数のリフト特性点が設定入力されている場合で
は、全ての特性点の前後の隣接するｘ座標をそれぞれ取
り込むことになる。

【００３６】次いでＣＰＵ１７は、グラフ本数が複数
（例えば、最大８本まで）の場合のループ処理を行なう
（ステップＳ５ｂ）。すなわち、ＣＰＵ１７は、あるグ
ラフに関する全てのリフト特性点の座標データが作成さ
れた時点で、次のグラフに関する全てのリフト特性点の
座標データを作成するために、このステップＳ５ｂに処
理を戻す。なお、本実施形態では、グラフの本数が
「１」のため、ループ処理は行なわない。

【００３７】続いて、ＣＰＵ１７は、リフト特性点が複
数（例えば、グラフ１本あたり最大５箇所まで）の場合
のループ処理を行なう（ステップＳ５ｃ）。すなわち、
ＣＰＵ１７は、あるグラフに関する１つのリフト特性点
の座標データが作成された時点で、次のリフト特性点の
座標データを作成するために、このステップＳ５ｃに処
理を戻す。なお、本実施形態では、リフト特性点の数が
「１」のため、ループ処理は行なわない。

【００３８】そして、ＣＰＵ１７は、ステップＳ５ａで
取り込んだリフト特性点ｘｓの前後の各計測点ｘ座標
（ｘ２、ｘ３）を基準として、リフト特性点ｘｓとは反
対側にそれぞれ位置する計測点ｘ座標（ｘ２→ｘ１、ｘ
３→ｘ４）を記憶部１８からそれぞれ抽出する（ステッ
プＳ５ｄ）。

【００３９】次いで、ＣＰＵ１７は、ステップＳ５ａ、
ステップＳ５ｄで取り込んだ隣接する計測点ｘ座標ｘ
１、ｘ２、この計測点ｘ座標ｘ１、ｘ２に対応する計測
点ｙ座標ｙ１、ｙ２および定数ａ（傾斜率）、ｂ（切
片）を用いて２つの一次直線「ｙ１＝ａｘ１＋ｂ」、
「ｙ２＝ａｘ２＋ｂ」をそれぞれ設定し、設定した「ｙ
１＝ａｘ１＋ｂ」、「ｙ２＝ａｘ２＋ｂ」を解いて定数
ａ（傾斜率）およびｂ（切片）をそれぞれ求める（ステ
ップＳ５ｅ）。

【００４０】例えば、定数ａ、ｂは下式で求められる。

【００４１】

【数１】

【００４２】続いて、ＣＰＵ１７は、ステップＳ５ａ、
ステップＳ５ｄで取り込んだ計測点ｘ座標ｘ２、ｘ３、
この計測点ｘ座標ｘ３、ｘ４に対応する計測点ｙ座標ｙ
３、ｙ４および定数ｃ（傾斜率）、ｄ（切片）を用いて
２つの一次直線「ｙ３＝ｃｘ３＋ｄ」、「ｙ４＝ｃｘ４
＋ｄ」をそれぞれ設定し、設定した「ｙ３＝ｃｘ３＋
ｄ」、「ｙ４＝ｃｘ４＋ｄ」を解いて定数ｃ（傾斜率）
およびｄ（切片）をそれぞれ求める（ステップＳ５
ｆ）。

【００４３】

【数２】

【００４４】そして、ＣＰＵ１７は、ステップＳ５ｅお
よびステップＳ５ｆの処理でそれぞれ求められた定数ａ
〜ｄにより設定される２つの一次直線「ｙｓ＝ａｘｓ＋
ｂ」、「ｙｓ＝ｃｘｓ＋ｄ」の交差点（ｘｓ、ｙｓ）、
すなわち、リフト特性点の座標（ｘｓ、ｙｓ）を求めて
（ステップＳ５ｇ）、グラフ用ファイルＦ１｛（ｘ１、
ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、…｝における座標（ｘ２、ｙ
２）と（ｘ３、ｙ３）との間に、リフト特性点の座標
（ｘｓ、ｙｓ）を設定する（ステップＳ５ｈ）。

【００４５】このようにして設定されたリフト特性点
（ｘｓ、ｙｓ）は、計測点（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ
２）から定まる近似的な１次直線と計測点（ｘ３、ｙ
３）、（ｘ４、ｙ４）から定まる近似的な１次直線との
交点である。

【００４６】すなわち、計測点（ｘ１、ｙ１）から計測
点（ｘ２、ｙ２）および計測点（ｘ３、ｙ３）を介して
計測点（ｘ４、ｙ４）へ変位する際には、上記リフト特
性点（ｘｓ、ｙｓ）で折れ曲がるのが自然であり、図４
に破線で示すように、計測点（ｘ２、ｙ２）から計測点
（ｘ３、ｙ３）へ上記リフト特性点（ｘｓ、ｙｓ）で折
れ曲がって立ち上がるグラフは、実際の弁体２ｂの変位
特性に近似したグラフとなる。

【００４７】上述したようにリフト特性点（ｘｓ、ｙ
ｓ）の設定が終了すると、ＣＰＵ１７は、リフト特性点
座標作成サブルーチン処理を終了し、メインのステップ
Ｓ６の処理に移行する。

【００４８】ステップＳ６の処理において、ＣＰＵ１７
は、グラフデータ作成プログラムＰ２に基づいて、ステ
ップＳ５のサブルーチン処理により作成されたリフト特
性点の座標（ｘｓ、ｙｓ）を含むグラフ用ファイルＦ１
｛計測点（ｘ１、ｙ１）、計測点（ｘ２、ｙ２）、リフ
ト特性点（ｘｓ、ｙｓ）、計測点（ｘ３、ｙ３）、…｝
に基づいて、各（ｘ、ｙ座標）｛（ｘ１、ｙ１）、（ｘ
２、ｙ２）、（ｘｓ、ｙｓ）、（ｘ３、ｙ３）、…｝を
表す点を、グラフを構成する（ｘ、ｙ）座標空間内でプ
ロットし、このプロット点を線で結んで折れ線グラフ化
するためのグラフデータファイルＦ２を作成し（ステッ
プＳ６）、作成したグラフデータファイルＦ２をプリン
タ２１に送信して（ステップＳ７）、処理を終了する。

【００４９】この結果、プリンタ２１のグラフデータフ
ァイルＦ２に応じた印字出力処理により、そのプリンタ
２１から自動的にＩＣＶ２の動作特性（弁体２ｂの変位
特性）が印刷表示された印刷用紙（動作特性試験成績
書）が出力される。

【００５０】また、ＣＰＵ１７および表示部１９の協調
動作により、作成したグラフデータファイルＦ２を表示
部１９の表示画面を介して表示出力することもできる。

【００５１】図６は、上述したＩＣＶ２の動作特性（弁
体２ｂの変位特性）を表すグラフの印刷出力、あるいは
表示出力の一例を示す図である。なお、図６において、
各計測点は、図７に示した各計測点（計測点Ａ〜計測点
Ｆを含む）と同一であるとする。

【００５２】例えば、計測点Ａ（３０、１０）および計
測点Ｂ（４０、２０）間、計測点Ｃ（７０、７０）およ
び計測点Ｄ（８０、８０）間、そして計測点Ｅ（１１
０、９０）および計測点Ｆ（１２０、９４）間におい
て、それぞれ３つのリフト特性点Ｌ１（ｘｓ１、ｙｓ
１）、Ｌ２（ｘｓ２、ｙｓ２）、およびＬ３（ｘｓ３、
ｙｓ３）を設定したとすると、図６に示すように、計測
点Ａ（３０、１０）から計測点Ｂ（４０、２０）、計測
点Ｃ（７０、７０）から計測点Ｄ（８０、８０）および
計測点Ｅ（１１０、９０）から計測点Ｆ（１２０、９
４）へ折れ曲がって立ち上がる際の折れ点Ｌ１（ｘｓ
１、ｙｓ１）、Ｌ２（ｘｓ２、ｙｓ２）、およびＬ３
（ｘｓ３、ｙｓ３）が変位特性グラフ上でそれぞれ明確
に示されることになり、計測者は、表示あるいは印刷出
力されたＩＣＶ２の弁体２ｂの変位特性グラフ（ＩＣＶ
動作特性グラフ）を視認することにより、実際のＩＣＶ
２の動作特性を非常に正確に把握することができる。

【００５３】したがって、計測者は、蒸気タービンの制
御装置１におけるＩＣＶ２に係わる制御機能の健全性を
上記ＩＣＶ動作特性グラフに基づいて正確に認識するこ
とができ、蒸気タービンの制御装置の信頼性を向上させ
ることができる。

【００５４】なお、上述したように、本実施形態では、
インターセプト弁の弁体の変位特性（リフト特性）を計
測し、折れ点（リフト特性点）を含む変位特性グラフを
作成表示する例を特に示したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、蒸気タービンの制御装置の他の構成
要素の動作体（例えば、蒸気加減弁の弁体、速度リレー
のピストン等）の変位特性についてもインターセプト弁
の弁体の変位特性と同時に計測し、全ての変位特性グラ
フを、折れ点を含むように作成して表示することも可能
である。この場合では、上述したように、ステップＳ５
ｂのループ処理で同時に作成するグラフの本数分だけス
テップＳ５ｂ〜ステップＳ５ｈの処理を繰り返し行なっ
て折れ点を設定することになる。

【００５５】特に、この複数の構成要素の動作体の変位
特性を同時かつ自動に計測する場合では、それら複数の
構成要素の変位特性を組み合わせてグラフを自動的に作
成することも可能である。

【００５６】さらに、本実施形態では、蒸気タービンの
制御装置のＩＣＶ等の構成要素の動作体の変位特性を計
測してグラフ化する際に本発明を適用したが、変位動作
する動作体を有するあらゆる分野の構造物を計測対象と
して本発明を適用可能である。

【００５７】また、本実施形態では、レーザ式変位セン
サを用いてＩＣＶの弁体の変位を計測したが、本発明は
これに限定されるものではなく、例えば、弁体等の動作
体の変位を計測できるセンサであれば、例えば差動トラ
ンス等、どのようなセンサを用いてもよいが、好ましく
は、非接触に弁体等の動作体の変位を計測可能なセンサ
を用いるとよい。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のグラフ作成
装置およびグラフ作成プログラムを記憶した記憶媒体に
よれば、変位動作する計測対象から計測された座標点に
おける折れ点を設定したい所望の隣接するペアの座標点
間の内の一方の座標点とこの一方の座標点を基準として
隣接する他方の座標点と反対側に位置する第１の座標点
とを通る第１の一次直線、および隣接する座標点の内の
他方の座標点とこの他方の座標点を基準として隣接する
一方の座標点と反対側に位置する第２の座標点とを通る
第２の一次直線が交わる座標点を折れ点として明確に設
定することができるため、実際の変位特性に非常に近似
した計測対象の変位特性グラフを作成することができ
る。したがって、計測対象の変位動作を計測している計
測者は、計測対象の変位特性を変位特性グラフに基づい
て正確に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる蒸気タービンの制
御装置および変位量自動計測装置の概略構成を示すブロ
ック図。

【図２】図１における記憶部の記憶領域を概略的に示す
図。

【図３】図１における演算処理部の処理の一例を示す概
略フローチャート。

【図４】ＩＣＶリフト特性を示すグラフ。

【図５】演算処理部のリフト特性点座標作成サブルーチ
ン処理を示す概略フローチャート。

【図６】本実施形態に係わるリフト特性点が明確に表さ
れたＩＣＶリフト特性を示すグラフ。

【図７】従来のＩＣＶリフト特性を示すグラフ。

【符号の説明】

１ 蒸気タービンの制御装置 ２ インターセプト弁（ＩＣＶ） ２ａ 弁座 ２ｂ 弁体 ３ 弁体スライド機構 ４ インターセプト弁制御機構 １０ 変位量自動計測装置 １１ レーザ式変位センサ １２ データ処理ユニット １５ インタフェース部 １６ パーソナルコンピュータ １７ 演算処理部（ＣＰＵ） １８ 記憶部 １９ 表示部 ２０ 入力部 ２１ プリンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA09 CC00 DD00 FF63 GG04 PP22 QQ03 QQ17 QQ23 SS01 SS06 SS11 2F069 AA06 BB40 DD19 DD30 GG07 GG33 HH09 NN18 NN21 QQ05 QQ11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変位動作している計測対象から複数の計
   測パラメータ毎に計測された変位量に基づいて前記計測
   対象の変位特性を表すグラフを作成するグラフ作成装置
   において、 前記各計測パラメータおよび当該各計測パラメータに対
   応する変位量をそれぞれ対応付けて前記グラフを構成す
   る２次元座標空間内の複数の座標点として設定する座標
   点設定手段と、設定された複数の座標点における少なく
   とも１つの隣接するペアの座標点を設定する設定手段
   と、設定された隣接するペアの座標点の内の一方の座標
   点を基準として隣接する他方の座標点と反対側に位置す
   る少なくとも１つの第１の座標点、および前記隣接する
   座標点の内の他方の座標点を基準として隣接する一方の
   座標点と反対側に位置する少なくとも１つの第２の座標
   点をそれぞれ抽出する抽出手段と、前記一方の座標点お
   よび第１の座標点を通る第１の一次直線ならびに前記他
   方の座標点および第２の座標点を通る第２の一次直線を
   それぞれ求め、求めた第１の一次直線および第２の一次
   直線が交わる座標点を求める手段と、求められた座標点
   を、前記隣接するペアの座標点間におけるグラフの折曲
   を表す折れ点として設定する折れ点設定手段と、前記座
   標点設定手段により設定された複数の座標点および前記
   折れ点設定手段により設定された折れ点を前記２次元座
   標空間内でプロットすることにより前記計測対象の変位
   特性を表すグラフデータを作成するグラフデータ作成手
   段とを備えたことを特徴とするグラフ作成装置。
2. 【請求項２】 変位動作している計測対象から複数の計
   測パラメータ毎に計測された変位量に基づいてコンピュ
   ータの処理により前記計測対象の変位特性を表すグラフ
   を作成するための前記コンピュータが読取り可能なグラ
   フ作成プログラムを記憶した記憶媒体であって、 前記コンピュータにより、前記各計測パラメータおよび
   当該各計測パラメータに対応する変位量をそれぞれ対応
   付けて前記グラフを構成する２次元座標空間内の複数の
   座標点として設定させるステップと、前記コンピュータ
   に対して入力された前記複数の座標点における少なくと
   も１つの隣接するペアの座標点に基づいて、その隣接す
   るペアの座標点の内の一方の座標点を基準として隣接す
   る他方の座標点と反対側に位置する少なくとも１つの第
   １の座標点、および前記隣接する座標点の内の他方の座
   標点を基準として隣接する一方の座標点と反対側に位置
   する少なくとも１つの第２の座標点を前記コンピュータ
   にそれぞれ抽出させるステップと、前記一方の座標点お
   よび第１の座標点を通る第１の一次直線ならびに前記他
   方の座標点および第２の座標点を通る第２の一次直線を
   前記コンピュータにそれぞれ求めさせるステップと、求
   めた第１の一次直線および第２の一次直線が交わる座標
   点を前記コンピュータに求めさせるステップと、求めた
   座標点を前記隣接するペアの座標点間におけるグラフの
   折曲を表す折れ点として前記コンピュータに設定させる
   ステップと、前記座標点設定ステップにより設定された
   複数の座標点および前記折れ点設定ステップにより設定
   された折れ点を前記２次元座標空間内で前記コンピュー
   タにプロットさせることにより前記計測対象の変位特性
   を表すグラフデータを作成させるステップとを備えたこ
   とを特徴とするグラフ作成プログラムを記憶した記憶媒
   体。