JP2002194405A - Method and device for monitoring operation of blast furnace, and computer-readable recording medium - Google Patents

Method and device for monitoring operation of blast furnace, and computer-readable recording medium

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JP2002194405A
JP2002194405A JP2000400190A JP2000400190A JP2002194405A JP 2002194405 A JP2002194405 A JP 2002194405A JP 2000400190 A JP2000400190 A JP 2000400190A JP 2000400190 A JP2000400190 A JP 2000400190A JP 2002194405 A JP2002194405 A JP 2002194405A
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blast furnace
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correctly monitor the operational condition of a blast furnace, and to predict any operational abnormality such as channeling. SOLUTION: The distribution condition of the measurement data collected by a plurality of sensors installed on a blast furnace facility is arranged on the two-dimensional plane or three-dimensional space reflecting the installation positions of each sensor on the blast furnace facility, the pattern formed by the measurement data using isopleths or the like, and the pattern or the characteristics information of the pattern is operated by the image processing. The operational condition of the blast furnace is monitored by comparing the obtained pattern or characteristics information of the pattern with the preset pattern or characteristics information of the pattern, the pattern or characteristics information of the pattern is updated corresponding to the temporal transition of the measurement data, and any operational abnormality of the blast furnace such as channeling is predicted by comparing the temporal transition with the transition condition of the preset pattern or characteristics information of the pattern.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉の操業中、そ
の操業状態を監視し、吹き抜け等の操業異常を予測する
方法、その実施に使用する装置、及びコンピュータ読み
取り可能な記録媒体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for monitoring the operating state of a blast furnace during operation and predicting an abnormal operation such as a blow-through, an apparatus used for implementing the method, and a computer-readable recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、高炉の操業異常等の監視並びに予
測方法に関するものとしては、特開平5−156328
号公報、特開平11−140520号公報等に開示され
ているものがある。これらの監視並び予測方法は、いず
れも、各センサの高炉設備上の設置位置情報を反映する
ことなく各センサからの計測データを収集し、予め設定
しておく基準値又は簡易的な物理モデルによる閾価との
比較により操業状態の監視並びに操業異常を予測するも
のである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method for monitoring and estimating abnormal operation of a blast furnace has been disclosed in JP-A-5-156328.
And Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-140520. Each of these monitoring and prediction methods collects measurement data from each sensor without reflecting the installation position information of each sensor on the blast furnace equipment, and uses a reference value or a simple physical model set in advance. The operation state is monitored and the operation abnormality is predicted by comparing with the threshold value.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
が対象とする高炉というプロセスは、動特性を有する分
布定数系のプロセスとして取り扱うべき対象である。し
たがって、高炉設備上に分布をもって設置されている複
数の各種センサの計測データは互いに独立して収集し、
評価してよいものではなく、各々のセンサが取り付けら
れている高炉設備上の設置位置に関連づけられて収集
し、評価されるべきものである。
However, the blast furnace process to which the present invention is directed is to be treated as a distributed constant process having dynamic characteristics. Therefore, measurement data of a plurality of various sensors installed with distribution on the blast furnace equipment are collected independently of each other,
It should not be evaluated, but should be collected and evaluated in relation to the installation location on the blast furnace facility where each sensor is installed.

【0004】従来の方式では、このような各センサの設
置位置を計測データに関連づけて収集し、評価しておら
ず、その結果、高炉の操業状態の監視並びに予測の精度
が低いという問題があった。
[0004] In the conventional system, the installation positions of such sensors are not collected and evaluated in association with the measurement data. As a result, there is a problem that the accuracy of monitoring and prediction of the operation state of the blast furnace is low. Was.

【0005】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、高炉の操業状態の監視並びに操業異常の予測を
正確に実施する可能とすることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to enable accurate monitoring of the operation state of a blast furnace and prediction of an operation abnormality.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の高炉操業におけ
る操業監視方法は、高炉に複数設置されたセンサからの
測定対象量の計測データを、各センサの設置位置を反映
させた2次元平面又は3次元空間に配置し、各計測デー
タの分布状態を、これらが形成する図形又は図形の特徴
情報として表わし、これらを評価することによって、高
炉の操業状態を監視する方法であって、前記2次元平面
又は3次元空間上に測定対象量が同値な任意の等値線を
算出し、該等値線によって形成する図形又は図形の特徴
情報を評価する点に特徴を有する。
The operation monitoring method for blast furnace operation according to the present invention uses a two-dimensional plane or a two-dimensional plane reflecting the installation position of each sensor by measuring the measurement target amount from a plurality of sensors installed in the blast furnace. A method of monitoring the operating state of a blast furnace by arranging in a three-dimensional space, expressing the distribution state of each measurement data as a figure or characteristic information of the figure formed by the three-dimensional space, and evaluating these, The method is characterized in that an arbitrary contour having the same measurement target quantity is calculated on a plane or a three-dimensional space, and a figure formed by the contours or characteristic information of the figure is evaluated.

【0007】本発明の別の高炉操業における操業監視方
法は、高炉に複数設置されたセンサからの測定対象量の
計測データを、各センサの設置位置を反映させた2次元
平面又は3次元空間に配置し、各計測データの分布状態
を、これらが形成する図形又は図形の特徴情報として表
わし、これらを評価することによって、高炉の操業状態
を監視する方法であって、前記2次元平面又は3次元空
間上に測定対象量が同値な任意の等値線を算出し、該等
値線によって形成する図形の、個数、位置、面積、重
心、図形の縦横比率、図形内の最大値又は最小値、平均
値、分散の少なくとも一つの特徴情報を画像処理によっ
て算出し評価する点に特徴を有する。
[0007] Another operation monitoring method in blast furnace operation according to the present invention is a method of monitoring measurement data of an object to be measured from a plurality of sensors installed in a blast furnace in a two-dimensional plane or a three-dimensional space reflecting the installation position of each sensor. A method of monitoring the operating state of a blast furnace by arranging and expressing the distribution state of each measurement data as a graphic or characteristic information of the graphic formed by the two or three-dimensional planes. Calculate any isolines with the same measurement target quantity in space, and the number, position, area, center of gravity, aspect ratio of the figures formed by the isolines, the maximum or minimum value in the figures, The feature is that at least one feature information of the average value and the variance is calculated and evaluated by image processing.

【0008】また、本発明の高炉操業における操業監視
方法の他の特徴とするところは、各計測データの時間的
推移に対応して等値線によって形成する図形又は図形の
特徴情報を更新し、これらの時間的推移を予め設定した
推移条件と比較する点にある。
Another feature of the operation monitoring method in the blast furnace operation according to the present invention is that a figure formed by isolines or feature information of the figure is updated in accordance with the time transition of each measurement data. The point is to compare these temporal transitions with transition conditions set in advance.

【0009】また、本発明の別の高炉操業における操業
監視方法の他の特徴とするところは、各計測データの時
間的推移に対応して等値線によって形成する図形の、個
数、位置、面積、重心、図形の縦横比率、図形内の最大
値又は最小値、平均値、分散の少なくとも一つの特徴情
報の時間的推移を画像処理によって算出し、これらの時
間的推移を予め設定した推移条件と比較する点にある。
Another feature of the operation monitoring method in blast furnace operation according to the present invention is that the number, position and area of figures formed by isolines corresponding to the time transition of each measurement data. , The center of gravity, the aspect ratio of the figure, the maximum value or the minimum value in the figure, the average value, the temporal transition of at least one characteristic information of the variance is calculated by image processing, and these temporal transitions are set in advance with transition conditions. The point is to compare.

【0010】また、本発明の高炉操業における操業監視
方法の他の特徴とするところは、前記等値線の算出手順
が、2次元平面上に不均等な位置関係に配置されるデー
タに対して、内角の一つが180度を越えない四角形要
素を選択し、その対角線の交点に4頂点のデータの平均
値を設定して、この交点を頂点にもつ三角形要素を用い
て等値線を探索し描画する手法である点にある。
Another feature of the operation monitoring method in the blast furnace operation according to the present invention is that the procedure for calculating the isolines is performed on data arranged in an uneven positional relationship on a two-dimensional plane. Select a quadrilateral element in which one of the internal angles does not exceed 180 degrees, set the average value of the data of the four vertices at the intersection of the diagonal lines, and search for the isoline using the triangular element having this intersection as the vertex. It is a technique of drawing.

【0011】本発明の高炉操業における操業監視装置
は、高炉設備上に複数設置される各種センサで計測され
る計測データを収集するデータ収集部と、前記収集した
計測データの分布状態を各センサの高炉設備上の設置位
置を反映させた2次元平面又は3次元空間に配置し、測
定対象量が同値な任意の等値線を算出する等値線算出部
と、前記等値線によって形成する図形又は図形の特徴情
報を画像処理によって算出する図形特徴情報算出部と、
前記図形特徴情報算出部で得られた図形又は図形の特徴
情報と予め設定した図形又は図形の特徴情報とを比較し
操業を監視する操業監視部とを備えた点に特徴を有す
る。
An operation monitoring apparatus for blast furnace operation according to the present invention includes a data collection unit that collects measurement data measured by various sensors installed on a plurality of blast furnace facilities, and a distribution state of the collected measurement data of each sensor. A contour line calculation unit for arranging in a two-dimensional plane or three-dimensional space reflecting the installation position on the blast furnace equipment and calculating an arbitrary contour line having the same measurement target quantity, and a figure formed by the contour lines Or a graphic feature information calculation unit for calculating graphic feature information by image processing;
It is characterized in that it comprises an operation monitoring unit for comparing the graphic obtained by the graphic characteristic information calculation unit or the characteristic information of the graphic with the preset graphic or characteristic information of the graphic and monitoring the operation.

【0012】また、本発明の高炉操業における操業監視
装置の他の特徴とするところは、各計測データの時間的
推移に対応して等値線算出部及び図形特徴情報算出部の
演算を繰り返し、これらの時間的推移を算出する図形特
徴情報推移算出部と、前記図形特徴情報推移情報を予め
設定した図形又は図形の特徴情報の推移条件とを比較す
ることによって吹き抜け等の操業異常を予測する操業予
測部とを備えた点にある。
Another feature of the operation monitoring apparatus in the blast furnace operation of the present invention is that the operation of the contour line calculating section and the graphic characteristic information calculating section is repeated in accordance with the time transition of each measurement data, An operation for predicting an operation abnormality such as a blow-by by comparing a graphic characteristic information transition calculating unit for calculating these temporal transitions and a transition condition of a graphic or graphic characteristic information in which the graphic characteristic information transition information is set in advance. And a prediction unit.

【0013】また、本発明の高炉操業における操業監視
装置の他の特徴とするところは、前記等値線算出部が、
2次元平面上に不均等な位置関係に配置されるデータに
対して、内角の一つが180度を越えない四角形要素を
選択し、その対角線の交点に4頂点のデータの平均値を
設定して、この交点を頂点にもつ三角形要素を用いて等
値線を探索し描画する機能を有する点にある。
Further, another feature of the operation monitoring apparatus in the blast furnace operation of the present invention is that the contour line calculating section comprises:
For data arranged in a non-uniform positional relationship on a two-dimensional plane, a quadrangle element whose inner angle does not exceed 180 degrees is selected, and the intersection of diagonal lines is set to the average value of the data of four vertices. This is a point having a function of searching for and drawing isolines using a triangular element having the intersection as a vertex.

【0014】また、本発明の高炉操業における操業監視
装置の他の特徴とするところは、前記図形及び図形の特
徴情報の推移を可視化する出力部を備えた点にある。
Another feature of the operation monitoring apparatus for blast furnace operation according to the present invention is that the apparatus has an output unit for visualizing the transition of the figure and the characteristic information of the figure.

【0015】本発明のコンピュータ読み取り可能な記録
媒体は、上記高炉操業における操業監視方法の処理手順
をコンピュータに実行させるためのプログラム記録した
点に特徴を有する。
The computer-readable recording medium of the present invention is characterized in that a program for causing a computer to execute the processing procedure of the operation monitoring method in the blast furnace operation is recorded.

【0016】また、本発明の別のコンピュータ読み取り
可能な記録媒体は、上記高炉操業における操業監視装置
の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラ
ム記録した点に特徴を有する。
Further, another computer-readable recording medium of the present invention is characterized in that a program for causing a computer to function as each unit of the operation monitoring device in the blast furnace operation is recorded.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
高炉操業における操業監視方法、装置、及びコンピュー
タ読み取り可能な記録媒体の実施の形態について説明す
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a blast furnace operation monitoring method and apparatus according to an embodiment of the present invention;

【0018】図1は、本実施の形態の高炉操業における
操業監視装置の構成を示すブロック図である。同図にお
いて、高炉設備1上には、ステーブ温度やシャフト圧力
等を計測する各種のセンサが複数設置されている。図1
では、ステーブ温度やシャフト圧力を例にとり、高炉設
備の外形面上に複数設置してあるセンサ位置を示してい
るが、高炉設備内部に各種センサが複数設置されている
場合も同様であり、また、各種センサの高炉設備上の配
置は不等間隔で構わないものである。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an operation monitoring device in blast furnace operation of the present embodiment. In FIG. 1, a plurality of various sensors for measuring a stave temperature, a shaft pressure, and the like are provided on a blast furnace facility 1. FIG.
In the example, stave temperature and shaft pressure are taken as examples to show the positions of multiple sensors installed on the outer surface of the blast furnace equipment, but the same applies when multiple sensors are installed inside the blast furnace equipment. The arrangement of the various sensors on the blast furnace equipment may be at irregular intervals.

【0019】高炉設備1上の複数の各種センサ2におい
て、温度、圧力、流量、粒径、密度、組成等の物理量が
計測される。以下では、温度を計測するセンサが、図1
に示すように高炉外形面上に複数配置されている場合を
例に説明する。
A plurality of various sensors 2 on the blast furnace equipment 1 measure physical quantities such as temperature, pressure, flow rate, particle size, density, and composition. In the following, the sensor for measuring the temperature is shown in FIG.
An example in which a plurality of blast furnaces are arranged on the outer surface of the blast furnace as shown in FIG.

【0020】高炉外形面上に複数配置された各々の温度
センサの設置位置情報が、3次元空間座標(x(i)、 y
(i)、 z(i))、ただし、i=1、2、3、・・・、N(N:温度セ
ンサの個数)として予めわかっている。
The installation position information of each of the plurality of temperature sensors arranged on the outer surface of the blast furnace is represented by three-dimensional spatial coordinates (x (i), y
(i), z (i)), where i = 1, 2, 3,..., N (N: the number of temperature sensors).

【0021】データ収集装置3においては、高炉設備上
に配置された複数の温度センサから出力される計測デー
タが、予め設定されたサンプリング周期Δtでサンプリ
ングされ、収集される。サンプリング周期Δtは、デー
タ収集装置3の処理能力及びデータ処理装置4の処理能
力と操業監視及び操業予測に要求される時間間隔に対応
して数ms 以上の時間間隔で任意に設定できる。データ
収集装置3で収集された温度データは、データ処理装置
4にリアルタイムで送られる。
In the data collection device 3, measurement data output from a plurality of temperature sensors arranged on the blast furnace equipment is sampled and collected at a preset sampling period Δt. The sampling period Δt can be arbitrarily set at a time interval of several ms or more corresponding to the processing capacity of the data collection device 3 and the processing capability of the data processing device 4 and the time intervals required for operation monitoring and operation prediction. The temperature data collected by the data collection device 3 is sent to the data processing device 4 in real time.

【0022】等値線算出部5において、データ収集装置
3から入力された温度データを、高炉設備上の各センサ
設置位置情報を反映させた2次元平面又は3次元空間に
配置し、温度データが同値な任意の等値線を算出して該
等値線によって形成される図形を算出する。
In the contour line calculating section 5, the temperature data input from the data collection device 3 is arranged on a two-dimensional plane or a three-dimensional space reflecting information on the positions of the sensors on the blast furnace equipment. An equivalent isovalue is calculated, and a figure formed by the isovalue is calculated.

【0023】以下、等値線算出部5における等値線算出
方法の一例を示す。図2は、等値線算出部5において、
高炉の炉周方向にr軸、炉高方向にh軸をとった2次元
平面を定義し、この2次元平面上に等値線によって形成
される図形の例を示したものである。図2において、●
印は、高炉外形上に配置された複数の温度センサ設置位
置を、その3次元空間座標(x(i)、 y(i)、 z(i))を
座標変換することによって配置したものである。
Hereinafter, an example of a method of calculating the contour line in the contour line calculating section 5 will be described. FIG. 2 shows that the contour line calculator 5
The figure shows an example of a figure formed by defining a two-dimensional plane having an r-axis in the furnace circumferential direction of the blast furnace and an h-axis in the furnace height direction, and forming contour lines on the two-dimensional plane. In FIG. 2, ●
The mark indicates that a plurality of temperature sensor installation positions arranged on the outer shape of the blast furnace are arranged by transforming their three-dimensional spatial coordinates (x (i), y (i), z (i)). .

【0024】図2では、座標変換は、羽口径、炉腹径、
炉底径、シャフト角度、ボッシュ角度(朝顔角度)等か
ら該2次元平面への射影を演算する等の幾何学的な関係
を用いて実施した。本発明における手法は、定義する2
次元平面を図2のような正方形状の平面に限定する必要
はなく、シャフト角度、ボッシュ角度(朝顔角度)に応
じて部分的に扇形の2次元平面を定義してもよい。
In FIG. 2, the coordinate transformations are tuyere diameter, furnace belly diameter,
The measurement was performed using a geometric relationship such as calculating a projection onto the two-dimensional plane from a furnace bottom diameter, a shaft angle, a Bosch angle (morning glory angle), and the like. The method in the present invention defines 2
The dimensional plane need not be limited to a square plane as shown in FIG. 2, and a partially fan-shaped two-dimensional plane may be defined according to the shaft angle and the Bosch angle (morning glory angle).

【0025】また、図2は説明のため、高炉の炉周方向
にr軸、炉高方向にh軸をとった2次元平面を定義し用
いているが、温度センサ設置位置を、その3次元空間座
標にしたがって3次元空間上に配置した場合の説明も同
様である。
FIG. 2 defines and uses a two-dimensional plane having an r-axis in the furnace circumferential direction and an h-axis in the furnace height direction of the blast furnace for the purpose of explanation. The same applies to the case of arranging in a three-dimensional space according to spatial coordinates.

【0026】図2の2次元平面において、温度センサ設
置位置を示す●印の地点に、対応する計測データを配置
すると、ある時刻tにおける温度データの分布状態が表
現できる。このとき、●印の相互間隔は、後述する等値
線探索手法によって、空間的に不均等な間隔であって構
わなく、空間的に等間隔である必要はない。
By disposing the corresponding measurement data at the point indicated by a black mark indicating the temperature sensor installation position on the two-dimensional plane in FIG. 2, the distribution state of the temperature data at a certain time t can be expressed. At this time, the intervals between the marks may be spatially unequal, and need not be spatially equal, by an isoline search method described later.

【0027】●印の地点に配置した温度データをもと
に、●印の相互空間における温度データを空間的に補間
し等値線を探索する。ここで等値線とは、空間的に分布
している温度データの中から同じ値を示している地点を
線で結ぶことによって得られるものである。
Based on the temperature data arranged at the position of the mark, the temperature data in the mutual space of the mark is spatially interpolated to search for an isoline. Here, the isoline is obtained by connecting points indicating the same value from the spatially distributed temperature data by a line.

【0028】空間的に不均等な位置に分布した温度デー
タに対して等値線を探索するには、温度センサ設置地点
で構成される三角形要素を用いる方法が確実であるが、
空間上に三角形要素を構成させるときの組み合わせには
膨大な自由度がある。また、空間に対して測定地点が少
ない場合、三角形要素の選択いかんによって、得られる
等値線の形状が異なってしまう問題が生じる。
In order to search for isolines with respect to temperature data distributed at spatially unequal positions, a method using a triangular element composed of temperature sensor installation points is reliable.
There are enormous degrees of freedom in combining triangle elements in space. Further, when the number of measurement points is small in the space, there is a problem that the shape of the obtained isoline differs depending on the selection of the triangular element.

【0029】そこで、要素選択の自由度を下げて選択を
容易にするとともに、要素選択による等値線形状の誤差
を少なくする手法として、「四角形要素四頂点平均を頂
点に用いる三角形要素を用いた等値線探索手法」を例示
する。
Therefore, as a method of reducing the degree of freedom of element selection and facilitating the selection, and reducing the error of the isoline shape due to the element selection, a method using a triangular element using a quadrilateral element as an apex is used. The "contour search method" is exemplified.

【0030】図3を用いて本手法を説明する。図2の2
次元平面上の温度センサ設置位置●印の地点全てについ
て、内角の一つが180度を越えない四角形要素で構成
されるよう予め各地点を関連づけておく。この四角形要
素に対する要素選択条件により、要素選択の自由度は低
減し、要素選択を容易にすることが可能となる。高炉設
備の場合、各センサ位置座標は既知であるので一度関連
付けを行えばよいし、また組み合わせ問題として自動探
索アルゴリズムを用いて自動的に関連付けさせても構わ
ない。
This method will be described with reference to FIG. 2 of FIG.
Temperature sensor installation position on the dimensional plane ● For all the points indicated by the mark, each point is associated in advance so that one of the inner angles is constituted by a square element not exceeding 180 degrees. According to the element selection condition for the square element, the degree of freedom of element selection is reduced, and element selection can be facilitated. In the case of a blast furnace facility, the coordinates of each sensor position are known, so that the association may be made once, or the association may be made automatically using an automatic search algorithm as a combination problem.

【0031】図3において、内角の一つが180度を越
えない任意の四角形要素、すなわち各頂点P1、P2、P3、
P4地点での温度センサ測定データがそれぞれT1、T2、T
3、T4であるような例を示す。この四角形要素の対角線
の交点、すなわち図3中の○印地点Pmの温度をTmとす
る。Tmは、T1、T2、T3、T4から演算される平均値であ
り、例えば、相加平均として定義するものとする。 Tm=(T1+T2+T3+T4)÷4 …(1)
In FIG. 3, any quadrangular element in which one of the interior angles does not exceed 180 degrees, ie, each vertex P1, P2, P3,
Temperature sensor measurement data at point P4 are T1, T2, T
Here is an example that is 3, T4. The temperature at the intersection of the diagonal lines of the square elements, that is, the temperature at the point Pm indicated by the circle in FIG. 3 is defined as Tm. Tm is an average value calculated from T1, T2, T3, and T4, and is defined as, for example, an arithmetic average. Tm = (T1 + T2 + T3 + T4) / 4 (1)

【0032】次に、この対角線上の交点Pmを頂点にもつ
4つの三角形要素を、この四角形要素内部に定義し、各
三角形要素の辺上の温度データは、その辺の両端を構成
する頂点の温度データによって補間することによって得
られるものとする。補間にあたっては、1次補間法等、
任意の手法であって構わない。
Next, four triangular elements having a vertex at the intersection Pm on the diagonal are defined inside the quadrilateral element, and the temperature data on the side of each triangular element is obtained by calculating the vertices of the vertices constituting both ends of the side. It shall be obtained by interpolation with temperature data. In interpolation, primary interpolation method, etc.
Any method may be used.

【0033】仮に、今、探索したい等値線の値をT と
し、四角形要素の4頂点の温度データに対して、下式 T1<T<T4 …(2) T1<T<T2 …(3) なる関係があるものとする。
Suppose that the value of the contour line to be searched for is T, and the following equation T1 <T <T4 (2) T1 <T <T2 (3) It is assumed that there is a relationship.

【0034】図3の例では、式(2)の条件により、T
は、必ず、P1とP4を結ぶ直線上に存在し、かつ必ずP1
とPmを結ぶ直線又はPmとP4を結ぶ直線上に補間された
温度データ地点として存在する。ここで、仮に、 T1<T<Tm …(4) であるとすると、P1とPmを結ぶ直線上に、Tの温度デー
タ地点が存在する。これら温度データTの地点を、△印
で示す。同様にして、式(3)の条件より、T は、必
ず、P1とP2を結ぶ直線上に補間された温度データ地点と
して存在し、これを△印で示す。以上より得られた温度
Tの地点を直線で結ぶと着目した四角形要素内の温度Tの
等値線が探索できる。
In the example shown in FIG. 3, T
Always exists on the straight line connecting P1 and P4, and always P1
Exists as a temperature data point interpolated on a straight line connecting Pm and Pm or a straight line connecting Pm and P4. Here, if it is assumed that T1 <T <Tm (4), a temperature data point of T exists on a straight line connecting P1 and Pm. The points of these temperature data T are indicated by a mark. Similarly, from the condition of equation (3), T always exists as a temperature data point interpolated on a straight line connecting P1 and P2, which is indicated by a triangle. Temperature obtained from above
By connecting the points of T with straight lines, it is possible to search for a contour line of the temperature T in the square element of interest.

【0035】また、上記の例で、式(4)の代わりに、 Tm<T<T4 …(5) であるとき、 T2<T<T3 …(6) の場合を例にとれば、このときの温度データ地点は□印
で示すごとくであり、これらを直線で結ぶ等値線を破線
で示すことができる。
In the above example, if Tm <T <T4... (5) instead of equation (4), and T2 <T <T3. Are as shown by the squares, and the isolines connecting these with straight lines can be shown by broken lines.

【0036】さらに以上の処理を空間内の全ての四角形
要素に繰り返すことにより、空間内における等値線の探
索及び描画が完了する。図2に例示するように、得られ
た等値線によって温度データは2次元平面内で、ある図
形を形成する。特に閉曲線となる等値線は、ある特徴的
な図形を形成する。図2では、ある温度Tの等値線を実
線で示し、その閉曲線で囲まれる図形をハッチングで示
している。破線は、その他の温度の等値線である。
By repeating the above processing for all the quadrangular elements in the space, the search and drawing of the isolines in the space are completed. As illustrated in FIG. 2, the temperature data forms a certain figure in a two-dimensional plane by the obtained isolines. In particular, isolines that form closed curves form certain characteristic figures. In FIG. 2, the isolines of a certain temperature T are indicated by solid lines, and the figure enclosed by the closed curve is indicated by hatching. Dashed lines are other temperature isolines.

【0037】以上のように、空間的に不均等な位置関係
に配置されるデータに対して、内角の一つが180度を
越えない四角形要素を選択し、その対角線の交点に4頂
点のデータの平均値を設定して、この交点を頂点にもつ
三角形要素を用いて等値線を探索し描画する手法は、三
角形要素のみを用いて等値線を探索する手法に比べて、
要素選択の自由度を減らし選択を容易にするとともに、
四角形要素の各頂点の平均値を頂点とする三角形要素を
用いるため、要素選択に依存する等値線の探索誤差を低
減できる有効な方法である。探索の最終段階で三角形要
素を用いるので、探索する等値線が途中で他の等値線と
交わったり、また途中で等値線が途切れるといった問題
を発生することがないのは言うまでもない。
As described above, for data arranged in a spatially unequal positional relationship, a quadrilateral element whose one of the internal angles does not exceed 180 degrees is selected, and the data of the four vertices is set at the intersection of the diagonal lines. The method of setting the average value and searching for and drawing isolines using a triangular element having this intersection point as a vertex is different from the method of searching for isolines using only triangular elements,
While reducing the degree of freedom of element selection and making selection easier,
Since a triangular element having an average value of each vertex of a quadrilateral element as a vertex is used, this is an effective method that can reduce a search error of an isoline depending on element selection. Since triangular elements are used in the final stage of the search, it goes without saying that there is no problem that the contour to be searched intersects with another contour in the middle or that the contour is interrupted in the middle.

【0038】また、本探索手法は2次元平面に限定され
るものでなく、四角形平面要素で構成される3次元空間
図形に対しても実施可能かつ有効な手法である。
The search method is not limited to a two-dimensional plane, but is a feasible and effective method for a three-dimensional space figure composed of rectangular plane elements.

【0039】なお、本発明においては、等値線の探索手
法を限定する必要はなく、2次元平面又は3次元空間に
対して他の手法や三角形要素を用いた等値線を描画して
も構わない。
In the present invention, it is not necessary to limit the method of searching for contour lines, and it is possible to draw contour lines using other methods or triangular elements on a two-dimensional plane or three-dimensional space. I do not care.

【0040】図形特徴情報算出部6において、等値線算
出部5で算出した図形に対して画像処理を行ない、図形
及び図形の特徴情報、すなわち、個数、位置、面積、重
心、図形の縦横比率、図形内の最大値又は最小値、平均
値、分散を算出する。
The graphic characteristic information calculating section 6 performs image processing on the graphic calculated by the iso-line calculating section 5 and obtains the graphic and characteristic information of the graphic, that is, the number, position, area, center of gravity, aspect ratio of the graphic. , The maximum value or the minimum value, the average value, and the variance in the figure.

【0041】操業監視部7において、図形特徴情報算出
部6で算出した図形及び図形の特徴情報と、予め設定し
た図形及び図形の特徴情報とを比較することにより高炉
操業を監視することが可能である。図4〜7において、
温度データを例にその操業監視手法を説明する。
The operation monitoring unit 7 can monitor the operation of the blast furnace by comparing the figure calculated by the figure characteristic information calculation unit 6 and the characteristic information of the figure with the predetermined figure and the characteristic information of the figure. is there. 4 to 7,
The operation monitoring method will be described using temperature data as an example.

【0042】図4〜7は、図形特徴情報算出部6におい
て画像処理を行なった図形特徴情報算出の一例を、時間
の推移にしたがって並べたものを例示したものである。
図4〜7は、高い温度による等値線内の図形領域ほど白
く、低い温度による等値線内の図形領域ほど黒くなるよ
うグレー階調で示している。さらに図4〜7では、ある
高い温度による等値線で形成される図形を画像処理によ
って演算し、その図形を線で取り囲むとともにラベリン
グを行なったものである。
FIGS. 4 to 7 show examples of graphic feature information calculation performed by the graphic feature information calculation unit 6 by performing image processing, which are arranged in accordance with the transition of time.
FIGS. 4 to 7 show gray levels such that a graphic area in an isoline at a higher temperature is whiter and a graphic area in an isoline at a lower temperature is blacker. Further, in FIGS. 4 to 7, a figure formed by isolines at a certain high temperature is calculated by image processing, the figure is surrounded by lines, and labeling is performed.

【0043】図4は、高炉の操業が安定している場合
で、融着帯根部に起因する、ある高い温度による等値線
で形成される図形が、高炉下部の炉周全般に広く存在し
ている状態である。
FIG. 4 shows a case where the operation of the blast furnace is stable, and a figure formed by isolines at a certain high temperature caused by the root of the cohesive zone widely exists over the entire furnace periphery at the lower part of the blast furnace. It is in the state that it is.

【0044】図5は、図4の状態からある時間が経過し
た状態で、操業上の外乱により、融着帯根部に起因する
ある高い温度による等値線で形成される図形が、炉周方
向のある地点において炉高方向に拡大しつつある状態を
示している。
FIG. 5 shows a state in which a certain time has elapsed from the state of FIG. 4, and a figure formed by isothermal lines at a certain high temperature caused by the root of the cohesive zone due to operational disturbance is shown in the furnace circumferential direction. At a certain point, the state is expanding in the furnace height direction.

【0045】図6は、図5の状態から更に時間が経過し
た状態で、ある高い温度による等値線で形成される図形
の面積が、炉周方向のある地点において更に拡大し、か
つその高さ位置が上方へ移動し、高炉設備の高さ方向中
央位置までに至っている状態を示している。
FIG. 6 shows the state of the figure formed by the contour lines at a certain high temperature when the time further elapses from the state of FIG. This shows a state in which the position of the blast furnace has moved upward and has reached the center position in the height direction of the blast furnace equipment.

【0046】図7は、図6の状態から更に時間が経過し
た状態で、ある高い温度による等値線で形成される図形
は、その大部分の面積部分が高炉設備上部へ抜けた後、
残った図形の面積部分が炉高方向のほぼ中央位置、炉周
方向のほぼ4分の3の位置に存在している状態を示して
おり、図4のような操業安定状態に戻っていない操業異
常状態を示すものである。
FIG. 7 shows a state in which more time has passed since the state of FIG. 6, and a figure formed by isolines at a certain high temperature shows that most of the area has passed to the upper part of the blast furnace equipment.
FIG. 4 shows a state in which the area of the remaining figure exists at a substantially central position in the furnace height direction and at a position about three-quarters in the furnace circumferential direction, and the operation has not returned to the stable operation state as shown in FIG. This indicates an abnormal state.

【0047】図6、7は、ある高い温度による等値線で
形成される図形が、高炉設備上部へ抜けつつある状況、
すなわち操業異常を示すものであって、この場合、所
謂、吹き抜け現象を示すものである。
FIGS. 6 and 7 show a situation in which a figure formed by isolines due to a certain high temperature is flowing to the upper part of the blast furnace equipment.
That is, it indicates an operation abnormality, and in this case, a so-called blow-by phenomenon.

【0048】このとき、操業監視部7において、図形特
徴情報算出部6で算出する図形及び図形の特徴情報を予
め設定した図形及び図形の特徴情報とを比較することに
より操業を監視することが可能である。
At this time, the operation monitoring unit 7 can monitor the operation by comparing the figure calculated by the figure characteristic information calculation unit 6 and the characteristic information of the figure with the preset figure and the characteristic information of the figure. It is.

【0049】さらに、図形特徴情報推移算出部8におい
て、図形特徴情報算出部6で算出した図形及び図形の特
徴情報の時間的推移を算出する。操業予測部9におい
て、図形特徴情報推移算出部8で算出した図形及び図形
の特徴情報の時間推移と予め設定した図形及び図形の特
徴情報の推移条件とを比較することにより、操業状態の
予測が可能である。
Further, the graphic feature information transition calculating section 8 calculates the temporal transition of the graphic calculated by the graphic characteristic information calculating section 6 and the characteristic information of the graphic. The operation prediction unit 9 compares the time transition of the graphic and the characteristic information of the graphic calculated by the graphic characteristic information transition calculation unit 8 with the predetermined transition condition of the graphic and the characteristic information of the graphic to predict the operation state. It is possible.

【0050】図8において、温度データを例にその操業
予測手法を説明する。図8は、図4〜7で例示したある
高い温度による等値線で形成される図形の重心位置が、
図4から図7へ推移する過程を、縦軸に重心位置、横軸
に時間をとることによって例示したものである。
Referring to FIG. 8, an operation prediction method using temperature data as an example will be described. FIG. 8 shows the position of the center of gravity of the figure formed by isolines at a certain high temperature illustrated in FIGS.
The process of transition from FIG. 4 to FIG. 7 is illustrated by taking the position of the center of gravity on the vertical axis and time on the horizontal axis.

【0051】操業予測部9において、操業状態を予測す
るために予め重心位置の上限管理値を設定しておく。図
4で示すような操業安定状態においては、対象図形の重
心位置G(t)は設定した上限管理値Guより小さい。重心位
置G(t)とその時間変化率dG(t)から、ある時間Δt後の
操業状態、すなわち、Δt後の重心位置G(t+Δt)を、 G(t+Δt) = G(t)+dG(t)・Δt …(7) と予測し、このとき、 G(t+Δt) < Gu …(8) であるならば、操業安定状態がΔt後においても継続す
ると予測することが可能である。
In the operation prediction section 9, an upper limit management value of the position of the center of gravity is set in advance in order to predict the operation state. In the stable operation state as shown in FIG. 4, the center of gravity G (t) of the target graphic is smaller than the set upper limit management value Gu. From the position of the center of gravity G (t) and its time rate of change dG (t), the operating state after a certain time Δt, that is, the position of the center of gravity G (t + Δt) after Δt is given by G (t + Δt) = G (t ) + DG (t) · Δt (7), and if G (t + Δt) <Gu (8), it is possible to predict that the stable operation state will continue after Δt. It is.

【0052】一方、図6で示すような操業変動状態にお
いては、対象図形の重心位置G(t)は設定した上限管理値
Guより小さいものの、重心位置G(t)とその時間変化率dG
(t)から、ある時間Δt後の操業状態、すなわちΔt後の
重心位置G(t+Δt)を、式(7)と同様にして予測した場
合、 G(t+Δt) > Gu …(9) であれば、Δt後の操業状態において吹き抜け等の操業
異常が発生すると予測することが可能である。
On the other hand, in an operation fluctuation state as shown in FIG. 6, the center of gravity G (t) of the target graphic is set to the set upper limit management value.
Although smaller than Gu, the center of gravity position G (t) and its time rate of change dG
From (t), when the operation state after a certain time Δt, that is, the gravity center position G (t + Δt) after Δt is predicted in the same manner as in the equation (7), G (t + Δt)> Gu (9) ), It is possible to predict that an operation abnormality such as blow-by will occur in the operation state after Δt.

【0053】図8では、ある高い温度による等値線で形
成される図形の特徴情報として、画像処理によって得ら
れる図形の重心位置G(t)の値とその時間変化率dG(t)を
例に、本発明による手法によって操業異常の予測が可能
であることを示したが、重心位置以外にも画像処理で得
られる上述の図形の特徴情報や、その時間変化率を評価
する手法、また図形のいくつかの特徴情報を組み合わせ
て評価する手法、上限管理値だけでなく下限管理値を用
いたり、上限管理値と下限管理値を組み合わせて評価す
る手法も有効である。
In FIG. 8, as the characteristic information of the figure formed by the isolines at a certain high temperature, the value of the center of gravity G (t) of the figure obtained by image processing and its time rate of change dG (t) are shown as an example. It has been shown that the method according to the present invention makes it possible to predict an operation abnormality.However, in addition to the position of the center of gravity, the above-described graphic characteristic information obtained by image processing, a method for evaluating the time change rate, It is also effective to use a method of evaluating by combining some pieces of characteristic information, a method of using not only an upper limit management value but also a lower limit management value, or a method of evaluating by combining an upper limit management value and a lower limit management value.

【0054】さらに、記録部10において、図形特徴情
報推移算出部8における算出結果をテキスト形式等のフ
ァイルとして記録し、データベース化する。図形及び図
形特徴情報の推移の記録にあたって、算出結果をAVI形
式等の動画ファイルとして記録することも可能である。
このとき、本発明における高炉操業の監視方法の実施に
あたり冗長な動画情報を、必要に応じて各種のデータ圧
縮手法を用いて取り除くことにより、効率のよい記録及
びデータベース化を実施することも可能である。本発明
の手法においては、そのデータ圧縮手法を限定する必要
はない。
Further, in the recording unit 10, the calculation result in the graphic feature information transition calculating unit 8 is recorded as a file in a text format or the like, and is made into a database. In recording the transition of the graphic and the graphic feature information, the calculation result can be recorded as a moving image file in an AVI format or the like.
At this time, in implementing the method of monitoring the operation of the blast furnace according to the present invention, it is possible to efficiently record and create a database by removing redundant moving image information using various data compression methods as necessary. is there. In the method of the present invention, it is not necessary to limit the data compression method.

【0055】そして、記録部10で記録した情報をファ
イル入力して、オフラインで高炉の操業状態を評価する
ことも可能である。
It is also possible to input the information recorded by the recording unit 10 into a file and evaluate the operating state of the blast furnace off-line.

【0056】また、出力部11において、図形及び図形
の特徴情報の推移や操業監視結果及び操業予測結果をモ
ニタ等によって画面出力する。
The output unit 11 outputs the transition of the graphic and the characteristic information of the graphic, the operation monitoring result, and the operation prediction result on a screen by a monitor or the like.

【0057】なお、本実施の形態では、ステーブ温度デ
ータを例に本発明の手法を説明したが、本発明の手法
は、ステーブ温度データに限定する必要はなく、シャフ
ト圧力データ等、他の計測データについても有効である
ことは言うまでもない。
In the present embodiment, the method of the present invention has been described using stave temperature data as an example. However, the method of the present invention does not need to be limited to stave temperature data. It goes without saying that the data is also effective.

【0058】以上述べた実施の形態のデータ処理装置4
は、コンピュータのCPU或いはMPU、RAM、RO
M等で構成されるものであり、RAMやROMに記録さ
れたプログラムが動作することによって実現できる。従
って、コンピュータが上記機能を果たすように動作させ
るプログラムを記録媒体に記録し、コンピュータに読み
取らせることによって実現できるものである。記録媒体
としては、CD−ROM、DVD、フロッピーディス
ク、ハードディスク、磁気テープ、光磁気テープ、不揮
発性のメモリカード等を用いることができる。
The data processing apparatus 4 according to the embodiment described above
Is a computer CPU or MPU, RAM, RO
M and the like, and can be realized by operating a program recorded in a RAM or a ROM. Therefore, the present invention can be realized by recording a program that causes a computer to perform the above function on a recording medium and causing the computer to read the program. As a recording medium, a CD-ROM, a DVD, a floppy disk, a hard disk, a magnetic tape, a magneto-optical tape, a nonvolatile memory card, or the like can be used.

【0059】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムを実行することにより上述の実施形態の機能が実現さ
れるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータ
において稼働しているOS(オペレーティングシステ
ム)或いは他のアプリケーションソフト等と共同して上
述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログ
ラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うま
でもない。
The functions of the above-described embodiments can be realized not only when the computer executes the supplied program, but also when the program code is executed by the operating system (OS) or other application software running on the computer. Needless to say, the program code is also included in the embodiment of the present invention when the functions of the above-described embodiment are realized in cooperation with the above.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上の如く詳述した本発明の手法は、高
炉設備上に空間的分布をもって配置している複数の各種
センサの計測データを、各々のセンサの設置位置情報を
反映させて評価することを可能とし、さらに計測データ
のもつ空間的分布情報を各々のセンサの設置位置情報を
反映させた2次元平面又は3次元空間上の図形情報とし
て評価し、この図形及び図形の特徴情報を画像処理によ
って演算し評価することによって、高炉の操業状態の監
視及び操業異常の予測を正確に実施することを可能とす
る。
The method of the present invention described in detail above evaluates measurement data of a plurality of various sensors arranged in a blast furnace facility with a spatial distribution by reflecting the installation position information of each sensor. And evaluates the spatial distribution information of the measurement data as graphic information on a two-dimensional plane or a three-dimensional space reflecting the installation position information of each sensor. By calculating and evaluating by image processing, it becomes possible to accurately monitor the operation state of the blast furnace and predict the operation abnormality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施の形態の操業監視装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an operation monitoring device according to an embodiment.

【図2】空間的に不均等な位置に分布した複数のセンサ
の計測データから等値線を探索し、ある等値線によって
形成される図形を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a figure formed by searching for isolines from measurement data of a plurality of sensors distributed at spatially unequal positions and forming certain isolines.

【図3】等値線算出部において、空間的に不均等な位置
に分布した複数のセンサの計測データから等値線を探索
する方法の一例として、「四角形要素四頂点平均を頂点
に用いる三角形要素を用いた等値線探索手法」を説明す
る図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a method in which a contour line calculation unit searches for a contour line from measurement data of a plurality of sensors distributed at spatially unequal positions. FIG. 11 is a diagram for explaining a “contour search method using elements”.

【図4】図形特徴情報算出部において、操業安定から操
業異常(吹き抜け)に至る過程での図形特徴情報算出の
一例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of calculation of graphic feature information in a process from a stable operation to an abnormal operation (bypass) in a graphic feature information calculating unit.

【図5】図形特徴情報算出部において、操業安定から操
業異常(吹き抜け)に至る過程での図形特徴情報算出の
一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of graphic characteristic information calculation in a process from an operation stability to an operation abnormality (bypass) in the graphic characteristic information calculation unit.

【図6】図形特徴情報算出部において、操業安定から操
業異常(吹き抜け)に至る過程での図形特徴情報算出の
一例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of graphic characteristic information calculation in a process from stable operation to abnormal operation (bypass) in the graphic characteristic information calculation unit.

【図7】図形特徴情報算出部において、操業安定から操
業異常(吹き抜け)に至る過程での図形特徴情報算出の
一例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of graphic characteristic information calculation in a process from operation stability to operation abnormality (bypass) in the graphic characteristic information calculation unit.

【図8】操業予測部において、図形の特徴情報の時間的
推移を用いた操業予測手法を説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an operation prediction method using a temporal transition of graphic feature information in an operation prediction unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 高炉設備 2 高炉設備上の複数の各種センサ 3 データ収集装置 4 データ処理装置 5 等値線算出部 6 図形特徴情報算出部 7 操業監視部 8 図形特徴情報推移算出部 9 操業予測部 10 記録部 11 出力部 REFERENCE SIGNS LIST 1 blast furnace equipment 2 multiple sensors on blast furnace equipment 3 data collection device 4 data processing device 5 isoline calculation unit 6 graphic feature information calculation unit 7 operation monitoring unit 8 graphic feature information transition calculation unit 9 operation prediction unit 10 recording unit 11 Output section

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高炉に複数設置されたセンサからの測定
対象量の計測データを、各センサの設置位置を反映させ
た2次元平面又は3次元空間に配置し、各計測データの
分布状態を、これらが形成する図形又は図形の特徴情報
として表わし、これらを評価することによって、高炉の
操業状態を監視する方法であって、 前記2次元平面又は3次元空間上に測定対象量が同値な
任意の等値線を算出し、該等値線によって形成する図形
又は図形の特徴情報を評価することを特徴とする高炉操
業における操業監視方法。
1. A measurement data of an amount to be measured from a plurality of sensors installed in a blast furnace is arranged in a two-dimensional plane or a three-dimensional space reflecting an installation position of each sensor, and a distribution state of each measurement data is determined. A method of monitoring the operating state of a blast furnace by expressing the information as a graphic or characteristic information of the graphic formed by these, and evaluating the graphic information, the arbitrary amount having the same value in the two-dimensional plane or the three-dimensional space. An operation monitoring method in a blast furnace operation, comprising calculating an isoline and evaluating a graphic or characteristic information of the graphic formed by the isoline.
【請求項2】 高炉に複数設置されたセンサからの測定
対象量の計測データを、各センサの設置位置を反映させ
た2次元平面又は3次元空間に配置し、各計測データの
分布状態を、これらが形成する図形又は図形の特徴情報
として表わし、これらを評価することによって、高炉の
操業状態を監視する方法であって、 前記2次元平面又は3次元空間上に測定対象量が同値な
任意の等値線を算出し、該等値線によって形成する図形
の、個数、位置、面積、重心、図形の縦横比率、図形内
の最大値又は最小値、平均値、分散の少なくとも一つの
特徴情報を画像処理によって算出し評価することを特徴
とする高炉操業における操業監視方法。
2. A method for arranging measurement data of measurement quantities from a plurality of sensors installed in a blast furnace in a two-dimensional plane or a three-dimensional space reflecting an installation position of each sensor. A method for monitoring the operating state of a blast furnace by expressing the information as a graphic or characteristic information of the graphic formed by the evaluation and evaluating the information, wherein the arbitrary amount of the measurement target is the same on the two-dimensional plane or the three-dimensional space. Calculate isolines, and calculate at least one feature information of the number, position, area, center of gravity, aspect ratio of the figure, maximum or minimum value in the figure, average value, and variance of the figure formed by the isolines. An operation monitoring method in blast furnace operation, wherein the method is calculated and evaluated by image processing.
【請求項3】 各計測データの時間的推移に対応して等
値線によって形成する図形又は図形の特徴情報を更新
し、これらの時間的推移を予め設定した推移条件と比較
することを特徴とする請求項1に記載の高炉操業におけ
る操業監視方法。
3. A method of updating a figure formed by isolines or feature information of the figure corresponding to a temporal transition of each measurement data, and comparing these temporal transitions with a preset transition condition. The operation monitoring method for blast furnace operation according to claim 1.
【請求項4】 各計測データの時間的推移に対応して等
値線によって形成する図形の、個数、位置、面積、重
心、図形の縦横比率、図形内の最大値又は最小値、平均
値、分散の少なくとも一つの特徴情報の時間的推移を画
像処理によって算出し、これらの時間的推移を予め設定
した推移条件と比較することを特徴とする請求項2に記
載の高炉操業における操業監視方法。
4. The number, position, area, center of gravity, aspect ratio of the figure, maximum or minimum value in the figure, average value, the number of figures formed by isolines corresponding to the temporal transition of each measurement data, 3. The operation monitoring method in blast furnace operation according to claim 2, wherein a temporal transition of at least one characteristic information of the variance is calculated by image processing, and the temporal transition is compared with a preset transition condition.
【請求項5】 前記等値線の算出手順が、2次元平面上
に不均等な位置関係に配置されるデータに対して、内角
の一つが180度を越えない四角形要素を選択し、その
対角線の交点に4頂点のデータの平均値を設定して、こ
の交点を頂点にもつ三角形要素を用いて等値線を探索し
描画する手法であることを特徴とする請求項1〜4の何
れか1項に記載の高炉操業における操業監視方法。
5. A method of calculating an isoline, comprising selecting, for data arranged in an uneven positional relationship on a two-dimensional plane, a quadrilateral element whose one of the internal angles does not exceed 180 degrees, 5. A method of setting an average value of data of four vertices at an intersection of, and searching for and drawing isolines using a triangle element having the intersection as a vertex. 2. The operation monitoring method for blast furnace operation according to item 1.
【請求項6】 高炉設備上に複数設置される各種センサ
で計測される計測データを収集するデータ収集部と、 前記収集した計測データの分布状態を各センサの高炉設
備上の設置位置を反映させた2次元平面又は3次元空間
に配置し、測定対象量が同値な任意の等値線を算出する
等値線算出部と、 前記等値線によって形成する図形又は図形の特徴情報を
画像処理によって算出する図形特徴情報算出部と、 前記図形特徴情報算出部で得られた図形又は図形の特徴
情報と予め設定した図形又は図形の特徴情報とを比較し
操業を監視する操業監視部とを備えたことを特徴とする
高炉操業における操業監視装置。
6. A data collection unit for collecting measurement data measured by a plurality of sensors installed on a plurality of blast furnace facilities, and a distribution state of the collected measurement data reflecting an installation position of each sensor on the blast furnace facility. A contour line calculating unit for arranging the contour lines in a two-dimensional plane or a three-dimensional space, and calculating an arbitrary contour line having the same measurement target amount, and a graphic or feature information of the graphic formed by the contour lines by image processing A graphic feature information calculating unit to be calculated; and an operation monitoring unit that monitors the operation by comparing the graphic or graphic characteristic information obtained by the graphic characteristic information calculating unit with the preset graphic or graphic characteristic information. An operation monitoring device for blast furnace operation, characterized in that:
【請求項7】 各計測データの時間的推移に対応して等
値線算出部及び図形特徴情報算出部の演算を繰り返し、
これらの時間的推移を算出する図形特徴情報推移算出部
と、 前記図形特徴情報推移情報を予め設定した図形又は図形
の特徴情報の推移条件とを比較することによって吹き抜
け等の操業異常を予測する操業予測部とを備えたことを
特徴とする請求項6に記載の高炉操業における操業監視
装置。
7. The calculation of the contour line calculation unit and the graphic feature information calculation unit is repeated in accordance with the temporal transition of each measurement data,
A graphic feature information transition calculating unit that calculates these temporal transitions, and an operation that predicts an operating abnormality such as a blow-by by comparing a transition condition of the graphic or graphic characteristic information in which the graphic characteristic information transition information is set in advance. The operation monitoring device for blast furnace operation according to claim 6, further comprising a prediction unit.
【請求項8】 前記等値線算出部が、2次元平面上に不
均等な位置関係に配置されるデータに対して、内角の一
つが180度を越えない四角形要素を選択し、その対角
線の交点に4頂点のデータの平均値を設定して、この交
点を頂点にもつ三角形要素を用いて等値線を探索し描画
する機能を有することを特徴とする請求項6又は7に記
載の高炉操業における操業監視装置。
8. The isoline calculating unit selects a quadrilateral element whose one of the internal angles does not exceed 180 degrees with respect to data arranged in a non-uniform positional relationship on a two-dimensional plane, 8. The blast furnace according to claim 6, further comprising a function of setting an average value of data of four vertices at the intersection, and searching for and drawing isolines using a triangle element having the intersection as a vertex. Operation monitoring device in operation.
【請求項9】 前記図形及び図形の特徴情報の推移を可
視化する出力部を備えたことを特徴とする請求項6〜8
の何れか1項に記載の高炉操業における操業監視装置。
9. An output unit for visualizing the transition of the figure and characteristic information of the figure.
The operation monitoring device in blast furnace operation according to any one of the above.
【請求項10】 請求項1〜5に記載の操業監視方法の
処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラム
記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
記録媒体。
10. A computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute the processing procedure of the operation monitoring method according to claim 1 is recorded.
【請求項11】 請求項6〜9に記載の操業監視装置の
各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム
記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
記録媒体。
11. A computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to function as each unit of the operation monitoring device according to claim 6 is recorded.
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