JP2021018062A - 状態判定装置および状態判定システム - Google Patents

Abstract

【課題】圧力センサにおける計測状態を判定する。【解決手段】状態判定装置２は、圧力センサ１における複数箇所の温度計測値をそれぞれ取得する温度取得部２００と、圧力センサ１の箇所ごとに取得された温度計測値から得られる圧力センサ１の温度分布に基づいて、圧力センサ１における計測状態を判定する判定部２０２とを備える。【選択図】 図７

Description

本発明は、状態判定装置および状態判定システムに関するものである。

従来より、差圧あるいは圧力を検出する圧力センサとして、例えば半導体ダイアフラムにピエゾ抵抗を形成した半導体ピエゾ抵抗式圧力センサが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１８−０４８８５９号公報

例えばサニタリー用途の圧力センサなどの、清浄性が求められる圧力センサは、清浄性を保つために、蒸気洗浄または温水洗浄などの洗浄方法によって洗浄される場合がある。洗浄が行われた場合、圧力センサでは温度分布が発生し、温度分布の発生は圧力センサの信頼性に影響を与える。ここで、圧力センサの信頼性とは、例えば”圧力センサにおける、与えられた条件で規定の期間中、要求された機能を果たすことができる性質”を意味する。また、要求された機能としては、例えば圧力の計測誤差が要求範囲内に収まる計測機能が、挙げられる。なお、圧力センサにおける温度分布は、洗浄が行われた場合に発生することに限られず、例えば圧力センサがおかれている状況など様々な要因によって発生しうる。

しかしながら、温度分布の発生により圧力センサの信頼性が影響を受けていることを簡便に判定する方法がないことから、圧力センサにおける計測状態を判定 することが可能な方法が求められている。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、圧力センサにおける計測状態を判定することが可能な、新規かつ改良された状態判定装置および状態判定システムを提供することを目的とする。

本発明の状態判定装置は、圧力センサにおける複数箇所の温度計測値をそれぞれ取得する温度取得部と、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する判定部と、を備えるものである。
また、本発明の状態判定装置の１構成例（第１の実施例）において、前記判定部は、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値の温度差に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定するものである。
また、本発明の状態判定装置の１構成例（第２の実施例）において、前記判定部は、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値のそれぞれに基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定するものである。

また、本発明の状態判定装置の１構成例（第３の実施例）は、前記圧力センサの温度分布と前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果とが関連付けられている第１対象データの集合である、第１データセットに基づいて、前記圧力センサの温度分布に対応する前記圧力センサの圧力の計測状態を学習する学習部をさらに備え、前記判定部は、学習結果と取得された前記温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布とに基づいて、前記圧力センサの圧力の計測状態を判定するものである。
また、本発明の状態判定装置の１構成例（第４の実施例）は、前記圧力センサによって計測された圧力計測値を取得する圧力取得部と、前記圧力センサの温度分布、前記圧力計測値、および前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果が関連付けられている第２対象データの集合である、第２データセットに基づいて、前記圧力センサの温度分布および前記圧力計測値の組み合わせに対応する前記圧力センサの圧力の計測状態を学習する学習部と、をさらに備え、前記判定部は、学習結果、取得された前記温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布、および取得された前記圧力計測値に基づいて、前記圧力センサの圧力の計測状態を判定するものである。
また、本発明の状態判定装置の１構成例（第１〜第４の実施例）は、前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果を通知する通知部をさらに備えるものである。
また、本発明の状態判定装置の１構成例は、圧力を計測する圧力計測部をさらに備え、圧力センサとして機能し、前記温度取得部は、自装置に対応する前記温度計測値を取得し、前記判定部は、自装置における計測状態を判定するものである。

また、本発明の状態判定システムは、圧力センサと、状態判定装置と、を有し、前記状態判定装置は、前記圧力センサにおける複数箇所の温度計測値をそれぞれ取得する温度取得部と、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する判定部と、を備えるものである。
また、本発明の状態判定システムの１構成例において、前記圧力センサは、測定対象の圧力を受ける第１主面および前記第１主面の反対側に位置する第２主面を有するダイアフラムと、前記ダイアフラムの周縁部を支持するハウジングと、前記ダイアフラムの前記第２主面上に配設され、前記ダイアフラムの変形に対応する検出信号を出力するセンシング部と、前記検出信号に対応する圧力計測値を算出する圧力算出部と、備えるものである。
また、本発明の状態判定システムの１構成例において、前記圧力センサは、前記圧力センサにおける前記複数箇所の温度計測値に基づいて、前記検出信号を補正する補正部をさらに備え、前記圧力算出部は、補正された前記検出信号から圧力計測値を算出するものである。

本発明によれば、圧力センサにおける計測状態を判定することができる。

図１は、本発明の第１の実施例に係る圧力センサの断面図である。 図２は、本発明の第１の実施例に係る圧力センサと配管との接続構造を示す断面図である。 図３は、本発明の第１の実施例に係る圧力センサのホイートストンブリッジ回路の構成を示す回路図である。 図４は、本発明の第１の実施例に係る圧力センサの電気的な接続を説明するブロック図である。 図５は、センサボディが熱衝撃を受けたときのセンサボディの変形に起因するダイアフラムの変形量と指標の時間変化のシミュレーション結果を示す図である。 図６は、本発明の第１の実施例に係る圧力センサのセンシング部と補正用パラメータ算出部と出力変動値算出部と出力値補正部と圧力算出部の動作を説明するフローチャートである。 図７は、本発明の第１の実施例に係る状態判定システムの構成を示すブロック図である。 図８は、本発明の第１の実施例に係る状態判定システムの動作を説明するフローチャートである。 図９は、本発明の第１の実施例における理想温度の１例を示す図である。 図１０は、本発明の第１の実施例における閾値の設定例を示す図である。 図１１は、本発明の第１の実施例において圧力センサによって計測された温度計測値の差の絶対値の１例を示す図である。 図１２は、本発明の第１の実施例における閾値の別の設定例を示す図である。 図１３は、本発明の第２の実施例に係る状態判定システムの構成を示すブロック図である。 図１４は、本発明の第２の実施例における閾値の設定例を示す図である。 図１５は、本発明の第２の実施例における閾値の別の設定例を示す図である。 図１６は、本発明の第２の実施例における閾値の別の設定例を示す図である。 図１７は、本発明の第２の実施例における閾値の別の設定例を示す図である。 図１８は、本発明の第２の実施例における閾値の別の設定例を示す図である。 図１９は、本発明の第３の実施例に係る状態判定システムの構成を示すブロック図である。 図２０は、本発明の第３の実施例に係る状態判定システムの学習部の動作を説明するフローチャートである。 図２１は、本発明の第３の実施例に係る状態判定システムの状態判定動作を説明するフローチャートである。 図２２は、本発明の第４の実施例に係る状態判定システムの構成を示すブロック図である。 図２３は、本発明の第４の実施例に係る状態判定システムの学習部の動作を説明するフローチャートである。 図２４は、本発明の第４の実施例に係る状態判定システムの状態判定動作を説明するフローチャートである。 図２５は、本発明の第１〜第４の実施例に係る状態判定装置を実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。

［発明の原理］
発明者は、圧力センサのセンサボディの厚さ方向の温度分布を取得することで、温度分布による圧力センサの出力変動を低減する技術を提案した（特願２０１８−２１９５３８）。このような技術は、装置管理の厳密な再現性を維持しようとする機能であることに着眼した。すなわち、センサボディの温度分布の変化度合は、圧力計測状態の変化の度合を示すことになり、かつ再現性が期待できる。そして、温度計測値を長期的にモニタリングしながら、例えば温度計測値と理想状態との差異量を算出し、閾値判定などの処理をすることで、圧力センサの計測状態が適正かどうかを判定できることに想到した。なお、ここでの理想状態とは、必ずしも、温度分布のない（均熱化された）状態ではなく、基準となる温度分布の状態を意味する。例えば、一定条件で行われる蒸気洗浄時の温度分布状態や、一般的なセンサの基準温度（例えば２３℃など）で均熱化された状態などが該当し得る。

［第１の実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る圧力センサの断面図、図２は図１の圧力センサと配管との接続構造を示す断面図である。圧力センサ１は、図１、図２に示すように、ダイアフラム２０と、ダイアフラム２０の周縁部を支持するハウジング３０とから構成されるセンサボディ４０を備えている。さらに、圧力センサ１は、ダイアフラム２０の変形量を検出するセンシング部５０と、センサボディ４０上の少なくとも２つの位置の温度を測定する温度測定部６０とを備えている。

センサボディ４０の下端面４１の一部を形成するダイアフラム２０は、測定対象の流体から圧力を受ける薄膜状の要素である。ダイアフラム２０は、例えば円盤状に薄く成形されたステンレス鋼（ＳＵＳ）からなるが、セラミックスまたはチタン等の他の材料を用いて成形してもよい。ダイアフラム２０は、角形状、凹凸を有する状、空洞を有する形状、複数層からなる構造、異種材料からなる構造であってもよい。ダイアフラム２０の下面は、流体と接して圧力を受ける接液面２１（第１主面）を形成し、ダイアフラム２０の上面は、センシング部５０が配設される変形測定面２２（第２主面）を形成する。変形測定面２２は、例えば、大気圧を受ける受圧面としても機能する。なお、導圧用封入液（オイル等）を介してセンシング部５０を配設することも可能である。

ダイアフラム２０と共にセンサボディ４０を構成するハウジング３０は、円筒状を呈した要素であって、ダイアフラム２０の周縁部を支持する。ただし、ハウジング３０の形状は、円筒に限定されるものではなく、例えば角筒であっても構わない。ハウジング３０は、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）からなるが、セラミックスまたはチタン等の他の材料を用いて成形してもよい。ハウジング３０の外周縁には、図１、図２に示すように、半径方向外側に向かって突出したフェルールフランジ部３０ｆが設けられており、配管Ｈの接合端部にもフェルールフランジ部Ｈｆが設けられている。

圧力センサ１と配管Ｈとは、図２に示すように、ハウジング３０のフェルールフランジ部３０ｆと配管Ｈのフェルールフランジ部Ｈｆとが互いに重なり合い、これらがクランプによって上下方向に挟持されることで互いが連結する構造（いわゆる、フェルール継手構造）となっている。なお、圧力センサ１と配管Ｈとを連結する構造は、フェルール継手構造に限定されるものではなく、他の継手種（ネジマウント、袋ナット等）を用いても構わない。ハウジング３０の内周側壁面３０Ａは、測定対象の流体が流れる配管Ｈの内部と隔絶された円柱状の空間をダイアフラム２０と共に形成している。この空間にセンシング部５０が配設されている。

センシング部５０は、ダイアフラム２０の変形を検出し、ダイアフラム２０の接液面２１に印加される圧力と変形測定面２２に印加される圧力との差圧Ｐに対応する電気信号（電圧）を出力する。センシング部５０は、例えばダイアフラム２０の変形測定面２２上に立設された複数の構造体５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｅと、これら構造体５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｅによって支持された半導体チップ５１とから構成される。半導体チップ５１は、例えば平面視正方形状に形成されたＳｉ等の半導体材料からなる基板と、例えば不純物拡散またはイオン打ち込みの技術によって基板に形成されたピエゾ抵抗素子として機能する複数の歪みゲージと、基板に形成されたホイートストンブリッジ回路とを含む。複数の歪みゲージは、例えば基板の４辺のそれぞれの中点付近に形成されている。

ホイートストンブリッジ回路５３の構成を図３に示す。ホイートストンブリッジ回路５３は、図３に示すように、半導体チップ５１の基板に形成された歪みゲージＲ１〜Ｒ４を含み、ダイアフラム２０の変形に応じた電圧Ｖｒを出力する。すなわち、ダイアフラム２０が変形すると、歪みゲージＲ１〜Ｒ４が伸縮して、その抵抗値Ｒが増減する。この抵抗値Ｒの変化を、一定の電流Ｉが流れるホイートストンブリッジ回路５３を用いて、歪みゲージＲ１とＲ４の接続点Ａと、歪みゲージＲ２とＲ３の接続点Ｂとの間の電圧Ｖｒの変化として検出する。

なお、本発明の圧力センシング方式は、半導体ピエゾ抵抗式に限定されるものでなく、例えば、静電容量式、金属歪みゲージ式、抵抗ゲージをスパッタ等により成膜した方式を用いたセンシング方法であってもよい。また、ホイートストンブリッジだけでなく、ハーフブリッジ方式なども適用可能である。

温度測定部６０は、センサボディ４０上の少なくとも２つの位置の温度を測定する複数の温度センサからなる。図１の例では、温度測定部６０は、２つの位置の温度を測定する２つの温度センサ６０−１，６０−２からなる。２つの温度センサ６０−１，６０−２は、センサボディ４０上の異なる２つの位置にそれぞれ貼設された熱電対によって構成されている。
ただし、本発明の温度センサ６０−１，６０−２は、熱電対に限定されるものでなく、例えば白金温度センサ、サーミスタを用いても構わない。また、圧力センサ計測機能部に集積化（１つのチップ内に圧力計測部と温度計測部とを形成）されていてもよい。

以下、温度センサ６０−１が配置される位置を第１温度測定位置Ｎ１とし、温度センサ６０−２が配置される位置を第２温度測定位置Ｎ２とする。第１温度測定位置Ｎ１と第２温度測定位置Ｎ２とは、熱衝撃が加わることで生じるセンサボディ４０の温度分布を検出できる位置にあることが望ましい。このため、第１温度測定位置Ｎ１と第２温度測定位置Ｎ２とは、熱衝撃が加わる接液面２１に垂直な方向、換言すれば、円筒状を呈したハウジング３０の軸心が延在する方向（図１、図２上下方向）に沿って離間していることが望ましい。例えば、本実施例では、温度センサ６０−１がダイアフラム２０の変形測定面２２に設けられ、温度センサ６０−２がハウジング３０の上端面３２に設けられている。
なお、面内方向の温度分布により出力誤差が生じる場合は、その温度分布を検出できる位置に第１温度測定位置Ｎ１と第２温度測定位置Ｎ２を設定することが望ましい。すなわち、第１温度測定位置Ｎ１と第２温度測定位置Ｎ２とを、接液面２１に水平な方向に沿って離間させてもよい。例えば、圧力センサ１を横向きに取付ける場合、ドレンが不均一に接液するため、面内方向の温度分布も生じ得る。

第１温度測定位置Ｎ１および第２温度測定位置Ｎ２は、上述した２つの位置に限定されるわけではない。また、温度測定部６０を構成する温度センサの数は、２つに限定されるわけではなく、３つ以上であってもよい。３つ以上の温度センサ６０−ｗ（ｗは３以上の整数）を、ダイアフラム２０の接液面２１に垂直な方向に沿って離間するように配設することによって、センサボディ４０の温度分布をより高い精度で検出することができる。
上記のように、ダイアフラム２０の接液面２１に水平な方向に沿って離間するように配設してもよい。

次に、圧力センサ１における圧力の補正方法について説明する。図４は圧力センサ１の電気的な接続を説明するブロック図である。
補正用パラメータ算出部７１は、センシング部５０から出力された電圧Ｖｒを補正するための補正用パラメータ、例えば、温度センサ６０−１によって計測された温度計測値Ｔ１と温度センサ６０−２によって計測された温度計測値Ｔ２との温度差δＴを時系列的に算出する。
出力変動値算出部７２は、補正用パラメータ算出部７１によって算出された温度差δＴと後述する係数ａとを用いて、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する出力変動に対応する電圧Ｖｈを算出する。

出力値補正部７３は、出力変動値算出部７２によって算出された電圧Ｖｈとセンシング部５０から出力された電圧Ｖｒとに基づいて、上記の出力変動を排除した補正電圧Ｖｃを求める。
圧力算出部８０は、補正電圧Ｖｃに対応する補正圧力Ｐｃを、例えば所定の較正曲線を用いて時系列的に算出する。

ダイアフラム２０の接液面２１に高温の流体や蒸気が触れると、ダイアフラム２０の温度は急激に上昇する。これに対し、熱源である流体や蒸気から離間しかつ外気に触れているハウジング３０の上端面３２の温度は、時間の経過と共に次第に上昇していく。ここで、一般的な金属材料においては、その性質上、温度に略比例して熱膨張する。このため、金属製のセンサボディ４０において下部が高温状態で上部が低温状態という温度分布が生じると、センサボディ４０全体が下方へ突出するようにして熱変形することが想定される。

そこで、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する出力変動を補正するために、次のような前提事項を考える。
（I）熱衝撃を受けたときのダイアフラム２０の変形は、接液面２１に加わる流体や蒸気の圧力に起因する変形に、ハウジング３０の変形に起因する変形が加わる。
（II）温度分布によるセンサボディ４０の変形は、ダイアフラム２０の接液面２１に垂直な方向に沿って温度勾配が生じるような温度分布に依存する。
（III）センサボディ４０の温度分布は、センサボディ４０上の異なる複数の位置で測定された温度を指標として近似的かつ部分的に把握することができる。
（IV）上記の指標として、例えば、異なる複数の位置で測定された温度の差δＴを用いることができる。

（I）〜（IV）に基づけば、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形と温度差δＴとの間には相関があり、この相関を利用することによって、温度差δＴからセンサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形量を算出できることになる。

図５は、センサボディ４０が熱衝撃を受けたときのセンサボディ４０の変形に起因するダイアフラム２０の変形量と指標の時間変化のシミュレーション結果を示す図である。図５のＤはダイアフラムの変形量、αは指標である。ただし、図５では、指標αとして温度差δＴの代わりにＴ１とＴ２の温度比を用いている。図５から、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形量Ｄと指標αとの間には、強い相関関係があることが分かる。

したがって、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形量を温度差δＴの一次関数として近似的に表し、このときの傾きに相当する値を、例えば時刻ｔにおける温度差δＴを用いて求めることができれば、時刻ｔ以降の時々刻々と変化するダイアフラム２０の変形量の近似値を、温度差δＴを用いて算出することができる。

上述したように、ダイアフラム２０の変形は、電圧Ｖｒの形で検出される。このため、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する出力変動に対応する電圧Ｖｈを、指標αの一次関数として近似的に算出することができる。例えば、温度差δＴを指標αとし、この指標αに対する電圧Ｖｒの傾きを所定の定数ａとした場合、電圧Ｖｈは、Ｖｈ＝ａ×δＴにより近似的に算出することができる。

図６は圧力センサ１のセンシング部５０と補正用パラメータ算出部７１と出力変動値算出部７２と出力値補正部７３と圧力算出部８０の動作を説明するフローチャートである。
センシング部５０は、上記のとおりダイアフラム２０の変形に対応する電圧Ｖｒ（検出信号）を出力する（図６ステップＳ１００）。

ここで、ダイアフラム２０の変形は、接液面２１と接する流体や蒸気の圧力に起因する変形とセンサボディ４０の温度分布に起因する変形とを含んでいる。このため、センシング部５０から出力される電圧Ｖｒは、接液面２１と接する流体や蒸気の圧力に起因する成分Ｖｐと、センサボディ４０の温度分布に起因する成分Ｖｈとの合算値（Ｖｒ＝Ｖｐ＋Ｖｈ）となる。

温度測定部６０は、温度Ｔ１，Ｔ２を計測する（図６ステップＳ１０１）。補正用パラメータ算出部７１は、指標αとして、温度測定部６０によって計測された温度計測値Ｔ１とＴ２との温度差δＴ＝Ｔ１−Ｔ２を算出する（図６ステップＳ１０２）

出力変動値算出部７２は、温度差δＴに基づいて、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する電圧Ｖｈを、Ｖｈ＝ａ×δＴ（ａは係数）により算出する（図６ステップＳ１０３）。

出力値補正部７３は、Ｖｃ＝Ｖｒ―Ｖｈ、すなわちセンシング部５０から出力された電圧Ｖｒから、出力変動値算出部７２によって算出された電圧Ｖｈを引いた値を、補正電圧Ｖｃ（補正された検出信号）として算出する（図６ステップＳ１０４）。

圧力算出部８０は、補正電圧Ｖｃに対応する補正圧力値Ｐｃを算出する（図６ステップＳ１０５）。補正圧力値Ｐｃは、圧力センサ１の製品特性、より具体的には、センシング部５０を構成する半導体チップ５１の製品特性である電圧値および圧力に関する所定の較正曲線を用いて算出される。なお、圧力算出部８０は、前記較正曲線を用いて、電圧Ｖｒから補正前の圧力Ｐを算出することも可能である。
以上のステップＳ１００〜Ｓ１０５の処理が、圧力センサ１による計測が停止するまで（図６ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、繰り返し実行される。

なお、係数ａは、上記のように、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する電圧Ｖｈを、温度差δＴの一次関数で表したときの傾きＶｈ／δＴに相当する値である。そして、センシング部５０から出力される電圧Ｖｒは、上記のように、接液面２１と接する流体や蒸気の圧力に起因する電圧Ｖｐと電圧Ｖｈとの合算値となる。したがって、係数ａは、温度差δＴ、電圧Ｖｒ，Ｖｐをパラメータとして、ａ＝（Ｖｒ―Ｖｐ）／δＴから算出することができる。

そこで、事前の試験により、温度差δＴ、電圧Ｖｒを圧力センサ１から取得すると共に、測定対象である流体の供給源に配設されているリファレンス圧力計から流体の圧力に対応する電圧Ｖｐを取得して、係数ａを事前に算出しておけばよい。
または、圧力センサ１による圧力の計測中に、リファレンス圧力計から電圧Ｖｐを取得できる場合には、出力変動値算出部７２が、ある時刻における温度差δＴと電圧ＶｒとＶｐとから係数ａを算出するようにしてよい。

こうして、本実施例では、圧力センサ１に熱衝撃が加えられる使用環境にあっても、センサボディ４０の温度分布によるダイアフラム２０の変形に起因する出力変動を抑制することができ、例えば測定対象の流体のゲージ圧を高精度に計測することができる。

次に、本実施例の状態判定システムについて説明する。図７は本実施例の状態判定システムの構成を示すブロック図である。状態判定システムは、圧力センサ１と、状態判定装置２とから構成される。
状態判定装置２は、温度取得部２００と、記憶部２０１と、圧力センサ１の箇所ごとに取得された温度計測値から得られる圧力センサ１の温度分布に基づいて、圧力センサ１における計測状態を判定する判定部２０２と、圧力センサ１の圧力の計測状態の判定結果を通知する通知部２０３とを備えている。

上記の圧力センサ１では、高温蒸気による洗浄の結果としてセンサボディ４０の温度変化（温度分布の変化）が想定内であれば、圧力センサ１のセンシング部５０が出力する電圧Ｖｒに対して洗浄による悪影響は発生しておらず、補正可能な正常な状態と解釈できる。しかしながら、補正のための知見は、特定の範囲内の温度変化と適切な補正方法を予め想定したものであるため、想定を超えるセンサボディ４０の温度分布が発生すると、補正可能な範囲外の状況になる。例えば、室温や直前の流体温度の影響で、理想条件よりも放熱量が大きい場合、または洗浄前のセンサボディの温度が理想条件より低い場合、または蒸気温度が理想よりも高い場などには、想定外の温度分布が発生する。本発明は、このような補正可能な範囲外の状況を、不適正な状態として検知するものである。

図８は状態判定装置２の動作を説明するフローチャートである。本実施例では、２箇所の温度情報を取得する場合について説明する。また、温度分布が発生するプロセスとして蒸気洗浄を一例として説明する。蒸気洗浄が通常通り（理想通り）に行われた場合の温度変化を以下のように理想温度（基準温度）とする。ある時刻におけるＴ１およびＴ２の状態を温度分布と定義する。本実施例では、温度分布として２箇所の温度の温度差に基づき閾値判定する。

状態判定装置２の温度取得部２００は、圧力センサ１の温度センサ６０−１によって計測された温度計測値Ｔ１と、温度センサ６０−２によって計測された温度計測値Ｔ２とを取得する（図８ステップＳ２００）。

状態判定装置２の記憶部２０１には、圧力センサ１の配管Ｈを介して高温蒸気または温水が供給され圧力センサ１の接液面２１が洗浄されたときに、洗浄が理想状態の場合の温度計測値Ｔ１，Ｔ２である理想温度Ｔ１Ｒ，Ｔ２Ｒが予め記憶されている。すなわち、記憶部２０１には、圧力センサ１における温度の計測箇所毎の理想温度が記憶されている。図９に理想温度Ｔ１Ｒ，Ｔ２Ｒの１例を示す。なお、図９の例では、圧力センサ１の洗浄開始時点（高温蒸気印加開始時点）を時間０とし、理想温度Ｔ１Ｒ，Ｔ２Ｒの時間変化を示している。また、図９の例では、温度Ｔ１Ｒの飽和温度を１．０とする温度比を縦軸としている。

さらに、記憶部２０１には、閾値Ｅが予め記憶されている。図１０に、閾値Ｅの設定例を示す。図１０の例は、閾値Ｅを経過時間に対し一定とした例である。

状態判定装置２の判定部２０２は、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２と、記憶部２０１に記憶されている閾値Ｅとに基づいて、圧力センサ１の圧力の計測状態が適正な状態（補正可能な状態）かどうかを判定する（図８ステップＳ２０１）。

判定部２０２は、温度計測値Ｔ１と温度計測値Ｔ２との差の絶対値｜Ｔ１−Ｔ２｜が閾値Ｅを超える場合、圧力センサ１が不適正な状態（補正不可能な状態）にあると判定する。また、判定部２０２は、温度計測値Ｔ１と温度計測値Ｔ２との差の絶対値｜Ｔ１−Ｔ２｜が閾値Ｅ以下の場合、圧力センサ１が適正な状態にあると判定する。

状態判定装置２の通知部２０３は、温度計測値Ｔ１と温度計測値Ｔ２との差の絶対値｜Ｔ１−Ｔ２｜が閾値Ｅを超えたことにより、判定部２０２によって圧力センサ１が不適正な状態と判定された場合、アラーム出力を行う（図８ステップＳ２０２）。

アラーム出力の方法としては、例えばアラーム発生を知らせる表示灯を点灯させたり、アラーム発生を知らせる内容を表示したり、アラーム発生を知らせる音声を出力したり、アラーム発生を知らせる情報を制御端末等の上位機器へ送信したりする等の方法がある。また、通知部２０３は、判定結果をログデータとして記録・蓄積するようにしてもよい。これにより、メンテナンス作業者が必要なタイミングでエラー判定結果を参照することが可能になる。また、通知部２０３は、アラームを出すことに限られず、圧力センサ１が適正な状態であることを通知するようにしてもよい。以上のような通知部２０３の動作は、以降の実施例の通知部においても同様である。

例えば図１１の例のように圧力センサ１によって計測された温度計測値Ｔ１と温度計測値Ｔ２との差の絶対値｜Ｔ１−Ｔ２｜が高い場合、｜Ｔ１−Ｔ２｜＞Ｅとなるため、アラーム出力が行われる。

なお、圧力センサ１の洗浄開始から特定時間経過後の時点で図８の処理を１回行うようにしてよいし、一定時間毎に図８の処理を行うようにしてよい。状態判定装置２には、例えば圧力センサ１の洗浄実行を通知する洗浄実行通知信号がオペレータによって入力される。これにより、状態判定装置２は、圧力センサ１の洗浄実行を認識することができる。

こうして、本実施例では、圧力センサ１の計測状態を判定することができ、信頼性の高い装置管理を実現することができる。

図１２は閾値Ｅの別の設定例を示す図である。図１２の例は、閾値Ｅを経過時間または温度分布状態（温度差）の値に応じて調整する例である。図１２の例は、経過時間や温度差に応じて、圧力センサ出力補正係数が調整される場合や許容値を調整したい場合に好適である（例えば、特に温度や圧力がある程度安定した状態において計測状態を管理したい場合等）。判定部２０２は、洗浄開始通知からの経過時間に応じて、または温度計測値Ｔ１と温度計測値Ｔ２との差の変化（または圧力の変化）に応じて閾値Ｅを設定すればよい。

図１０、図１２の例では、温度差の絶対値｜Ｔ１−Ｔ２｜を参照し、上限のみの閾値Ｅを設定した場合としており、Ｔ１，Ｔ２の大小関係は不問としている。絶対値とせず、温度差（Ｔ１−Ｔ２）と閾値とを比較する場合には、上限閾値（Ｔ１−Ｔ２＞０を想定）および下限閾値（Ｔ１−Ｔ２＜０を想定）を設定してもよい。この場合、判定部２０２は、温度差（Ｔ１−Ｔ２）が上限閾値を超える場合、または温度差（Ｔ１−Ｔ２）が下限閾値を下回る場合、圧力センサ１が不適正な状態にあると判定し、温度差（Ｔ１−Ｔ２）が下限閾値以上で上限閾値以下の場合、圧力センサ１が適正な状態にあると判定すればよい。

また、温度計測値Ｔ１，Ｔ２の大小関係等を含めた温度差に基づく判定が必要な場合、Ｔ１＞ａ×Ｔ２＋ｂ（ａ，ｂは定数）の場合は適正、Ｔ１≦ａ×Ｔ２＋ｂの場合は不適正などの判定式を追加してもよい。

なお、本発明では、圧力センサ１の温度分布に基づいて圧力センサ１における計測状態を判定すればよく、適正な状態か否かの２段階判定だけでなく、計測状態を複数段階で判定してもよい。この場合には、閾値を複数段階設定すればよい。

［第２の実施例］
次に、本発明の第２の実施例について説明する。図１３は本実施例の状態判定システムの構成を示すブロック図である。状態判定システムは、圧力センサ１と、状態判定装置２ａとから構成される。
状態判定装置２ａは、温度取得部２００と、記憶部２０１と、判定部２０２ａと、通知部２０３とを備えている。

本実施例においても、状態判定装置２ａの処理の流れは第１の実施例と同様であるので、図８の符号を用いて説明する。
本実施例では、温度分布として２箇所の個別温度に基づき閾値判定する。閾値は、許容温度分布（例えば適正な計測状態を維持できる温度分布）に基づき設定される必要がある。図１４に、本実施例の上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬの設定例を示す。図１４の例は、上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬを経過時間に対し一定とした例である。ここでは、経過時間に対し一定の許容最大温度分布を満たすように、上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬを設定している。

第１の実施例と同様に、状態判定装置２ａの温度取得部２００は、圧力センサ１の温度センサ６０−１によって計測された温度計測値Ｔ１と、温度センサ６０−２によって計測された温度計測値Ｔ２とを取得する（図８ステップＳ２００）。

状態判定装置２の判定部２０２ａは、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２と、記憶部２０１に記憶されている上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬとに基づいて、圧力センサ１の圧力の計測状態が適正な状態（補正可能な状態）かどうかを判定する（図８ステップＳ２０１）。

判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が上限閾値ＥＨを超える場合、または温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が下限閾値ＥＬを下回る場合、圧力センサ１が不適正な状態にあると判定する。また、判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２が下限閾値ＥＬ以上で上限閾値ＥＨ以下の場合（ＥＬ≦Ｔ１≦ＥＨ、かつＥＬ≦Ｔ２≦ＥＨ）、圧力センサ１が適正な状態にあると判定する。
通知部２０３の動作は第１の実施例と同じである。

図１５は上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬの別の設定例を示す図である。図１５の例は、上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬを経過時間または温度分布状態に応じて調整する例である。図１５の例は、ある時点における許容最大温度分布を満たすよう、それぞれ上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬを設定している。

判定部２０２ａは、洗浄開始通知からの経過時間に応じて、またはある時点における温度分布状態に応じて上限閾値ＥＨおよび下限閾値ＥＬを設定すればよい。その他の動作は図１４の例の場合と同様である。

図１６は、図１５の例に加えて、温度計測値Ｔ１，Ｔ２のそれぞれに上限閾値および下限閾値を設定した例を示す図である。
判定部２０２ａは、洗浄開始通知からの経過時間に応じて、またはある時点における温度分布状態に応じて上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈおよび下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌを設定すればよい。

判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈを超える場合（Ｔ１＞Ｅ１Ｈ，Ｔ２＞Ｅ２Ｈ）、または温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌを下回る場合（Ｔ１＜Ｅ１Ｌ，Ｔ２＜Ｅ２Ｌ）、圧力センサ１が不適正な状態にあると判定する。また、判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２がそれぞれ対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌ以上で上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈ以下の場合（Ｅ１Ｌ≦Ｔ１≦Ｅ１Ｈ、かつＥ２Ｌ≦Ｔ２≦Ｅ２Ｈ）、圧力センサ１が適正な状態にあると判定する。

図１７は、閾値を経過時間に対し一定に設定する場合において、どちらか一方の温度に基づき他方の温度の閾値を設定する例を示す図である。図１７の例は、経過時間に対し一定の許容最大温度分布を満たすよう閾値を設定する場合において、温度計測値Ｔ２に基づき温度計測値Ｔ１の上限閾値Ｅ１Ｈを設定している。その他の閾値Ｅ２Ｈ，Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌは、必ずしも設定する必要がないため、図１４と同様に経過時間に対し一定に設定してもよいし、設定しなくてもよい。

本実施例では、判定部２０２ａは、Ｅ１Ｈ＝Ｔ２＋ａ（ａは定数であり、許容最大温度差）により、上限閾値Ｅ１Ｈを設定すればよい。
判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈを超える場合（Ｔ１＞Ｅ１Ｈ，Ｔ２＞Ｅ２Ｈ）、または温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌを下回る場合（Ｔ１＜Ｅ１Ｌ，Ｔ２＜Ｅ２Ｌ）、圧力センサ１が不適正な状態にあると判定する。また、判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２がそれぞれ対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌ以上で上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈ以下の場合（Ｅ１Ｌ≦Ｔ１≦Ｅ１Ｈ、かつＥ２Ｌ≦Ｔ２≦Ｅ２Ｈ）、圧力センサ１が適正な状態にあると判定する。

図１７の例では、１０〜３０秒の範囲で温度計測値Ｔ１が上限閾値Ｅ１Ｈを超えるので、不適正な状態にあると判定される。図１７の例とは逆に温度計測値Ｔ１に基づき温度計測値Ｔ２の閾値を決定してもよい。

図１８は、閾値を経過時間または温度分布状態に応じて調整する場合において、どちらか一方の温度に基づき他方の温度の閾値を設定する例を示す図である。図１８の例は、閾値を経過時間または温度分布状態に応じて調整する場合において、温度計測値Ｔ１と理想温度Ｔ１Ｒとの差分（ずれ分）に基づき温度計測値Ｔ２の下限閾値Ｅ２Ｌを設定している。その他の閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈ，Ｅ１Ｌは、必ずしも設定する必要がないため、図１６と同様に経過時間に応じて設定してもよいし、設定しなくてもよい。

本実施例では、判定部２０２ａは、Ｅ２Ｌ＝Ｔ２Ｒ−ａ＋（Ｔ１−Ｔ１Ｒ）（ａは定数）により、下限閾値Ｅ２Ｌを設定すればよい。
判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈを超える場合（Ｔ１＞Ｅ１Ｈ，Ｔ２＞Ｅ２Ｈ）、または温度計測値Ｔ１，Ｔ２のうち少なくとも一方が対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌを下回る場合（Ｔ１＜Ｅ１Ｌ，Ｔ２＜Ｅ２Ｌ）、圧力センサ１が不適正な状態にあると判定する。また、判定部２０２ａは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２がそれぞれ対応する下限閾値Ｅ１Ｌ，Ｅ２Ｌ以上で上限閾値Ｅ１Ｈ，Ｅ２Ｈ以下の場合（Ｅ１Ｌ≦Ｔ１≦Ｅ１Ｈ、かつＥ２Ｌ≦Ｔ２≦Ｅ２Ｈ）、圧力センサ１が適正な状態にあると判定する。

図１８の例では、温度計測値Ｔ１は理想温度Ｔ１Ｒよりも到達温度が高く、立ち上がりが遅い状態（温度プロファイル）となっている。立ち上がりの遅い領域、つまり、Ｔ１＜Ｔ１Ｒの領域では、温度計測値Ｔ２の下限閾値Ｅ２Ｌは、温度計測値Ｔ１のずれ分を考慮して低く設定される。一方、到達温度付近の領域、つまり、Ｔ１＞Ｔ１Ｒの領域では、温度計測値Ｔ２の下限閾値Ｅ２Ｌは逆に高く設定される。２５秒以降で温度計測値Ｔ２が下限閾値Ｅ２Ｌ以上となり、不適正な状態にあると判定される。
図１８の例とは逆に温度計測値Ｔ２に基づき温度計測値Ｔ１の上限閾値Ｅ１Ｈを決定してもよい。また、本実施例ではＴ１＞Ｔ２の場合を想定しているが、Ｔ２＜Ｔ１の場合も、上限／下限の関係や符号を調整することで、同様の思想が適用可能である。

なお、第１の実施例と同様に、計測状態を複数段階で判定してもよい。この場合には、上限閾値と下限閾値のそれぞれを複数段階設定すればよい。

［第３の実施例］
次に、本発明の第３の実施例について説明する。図１９は本実施例の状態判定システムの構成を示すブロック図である。本実施例の状態判定システムは、圧力センサ１と、状態判定装置２ｂとから構成される。
状態判定装置２ｂは、温度取得部２００と、判定結果取得部２０４と、状態判定モデル２０５（判定部）と、学習部２０６と、通知部２０７とを備えている。

状態判定モデル２０５は、重回帰式またはニューラルネットワークにより入力変数（温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データ）から出力変数（状態判定結果）を得るものである。
学習部２０６は、状態判定モデル２０５の機械学習（重回帰分析またはニューラルネットワークの学習）を行う。ここで、状態判定処理の前に予め行われる学習動作について、図２０のフローチャートを参照して説明する。

例えば圧力センサ１の洗浄試験時に、状態判定装置２ｂの温度取得部２００は、圧力センサ１によって計測された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを取得する（図２０ステップＳ３００）。
状態判定装置２ｂの判定結果取得部２０４は、圧力センサ１の洗浄試験時に、メンテナンス作業者が経験上から判断した圧力センサ１の計測状態の判定結果を取得する（図２０ステップＳ３０１）。判定結果は、適正な状態か否かの２段階判定だけでなく、複数段階の判定結果でもよい。

状態判定モデル２０５が重回帰式を用いる場合、学習部２０６は、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを入力変数とし、判定結果取得部２０４によって取得された状態判定結果を出力変数として、入力変数と出力変数の集合であるデータセットに基づいて重回帰分析を行い、入力変数と出力変数との関係を示す重回帰式を算出する学習を行う（図２０ステップＳ３０２）。また、状態判定モデル２０５がニューラルネットワークを用いる場合、学習部２０６は、温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを入力変数とし、判定結果取得部２０４によって取得された状態判定結果を出力変数として、入力変数と出力変数の集合であるデータセットに基づいて、目的とする出力変数が得られるようニューラルネットワークの学習を行う（ステップＳ３０２）。このように状態判定モデル２０５の機械学習を行うことで、判定精度を向上させることができる。なお、機械学習の方法は周知の技術であるので、詳細な説明は省略する。

図２１は状態判定装置２ｂの状態判定動作を説明するフローチャートである。状態判定装置２ｂの温度取得部２００は、圧力センサ１によって計測された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを取得する（図２１ステップＳ４００）。

状態判定装置２ｂの状態判定モデル２０５は、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを入力として、重回帰式またはニューラルネットワークにより圧力センサ１の状態判定結果を出力する（図２１ステップＳ４０１）。

状態判定装置２ｂの通知部２０７は、状態判定モデル２０５によって圧力センサ１が不適正な状態と判定された場合、アラーム出力を行う（図２１ステップＳ４０２）。

こうして、本実施例では、第１の実施例と同様に、圧力センサ１の計測状態を判定することができ、信頼性の高い装置管理を実現することができる。また、本実施例では、メンテナンス作業者の専門知識（経験則など）を状態判定に反映させることができ、第１の実施例よりも複雑な判断を行うことができる。

なお、本実施例では、２つの温度計測値Ｔ１，Ｔ２を取得できる圧力センサ１の例で説明しているが、ダイアフラム２０の接液面２１に垂直な方向に沿って離間する３つ以上の位置の温度計測値が取得できる圧力センサにも本実施例を適用可能である。

［第４の実施例］
次に、本発明の第４の実施例について説明する。本実施例では、温度計測値に加えて、圧力センサによって計測された圧力計測値も含めて複合判定を行う。第１の実施例で説明した圧力センサ１では、ダイアフラム２０に加わる圧力により補正の信頼性が変わる場合、または、加わる圧力により要求される信頼性が変わる場合が有り得るので、温度分布および圧力を用いて複合的に判定することで、より信頼性の高い状態管理が可能となる。加わる圧力により要求される信頼性が変わる場合とは、例えば、測定レンジの中でも、制御範囲を超えた高圧側では信頼性の要求レベルは低いが、低圧側では高い信頼性が求められる場合のことを言う。

図２２は本実施例の状態判定システムの構成を示すブロック図である。本実施例の状態判定システムは、圧力センサ１と、状態判定装置２ｃとから構成される。
状態判定装置２ｃは、温度取得部２００と、判定結果取得部２０４と、状態判定モデル２０５ｃ（判定部）と、学習部２０６ｃと、通知部２０７と、圧力取得部２０８とを備えている。

状態判定モデル２０５ｃは、重回帰式またはニューラルネットワークにより入力変数（温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データ、温度計測値Ｔ１とＴ２との差Ｔ１−Ｔ２の時系列データ、圧力計測値Ｐの時系列データ）から出力変数（状態判定結果）を得るものである。学習部２０６ｃは、状態判定モデル２０５ｃの機械学習を行う。状態判定処理の前に予め行われる学習動作について、図２３のフローチャートを参照して説明する。

例えば圧力センサ１の洗浄試験時に、状態判定装置２ｃの温度取得部２００は、圧力センサ１によって計測された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを取得する（図２３ステップＳ５００）。
状態判定装置２ｃの圧力取得部２０８は、圧力センサ１によって計測された圧力計測値Ｐの時系列データを取得する（図２３ステップＳ５０１）。

状態判定装置２ｃの判定結果取得部２０４は、圧力センサ１の洗浄試験時に、メンテナンス作業者が経験上から判断した圧力センサ１の計測状態の判定結果を取得する（図２３ステップＳ５０２）。メンテナンス作業者は、例えば、圧力センサ１と同じ配管内に取り付けられた他の圧力計の指示値との比較などによって、圧力センサ１の計測状態を判断することができる。

状態判定モデル２０５ｃが重回帰式を用いる場合、学習部２０６ｃは、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データと、温度計測値Ｔ１とＴ２との差Ｔ１−Ｔ２の時系列データと、圧力取得部２０８によって取得された圧力計測値Ｐの時系列データとを入力変数とし、判定結果取得部２０４によって取得された状態判定結果を出力変数として、入力変数と出力変数の集合であるデータセットに基づいて重回帰分析を行い、入力変数と出力変数との関係を示す重回帰式を算出する学習を行う（図２３ステップＳ５０３）。

また、状態判定モデル２０５ｃがニューラルネットワークを用いる場合、学習部２０６ｃは、温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データと、温度計測値Ｔ１とＴ２との差Ｔ１−Ｔ２の時系列データと、圧力計測値Ｐの時系列データとを入力変数とし、判定結果取得部２０４によって取得された状態判定結果を出力変数として、入力変数と出力変数の集合であるデータセットに基づいて、目的とする出力変数が得られるようニューラルネットワークの学習を行う（ステップＳ５０３）。

図２４は状態判定装置２ｃの状態判定動作を説明するフローチャートである。状態判定装置２ｃの温度取得部２００は、圧力センサ１によって計測された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データを取得する（図２４ステップＳ６００）。
状態判定装置２ｃの圧力取得部２０８は、圧力センサ１によって計測された圧力計測値Ｐの時系列データを取得する（図２４ステップＳ６０１）。

状態判定装置２ｃの状態判定モデル２０５ｃは、温度取得部２００によって取得された温度計測値Ｔ１，Ｔ２の時系列データと、温度計測値Ｔ１とＴ２との差Ｔ１−Ｔ２の時系列データと、圧力取得部２０８によって取得された圧力計測値Ｐの時系列データとを入力とし、重回帰式またはニューラルネットワークにより圧力センサ１の状態判定結果を出力する（図２４ステップＳ６０２）。

状態判定装置２ｃの通知部２０７は、状態判定モデル２０５ｃによって圧力センサ１が不適正な状態と判定された場合、アラーム出力を行う（図２４ステップＳ６０４）。

こうして、本実施例では、第１の実施例と同様に、圧力センサ１の計測状態を判定することができ、信頼性の高い装置管理を実現することができる。また、本実施例では、Ｔ１，Ｔ２の温度差と圧力計測値Ｐとメンテナンス作業者の専門知識（経験則など）とを状態判定に反映させることができ、第１の実施例よりも複雑な判断を行うことができる。

第１〜第４の実施例において、状態判定装置２，２ａ，２ｂ，２ｃは圧力センサ自体に実装してもよいし、圧力センサとは別体の装置としてもよい。また、圧力の計測ログデータや状態判定結果を状態判定装置２，２ａ，２ｂ，２ｃに保存するようにしてよい。
また、圧力センサ１が温度計測機能を有しておらず、温度センサが圧力センサ１から独立したセンサであってもよい。

第１〜第４の実施例で説明した状態判定装置２，２ａ，２ｂ，２ｃは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインターフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図２５に示す。コンピュータは、ＣＰＵ３００と、記憶装置３０１と、インターフェース装置（以下、Ｉ／Ｆと略する）３０２とを備えている。Ｉ／Ｆ３０２には、圧力センサ１等が接続される。このようなコンピュータにおいて、本発明の状態判定方法を実現させるためのプログラムは記憶装置３０１に格納される。ＣＰＵ３００は、記憶装置３０１に格納されたプログラムに従って第１〜第４の実施例で説明した処理を実行する。同様に、圧力センサ１の補正用パラメータ算出部７１と出力変動値算出部７２と出力値補正部７３と圧力算出部８０とについてもコンピュータによって実現することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明した。しかしながら、本発明の技術的範囲はかかる例に限定されない。本発明の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、様々な変形例に想到しうることは明らかであり、これらの変形例についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。

１…圧力センサ、２，２ａ〜２ｃ…状態判定装置、２０…ダイアフラム、３０…ハウジング、４０…センサボディ、５０…センシング部、６０…温度測定部、７１…補正用パラメータ算出部、７２…出力変動値算出部、７３…出力値補正部、８０…圧力算出部、２００…温度取得部、２０１…記憶部、２０２，２０２ａ…判定部、２０３，２０７…通知部、２０４…判定結果取得部、２０５，２０５ｃ…状態判定モデル、２０６，２０６ｃ…学習部、２０８…圧力取得部。

Claims (10)

1. 圧力センサにおける複数箇所の温度計測値をそれぞれ取得する温度取得部と、
   前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する判定部と、
   を備える、状態判定装置。
2. 前記判定部は、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値の温度差に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する、請求項１に記載の状態判定装置。
3. 前記判定部は、前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値のそれぞれに基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する、請求項１に記載の状態判定装置。
4. 前記圧力センサの温度分布と前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果とが関連付けられている第１対象データの集合である、第１データセットに基づいて、前記圧力センサの温度分布に対応する前記圧力センサの圧力の計測状態を学習する学習部をさらに備え、
   前記判定部は、学習結果と取得された前記温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布とに基づいて、前記圧力センサの圧力の計測状態を判定する、請求項１に記載の状態判定装置。
5. 前記圧力センサによって計測された圧力計測値を取得する圧力取得部と、
   前記圧力センサの温度分布、前記圧力計測値、および前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果が関連付けられている第２対象データの集合である、第２データセットに基づいて、前記圧力センサの温度分布および前記圧力計測値の組み合わせに対応する前記圧力センサの圧力の計測状態を学習する学習部と、
   をさらに備え、
   前記判定部は、学習結果、取得された前記温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布、および取得された前記圧力計測値に基づいて、前記圧力センサの圧力の計測状態を判定する、請求項１に記載の状態判定装置。
6. 前記圧力センサの圧力の計測状態の判定結果を通知する通知部をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の状態判定装置。
7. 圧力を計測する圧力計測部をさらに備え、圧力センサとして機能し、
   前記温度取得部は、自装置に対応する前記温度計測値を取得し、
   前記判定部は、自装置における計測状態を判定する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の状態判定装置。
8. 圧力センサと、
   状態判定装置と、
   を有し、
   前記状態判定装置は、
   前記圧力センサにおける複数箇所の温度計測値をそれぞれ取得する温度取得部と、
   前記圧力センサの箇所ごとに取得された温度計測値から得られる前記圧力センサの温度分布に基づいて、前記圧力センサにおける計測状態を判定する判定部と、
   を備える、状態判定システム。
9. 前記圧力センサは、
   測定対象の圧力を受ける第１主面および前記第１主面の反対側に位置する第２主面を有するダイアフラムと、
   前記ダイアフラムの周縁部を支持するハウジングと、
   前記ダイアフラムの前記第２主面上に配設され、前記ダイアフラムの変形に対応する検出信号を出力するセンシング部と、
   前記検出信号に対応する圧力計測値を算出する圧力算出部と、
   備える、請求項８に記載の状態判定システム。
10. 前記圧力センサは、
    前記圧力センサにおける前記複数箇所の温度計測値に基づいて、前記検出信号を補正する補正部をさらに備え、
    前記圧力算出部は、補正された前記検出信号から圧力計測値を算出する、請求項９に記載の状態判定システム。