JP2002182736A - Facility diagnosis device and facility diagnosis program storage medium - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は1台以上、典型的に
は複数台の機器が設置され運転モードが時間的に切り換
えられながら稼動する設備の、正常、異常を診断する設
備診断装置、およびコンピュータをそのような設備診断
装置として動作させる設備診断プログラムが記憶された
設備診断プログラム記憶媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a facility diagnostic apparatus for diagnosing a normal or abnormal condition of a facility in which one or more devices, typically a plurality of devices, are installed and operated while the operation mode is changed over time. The present invention relates to a facility diagnostic program storage medium storing a facility diagnostic program that causes a computer to operate as such a facility diagnostic apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より機器や設備の異常の有無を判定
する様々な設備診断手法による設備診断が実行され、あ
るいは提案されている。この設備診断においては、設備
が破壊され、あるいは直ちに停止する必要がある重大故
障のみを検出対象とするのではなく、むしろ、そのよう
な重大故障に至る前の、例えば回転機械におけるベアリ
ングに傷が入ったり、あるいはある可動部分の摩耗が進
んできたといった程度の、今のところまだ十分に稼動を
続けることができるが、そのままにしておくと将来重大
故障につながるおそれがある異常を検出対象とする必要
がある。2. Description of the Related Art Conventionally, equipment diagnosis has been executed or proposed by various equipment diagnosis methods for judging the presence or absence of abnormality in equipment or equipment. In this equipment diagnosis, not only a serious failure that requires the equipment to be destroyed or needs to be stopped immediately is detected, but rather, for example, a bearing in a rotating machine is damaged before such a serious failure occurs. At present, it is still possible to continue operation sufficiently, such as entering or abrasion of a movable part, but if it is left as it is, an abnormality that may lead to a serious failure in the future is detected. There is a need.
【0003】そのような設備診断手法の典型例として、
例えばその機器や設備が正常状態にあるときの音響振動
波形を得、その音響振動波形をスペクトル解析してその
特徴を調べておき、異常の有無を検出する際にその機器
や設備の音響振動波形を得てスペクトル解析を行い、そ
のスペクトル中に、正常時には見られない特定の周波数
成分のピークが存在するか否か、あるいはピークの組合
せが正常時のそれと同じであるか否か等により異常の検
出を行なうことが知られている。As a typical example of such a facility diagnosis method,
For example, the acoustic vibration waveform when the device or equipment is in a normal state is obtained, the characteristic of the acoustic vibration waveform is analyzed by spectrum analysis, and the acoustic vibration waveform of the device or equipment is detected when an abnormality is detected. And perform a spectrum analysis to determine whether there is a peak of a specific frequency component that cannot be seen in the normal state in the spectrum or whether the combination of peaks is the same as that in the normal state. It is known to perform detection.
【0004】また、特開平7−43259号公報には、
その機器や設備が正常状態にあるときの音響振動波形を
得、その音響振動波形に基づいて逆フィルタを作成して
おき、異常の有無を検出する際にその機器や設備の音響
振動波形を得、その音響振動波形にあらかじめ求めてお
いた逆フィルタを作用させて残差信号を求め、この残差
信号を解析することによって機器や設備の異常を検出す
ることが提案されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-43259 discloses that
Obtain the acoustic vibration waveform when the equipment or equipment is in a normal state, create an inverse filter based on the acoustic vibration waveform, and obtain the acoustic vibration waveform of the equipment or equipment when detecting the presence or absence of an abnormality. It has been proposed that a residual signal is obtained by applying an inverse filter, which is obtained in advance, to the acoustic vibration waveform, and an abnormality of a device or equipment is detected by analyzing the residual signal.
【0005】さらに、特開平8−304124号公報に
は、その機器や設備が正常状態にあるときの複数の音響
振動波形を得、それら複数の音響振動波形のうちの例え
ば1つの音響振動波形に基づいて逆フィルタを作成し
て、その逆フィルタを例えば残りの複数の音響振動波形
に作用させることにより複数の残差信号を求め、それら
複数の残差信号それぞれに基づいて統計的変量を複数求
めておき、異常の有無を検出する際においても、その機
器や設備の複数の音響振動波形を得、あらかじめ求めて
おいた上記の逆フィルタをそれら複数の音響振動波形に
作用させて複数の残差信号を求め、それら複数の残差信
号に基づいて複数の統計的変量を求め、正常状態にある
ときに求めた複数の統計的変量と異常の有無の検出の際
に求めた複数の統計的変量との間で、例えばF検定やt
検定等の手法による検定あるいは推定を行なうことによ
り、その機器や設備の異常の有無を検出することが提案
されている。Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 8-304124 discloses a method of obtaining a plurality of acoustic vibration waveforms when the equipment or facility is in a normal state, and for example, converting one of the plurality of acoustic vibration waveforms into one. A plurality of residual signals are obtained by creating an inverse filter based on the plurality of residual signals, for example, by applying the inverse filter to the remaining plurality of acoustic vibration waveforms, and a plurality of statistical variables are obtained based on each of the plurality of residual signals. In addition, when detecting the presence or absence of an abnormality, a plurality of acoustic vibration waveforms of the device or equipment are obtained, and a plurality of residuals are obtained by applying the above-described inverse filter to the plurality of acoustic vibration waveforms in advance. Signals, obtain a plurality of statistical variables based on the plurality of residual signals, and obtain a plurality of statistical variables obtained in a normal state and a plurality of statistics obtained in detecting the presence or absence of an abnormality. In between the variables, for example the F-test and t
It has been proposed to detect the presence or absence of an abnormality in the device or equipment by performing verification or estimation by a method such as verification.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記のスペクトル解析
を行なうことによって機器や設備の異常を検出する手法
も、その診断対象機器や設備の性質によってはかなり有
効な手法であり、上記の逆フィルタを作成しておく手法
や統計的検定等を行なう手法はさらに有効な手法であ
る。The method of detecting an abnormality of a device or equipment by performing the above-described spectrum analysis is also quite effective depending on the properties of the device or equipment to be diagnosed. A method that is prepared or a method that performs a statistical test or the like is a more effective method.
【0007】ところが、上記のいずれの手法も、正常状
態と比較して相違点の有無を検出する手法であるのに対
し、どの状態を正常状態とするかが一義的には定まらな
い場合がある。However, all of the above methods detect the presence or absence of a difference as compared with a normal state, but there is a case where a state to be set to a normal state cannot be uniquely determined. .
【0008】例えばレシプロコンプレッサやターボコン
プレッサ等のコンプレッサが複数台設置されたコンプレ
ッサ室を例に挙げて説明する。[0008] For example, a compressor room in which a plurality of compressors such as a reciprocating compressor and a turbo compressor are installed will be described.
【0009】大型のレシプロコンプレッサには複数のピ
ストンが存在し、それら複数のピストンそれぞれについ
て空気を実際に圧縮している状態と単に空運転している
状態が存在し、さらには、大規模な工場のコンプレック
サ室には、そのようなレシプロコンプレッサやその他の
ターボコンプレッサ等が複数台設置されていることが多
く、設備によっては同じ部屋内に例えばモータやポンプ
といった他の機器が設置されていることもある。このよ
うな設備は極めて大きな騒音を発生するため1つの部屋
に区切ってその部屋内に設置することにより、騒音をそ
の部屋に封じ込めることが行われている。A large-sized reciprocating compressor has a plurality of pistons, and each of the plurality of pistons has a state in which air is actually compressed and a state in which the piston is simply running idle. Often, multiple compressors and other turbocompressors are installed in the compressor room of the above, and depending on the equipment, other devices such as motors and pumps may be installed in the same room. There is also. Since such equipment generates extremely loud noise, the noise is contained in the room by being divided into one room and installed in the room.
【0010】そのような多数の機器が様々な状態で運転
されあるいは停止されるという状況にある場合、どの状
態をもって正常状態とするか決めるのは極めて困難であ
る。あるいは通常の状態においてはそれらのどの状態も
全てが正常状態である。[0010] When such a large number of devices are operated or stopped in various states, it is extremely difficult to determine which state is to be a normal state. Alternatively, in a normal state, all of these states are all normal states.
【0011】本発明は、例えば上記のような正常状態が
順次移り変わるような設備の異常の有無を高精度に検出
することのできる設備診断装置、およびコンピュータを
そのような設備診断装置として動作させる設備診断プロ
グラムが格納される設備診断プログラム記憶媒体を提供
することを目的とする。The present invention provides a facility diagnostic apparatus capable of detecting, with high accuracy, the presence / absence of an abnormality in a facility, for example, in which the above-mentioned normal state changes sequentially, and a facility for operating a computer as such a facility diagnostic apparatus. It is an object of the present invention to provide an equipment diagnostic program storage medium in which a diagnostic program is stored.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の設備診断装置は、1つ以上の機器が設置され運転モ
ードが時間的に切り換えられながら稼動する設備の正
常、異常を診断する設備診断装置において、診断対象設
備から得られる、所定の物理量を担持する時系列信号を
取得する信号取得部と、診断対象設備の現在の運転モー
ドを認識するモード認識部と、信号取得部で得られる時
系列信号のうちの基準用時系列信号に基づいて、その基
準用時系列信号を得たときの運転モードに対応する基準
データを求める基準演算部と、基準演算部で求められた
基準データを、その基準データを求める基になった基準
用時系列信号を得たときの運転モードに対応づけて記憶
しておく基準記憶部と、基準記憶部に記憶された、複数
の運転モードに対応する基準データのうちの、現在の運
転モードに対応する基準データと、信号取得部で得られ
た、現在の運転モードにおける診断用時系列信号とに基
づいて、前記診断対象設備の異常の有無を判定する異常
有無判定部とを備えたことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a facility diagnosis apparatus for diagnosing a normal or abnormal state of a facility in which at least one device is installed and which operates while its operation mode is temporally switched. In the diagnostic device, the signal obtaining unit obtains a time-series signal carrying a predetermined physical quantity obtained from the diagnostic target facility, the mode recognizing unit recognizing the current operation mode of the diagnostic target facility, and the signal obtaining unit. Based on the reference time-series signal of the time-series signal, a reference calculation unit for obtaining reference data corresponding to the operation mode when the reference time-series signal is obtained, and a reference data obtained by the reference calculation unit. A reference storage unit that stores the reference time-series signal based on which the reference data is obtained, in association with the operation mode obtained, and a plurality of operation modes stored in the reference storage unit. Based on the reference data corresponding to the current operation mode of the reference data, and the diagnostic time-series signal in the current operation mode obtained by the signal acquisition unit, the presence or absence of an abnormality in the diagnostic target facility is determined. A determination unit for determining whether there is an abnormality.
【0013】本発明の設備診断装置は、例えば1つの部
屋内等近接した場所に設置された複数の機器からなる設
備を構成するいずれかの機器の運転状態の相違1つずつ
を全て運転モードの相違としてとらえ、各運転モードご
とに、例えば上述のスペクトル解析や逆フィルタや複数
の統計的変量等の基準データを求めておき、異常の有無
の判定を行なうにあたっては、その判定時に得られた信
号と、そのときの運転モードと同一の運転モードについ
て求めておいた基準データとに基づいて異常の有無の判
定を行なうものであるため、運転状態が順次切り換わっ
ても各運転状態における異常の有無を高精度に判定する
ことができる。[0013] The equipment diagnosis apparatus of the present invention uses the operation mode for all of the differences in the operation state of any one of the equipment constituting the equipment comprising a plurality of equipments installed in close proximity, such as in one room. Considering the difference, for each operation mode, for example, the reference data such as the above-described spectrum analysis, inverse filter, and a plurality of statistical variables are obtained, and when determining whether there is an abnormality, the signal obtained at the time of the determination is used. And the reference data obtained for the same operation mode as the operation mode at that time is used to determine the presence or absence of an abnormality. Therefore, even if the operation states are sequentially switched, the presence or absence of an abnormality in each operation state is determined. Can be determined with high accuracy.
【0014】ここで、上記の所定の物理量を担持する時
系列信号は、その設備近傍で音を収録して得た信号であ
ってもよく、あるいはその設備を構成する機器やその設
備の設置場所の床や壁等から振動や加速度をピックアッ
プして得た信号であつてもよく、特定の物理量を担持す
る信号に限定されるものではない。Here, the time-series signal carrying the predetermined physical quantity may be a signal obtained by recording sound in the vicinity of the facility, or a device constituting the facility or an installation location of the facility. The signal may be a signal obtained by picking up vibration or acceleration from a floor, a wall, or the like, and is not limited to a signal carrying a specific physical quantity.
【0015】上記本発明の設備診断装置において、現在
の運転モードに対応する基準データが既に求められてい
るか否かを判定し、現在の運転モードに対応する基準デ
ータが未だ求められていないときは、基準演算部に、信
号取得部で取得された現在の運転モードにおける時系列
信号を基準用時系列信号としたときの基準データを求め
る演算の実行を指示するとともに、現在の運転モードに
対応する基準データが既に求められていたときには、異
常有無判定部に、信号取得部で取得された現在の運転モ
ードにおける時系列信号を診断用時系列信号としたとき
の異常の有無の判定を指示する信号振分部を備えること
が好ましい。In the equipment diagnosis apparatus of the present invention, it is determined whether or not reference data corresponding to the current operation mode has already been obtained. If the reference data corresponding to the current operation mode has not been obtained yet, And instruct the reference calculation unit to execute calculation for obtaining reference data when the time-series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as the reference time-series signal, and correspond to the current operation mode. When the reference data has already been obtained, a signal instructing the abnormality presence / absence determination unit to determine the presence / absence of abnormality when the time series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as the time series signal for diagnosis. It is preferable to provide a distribution unit.
【0016】上記のようなコンプレッサ室を例に挙げる
と、例えば運転状態が実際の運転と空運転とに互いに独
立に変化するピストンを6つ備えたレシプロコンプレッ
サの場合、理論的には、1台で64通りの運転モードが
存在し、コンプレッサ室にそのレシプロコンプレッサが
2台存在するだけであっても64×64=4096通り
もの運転モードが存在することになる。Taking the above-described compressor chamber as an example, for example, in the case of a reciprocating compressor having six pistons whose operating state changes independently of actual operation and idle operation, theoretically, one Thus, there are 64 operation modes, and even if only two reciprocating compressors exist in the compressor chamber, 64 × 64 = 4096 operation modes exist.
【0017】本発明では、例えばこのような多数の運転
モードを有する設備であっても、各運転モードを1つ1
つ作り出して各運転モードに対応する基準データを求め
ることが可能であるときは、設備診断を行なう前に、そ
のような基準データを作り出すための準備段階を置くこ
とを否定するものではないが、実際上は、多数の運転モ
ードそれぞれによる運転状態を1つ1つ作り出すのは極
めて困難である。一方、上記のような設備は、ほとんど
の場合は正常状態にあり、極くまれに発生するかも知れ
ない異常状態を検出しようとしている場合がほとんどで
あり、また、ある程度の短期間であれば、万一異常状態
が発生した場合であってもオペレータによる注意等によ
りその異常状態を見つけることができる場合がほとんど
である。このような背景下においては、上記の信号振分
部を備えることにより、運転モードが順次切り換えられ
ながら実際に稼動している設備から得た時系列信号に基
づいて各運転モードにおける基準データを求めることが
でき、実際の稼動前の特別の準備なしに設備診断を行な
うことができる。According to the present invention, for example, even in a facility having such a large number of operation modes, each operation mode is one by one.
When it is possible to produce reference data corresponding to each operation mode, it is not denied that there is a preparatory stage for producing such reference data before performing equipment diagnosis. In practice, it is extremely difficult to create operating states one by one in each of a large number of operating modes. On the other hand, the above-mentioned equipment is in a normal state in most cases, and in most cases is trying to detect an abnormal state that may occur very rarely. Even if an abnormal condition occurs, it is almost always possible to find the abnormal condition by the attention of the operator. Under such a background, the provision of the above-described signal distribution unit obtains reference data in each operation mode based on a time-series signal obtained from equipment actually operating while the operation modes are sequentially switched. And equipment diagnosis can be performed without special preparation before actual operation.
【0018】また上記本発明の設備診断装置において、
上記基準演算部は、基準用時系列信号に基づいて、その
基準用時系列信号を得たときの運転モードに対応する逆
フィルタを求める演算を含む演算により、基準データを
求めるものであり、上記異常有無判定部は、現在の運転
モードにおける診断用時系列信号に現在の運転モードと
同一の運転モードに対応する逆フィルタを作用させるこ
とにより残差信号を求める演算を含む演算を行ない、そ
の演算の結果に基づいて、診断対象設備の異常の有無を
判定するものであることが好ましい。Further, in the equipment diagnosis apparatus of the present invention,
The reference calculation unit obtains reference data by an operation including an operation for obtaining an inverse filter corresponding to an operation mode when the reference time-series signal is obtained, based on the reference time-series signal. The abnormality presence / absence determination unit performs an operation including an operation of obtaining a residual signal by applying an inverse filter corresponding to the same operation mode as the current operation mode to the diagnostic time-series signal in the current operation mode, and performs the operation. It is preferable to determine the presence or absence of an abnormality in the equipment to be diagnosed based on the result of the above.
【0019】ここで、上記の「逆フィルタを求める演算
を含む演算」は、逆フィルタを求める演算のみで構成さ
れている場合を含む概念であり、その場合は、逆フィル
タを上記の基準データとすることができる。また、「逆
フィルタを求める演算を含む演算」は、逆フィルタを求
める演算が含まれていればよく、前述のように複数の基
準用時系列信号のうちの例えば1つの時系列信号に基づ
いて逆フィルタを作成し、その逆フィルタを他の複数の
時系列信号に作用させて複数の統計的変量を求める演算
であってもよい、その場合は、そのようにして求めた複
数の統計的変量が基準データとなり得る。Here, the above-mentioned "operation including an operation for obtaining an inverse filter" is a concept including a case where only an operation for obtaining an inverse filter is performed. can do. In addition, the “operation including an operation for obtaining an inverse filter” may include an operation for obtaining an inverse filter, and may be performed based on, for example, one time-series signal among a plurality of reference time-series signals as described above. An inverse filter may be created, and the inverse filter may be applied to a plurality of other time-series signals to calculate a plurality of statistical variables. In this case, the plurality of statistical variables thus determined may be used. Can be reference data.
【0020】また、上記の「逆フィルタを作用させるこ
とにより残差信号を求める演算を含む演算」も上記と同
様であり、残差信号を求める演算のみで構成されていて
もよく、あるいは前掲の特開平7−43259号公報に
記載されているように、その残差信号のパワーの移動平
均値を求めるなど、その残差信号を演算して異常の有無
を判定するのに都合のよいデータを求める演算や、ある
いは、前掲の特開平8−304124号公報に記載され
ているような複数の診断用時系列信号に逆フィルタを作
用させて複数の残差信号を求め、それら複数の残差信号
に基づいて複数の統計的変量を求める演算であってもよ
い。The above-mentioned "operation including an operation for obtaining a residual signal by applying an inverse filter" is the same as described above, and may be constituted only by an operation for obtaining a residual signal. As described in JP-A-7-43259, data convenient for determining the presence or absence of abnormality by calculating the residual signal, such as calculating a moving average value of the power of the residual signal, is used. An arithmetic operation or a plurality of residual signals is obtained by applying an inverse filter to a plurality of diagnostic time-series signals as described in JP-A-8-304124 described above. May be used to calculate a plurality of statistical variables based on
【0021】逆フィルタを用いると信号上から定常的な
騒音を消し去ることができ、診断対象設備の異常の有無
を一層高精度に判定することができる。When an inverse filter is used, stationary noise can be eliminated from the signal, and the presence or absence of an abnormality in the equipment to be diagnosed can be determined with higher accuracy.
【0022】また、上記目的を達成する本発明の設備診
断プログラム記憶媒体は、コンピュータを、1つ以上の
機器が設置され運転モードが時間的に切り換えられなが
ら稼動する設備の正常、異常を診断する設備診断装置と
して動作させる設備診断プログラムが記憶されてなる設
備診断プログラム記憶媒体であって、そこに記憶されて
いる設備診断プログラムが、診断対象設備から得られ
る、所定の物理量を担持する時系列信号を取得する信号
取得部と、診断対象設備の現在の運転モードを認識する
モード認識部と、信号取得部で得られる時系列信号のう
ちの基準用時系列信号に基づいて、その基準用時系列信
号を得たときの運転モードに対応する基準データを求め
る基準演算部と、基準演算部により求められた、複数の
運転モードに対応する基準データのうちの、現在の運転
モードに対応する基準データと、信号取得部で得られ
た、現在の運転モードにおける診断用時系列信号とに基
づいて、診断対象設備の異常の有無を判定する異常有無
判定部とを有するものであることを特徴とする。According to the storage medium for diagnosing equipment of the present invention, which achieves the above object, a computer diagnoses the normality or abnormality of equipment in which one or more devices are installed and the operation modes of which are operated while being temporally switched. A facility diagnostic program storage medium storing a facility diagnostic program to be operated as a facility diagnostic apparatus, wherein the facility diagnostic program stored therein is obtained from a facility to be diagnosed, and is a time-series signal carrying a predetermined physical quantity. And a mode recognizing unit that recognizes the current operation mode of the equipment to be diagnosed, and a reference time series based on the reference time series signal among the time series signals obtained by the signal acquiring unit. A reference calculation unit for obtaining reference data corresponding to the operation mode when the signal is obtained; and a plurality of operation modes corresponding to the plurality of operation modes obtained by the reference calculation unit. Based on the reference data of the reference data corresponding to the current operation mode and the time series signal for diagnosis in the current operation mode obtained by the signal acquisition unit, it is determined whether or not there is an abnormality in the equipment to be diagnosed. And an abnormality determination unit.
【0023】ここで、上記設備診断プログラムが、さら
に、現在の運転モードに対応する基準データが既に求め
られているか否かを判定し、現在の運転モードに対応す
る基準データが未だ求められていないときは、基準演算
部に、信号取得部で取得された現在の運転モードにおけ
る時系列信号を基準用時系列信号としたときの基準デー
タを求める演算の実行を指示するとともに、現在の運転
モードに対応する基準データが既に求められていたとき
には、異常有無判定部に、信号取得部で取得された現在
の運転モードにおける時系列信号を診断用時系列信号と
したときの異常の有無の判定を指示する信号振分部を有
するものであることが好ましい。Here, the facility diagnosis program further determines whether reference data corresponding to the current operation mode has already been obtained, and the reference data corresponding to the current operation mode has not yet been obtained. At the same time, the reference calculation unit is instructed to execute calculation for obtaining reference data when the time series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is set as the reference time series signal, and the current operation mode is changed to the current operation mode. When the corresponding reference data has already been obtained, the abnormality determination unit instructs the abnormality determination unit to determine whether there is an abnormality when the time-series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as a diagnostic time-series signal. It is preferable to have a signal distribution unit that performs the above.
【0024】また、上記本発明の設備診断プログラム記
憶媒体において、そこに記憶される設備診断プログラム
を構成する基準演算部は、基準用時系列信号に基づい
て、その基準用時系列信号を得たときの運転モードに対
応する逆フィルタを求める演算を含む演算により、上記
基準データを求めるものであり、また、異常有無判定部
は、現在の運転モードにおける診断用時系列信号に現在
の運転モードと同一の運転モードに対応する逆フィルタ
を作用させることにより残差信号を求める演算を含む演
算を行ない、その演算の結果に基づいて、診断対象設備
の異常の有無を判定するものであることが好ましい。Further, in the above-described facility diagnostic program storage medium of the present invention, the reference arithmetic unit constituting the facility diagnostic program stored therein obtains the reference time-series signal based on the reference time-series signal. The above-described reference data is obtained by an operation including an operation for obtaining an inverse filter corresponding to the operation mode at the time of the operation. It is preferable that an operation including an operation for obtaining a residual signal is performed by applying an inverse filter corresponding to the same operation mode, and based on a result of the operation, it is preferable to determine whether there is an abnormality in the equipment to be diagnosed. .
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。Embodiments of the present invention will be described below.
【0026】図1は、本実施形態における診断対象設備
の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the equipment to be diagnosed in the present embodiment.
【0027】ここには、コンプレッサ室10に5台のタ
ーボコンプレッサ12〜15と、2台のレシプロコンプ
レッサ16,17が設置されている。各ターボコンプレ
ッサ12〜15は圧縮空気を得るための実際の運転と空
運転とに運転モードが切り換えられ、各レシプロコンプ
レッサ16,17は、各ピストン16a,16b,…,
16f;17a,17b…,,17fそれぞれについて
実際の運転と空運転とに運転モードが切り換えられ、こ
のコンプレッサ室10の設備全体としては、約700通
りもの運転モードで運転される。それらの運転モードの
切り換えは、制御用コンピュータ20により行われる。Here, five turbo compressors 12 to 15 and two reciprocating compressors 16 and 17 are installed in the compressor room 10. The operation mode of each of the turbo compressors 12 to 15 is switched between an actual operation for obtaining compressed air and an idle operation, and each of the reciprocating compressors 16 and 17 has its own piston 16a, 16b,.
The operation mode is switched between the actual operation and the idle operation for each of 16f; 17a, 17b,..., And 17f, and the entire facility of the compressor room 10 is operated in approximately 700 operation modes. Switching between these operation modes is performed by the control computer 20.
【0028】このコンプレッサ室10に設置された複数
台のコンプレッサ12〜17からなる設備は、稼動中
に、制御用コンピュータ20により、約700も存在す
る運転モードのうちのいずれかの運転モードに順次切り
換えられる。During operation, the equipment comprising a plurality of compressors 12 to 17 installed in the compressor room 10 is sequentially operated by the control computer 20 into any one of about 700 operation modes. Can be switched.
【0029】また、このコンプレッサ室10には、本実
施形態では2台の集音器21,22が配備されている。
これら2台の集音器21,22のそれぞれは、特定の方
向からの音波のみを検出するように構成されたパラボラ
型の集音フードと、その集音フードのパラボラ型の内面
の焦点に配置された、音波をピックアップする音センサ
との組み合わせで構成されている。ここでは、これら2
台の集音器21,21は、それぞれ、各レシプロコンプ
レッサ16,17から発せられた音波を捕らえる方向に
向けられている。これら2台の集音器21,22で得ら
れた音信号は、診断用コンピュータ100に取り込ま
れ、その診断用コンピュータ100内での信号解析によ
り、それら2台のレシプロコンプレッサ16,17の異
常の有無が検出される。In this embodiment, two sound collectors 21 and 22 are provided in the compressor room 10.
Each of these two sound collectors 21 and 22 is disposed at a focal point of a parabolic sound collecting hood configured to detect only a sound wave from a specific direction and a parabolic inner surface of the sound collecting hood. And a sound sensor that picks up sound waves. Here, these two
Each of the sound collectors 21 and 21 is directed in a direction to capture a sound wave emitted from each of the reciprocating compressors 16 and 17. The sound signals obtained by these two sound collectors 21 and 22 are taken into the diagnostic computer 100, and the signal analysis in the diagnostic computer 100 causes the two reciprocating compressors 16 and 17 to detect the abnormality. The presence or absence is detected.
【0030】ここでは、2台の集音器21,22を示し
たが、1台1台の集音器を各コンプレッサ12〜17に
対応して配備してもよく、あるいは何台かのコンプレッ
サからの音を一緒に集音する位置に配備してもよく、あ
るいは、その最も極端な例として、そのコンプレッサ室
10のどのコンプレッサで発生した音をも集音する位置
および向きに1台の集音器を配置してもよい。これは、
このコンプレッサ室10に設置されるコンプレッサをど
のように分けたグループごとに異常を検出しようとする
かという観点等から定められる。Here, two sound collectors 21 and 22 are shown, but one sound collector may be provided corresponding to each of the compressors 12 to 17, or some compressors may be provided. , Or, as the most extreme example, a single collection location and orientation for collecting sound generated by any compressor in the compressor room 10. A sound device may be arranged. this is,
It is determined from the viewpoint of how to detect an abnormality for each group into which the compressors installed in the compressor room 10 are divided.
【0031】図2は、本発明の一実施形態の設備診断装
置として動作する診断用コンピュータの外観斜視図であ
る。本発明の一実施形態としての設備診断装置は、この
診断用コンピュータ100のハードウェアとその内部で
実行されるソフトウェアとの組合せにより実現されてい
る。FIG. 2 is an external perspective view of a diagnostic computer that operates as a facility diagnostic apparatus according to one embodiment of the present invention. The equipment diagnosis apparatus as one embodiment of the present invention is realized by a combination of hardware of the diagnostic computer 100 and software executed inside the computer.
【0032】この診断用コンピュータ100は、CP
U、RAMメモリ、磁気ディスク、通信用ボード等を内
蔵した本体101、本体からの指示によりその表示画面
102a上に画面表示を行なうCRTディスプレイ10
2、この診断用コンピュータ内に、被検者やその他のオ
ペレータの指示や文字情報を入力するためのキーボード
103、表示画面上の任意の位置を指定することにより
その位置に表示されているアイコン等に応じた指示を入
力するマウス104を備えている。The diagnostic computer 100 has a CP
U, RAM memory, magnetic disk, communication board, etc., main body 101, CRT display 10 for displaying a screen on its display screen 102a according to instructions from the main body
2. A keyboard 103 for inputting instructions and text information of a subject and other operators in the computer for diagnosis, an icon displayed at an arbitrary position on a display screen by designating the position, and the like. Is provided with a mouse 104 for inputting an instruction corresponding to the mouse.
【0033】本体101には、CD−ROM105(図
3参照)が取り出し自在に装填され、装填されたCD−
ROM105をドライブするCD−ROMドライブも内
蔵されている。A CD-ROM 105 (see FIG. 3) is removably loaded into the main body 101, and the loaded CD-ROM 105 is loaded.
A CD-ROM drive for driving the ROM 105 is also provided.
【0034】ここでは、CD−ROM105に、設備診
断プログラムが記憶されており、そのCD−ROM10
5が本体101内に装填され、CD−ROMドライブに
よりそのCD−ROM105に記憶された設備診断プロ
グラムがその診断用コンピュータ100の磁気ディスク
内にインストールされる。診断用コンピュータ100の
磁気ディスク内にインストールされた設備診断プログラ
ムが起動されると、この診断用コンピュータ100は、
本発明の設備診断装置の一実施形態として動作する。Here, the equipment diagnosis program is stored in the CD-ROM 105, and the CD-ROM 10
5 is loaded into the main body 101, and the equipment diagnostic program stored in the CD-ROM 105 is installed in the magnetic disk of the diagnostic computer 100 by the CD-ROM drive. When the equipment diagnostic program installed in the magnetic disk of the diagnostic computer 100 is started, the diagnostic computer 100
It operates as one embodiment of the equipment diagnosis device of the present invention.
【0035】すなわち、設備診断プログラムを記憶した
状態にあるCD−ROMは、本発明の設備診断プログラ
ム記憶媒体の一実施形態に相当し、その設備診断プログ
ラムが診断用コンピュータ100の磁気ディスク内にイ
ンストールされると、設備診断プログラムがインストー
ルされた状態にある磁気ディスクも、本発明の設備診断
プログラム記憶媒体の一実施形態に相当する。That is, the CD-ROM in which the equipment diagnosis program is stored corresponds to an embodiment of the equipment diagnosis program storage medium of the present invention, and the equipment diagnosis program is installed in the magnetic disk of the diagnostic computer 100. Then, the magnetic disk in which the facility diagnostic program is installed also corresponds to an embodiment of the facility diagnostic program storage medium of the present invention.
【0036】図3は、図2に示す診断用コンピュータ1
00のハードウェア構成図である。FIG. 3 shows the diagnostic computer 1 shown in FIG.
FIG. 3 is a hardware configuration diagram of a hardware configuration 00.
【0037】このハードウェア構成図には、中央演算処
理装置(CPU)111、RAM112、磁気ディスク
コントローラ113、CD−ROMドライブ115、マ
ウスコントローラ116、キーボードコントローラ11
7、ディスプレイコントローラ118、通信用ボード1
19、および2つのA/D変換ボード120,121が
示されており、それらはバス110で相互に接続されて
いる。The hardware configuration includes a central processing unit (CPU) 111, a RAM 112, a magnetic disk controller 113, a CD-ROM drive 115, a mouse controller 116, and a keyboard controller 11.
7, display controller 118, communication board 1
19 and two A / D conversion boards 120 and 121 are shown, which are interconnected by a bus 110.
【0038】CD−ROMドライブ115は、図2を参
照して説明したように、CD−ROM105が装填さ
れ、装填されたCD−ROM105をアクセスするもの
である。As described with reference to FIG. 2, the CD-ROM drive 115 is loaded with the CD-ROM 105 and accesses the loaded CD-ROM 105.
【0039】通信用ボード119は、図1に示す制御用
コンピュータ20に接続され、制御用コンピュータ20
から、図1に示すコンプレッサ室10のコンプレッサ1
1〜18全体としての現在の運転モードを表わすコード
が入力される。The communication board 119 is connected to the control computer 20 shown in FIG.
From the compressor 1 in the compressor chamber 10 shown in FIG.
A code representing the current operation mode as a whole of 1 to 18 is input.
【0040】また2台のA/D変換ボード120,12
1には、図1に示す各集音器21,22が接続されてい
る。これら2台のA/D変換ボード120,121は、
各集音器21,22でピックアップされた各音信号を入
力しディジタル信号に変換して内部に取り込む役割りを
担っている。The two A / D conversion boards 120 and 12
1 is connected to the sound collectors 21 and 22 shown in FIG. These two A / D conversion boards 120 and 121 are:
Each of the sound collectors 21 and 22 has a role of inputting each sound signal, converting the sound signal into a digital signal, and taking in the digital signal.
【0041】また、図3には、磁気ディスクコントロー
ラ113によりアクセスされる磁気ディスク114、マ
ウスコントローラ116により制御されるマウス10
4、キーボードコントローラ117により制御されるキ
ーボード103、およびディスプレイコントローラ11
8により制御されるCRTディスプレイ102も示され
ている。FIG. 3 shows a magnetic disk 114 accessed by a magnetic disk controller 113 and a mouse 10 controlled by a mouse controller 116.
4. Keyboard 103 controlled by keyboard controller 117, and display controller 11
Also shown is a CRT display 102 controlled by 8.
【0042】図4は、本発明の一実施形態としての設備
診断プログラム記憶媒体に記憶された設備診断プログラ
ムの構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a facility diagnostic program stored in a facility diagnostic program storage medium according to an embodiment of the present invention.
【0043】この図4に示す設備診断プログラム記憶媒
体200は、設備診断プログラム210を記憶した状態
にある、図2に示すCD−ROM105や、磁気ディス
ク114等を代表的に示すものである。The equipment diagnostic program storage medium 200 shown in FIG. 4 is representative of the CD-ROM 105, the magnetic disk 114, and the like shown in FIG. 2 in which the equipment diagnostic program 210 is stored.
【0044】この設備診断プログラム記憶媒体200に
記憶された設備診断プログラム210は、信号取得部2
11、コード取得部212、逆フィルタ有無判定部21
3、逆フィルタ作成部214、および異常有無判定部2
15から構成されている。The equipment diagnostic program 210 stored in the equipment diagnostic program storage medium 200 includes a signal acquisition unit 2
11, code acquisition unit 212, inverse filter presence / absence determination unit 21
3. Inverse filter creation unit 214 and abnormality presence / absence determination unit 2
15 is comprised.
【0045】これら信号取得部211、コード取得部2
12、逆フィルタ有無判定部213、逆フィルタ作成部
214、および異常有無判定部215は、本発明の設備
診断プログラム記憶媒体に記憶された設備診断プログラ
ムにいう、それぞれ、信号取得部、モード認識部、信号
振分部、基準演算部、および異常有無判定部の各一例に
相当する。この設備診断プログラム210を構成する各
部211〜215の作用については後述する。The signal acquisition section 211 and the code acquisition section 2
12, an inverse filter presence / absence determination unit 213, an inverse filter creation unit 214, and an abnormality presence / absence determination unit 215 are respectively a signal acquisition unit and a mode recognition unit referred to in the equipment diagnosis program stored in the equipment diagnosis program storage medium of the present invention. , A signal distribution unit, a reference calculation unit, and an abnormality determination unit. The operation of each of the units 211 to 215 constituting the equipment diagnosis program 210 will be described later.
【0046】図5は、図2、図3に示す診断用コンピュ
ータに図4に示す設備診断プログラムがインストールさ
れて実行されることにより実現された、本発明の設備診
断装置の一実施形態の機能ブロック図である。FIG. 5 shows functions of an embodiment of the equipment diagnosis apparatus of the present invention realized by installing and executing the equipment diagnosis program shown in FIG. 4 on the diagnostic computer shown in FIGS. It is a block diagram.
【0047】この図5に示す設備診断装置300は、信
号取得部311、コード取得部312、逆フィルタ有無
判定部313、逆フィルタ作成部314、異常有無判定
部315、および逆フィルタ記憶部316から構成され
ている。The equipment diagnostic apparatus 300 shown in FIG. 5 includes a signal acquisition section 311, a code acquisition section 312, an inverse filter presence / absence determination section 313, an inverse filter creation section 314, an abnormality presence / absence determination section 315, and an inverse filter storage section 316. It is configured.
【0048】ここで、この図5に示す設備診断装置30
0を構成する各部311〜316のうち逆フィルタ記憶
部316を除く、信号取得部311、コード取得部31
2、逆フィルタ有無判定部313、逆フィルタ作成部3
14、および異常有無判定部315は、図4に示す各同
一の名称が付されている、設備診断プログラム210を
構成する各要素に対応する要素であるが、図5に示す設
備診断装置を構成する信号取得部311、コード取得部
312、逆フィルタ有無判定部313、逆フィルタ作成
部314、および異常有無判定部315は、ハードウェ
アとソフトウェアとの複合を指しており、図4に示す設
備診断プログラム210を構成する信号取得部211、
コード取得部212、逆フィルタ有無判定部213、逆
フィルタ作成部214、および異常判定部215は、ア
プリケーションプログラムとしての設備診断プログラム
210の各プログラム部品を指している。Here, the equipment diagnosis device 30 shown in FIG.
0, the signal acquisition unit 311 and the code acquisition unit 31 except for the inverse filter storage unit 316 among the units 311 to 316.
2. Inverse filter existence determining unit 313, inverse filter creating unit 3
14 and the abnormality presence / absence determination unit 315 are elements corresponding to the respective elements constituting the equipment diagnosis program 210 to which the same names shown in FIG. 4 are assigned, and constitute the equipment diagnosis apparatus shown in FIG. The signal acquisition unit 311, the code acquisition unit 312, the inverse filter presence / absence determination unit 313, the inverse filter creation unit 314, and the abnormality presence / absence determination unit 315 refer to a combination of hardware and software, and perform the equipment diagnosis shown in FIG. A signal acquisition unit 211 constituting the program 210,
The code acquisition unit 212, the inverse filter presence / absence determination unit 213, the inverse filter creation unit 214, and the abnormality determination unit 215 indicate each program component of the equipment diagnosis program 210 as an application program.
【0049】以下、図5に示す設備診断装置300の各
要素について説明することで、図4に示す設備診断プロ
グラム210の各要素についても同時に説明する。Hereinafter, each element of the equipment diagnosis apparatus 300 shown in FIG. 5 will be described, and each element of the equipment diagnosis program 210 shown in FIG. 4 will be described at the same time.
【0050】信号取得部311は、図1に示すコンプレ
ッサ室に配備される2つの集音器21,22でピックア
ップされた音信号を取得する役割りをなしており、ハー
ドウェア上は、図1に示す、主としてA/D変換ボード
120,121がこれに相当し、これらのA/D変換ボ
ード120,121でディジタル信号に変換された音信
号を設備診断プログラムに取り込むプログラム部品を含
むものである。The signal acquiring section 311 has a function of acquiring sound signals picked up by the two sound collectors 21 and 22 provided in the compressor room shown in FIG. The A / D conversion boards 120 and 121 mainly correspond to this, and include program parts for taking in sound signals converted into digital signals by the A / D conversion boards 120 and 121 into a facility diagnosis program.
【0051】尚、本実施形態では、図3に示すようにA
/D変換ボードを2つ備え、図1に示す2つの集音器2
1,22でピックアップされた各チャンネルごとの音信
号を各A/D変換ボード120,121でディジタル信
号に変換するようにしたが、集音器が複数台であっても
A/D変換ボードは1つのみとし、複数台の集音器で得
られた複数の音信号を順次切り換えてA/D変換ボード
に伝達する切換回路を途中に配置してもよい。In this embodiment, as shown in FIG.
/ D conversion board, two sound collectors 2 shown in FIG.
The A / D conversion boards 120 and 121 convert the sound signals picked up by the channels 1 and 22 into digital signals by the A / D conversion boards 120 and 121. However, even if there are a plurality of sound collectors, the A / D conversion boards can be used. There may be only one, and a switching circuit for sequentially switching a plurality of sound signals obtained by a plurality of sound collectors and transmitting the sound signals to the A / D conversion board may be arranged in the middle.
【0052】また、コード取得部312は、図1に示す
制御用コンピュータ20から、コンプレッサ室10に設
置される複数のコンプレッサ12〜17からなる診断対
象設備の現在の運転モードを表わすコードを受け取るも
のである。The code acquiring unit 312 receives a code representing the current operation mode of the diagnostic target equipment including the plurality of compressors 12 to 17 installed in the compressor room 10 from the control computer 20 shown in FIG. It is.
【0053】逆フィルタ有無判定部313では、コード
取得部312で得られた現在のコードに対応する逆フィ
ルタが既に作成済であるか否かが判定され、そのコード
に対応する逆フィルタが未だ作成されていないときは、
信号取得部311で得られた2チャンネルの音信号を逆
フィルタ作成部314に送ってそのコードに対応する逆
フィルタの作成を指示し、一方、そのコードに対応する
逆フィルタが既に作成済であったときは、信号取得部3
11で得られた2チャンネルの音信号を異常有無判定部
に送り、異常の有無の判定が指示される。この逆フィル
タ有無判定部313は、ハードウェア上は、主として、
プログラム部品としての逆フィルタ有無判定部213
(図4参照)を実行するCPU111(図3参照)等が
これに相当する。The inverse filter presence / absence determination unit 313 determines whether an inverse filter corresponding to the current code obtained by the code acquisition unit 312 has already been created, and an inverse filter corresponding to the code is still created. If not,
The two-channel sound signal obtained by the signal acquisition unit 311 is sent to the inverse filter creation unit 314 to instruct creation of an inverse filter corresponding to the code. On the other hand, an inverse filter corresponding to the code has already been created. The signal acquisition unit 3
The two-channel sound signal obtained in step 11 is sent to the abnormality presence / absence determination unit, and an instruction is provided to determine whether there is an abnormality. The inverse filter presence / absence determination unit 313 mainly includes hardware
Inverse filter presence / absence determination unit 213 as a program component
The CPU 111 (see FIG. 3) that executes (see FIG. 4) corresponds thereto.
【0054】逆フィルタ作成部314では、逆フィルタ
有無判定部313を経由して送られてきた2チャンネル
の音信号それぞれに基づいて各チャンネルごとに逆フィ
ルタが作成される。逆フィルタの詳細説明は後に回す。
この逆フィルタ作成部314も、ハードウェア上は、主
として、プログラム部品としての逆フィルタ作成部21
4(図4参照)を実行するCPU111(図3参照)等
がこれに相当する。この逆フィルタ作成部314で作成
された逆フィルタは逆フィルタ記憶部316に記憶され
る。この逆フィルタ記憶部316は、ハードウェア上
は、磁気ディスク14等がこれに相当する。The inverse filter creating section 314 creates an inverse filter for each channel based on each of the sound signals of the two channels transmitted via the inverse filter presence / absence determining section 313. A detailed description of the inverse filter will be given later.
The inverse filter creation unit 314 is also mainly composed of the inverse filter creation unit 21 as a program component.
4 (see FIG. 4) corresponds to the CPU 111 (see FIG. 3). The inverse filter created by the inverse filter creation unit 314 is stored in the inverse filter storage unit 316. The magnetic disk 14 and the like correspond to the inverse filter storage unit 316 in hardware.
【0055】図6は、磁気ディスク114内に構築され
る逆フィルタ記憶部316のメモリ構造を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a memory structure of the inverse filter storage unit 316 constructed in the magnetic disk 114.
【0056】ここには、2チャンネルの音信号(2台の
集音器21,22)のうちの1チャンネル分のメモリ構
造が示されている。Here, a memory structure for one channel of two-channel sound signals (two sound collectors 21 and 22) is shown.
【0057】図6(A)に示すように、各コード#1,
#2,#3,…と逆フィルタの格納先頭アドレスとの対
応テーブルが作成され、各先頭アドレス(ここに示す例
ではアドレスAとアドレスB)以降のメモリ領域に各コ
ードに対応する逆フィルタが格納されている。ここに示
す例では、コード#1とコード#3については既に逆フ
ィルタが作成されており、コード#2については逆フィ
ルタは未作成である。As shown in FIG. 6A, each code # 1,
A correspondence table is created between # 2, # 3,... And the storage start address of the inverse filter, and an inverse filter corresponding to each code is stored in a memory area after each start address (in the example shown here, address A and address B). Is stored. In the example shown here, an inverse filter has already been created for code # 1 and code # 3, and no inverse filter has been created for code # 2.
【0058】したがって、図5に示す逆フィルタ有無判
定部313では、逆フィルタ格納部316の現在の状態
が図6に示す状態であったとき、コード取得部312か
ら受け取ったコードがコード#1又はコード#3のとき
は、そのときに信号取得部311から受け取った音信号
は異常有無判定部315に送って異常の有無の判定を指
示し、一方コード取得部312から受け取ったコードが
コード#2のときは、そのときに信号取得部311から
受け取った音信号を逆フィルタ作成部314に送り逆フ
ィルタの作成を指示することになる。Therefore, in the inverse filter presence / absence determining section 313 shown in FIG. 5, when the current state of the inverse filter storage section 316 is the state shown in FIG. 6, the code received from the code acquisition section 312 is the code # 1 or the code # 1. In the case of code # 3, the sound signal received from the signal acquisition unit 311 at that time is sent to the abnormality presence / absence determination unit 315 to instruct the presence / absence determination of abnormality, while the code received from the code acquisition unit 312 is the code # 2. In this case, the sound signal received from the signal acquisition unit 311 at that time is sent to the inverse filter creation unit 314 to instruct creation of an inverse filter.
【0059】異常有無判定部315では、逆フィルタ有
無判定部313からコードと2チャンネル分の音信号を
受け取ると、2分のチャンネルそれぞれについての、受
け取ったコードに対応する逆フィルタを逆フィルタ記憶
部316から読み出し、各チャンネルごとの逆フィルタ
を各チャンネルの音信号に作用させて各残差信号を求
め、各残差信号それぞれに異常が無いかどうか判定す
る。いずれか一方であっても残差信号に異常があったと
きは、異常があった旨通知する。この通知は、この設備
診断装置300の表示画面102a(図2参照)に異常
があった旨表示してもよく、あるいは、この設備診断装
置300で直接にブザーや警報ランプを駆動してオペレ
ータに知らせてもよく、あるいは、この設備診断装置2
00からは、制御用コンピュータ20(図1参照)に異
常があった旨通知し、制御用コンピュータ20側で異常
が発生した旨オペレータに通知し、あるいは異常が発生
したときの制御モードに移行するようにしてもよい。Upon receiving the code and the two-channel sound signal from the inverse filter presence / absence determination unit 313, the abnormality presence / absence determination unit 315 stores the inverse filter corresponding to the received code for each of the two-minute channels in the inverse filter storage unit. 316, and the inverse filter for each channel is applied to the sound signal of each channel to obtain each residual signal, and it is determined whether or not each residual signal is abnormal. If any one of them has an abnormality in the residual signal, it is notified that there is an abnormality. This notification may indicate that there is an abnormality on the display screen 102a (see FIG. 2) of the equipment diagnosis device 300, or may directly drive a buzzer or an alarm lamp with the equipment diagnosis device 300 to notify the operator. May be notified or the equipment diagnostic device 2
From 00, the control computer 20 (see FIG. 1) is notified that there is an abnormality, the operator is notified that the abnormality has occurred on the control computer 20 side, or the control mode is shifted to the control mode when the abnormality occurs. You may do so.
【0060】図7は、図5に示す設備診断装置300の
動作フローチャートである。FIG. 7 is an operation flowchart of the equipment diagnosis apparatus 300 shown in FIG.
【0061】先ず、信号取得部311により音信号を取
得するとともに(ステップa)、コード取得部312に
より運転モードを表わすコードを取得して(ステップ
b)、逆フィルタ有無判定部313により、そのコード
に対応する逆フィルタが既に作成済か否か判定し(ステ
ップc)、そのコードに対応する逆フィルタが未だ作成
されていないときは、逆フィルタ作成部314により今
回取得した音信号に基づいて逆フィルタが作成されて記
憶され(ステップd)、一方、今回のコードに対応する
逆フィルタが既に作成済であるときは、異常有無判定部
315により設備の異常の有無が判定される(ステップ
c)。その判定において、異常が発生したと判定される
ときは、上述のいずれかの方法により警報が発せられ
る。一方、正常である旨判定されたときは、ステップa
に戻り、以上の処理が繰り返し実行される。First, a sound signal is acquired by the signal acquiring section 311 (step a), a code representing the operation mode is acquired by the code acquiring section 312 (step b), and the code is obtained by the inverse filter presence / absence determining section 313. It is determined whether an inverse filter corresponding to the code has already been created (step c). If an inverse filter corresponding to the code has not been created yet, the inverse filter creation unit 314 performs an inverse filter based on the sound signal acquired this time. A filter is created and stored (step d). On the other hand, when an inverse filter corresponding to the current code has already been created, the abnormality presence / absence determination unit 315 determines whether or not the equipment is abnormal (step c). . When it is determined that an abnormality has occurred in the determination, an alarm is issued by any of the methods described above. On the other hand, if it is determined that it is normal, step a
And the above processing is repeatedly executed.
【0062】次に、逆フィルタおよびその逆フィルタを
用いた異常の有無の検出方法について説明する。Next, an inverse filter and a method for detecting the presence or absence of an abnormality using the inverse filter will be described.
【0063】任意の時系列信号は、適当な線型系に白色
雑音を入力したときの出力と見なすことができる。与え
られた時系列信号から対応する線型系を決定すること
は、線型予測分析と呼ばれ、確立した手法が存在する。
通常そのようにして求められるものに、自己回帰モデル
(ARモデル)がある。これは標本化、離散化された時
系列信号をX(n)、n=1、2、・・・ とする時、第n
時点の信号X(n)をそれ以前のM個の時点のデータか
ら次のようにして決定するものである。An arbitrary time-series signal can be regarded as an output when white noise is input to an appropriate linear system. Determining the corresponding linear system from a given time-series signal is called linear prediction analysis, and there is an established method.
An autoregressive model (AR model) is usually obtained as such. This means that when the sampled and discretized time-series signal is X (n), n = 1, 2,.
The signal X (n) at the time is determined as follows from the data at the preceding M times.
【0064】[0064]
【数1】 (Equation 1)
【0065】ここでe(n)は線型系への仮想的な入力
信号で、白色雑音である。時系列信号が与えられた時、
そのデータから係数の組{Ak }を求めることによ
り、その時系列信号に対する自己回帰モデルが決定され
る。Here, e (n) is a virtual input signal to the linear system and is white noise. Given a time series signal,
By obtaining a coefficient set {Ak} from the data, an autoregressive model for the time-series signal is determined.
【0066】いま係数の組{Ak }が求まった時、時
系列信号データ{X(n)}を用いてY(n)を次のよ
うに定義する。この時Y(n)はX(n)の線型予測値
といわれる。When the set of coefficients {Ak} is determined, Y (n) is defined as follows using the time-series signal data {X (n)}. At this time, Y (n) is called a linear predicted value of X (n).
【0067】[0067]
【数2】 (Equation 2)
【0068】そこで次のような量を計算すると、
(1)、(2)式から、 X(n)−Y(n)=e(n) …(3) となり、残差は白色雑音となる。つまり、第n時点の時
系列信号データX(n)から、それ以前のMケのデータ
から求めた予測値Y(n)を減じると、入力の白色雑音
が得られる。ここでは、X(n)から予測値Y(n)を
減じて残差e(n)を求めることを、逆フィルタを作用
させると称している。このようにある時系列信号を適切
な自己回帰モデルで表すことができれば、それを用いて
構成された逆フィルタを元の時系列信号に作用させるこ
とにより、白色雑音を得る。すなわち入力信号は逆フィ
ルタにより、白色化される。この場合、入力時系列信号
は逆フィルタの設計時に用いた信号そのものでなくても
よく、その自己回帰モデルが同一のものすなわち同じ特
性の信号であれば、出力として白色化された信号を得る
ことができる。ただし、時系列信号の特性が設計に用い
たそれと異なっていた場合には、逆フィルタを作用させ
ても白色化はされず、白色雑音は得られない。Then, when the following quantities are calculated,
From equations (1) and (2), X (n) -Y (n) = e (n) (3), and the residual is white noise. That is, when the predicted value Y (n) obtained from the previous M data is subtracted from the time-series signal data X (n) at the n-th time point, the input white noise is obtained. Here, obtaining the residual e (n) by subtracting the predicted value Y (n) from X (n) is referred to as applying an inverse filter. If a certain time-series signal can be represented by an appropriate auto-regression model in this way, white noise is obtained by applying an inverse filter configured using the model to the original time-series signal. That is, the input signal is whitened by the inverse filter. In this case, the input time-series signal does not have to be the signal used when designing the inverse filter. If the autoregressive model has the same signal, that is, a signal having the same characteristics, a whitened signal is obtained as an output. Can be. However, if the characteristics of the time-series signal are different from those used in the design, even if an inverse filter is applied, whitening is not performed and white noise is not obtained.
【0069】そこで、正常時の作動音や振動等(作動音
等)を担持する第1の時系列信号を用いて、逆フィルタ
を予め構成しておき、任意の時点で作動音等を担持する
新たな第2の時系列信号を得、この第2の時系列信号に
逆フィルタを作用させて出力を監視することにより、正
常時とは異なる時系列信号(残差信号)を検出すること
が出来る。Therefore, an inverse filter is pre-configured using the first time-series signal that carries the normal operation sound and vibration (operation sound and the like), and carries the operation sound and the like at any time. By obtaining a new second time-series signal and applying an inverse filter to the second time-series signal and monitoring the output, a time-series signal (residual signal) different from the normal time can be detected. I can do it.
【0070】本実施形態では、具体的には、以下の信号
処理方法を採用することができる。In this embodiment, specifically, the following signal processing method can be adopted.
【0071】先ず、逆フィルタ作成部314において、
設備が正常な状態にあるときに得られた音信号データを
1024点用いて、FFT(高速フーリェ変換)を行
い、それから電力スペクトルを求める。次にそれをIF
FT(逆高速フーリェ変換)して自己相関関数を求め、
それを用いてLevinsonのアルゴリズム(例えば
三上著「ディジタル信号処理入門」CQ出版発行参照)
により計算し、逆フィルタの係数{Ak}を求める。First, in the inverse filter creating unit 314,
FFT (Fast Fourier Transform) is performed using 1024 sound signal data obtained when the equipment is in a normal state, and then a power spectrum is obtained. Then IF it
FT (Inverse Fast Fourier Transform) to find the autocorrelation function,
Using it, Levinson's algorithm (for example, see Mikami, "Introduction to Digital Signal Processing", published by CQ Publishing)
To obtain the inverse filter coefficient {Ak}.
【0072】その後、異常有無判定部315では、その
逆フィルタを作用させて残差信号が求められるが、その
残差信号を求めるための演算は、本実施形態では、係数
{a[k]}を用いて移動平均計算により行なわれる。Thereafter, the abnormality presence / absence determination section 315 applies the inverse filter to obtain a residual signal. In the present embodiment, the calculation for obtaining the residual signal is a coefficient {a [k]}. Is performed by a moving average calculation using
【0073】ここでは残差信号のパワーの移動平均を求
めるために、まず残差信号の時系列から、128データ
を取り出し、FFT、パワースペクトル計算、IFFT
を経て自己相関関数を求め、その原点のピーク値からパ
ワーを求める。その後データの始点を50点ずつずらし
ながら、パワーを順次求める。Here, in order to obtain a moving average of the power of the residual signal, first, 128 data are extracted from the time series of the residual signal, and FFT, power spectrum calculation, IFFT
, An autocorrelation function is obtained, and power is obtained from the peak value at the origin. Thereafter, the power is sequentially obtained while shifting the starting point of the data by 50 points.
【0074】逆フィルタとしては、一例として、次数M
=27、係数{a[k]}は、表1のものが採用される。As an example of the inverse filter, the order M
= 27, and the coefficient {a [k]} is as shown in Table 1.
【0075】[0075]
【表1】 a[ 0]= 1.000000 a[ 1]=−2.887330 a[ 2]= 3.947344 a[ 3]=−3.535249 a[ 4]= 2.447053 a[ 5]=−1.620133 a[ 6]= 1.315352 a[ 7]=−1.268161 a[ 8]= 0.937471 a[ 9]=−0.380573 a[10]=−0.040919 a[11]= 0.284076 a[12]=−0.353665 a[13]= 0.397849 a[14]=−0.533185 a[15]= 0.501902 a[16]=−0.238178 a[17]=−0.003048 a[18]= 0.192420 a[19]=−0.166854 a[20]=−0.010498 a[21]= 0.061383 a[22]= 0.017323 a[23]=−0.014146 a[24]=−0.131247 a[25]= 0.239157 a[26]=−0.242444 a[27]= 0.115678Table 1 a [0] = 1.000000 a [1] = -2.887330 a [2] = 3.947344 a [3] = -3.5535249 a [4] = 2.447053 a [5] = -1.620133 a [6] = 1.135352 a [7] =-1.268161 a [8] = 0.937471 a [9] =-0.380573 a [10] =-0.040919a [ 11] = 0.284076 a [12] = -0.353665 a [13] = 0.397849 a [14] = -0.533185 a [15] = 0.501902 a [16] = -0.238178 a [17] = − 0.003048 a [18] = 0.92420 a [19] = − 0.1666854 a [20] = − 0.010498 a [21] = 0.061383 a [22] = 0.017332 a [23] =-0.014146 a [24] =-0.131247 a [25] = 0.239157 a [26] =-0.242444 a [27] = 0.115678
【0076】図8〜図11は正常状態にある設備から得
られる波形の一例を示すものであり、図8は正常状態に
ある設備から採取された音信号の信号波形、図9はこの
音信号に逆フィルタを作用させた後の残差信号の信号波
形、図10はこの残差信号の電力スペクトル、図11は
残差信号の電力の移動平均を示している。8 to 11 show examples of waveforms obtained from equipment in a normal state. FIG. 8 shows a signal waveform of a sound signal collected from equipment in a normal state, and FIG. 9 shows this sound signal. , The signal waveform of the residual signal after the inverse filter is applied to FIG. 10, FIG. 10 shows the power spectrum of this residual signal, and FIG. 11 shows the moving average of the residual signal power.
【0077】図12〜図15は、設備が異常状態にある
ときに得られた波形の一例を示すもので、各図は、それ
ぞれ図8〜図11と同じ形式の信号波形を示している。
正常状態及び異常状態にある設備からそれぞれ得られた
音信号の波形を示す図8及び図12を直接比較しても、
これらから直ちに正常・異常を判断することは困難であ
る。しかし、これらに逆フィルタを作用させて得られた
残差信号を示す図9及び図13相互を分析することによ
り、正常・異常の判断が可能となる。FIGS. 12 to 15 show examples of waveforms obtained when the equipment is in an abnormal state, and each figure shows a signal waveform of the same format as FIGS. 8 to 11, respectively.
8 and 12 showing the waveforms of the sound signals obtained from the equipments in the normal state and the abnormal state, respectively,
It is difficult to judge normality / abnormality immediately from these. However, by analyzing the residual signals obtained by applying an inverse filter to these signals in FIG. 9 and FIG. 13, normal / abnormal judgment can be made.
【0078】図9及び図13を比較すると容易に理解で
きるように、設備が正常状態にあるときは、残差信号の
振幅は極めて小さいが、これと比較し、設備が異常状態
になるとその振幅は極めて大きくなる。従って、残差信
号における電力の最大値を基準として正常・異常の判断
が可能となる。例えば設備が正常状態にあるときに得ら
れた信号の最大電力よりも10dB以上大きな残差信号
の振幅を有する場合を異常、これ未満の残差信号の振幅
を有する場合を正常と判定することで、正常・異常の判
断を行なうことができる。As can be easily understood by comparing FIGS. 9 and 13, when the equipment is in a normal state, the amplitude of the residual signal is extremely small. Becomes extremely large. Therefore, it is possible to determine normal / abnormal based on the maximum value of the power in the residual signal. For example, a case where the amplitude of the residual signal is 10 dB or more larger than the maximum power of the signal obtained when the facility is in a normal state is abnormal, and a case where the amplitude of the residual signal is less than this is normal. Normal / abnormal judgment can be made.
【0079】また、図10及び図14に示されたよう
に、残差信号をフーリエ変換して得られたスペクトルに
おいては、異常が発生すると電力スペクトルの増大が生
ずる。例えば、図10の電力のピークは100dB以下
であるが、図14においては電力のピークはほぼ120
dBに達している。As shown in FIGS. 10 and 14, in the spectrum obtained by performing Fourier transform on the residual signal, when an abnormality occurs, the power spectrum increases. For example, while the peak of the power in FIG. 10 is 100 dB or less, the peak of the power is almost 120 dB in FIG.
dB has been reached.
【0080】更に、残差信号の電力の移動平均を示す図
11及び図15相互の比較を行うと、異常によってこの
移動平均が増大することがわかる。例えば、設備が正常
状態にあるときの移動平均の最大値よりも20dB以上
大きな移動平均データを示す場合は異常、これ未満のデ
ータを示す場合は正常と判定できる。この方法を採用す
ると、異常の有無の判定が特に容易となり、短時間での
異常検出が可能であるため、現場における実時間的な検
出を行うことができて、特に好適である。なお、異常の
種類によっては、電力の移動平均の分析よりも上記電力
スペクトルの分析による検出の方が、より正確に欠陥の
存在を検出できる。Further, comparing FIGS. 11 and 15 showing the moving average of the power of the residual signal, it can be seen that the moving average increases due to the abnormality. For example, when the moving average data is larger than the maximum value of the moving average by 20 dB or more when the equipment is in a normal state, it can be determined that the moving average is abnormal, and when the data indicates less than this, it can be determined to be normal. When this method is employed, it is particularly easy to determine the presence or absence of an abnormality, and it is possible to perform abnormality detection in a short time. Depending on the type of abnormality, the presence of a defect can be detected more accurately by the power spectrum analysis than by the power moving average analysis.
【0081】以上説明した実施形態は、本発明にいう基
準データとして逆フィルタを作成しておき、残差信号を
求めてその残差信号に基づいて異常の有無の検出を行な
うものであるが、本発明は必ずしもこの検出方法を採用
する必要はなく、例えば前述したスペクトル解析の手法
や、統計的推定又は検定を行なう手法を採用してもよ
い。In the embodiment described above, an inverse filter is prepared as reference data in the present invention, a residual signal is obtained, and the presence or absence of an abnormality is detected based on the residual signal. The present invention does not necessarily need to employ this detection method, and may employ, for example, the above-described spectrum analysis method, or a method of performing statistical estimation or test.
【0082】また、上記の実施形態は、各運転モード
(各コード)についての、初回に得た音信号に基づいて
基準データ(逆フィルタ)を作成し、2回目以降を異常
有無の判定対象としたが、各運転モード(各コード)を
あらかじめ作り出すことができるときは、全ての運転モ
ード(コード)に対する基準データ(逆フィルタ)をあ
らかじめ作成する準備段階を置いてもよい。In the above-described embodiment, the reference data (inverse filter) is created based on the sound signal obtained for the first time for each operation mode (each code), and the second and subsequent times are set as objects for determining the presence or absence of abnormality. However, when each operation mode (each code) can be created in advance, a preparation stage for creating reference data (inverse filter) for all the operation modes (codes) in advance may be provided.
【0083】さらに、上記実施形態では、コンプレッサ
室内の騒音をピックアップして得た音信号に基づいて異
常の有無の検出を行なったが、音信号以外にも、その設
備を構成するコンプレッサや床の振動等をピックアップ
して得た信号に基づいて異常の有無の検出を行なっても
よい。Further, in the above-described embodiment, the presence or absence of abnormality is detected based on the sound signal obtained by picking up the noise in the compressor room. The presence or absence of an abnormality may be detected based on a signal obtained by picking up vibration or the like.
【0084】さらに、本発明はコンプレッサの異常の有
無の判定のみでなく、複数の運転モードを有し運転モー
ドが順次切り換えられる設備一般の診断に適用すること
ができる。Further, the present invention can be applied not only to the determination of the presence / absence of the abnormality of the compressor, but also to general diagnosis of equipment having a plurality of operation modes and sequentially switching the operation modes.
【0085】[0085]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
正常状態が一義的に定まらず運転状態が次々と移り変わ
る設備についてもその異常の有無を精度良く判定するこ
とができる。As described above, according to the present invention,
It is possible to accurately determine the presence or absence of an abnormality in equipment whose normal state is not uniquely determined and whose operating state changes one after another.
【図1】診断対象設備の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a diagnosis target facility.
【図2】本発明の一実施形態の設備診断装置として動作
する診断用コンピュータの外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of a diagnostic computer that operates as a facility diagnostic device according to an embodiment of the present invention.
【図3】図2に示す診断用コンピュータのハードウェア
構成図である。FIG. 3 is a hardware configuration diagram of the diagnostic computer shown in FIG. 2;
【図4】本発明の一実施形態としての設備診断プログラ
ム記憶媒体に記憶された設備診断プログラムの構成を示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a facility diagnostic program stored in a facility diagnostic program storage medium as one embodiment of the present invention.
【図5】設備診断装置の一実施形態の機能ブロック図で
ある。FIG. 5 is a functional block diagram of an embodiment of the equipment diagnosis device.
【図6】磁気ディスク内に構築される逆フィルタ記憶部
のメモリ構造を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a memory structure of an inverse filter storage unit built in a magnetic disk.
【図7】図5に示す設備診断装置の動作フローチャート
である。FIG. 7 is an operation flowchart of the equipment diagnostic device shown in FIG. 5;
【図8】正常状態にある設備から得られた音信号の波形
図である。FIG. 8 is a waveform diagram of a sound signal obtained from equipment in a normal state.
【図9】図8の信号に逆フィルタを作用させて得られた
信号波形図である。9 is a signal waveform diagram obtained by applying an inverse filter to the signal of FIG. 8;
【図10】図9の信号から得られた電力スペクトル図で
ある。FIG. 10 is a power spectrum diagram obtained from the signal of FIG. 9;
【図11】図10の信号から得られた電力の移動平均を
示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a moving average of power obtained from the signal of FIG. 10;
【図12】異常状態にある設備から得られた音信号の波
形図である。FIG. 12 is a waveform diagram of a sound signal obtained from equipment in an abnormal state.
【図13】図12の信号に逆フィルタを作用させて得ら
れた信号波形図である。13 is a signal waveform diagram obtained by applying an inverse filter to the signal of FIG.
【図14】図13の信号から得られた電力スペクトル図
である。FIG. 14 is a power spectrum diagram obtained from the signal of FIG.
【図15】図13の信号から得られた電力の移動平均を
示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a moving average of power obtained from the signal of FIG. 13;
10 コンプレッサ室 11,12,13,14,15 ターボコンプレッサ 16,17,18 レシプロコンプレッサ 20 制御用コンピュータ 21,22 集音器 100 診断用コンピュータ 200 設備診断プログラム記憶媒体 210 設備診断プログラム 211 信号取得部 212 コード取得部 213 逆フィルタ有無判定部 214 逆フィルタ作成部 215 異常有無判定部 300 設備診断装置 311 信号取得部 312 コード取得部 313 逆フィルタ記憶部 314 逆フィルタ作成部 315 異常有無判定部 316 逆フィルタ記憶部 Reference Signs List 10 compressor room 11, 12, 13, 14, 15 turbo compressor 16, 17, 18 reciprocating compressor 20 control computer 21, 22 sound collector 100 diagnostic computer 200 equipment diagnostic program storage medium 210 equipment diagnostic program 211 signal acquisition unit 212 Code acquisition unit 213 Inverse filter presence / absence determination unit 214 Inverse filter creation unit 215 Abnormality presence / absence determination unit 300 Equipment diagnostic device 311 Signal acquisition unit 312 Code acquisition unit 313 Inverse filter storage unit 314 Inverse filter creation unit 315 Abnormal existence determination unit 316 Inverse filter storage Department
Claims (6)
時間的に切り換えられながら稼動する設備の正常、異常
を診断する設備診断装置において、 診断対象設備から得られる、所定の物理量を担持する時
系列信号を取得する信号取得部と、 前記診断対象設備の現在の運転モードを認識するモード
認識部と、 前記信号取得部で得られる時系列信号のうちの基準用時
系列信号に基づいて、該基準用時系列信号を得たときの
運転モードに対応する基準データを求める基準演算部
と、 前記基準演算部で求められた基準データを、該基準デー
タを求める基になった基準用時系列信号を得たときの運
転モードに対応づけて記憶しておく基準記憶部と、 前記基準記憶部に記憶された、複数の運転モードに対応
する基準データのうちの、現在の運転モードに対応する
基準データと、前記信号取得部で得られた、現在の運転
モードにおける診断用時系列信号とに基づいて、前記診
断対象設備の異常の有無を判定する異常有無判定部とを
備えたことを特徴とする設備診断装置。1. A facility diagnostic apparatus for diagnosing the normal or abnormal state of a facility in which one or more devices are installed and the operation mode of which is operated while being temporally switched, carries a predetermined physical quantity obtained from the facility to be diagnosed. A signal acquisition unit that acquires a time-series signal, a mode recognition unit that recognizes a current operation mode of the diagnostic target facility, and a time-series reference signal among the time-series signals obtained by the signal acquisition unit, A reference calculation unit for obtaining reference data corresponding to an operation mode when the reference time series signal is obtained; and a reference time series based on which the reference data obtained by the reference calculation unit is obtained. A reference storage unit that stores the signal in association with the operation mode at the time of obtaining the signal, and the current operation mode among the reference data corresponding to the plurality of operation modes stored in the reference storage unit. A corresponding reference data, and an abnormality presence / absence determination unit that determines presence / absence of abnormality in the diagnostic target facility based on the diagnostic time-series signal in the current operation mode obtained by the signal acquisition unit. A facility diagnostic device characterized by the following.
が既に求められているか否かを判定し、現在の運転モー
ドに対応する基準データが未だ求められていないとき
は、前記基準演算部に、前記信号取得部で取得された現
在の運転モードにおける時系列信号を基準用時系列信号
としたときの基準データを求める演算の実行を指示する
とともに、現在の運転モードに対応する基準データが既
に求められていたときには、前記異常有無判定部に、前
記信号取得部で取得された現在の運転モードにおける時
系列信号を診断用時系列信号としたときの異常の有無の
判定を指示する信号振分部を備えたことを特徴とする請
求項1記載の設備診断装置。2. It is determined whether reference data corresponding to the current operation mode has already been obtained. If the reference data corresponding to the current operation mode has not yet been obtained, the reference operation unit includes: While instructing the execution of the calculation for obtaining the reference data when the time series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as the reference time series signal, the reference data corresponding to the current operation mode has already been obtained. If the time series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as a diagnostic time series signal, the signal distribution unit instructs the abnormality presence / absence determination unit to determine whether there is an abnormality. The equipment diagnosis apparatus according to claim 1, further comprising:
号に基づいて、該基準用時系列信号を得たときの運転モ
ードに対応する逆フィルタを求める演算を含む演算によ
り、前記基準データを求めるものであり、 前記異常有無判定部は、現在の運転モードにおける診断
用時系列信号に現在の運転モードと同一の運転モードに
対応する逆フィルタを作用させることにより残差信号を
求める演算を含む演算を行ない、該演算の結果に基づい
て、前記診断対象設備の異常の有無を判定するものであ
ることを特徴とする請求項1又は2記載の設備診断装
置。3. The reference calculation unit calculates the reference data based on the reference time series signal, the calculation including obtaining an inverse filter corresponding to an operation mode when the reference time series signal is obtained. The abnormality presence / absence determining unit performs an operation to obtain a residual signal by applying an inverse filter corresponding to the same operation mode as the current operation mode to the diagnostic time-series signal in the current operation mode. The equipment diagnosis apparatus according to claim 1 or 2, wherein the equipment diagnosis apparatus performs an operation including the calculation, and determines whether there is an abnormality in the equipment to be diagnosed based on a result of the operation.
され運転モードが時間的に切り換えられながら稼動する
設備の正常、異常を診断する設備診断装置として動作さ
せる設備診断プログラムが記憶されてなる設備診断プロ
グラム記憶媒体であって、 前記設備診断プログラムが、 診断対象設備から得られる、所定の物理量を担持する時
系列信号を取得する信号取得部と、 前記診断対象設備の現在の運転モードを認識するモード
認識部と、 前記信号取得部で得られる時系列信号のうちの基準用時
系列信号に基づいて、該基準用時系列信号を得たときの
運転モードに対応する基準データを求める基準演算部
と、 前記基準演算部により求められた、複数の運転モードに
対応する基準データのうちの、現在の運転モードに対応
する基準データと、前記信号取得部で得られた、現在の
運転モードにおける診断用時系列信号とに基づいて、前
記診断対象設備の異常の有無を判定する異常有無判定部
とを有するものであることを特徴とする設備診断プログ
ラム記憶媒体。4. A facility storing a facility diagnostic program for operating a computer as a facility diagnostic apparatus for diagnosing the normal or abnormal state of a facility in which one or more devices are installed and the operation modes are operated while being temporally switched. A diagnostic program storage medium, wherein the facility diagnostic program recognizes a current operation mode of the facility to be diagnosed, the signal acquiring unit acquiring a time-series signal carrying a predetermined physical quantity obtained from the facility to be diagnosed. A mode recognition unit, and a reference calculation unit that obtains reference data corresponding to an operation mode when the reference time-series signal is obtained based on the reference time-series signal among the time-series signals obtained by the signal acquisition unit. And, among the reference data corresponding to the plurality of operation modes, obtained by the reference calculation unit, the reference data corresponding to the current operation mode, An equipment for determining whether or not there is an abnormality in the equipment to be diagnosed, based on the diagnostic time-series signal in the current operation mode obtained by the signal acquisition unit. Diagnostic program storage medium.
在の運転モードに対応する基準データが既に求められて
いるか否かを判定し、現在の運転モードに対応する基準
データが未だ求められていないときは、前記基準演算部
に、前記信号取得部で取得された現在の運転モードにお
ける時系列信号を基準用時系列信号としたときの基準デ
ータを求める演算の実行を指示するとともに、現在の運
転モードに対応する基準データが既に求められていたと
きには、前記異常有無判定部に、前記信号取得部で取得
された現在の運転モードにおける時系列信号を診断用時
系列信号としたときの異常の有無の判定を指示する信号
振分部を有するものであることを特徴とする請求項4記
載の設備診断プログラム記憶媒体。5. The facility diagnosis program further determines whether reference data corresponding to the current operation mode has already been obtained, and when the reference data corresponding to the current operation mode has not yet been obtained. Instructs the reference calculation unit to execute calculation for obtaining reference data when the time-series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as the reference time-series signal. When the reference data corresponding to has already been obtained, the abnormality presence / absence determination unit determines whether there is an abnormality when the time series signal in the current operation mode acquired by the signal acquisition unit is used as a diagnostic time series signal. 5. The storage medium according to claim 4, further comprising a signal distribution unit for instructing the determination.
号に基づいて、該基準用時系列信号を得たときの運転モ
ードに対応する逆フィルタを求める演算を含む演算によ
り、前記基準データを求めるものであり、 前記異常有無判定部は、現在の運転モードにおける診断
用時系列信号に現在の運転モードと同一の運転モードに
対応する逆フィルタを作用させることにより残差信号を
求める演算を含む演算を行ない、該演算の結果に基づい
て、前記診断対象設備の異常の有無を判定するものであ
ることを特徴とする請求項4又は5記載の設備診断プロ
グラム記憶媒体。6. The reference calculation unit calculates the reference data based on the reference time series signal, the calculation including an operation of obtaining an inverse filter corresponding to an operation mode when the reference time series signal is obtained. The abnormality presence / absence determining unit performs an operation to obtain a residual signal by applying an inverse filter corresponding to the same operation mode as the current operation mode to the diagnostic time-series signal in the current operation mode. The equipment diagnosis program storage medium according to claim 4, wherein an operation including the operation is performed, and based on a result of the operation, the presence or absence of an abnormality in the equipment to be diagnosed is determined.
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