JP6799594B2 - Selective catalytic reduction system management device and its control method - Google Patents
Selective catalytic reduction system management device and its control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6799594B2 JP6799594B2 JP2018521644A JP2018521644A JP6799594B2 JP 6799594 B2 JP6799594 B2 JP 6799594B2 JP 2018521644 A JP2018521644 A JP 2018521644A JP 2018521644 A JP2018521644 A JP 2018521644A JP 6799594 B2 JP6799594 B2 JP 6799594B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- abnormality
- information
- cause
- solution
- catalytic reduction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 title claims description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 144
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 104
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 36
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Description
本発明の実施例は、選択的触媒還元システム管理装置及びその制御方法に関し、より詳しくは、排ガスに含まれた窒素酸化物を低減させる選択的触媒還元システム管理装置及びその制御方法に関する。 An embodiment of the present invention relates to a selective catalytic reduction system management device and a control method thereof, and more particularly to a selective catalytic reduction system management device for reducing nitrogen oxides contained in exhaust gas and a control method thereof.
一般に、燃料を燃焼させて動力を生産する動力装置を備えるシステムは、排ガスを排出する。このような排ガスは、窒素酸化物を含んでいる。上述のシステムは、排ガスに含まれた窒素酸化物を低減させて外部に排出させる選択的触媒還元システムである。 In general, a system equipped with a power unit that burns fuel to produce power emits exhaust gas. Such exhaust gas contains nitrogen oxides. The above-mentioned system is a selective catalytic reduction system that reduces nitrogen oxides contained in exhaust gas and discharges them to the outside.
選択的触媒還元システムでは、排ガスにウレア(Urea)又はアンモニアを含む還元剤を噴射させ、この噴射された還元剤と混合された排ガスが触媒を通過することにより、窒素及び水蒸気(又は、水)に変換し、外部へ排出される。 In the selective catalytic reduction system, the exhaust gas is injected with a reducing agent containing urea or ammonia, and the exhaust gas mixed with the injected reducing agent passes through the catalyst to cause nitrogen and water vapor (or water). It is converted to and discharged to the outside.
しかし、排ガスを排出するシステムが船舶である場合、航海中の船舶において選択的触媒還元システムに異常が発生した際には、修理又は措置のために陸地に停泊する必要があり、多くの時間がかかってしまうという問題点がある。 However, if the system that emits exhaust gas is a ship, if an abnormality occurs in the selective catalytic reduction system on a ship under voyage, it is necessary to berth on land for repair or countermeasures, and it takes a lot of time. There is a problem that it takes.
また、選択的触媒還元システムのメンテナンスを行うための専門家が乗船していない状態で、選択的触媒還元システムの異常により、排ガスに含まれた窒素酸化物が低減されずにそのまま外部に排出される場合には、環境汚染の問題だけでなく、大気汚染物質放出規制海域を通過する際に国際的な紛争を引き起こすおそれがあるという問題点がある。 In addition, nitrogen oxides contained in the exhaust gas are not reduced and are discharged to the outside as they are due to an abnormality in the selective catalytic reduction system without a specialist for maintenance of the selective catalytic reduction system on board. In this case, there is a problem not only of environmental pollution but also of the possibility of causing an international conflict when passing through the air pollutant release restricted sea area.
本発明の実施形態は、選択的触媒還元システムにおいて発生した異常情報及びそれを解決するための解決案を提示する、選択的触媒還元システム管理装置及びその制御方法を提供する。 An embodiment of the present invention provides a selective catalytic reduction system management device and a control method thereof, which presents anomalous information generated in the selective catalytic reduction system and a solution for solving the abnormality information.
本発明の一態様によれば、選択的触媒還元システム管理装置は、排ガスの温度、窒素酸化物の濃度、触媒が設置された反応器の内圧、還元剤噴射装置、及び弁の動作のうちのいずれか1つ以上を含む、前記選択的触媒還元システムの異常情報を検出する検出部と、前記選択的触媒還元システムのマニュアルデータが予め格納されたマニュアルデータベース、前記異常情報に関する異常原因が格納された診断データ、及び、前記異常原因を解決する複数の解決案が格納された解決データを含み、前記検出部で検出された前記異常情報と前記診断データとをマッチングさせて前記異常原因を導出し、さらに、前記異常原因と前記解決データとをマッチングさせて前記解決案を導出する制御部と、該制御部から伝達された前記異常情報及び前記異常原因を出力し、又は、使用者から検索情報が入力されて前記マニュアルデータを出力する表示部とを備え、前記制御部が、格納されている複数の前記解決案のうち、前記異常原因の解決に使用された解決案に補正加重値を付与し、導出した前記解決案を出力するように前記表示部に情報を伝達するとともに、複数の前記解決案のうち、前記異常原因を解決した履歴のある前記解決案が優先して表示されるように前記表示部に情報を伝達し、さらに、前記補正加重値を下記の数式で算出する。
また、前記制御部が、前記異常原因を解決する複数の解決案が格納された解決データをさらに含み、前記異常原因と前記解決データとをマッチングさせて前記解決案を導出し、前記表示部に伝達する。 Further, the control unit further includes solution data in which a plurality of solutions for solving the abnormality cause are stored, matches the abnormality cause with the solution data, derives the solution, and displays the solution on the display unit. to transmit.
また、前記制御部が、複数の前記解決案のうち前記異常原因を解決した履歴のある前記解決案が優先して表示されるように前記表示部に情報を伝達する。 The control unit transmits information to the display unit so that the suggested solutions with history of solving the abnormality cause of the plurality of the suggested solutions is preferentially displayed.
また、前記制御部が、前記選択的触媒還元システムの部品情報が格納された部品情報データをさらに含み、前記解決案で部品の交換が行われたか否かを判別し、前記部品の交換が行われた場合、交換された前記部品の前記部品情報データを更新してもよい。 Further, the control unit further includes the component information data in which the component information of the selective catalyst reduction system is stored, determines whether or not the component has been replaced in the solution, and the component is replaced. If so, the part information data of the replaced part may be updated.
また、前記制御部が、前記解決案又は前記異常情報を前記表示部に出力するときに、更新された前記部品情報データを共に出力してもよい。 Further, when the control unit outputs the solution or the abnormality information to the display unit, the updated component information data may be output together.
また、前記表示部が、前記異常情報及び前記異常原因を出力するときに、イメージ情報を共に提供してもよい。 Further, when the display unit outputs the abnormality information and the abnormality cause, the image information may be provided together.
本発明の他の態様によれば、選択的触媒還元システム管理装置の制御方法は、排ガスの温度、窒素酸化物の濃度、触媒が設置された反応器の内圧、還元剤噴射装置、及び弁の動作のうちのいずれか1つ以上を含む、選択的触媒還元システムの異常情報を検出して異常であるか否かを判断するステップと、前記異常情報に関する異常原因の候補を導出するステップと、前記異常原因の候補別に異常の診断を行って前記異常原因の候補から有力な前記異常原因を導出するステップと、前記異常原因を解決する複数の解決案が格納された解決データと導出された前記異常原因とをマッチングさせることによって、前記異常原因を解決する解決案を導出して提示するステップと、提示された前記解決案によって導出された前記異常原因が解決されたか否かを判断するステップと、同じ前記異常原因が導出された場合に該異常原因を解決した履歴のある前記解決案が優先して提示されるように、複数の前記解決案のうち、導出した前記異常原因を解決した前記解決案に補正加重値を付与するステップとを含み、前記補正加重値を付与するステップが、下記の数式で前記補正加重値を算出する。
また、上述の選択的触媒還元システム管理装置の制御方法は、複数の前記解決案のうち、導出した前記異常原因を解決した前記解決案に加重値を付与するステップをさらに含んでいてもよい。 Further, the control method of the selective catalytic reduction system management device described above may further include a step of giving a weighted value to the solution that solves the derived abnormal cause among the plurality of solutions.
また、上述の選択的触媒還元システム管理装置の制御方法は、前記選択的触媒還元システムに異常がないと判断された場合、使用者から、前記選択的触媒還元システムの異常情報に対する検索を入力されるステップと、入力された前記異常情報の検出時に表れる詳細情報を案内するステップと、入力された前記異常情報を解決する前記解決案を案内するステップとをさらに含んでいてもよい。 Further, in the control method of the selective catalytic reduction system management device described above, when it is determined that there is no abnormality in the selective catalytic reduction system, the user inputs a search for the abnormality information of the selective catalytic reduction system. It may further include a step of guiding the detailed information appearing at the time of detecting the input abnormality information, and a step of guiding the solution to solve the input abnormality information.
また、前記異常情報及び前記解決案の少なくとも1つは、使用者が視覚的に認知し得るようにイメージ情報を共に提供してもよい。 In addition, at least one of the abnormality information and the solution may provide image information together so that the user can visually recognize it.
また、上述の選択的触媒還元システム管理装置の制御方法は、導出された前記異常原因の解決のために部品の交換を行うか否かを判別するステップと、前記部品の交換が行われたと判断した場合、交換された前記部品の情報を格納するステップとをさらに含んでいてもよい。 Further, the control method of the selective catalytic reduction system management device described above includes a step of determining whether or not to replace the component in order to solve the derived cause of the abnormality, and a determination that the component has been replaced. If so, it may further include a step of storing the information of the replaced part.
本発明の実施形態によれば、本発明に係る選択的触媒還元システム管理装置及びその制御方法は、選択的触媒還元システムにおいて発生した異常情報に対する解決案を提示することができるため、専門知識を有しない使用者でも、選択的触媒還元システムにおいて発生した異常を効果的に解決することができる。 According to the embodiment of the present invention, the selective catalytic reduction system management device and the control method thereof according to the present invention can present a solution to the abnormal information generated in the selective catalytic reduction system. Even a user who does not have it can effectively solve the abnormality generated in the selective catalytic reduction system.
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳述する。本発明は、種々に変更して実施することができ、後述の実施例に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can easily carry out the embodiments. The present invention can be implemented with various modifications, and is not limited to the examples described later.
なお、図面は、概略的に示され、縮尺に合わせて図示していないことに留意されたい。図面に示された部分の相対的な寸法及び比率は、図面の明確性及び便宜を図るため、その大きさが誇張又は縮小して示されており、任意の寸法は、例示に過ぎず、限定的なものではない。また、2つ以上の図面に示される同一構造の要素又は部品には、類似した特徴を示すため、同一の参照符号を付してある。 It should be noted that the drawings are shown schematically and are not shown to scale. The relative dimensions and ratios of the parts shown in the drawings are exaggerated or reduced in size for clarity and convenience of the drawings, and any dimensions are for illustration purposes only and are limited. It's not something like that. Further, elements or parts having the same structure shown in two or more drawings are designated by the same reference numerals in order to show similar characteristics.
本発明の実施形態は、本発明の好適な一例を具体的に示すものである。それで、様々に図解されることが予想される。従って、実施形態は、図示した領域の特定の形態に限定されず、例えば、製造による形態の変形も含まれる。 An embodiment of the present invention specifically illustrates a preferred example of the present invention. Therefore, it is expected to be illustrated in various ways. Therefore, the embodiment is not limited to the specific form of the illustrated region, and includes, for example, modification of the form by manufacturing.
以下、図1から図4を参照して、本発明の一実施形態に係る選択的触媒還元システムの故障管理装置101について説明する。
Hereinafter, the
本発明の一実施形態に係る選択的触媒還元システムの管理装置101は、図1に示されるように、検出部100と、制御部200と、表示部300とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
検出部100は、選択的触媒還元システムの異常(error)情報を検出する。具体的に、検出部100は、図示しない選択的触媒還元システムにおける、排ガスの温度、窒素酸化物の濃度、触媒を設置した反応器の内圧、還元剤噴射装置、及び種々の弁の動作有無又は現在の情報値等を検出することができる。
The
制御部200は、診断データ210を含む。具体的に、診断データ210は、制御部200が、検出部100が検出した情報が異常状態であるか否かを判断するときに利用される、既格納データベース(DB)である。即ち、診断データ210は、異常を判別することが可能な正常範囲の情報を含んでいる。さらに、診断データ210には、異常情報に応じて、その異常の発生原因が格納されている。
The
従って、制御部200は、検出部100が検出した異常情報と、診断データ210に格納された情報とを比較することで、検出部100が検出した情報値が異常であるか否かを診断し、診断された異常の異常原因を導出する。
Therefore, the
即ち、制御部200は、異常であるか否かを診断し、診断された異常とマッチングされる異常原因を導出する。具体的に、制御部200は、検出部100で検出された異常情報と診断データ210とをマッチングさせ、現在検出された異常情報に対応する異常原因を導出する。
That is, the
表示部300は、制御部200から伝達された異常情報及び異常原因を出力する。具体的に、表示部300は、使用者(作業者、管理者)が、異常情報を視覚的に認知し得るように出力することができる。即ち、使用者は、異常情報及び異常原因を出力する表示部300により、選択的触媒還元システムにおいて発生した異常情報及びその原因を効果的に認知することができる。
The
また、本発明の一実施形態における制御部200は、解決データ220をさらに含むことができる。解決データ220は、異常情報とマッチングされる異常原因を解決するための複数の解決案が含まれた既格納データベース(DB)である。具体的に、解決データ220には、各部品の誤作動又は故障のような異常を解決するため、各分野の専門家から得た解決案の情報が含まれている。
In addition, the
制御部200は、異常原因と解決データ220とをマッチングさせて現在の異常原因の解決に適した複数の解決案を導出して表示部300に伝達することができる。
The
即ち、制御部200は、解決データ220に格納された複数の解決案のうち、現在発生した異常原因の解決に必要な解決案を、表示部300を通じて使用者に提示することができる。
That is, the
従って、使用者は、表示部300を通じて出力された複数の解決案のうちのいずれか1つを選択して遂行することが可能である。即ち、選択的触媒還元システムに関する専門知識又は経験を有しない使用者であっても、表示部300を通じて出力される解決案に基づいて、選択的触媒還元システムにおける異常の解決を行うことができる。
Therefore, the user can select and carry out any one of the plurality of solutions output through the
また、船舶の場合、使用者は、選択的触媒還元システムの異常が発生した場合、船を停泊させる前に、表示部300が出力する解決案に基づいて、効果的に異常の解決を行うことができる。
Further, in the case of a ship, when an abnormality occurs in the selective catalytic reduction system, the user should effectively resolve the abnormality based on the solution proposed by the
さらに、本発明の一実施形態に係る選択的触媒還元システムの故障管理装置101の制御部200は、複数の解決案のうち、異常原因を解決した履歴がある解決案が優先して表示されるように表示部300に情報を伝達することができる。
Further, the
制御部200は、異常原因に応じた解決案を表示部300に出力するように情報を伝達するときに、複数の解決案のうち同じ異常原因を解決するために選択されて使用された履歴のある解決案があれば、これが優先して出力されるように表示部300に情報を伝達することができる。
When transmitting information so that the
具体的には、制御部200は、異常原因に応じて、その異常を解決するために選択されて使用された解決案の情報に基づいて、解決データ220の更新を行うことができる。制御部200は、格納されている複数の解決案のうち、異常原因の解決に使用された解決案に加重値を付与することで、同じ異常原因が導出された場合、使用者に、同じ異常原因の解決のために使用された履歴のある解決案を優先して伝達することができる。
Specifically, the
即ち、制御部200は、異常原因の解決に選択されて使用された解決案を格納して解決データ220の情報の再格納を行うことで更新させることができる。
That is, the
従って、制御部200により加重値が付与され、同じ異常原因を解決するために使用されたことがある解決案が優先して表示部300に出力されることで、使用者は、同じ異常原因を解決するため、検証された解決案を優先して実行することが可能となる。それで、使用者は、同じ異常原因を解決するため、試行錯誤を繰り返すことなく管理作業を行うことができる。
Therefore, a weighted value is given by the
具体的に、このような解決案の加重値は、下記の数式(1)を用いて付与することができる。 Specifically, the weighted value of such a solution can be given by using the following mathematical formula (1).
式中、Wl(i+1)は、補正加重値、Wl(i)は、以前加重値(又は、基本加重値)、Clは、解決案として選択された累積回数、Csumは、当該異常情報に対する全累積回数である。 In the equation, W l (i + 1) is the correction weighted value, W l (i) is the previously weighted value (or the basic weighted value), Cl is the cumulative number of times selected as the solution, and C sum is the relevant value. The total cumulative number of abnormal information.
また、本発明の一実施形態に係る制御部200は、選択的触媒還元システムの部品情報が格納された部品情報データ230をさらに含むことができる。
Further, the
部品情報データ230は、選択的触媒還元システムの部品情報が格納されたデータベース(DB)であることができる。具体的に、選択的触媒還元システムの部品情報は、選択的触媒還元システムが備えている部品の製造モデル、設置日付、製造者及び性能情報(spec)などのうちのいずれか1つを含むことができる。例えば、部品情報データ230は、還元剤噴射ノズル、スートブロワ、還元剤噴射装置、又は、センサのような検出部100の部品情報のうちのいずれか1つを含むことができる。
The
制御部200は、解決案で部品の交換が提示された場合、部品の交換を行うか否かを判別することができる。即ち、制御部200は、部品の交換が行われたか否かを判別し、交換された部品の部品情報を更新することができる。従って、制御部200は、交換された部品の交換日などを再設定することができ、以後、使用者は、交換された部品の履歴及び使用周期を効果的に確認することができる。
When the replacement of parts is presented in the solution, the
また、本発明の一実施形態に係る選択的触媒還元システム管理装置101の制御部200は、異常情報、異常原因、又は、解決案を伝達する際に、このような更新された部品情報データ230を表示部300に共に出力させることができる。
Further, when the
従って、使用者は、更新された部品情報データ230に基づいて、選択的触媒還元システムの管理を行うための部品数量及び交換周期などを効果的に予測することができる。
Therefore, the user can effectively predict the number of parts, the replacement cycle, and the like for managing the selective catalytic reduction system based on the updated
また、本発明の一実施形態における表示部300は、イメージ情報を共に提供することができる。
Further, the
表示部300は、図2に示されるように、異常情報が検出された位置、又は、異常情報に応じた種々のアラームなどを表示することができる。さらには、表示部300は、異常情報の警告レベルに応じて種々の色で使用者が認知し得るように表示することができる。一例として、異常情報と対応するエラーコード又は異常情報の発生日などを表示することができる。
As shown in FIG. 2, the
表示部300は、図3に示されるように、異常原因の出力の際に、異常原因の位置又は異常原因に関する説明を、写真(構成図)又は動画で使用者に共に提供することができる。従って、専門知識を有しない使用者であっても、このような異常原因又は異常原因の詳細などを把握することができる。
As shown in FIG. 3, the
表示部300は、図4に示されるように、解決案の出力の際に、異常原因を解決するための部品の脱着時に必要なアセンブリー図、又は、異常原因を解決するための解決案を、動画で使用者に共に提供することができる。
As shown in FIG. 4, the
また、制御部200は、選択的触媒還元システム全般のマニュアルデータ240が格納されたマニュアルデータベース(DB)をさらに含むことができる。具体的には、このようなマニュアルデータ240を表示部300に出力することができる。なお、表示部300は、タッチスクリーンタイプであって、使用者が、これを用いて情報の検索を行うか、ズームイン/アウト機能を含み、使用者により選択されることができる。
In addition, the
従って、使用者は、マニュアルデータベース(DB)に基づいて、選択的触媒還元システムの異常の有無にかかわらず、必要に応じて選択的触媒還元システムに関する種々の情報を検索することが可能である。また、このような情報は、解決案などと同様にイメージ情報と共に表示部300に出力させることができる。
Therefore, the user can search various information about the selective catalytic reduction system as needed, regardless of the presence or absence of abnormalities in the selective catalytic reduction system, based on the manual database (DB). Further, such information can be output to the
上述のような構成により、本発明の一実施形態に係る選択的触媒還元システムの管理装置101は、専門知識及びスキルを有しない使用者であっても、異常を効果的に解決することができる。
With the above-described configuration, the
以下、図1及び図5を参照して、本発明の他の実施形態に係る選択的触媒還元システム管理装置の制御方法を説明する。
後述の選択的触媒還元システム管理装置は、上述の選択的触媒還元システム管理装置101と同様な構成を有する。
Hereinafter, a control method of the selective catalytic reduction system management device according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 5.
The selective catalytic reduction system management device described later has the same configuration as the selective catalytic reduction
使用者は、選択的触媒還元システム管理装置の制御方法を実行する。
選択的触媒還元システムの異常情報を検出し、異常が発生したか否かを判断する(S100)。言い換えれば、選択的触媒還元システムの運営に問題が生じたか否かに関する異常情報を検出し、この検出された異常情報の値が異常状態であるか否かの判別を行う。
The user implements the control method of the selective catalytic reduction system management device.
The abnormality information of the selective catalytic reduction system is detected, and it is determined whether or not the abnormality has occurred (S100). In other words, abnormal information regarding whether or not a problem has occurred in the operation of the selective catalytic reduction system is detected, and whether or not the value of the detected abnormal information is in an abnormal state is determined.
異常情報に基づいて異常があると判断した場合、検出された異常情報に応じて当該異常情報を惹起し得る異常原因の候補を導出する(S200)。言い換えれば、1つの異常情報に対して、当該異常情報を惹起し得る複数の異常原因の候補を導出する。従って、制御部は、異常情報に応じて複数の異常原因の候補を導出することができる。即ち、種々の原因による異常の解決を効果的に行うことが可能となる。 When it is determined that there is an abnormality based on the abnormality information, a candidate for the cause of the abnormality that can cause the abnormality information is derived according to the detected abnormality information (S200). In other words, for one abnormality information, a plurality of candidates for the cause of the abnormality that can cause the abnormality information are derived. Therefore, the control unit can derive a plurality of candidates for the cause of the abnormality according to the abnormality information. That is, it is possible to effectively solve the abnormality caused by various causes.
また、制御部は、種々の異常原因の候補別に、ファジー診断アルゴリズムを通じて、各異常原因の候補に対する異常発生確率の計算を行う(S300)。 Further, the control unit calculates the abnormality occurrence probability for each abnormality cause candidate through the fuzzy diagnosis algorithm for each of various abnormality cause candidates (S300).
上述のようにアルゴリズムを通じて計算された確率に基づいて、異常原因の候補のうち最も有力な異常原因を導出する(S400)。言い換えれば、現在検出された異常情報に最も高い確率でマッチングされた異常原因を導出する。例えば、最も有力な異常原因の部品、部品の症状などを、表示部を通じて使用者に知らせることができる。 Based on the probabilities calculated through the algorithm as described above, the most promising anomaly cause is derived from the anomaly cause candidates (S400). In other words, the cause of the anomaly matched with the currently detected anomaly information with the highest probability is derived. For example, the most probable cause of abnormality, the symptom of the part, and the like can be notified to the user through the display unit.
導出された異常原因を解決するための解決案を提示する(S500)。具体的には、制御部は、導出された異常原因を解決するための種々の解決案が格納されたデータベース(DB)から導出された、異常原因を解決するための最適にマッチングされる解決案を、使用者に提示する。なお、初期に提示される解決案は、既定値を基準として選択し、提示することができる。 A solution plan for solving the derived cause of abnormality is presented (S500). Specifically, the control unit is derived from a database (DB) in which various solutions for solving the derived anomaly cause are stored, and the optimally matched solution for solving the anomaly cause is derived. To the user. The solution presented at the initial stage can be selected and presented based on the default value.
導出された異常原因が解決されたか否かを判断する(S600)。なお、導出された異常原因が解決されていない場合には、提示された複数の解決案(S500)のうちから他の解決案を選択して実行することができる。 It is determined whether or not the derived cause of abnormality has been resolved (S600). If the derived abnormal cause has not been solved, another solution can be selected and executed from the plurality of presented solutions (S500).
制御部は、導出された異常原因を解決した解決案に加重値を付与する(S700)。言い換えれば、複数の解決案のうち、導出された異常原因の解決のために選択された解決案が、以後、同じ異常原因として導出される場合には、上述の解決案の提示(S500)の際に、これが優先して表示部に出力されるようになる。 The control unit assigns a weighted value to the solution that solves the derived abnormal cause (S700). In other words, when the solution selected for the solution of the derived anomaly cause is subsequently derived as the same anomaly cause among the plurality of solutions, the above-mentioned solution is presented (S500). At that time, this is given priority and output to the display unit.
導出された異常原因を解決するために部品の交換が行われたか否かを判別する(S800)。
部品の交換が行われたと判断した場合、交換された部品の情報を格納する(S900)。言い換えれば、選択的触媒還元システムの部品情報を更新する。具体的には、制御部は、使用者から部品情報を入力され、又は、選択的触媒還元システムが備えるタイマーなどを通じて、交換された部品の交換日を算出して格納することができる。
It is determined whether or not the parts have been replaced in order to solve the derived cause of abnormality (S800).
When it is determined that the parts have been replaced, the information on the replaced parts is stored (S900). In other words, the component information of the selective catalytic reduction system is updated. Specifically, the control unit can calculate and store the replacement date of the replaced part by inputting the part information from the user or through a timer provided in the selective catalyst reduction system.
異常情報に基づいて異常がないと判断した場合、使用者から、選択的触媒還元システムの異常情報に対する検索語を入力される(S250)。具体的には、使用者は、選択的触媒還元システムが正常稼動中の場合でも、異常情報の検索を行うことができる。 When it is determined that there is no abnormality based on the abnormality information, the user inputs a search term for the abnormality information of the selective catalytic reduction system (S250). Specifically, the user can search for abnormal information even when the selective catalytic reduction system is operating normally.
入力された異常情報に応じて当該異常情報の検出時に生じ得る異常症状などを詳細に表示部に出力し、使用者が認知し得るように案内する(S260)。
また、入力された異常情報を解決するための解決案を使用者が認知し得るように案内する(S270)。
According to the input abnormal information, the abnormal symptom that may occur when the abnormal information is detected is output in detail to the display unit, and the user is guided so that the user can recognize it (S260).
In addition, the user is guided so that the solution plan for solving the input abnormal information can be recognized by the user (S270).
使用者に、表示部を通じて、異常情報、異常原因及び解決案などの少なくとも1つを出力する時に、イメージ情報を共に提供することができる。
このような構成により、本発明の他の実施形態に係る選択的触媒還元システム管理装置の制御方法では、専門知識及びスキルを有しない使用者であっても、異常情報の確認だけでなく、異常の解決を効果的に行うことができる。
When outputting at least one of abnormality information, abnormality cause, solution, etc. to the user through the display unit, image information can be provided together.
With such a configuration, in the control method of the selective catalytic reduction system management device according to another embodiment of the present invention, even a user who does not have specialized knowledge and skills can not only confirm the abnormality information but also have an abnormality. Can be effectively solved.
また、異常情報の検出の有無にかかわらず、使用者が、選択的触媒還元システムの異常を検索し、それに伴う症状などを効果的に認知して学習することができる。 In addition, regardless of whether or not the abnormality information is detected, the user can search for the abnormality of the selective catalytic reduction system and effectively recognize and learn the symptom associated therewith.
以上、添付の図面を参照して本発明を説明してきたが、本発明の属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的な思想や必須要素を変更することなく、種々に変形して実施できることが理解でき得る。 Although the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention belongs can be variously modified without changing the technical idea and essential elements of the present invention. It can be understood that it can be carried out.
それで、上記の実施形態は、あくまでも例示に過ぎず、限定的なものではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲の意味及び範囲、並びにその等価概念から導出される全ての変更又は変形されたものは、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。 Therefore, the above-described embodiment is merely an example and is not a limitation, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims, the meaning and scope of the claims, and the equivalent concept thereof. All modifications or modifications derived from are to be construed as being included in the scope of the invention.
本発明の実施形態は、選択的触媒還元システムにおいて発生した異常情報及びそれを解決するための解決案を提示する、選択的触媒還元システム管理装置及びその制御方法に適用することができる。 The embodiment of the present invention can be applied to a selective catalytic reduction system management device and a control method thereof, which presents anomalous information generated in the selective catalytic reduction system and a solution for solving the abnormality information.
100 検出部
101 選択的触媒還元システム管理装置
200 制御部
210 診断データ
220 解決データ
230 部品情報データ
300 表示部
100
Claims (8)
排ガスの温度、窒素酸化物の濃度、触媒が設置された反応器の内圧、還元剤噴射装置、及び弁の動作のうちのいずれか1つ以上を含む、前記選択的触媒還元システムの異常情報を検出する検出部と、
前記選択的触媒還元システムのマニュアルデータが予め格納されたマニュアルデータベース、前記異常情報に関する異常原因が格納された診断データ、及び、前記異常原因を解決する複数の解決案が格納された解決データを含み、前記検出部で検出された前記異常情報と前記診断データとをマッチングさせて前記異常原因を導出し、さらに、前記異常原因と前記解決データとをマッチングさせて前記解決案を導出する制御部と、
該制御部から伝達された前記異常情報及び前記異常原因を出力し、又は、使用者から検索情報が入力されて前記マニュアルデータを出力する表示部とを備え、
前記制御部が、格納されている複数の前記解決案のうち、前記異常原因の解決に使用された解決案に補正加重値を付与し、導出した前記解決案を出力するように前記表示部に情報を伝達するとともに、複数の前記解決案のうち、前記異常原因を解決した履歴のある前記解決案が優先して表示されるように前記表示部に情報を伝達し、さらに、前記補正加重値を下記の数式で算出する、選択的触媒還元システム管理装置。
Abnormality information of the selective catalytic reduction system, including one or more of the temperature of the exhaust gas, the concentration of nitrogen oxides, the internal pressure of the reactor in which the catalyst is installed, the reducing agent injection device, and the operation of the valve. The detector to detect and
Includes a manual database in which the manual data of the selective catalytic reduction system is stored in advance , diagnostic data in which the cause of the abnormality related to the abnormality information is stored , and solution data in which a plurality of solutions for solving the cause of the abnormality are stored. A control unit that matches the abnormality information detected by the detection unit with the diagnostic data to derive the abnormality cause, and further matches the abnormality cause with the solution data to derive the solution. ,
It is provided with a display unit that outputs the abnormality information and the cause of the abnormality transmitted from the control unit , or inputs search information from the user and outputs the manual data .
The control unit assigns a correction weight value to the solution used to solve the cause of the abnormality among the plurality of stored solutions, and outputs the derived solution to the display unit. In addition to transmitting information, information is transmitted to the display unit so that the solution having a history of solving the abnormality cause is preferentially displayed among the plurality of solutions, and further, the correction weighted value is transmitted. A selective catalytic reduction system management device that calculates the above using the following formula .
排ガスの温度、窒素酸化物の濃度、触媒が設置された反応器の内圧、還元剤噴射装置、及び弁の動作のうちのいずれか1つ以上を含む、選択的触媒還元システムの異常情報を検出して異常であるか否かを判断するステップと、
前記異常情報に関する異常原因の候補を導出するステップと、
前記異常原因の候補別に異常の診断を行って前記異常原因の候補から有力な前記異常原因を導出するステップと、
前記異常原因を解決する複数の解決案が格納された解決データと導出された前記異常原因とをマッチングさせることによって、前記異常原因を解決する解決案を導出して提示するステップと、
提示された前記解決案によって導出された前記異常原因が解決されたか否かを判断するステップと、
同じ前記異常原因が導出された場合に該異常原因を解決した履歴のある前記解決案が優先して提示されるように、複数の前記解決案のうち、導出した前記異常原因を解決した前記解決案に補正加重値を付与するステップとを含み、
前記補正加重値を付与するステップが、下記の数式で前記補正加重値を算出する、選択的触媒還元システム管理装置の制御方法。
Detects anomalous information in selective catalytic reduction systems, including exhaust gas temperature, nitrogen oxide concentration, internal pressure of the reactor in which the catalyst is installed, reducing agent injector, and one or more of valve operation. And the steps to determine if it is abnormal,
Steps to derive candidates for the cause of the abnormality related to the abnormality information, and
A step of diagnosing an abnormality for each candidate for the cause of the abnormality and deriving a promising cause of the abnormality from the candidate for the cause of the abnormality.
A step of deriving and presenting a solution for solving the abnormal cause by matching the solution data in which a plurality of solutions for solving the abnormal cause are stored with the derived abnormal cause .
A step of determining whether or not the cause of the abnormality derived by the presented solution has been resolved , and
The solution that solves the derived abnormal cause among the plurality of solutions so that the solution having a history of solving the abnormal cause is preferentially presented when the same abnormal cause is derived. and a step of applying a correction weight to draft only contains,
A control method of a selective catalytic reduction system management device in which the step of giving the correction weight value is to calculate the correction weight value by the following mathematical formula .
入力された前記異常情報の検出時に表れる詳細情報を案内するステップと、
入力された前記異常情報を解決する前記解決案を案内するステップとをさらに含む請求項5に記載の選択的触媒還元システム管理装置の制御方法。 When it is determined that there is no abnormality in the selective catalytic reduction system, a step in which the user inputs a search for abnormality information of the selective catalytic reduction system, and
A step to guide detailed information that appears when the input abnormal information is detected, and
The control method of the selective catalytic reduction system management device according to claim 5 , further comprising a step of guiding the solution to solve the input abnormal information.
前記部品の交換が行われたと判断した場合、交換された前記部品の情報を格納するステップとをさらに含む請求項5に記載の選択的触媒還元システム管理装置の制御方法。 A step of determining whether or not to replace a part in order to solve the derived cause of the abnormality, and
The control method for a selective catalytic reduction system management device according to claim 5 , further comprising a step of storing information on the replaced parts when it is determined that the parts have been replaced.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2015-0151677 | 2015-10-30 | ||
KR1020150151677A KR102057749B1 (en) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | Management apparatus for selective catalyst reduction system and method for controlling the same |
PCT/KR2016/012226 WO2017074089A1 (en) | 2015-10-30 | 2016-10-28 | Management device of selective catalytic reduction system and control method therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018538470A JP2018538470A (en) | 2018-12-27 |
JP6799594B2 true JP6799594B2 (en) | 2020-12-16 |
Family
ID=58631756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018521644A Active JP6799594B2 (en) | 2015-10-30 | 2016-10-28 | Selective catalytic reduction system management device and its control method |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6799594B2 (en) |
KR (1) | KR102057749B1 (en) |
CN (1) | CN108350790B (en) |
WO (1) | WO2017074089A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113707232B (en) * | 2021-09-07 | 2023-07-04 | 华电电力科学研究院有限公司 | Catalyst management system and catalyst monitoring method |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07271589A (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-20 | Fuji Heavy Ind Ltd | Fault diagnostic device |
JP2001175327A (en) * | 1999-12-22 | 2001-06-29 | Yaskawa Electric Corp | Fault diagnostic device |
JP2002163019A (en) * | 2000-11-24 | 2002-06-07 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Display system for trouble diagnosis |
JP5534602B2 (en) * | 2009-11-06 | 2014-07-02 | ボッシュ株式会社 | Abnormality detection device and abnormality detection method for reducing agent injection valve |
JP5487060B2 (en) * | 2010-09-07 | 2014-05-07 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | Failure cause diagnosis method and failure cause diagnosis device |
JP5574120B2 (en) * | 2011-04-28 | 2014-08-20 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | Diagnostic device for NOx purification system |
JP5914180B2 (en) * | 2012-06-01 | 2016-05-11 | ボッシュ株式会社 | Abnormality detection device for reducing agent supply device and reducing agent supply device |
CN103147830B (en) * | 2013-03-26 | 2016-09-28 | 凯龙高科技股份有限公司 | A kind of SCR exhaust gas aftertreatment system failure diagnostic apparatus |
KR101491352B1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-02-06 | 현대자동차주식회사 | Device and method for test of SCR system in vehicle |
CN104405484A (en) * | 2014-10-24 | 2015-03-11 | 上汽依维柯红岩商用车有限公司 | Relatively independent selective catalytic reduction system |
-
2015
- 2015-10-30 KR KR1020150151677A patent/KR102057749B1/en active IP Right Grant
-
2016
- 2016-10-28 JP JP2018521644A patent/JP6799594B2/en active Active
- 2016-10-28 CN CN201680063379.8A patent/CN108350790B/en active Active
- 2016-10-28 WO PCT/KR2016/012226 patent/WO2017074089A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017074089A1 (en) | 2017-05-04 |
CN108350790B (en) | 2021-07-23 |
CN108350790A (en) | 2018-07-31 |
KR20170050303A (en) | 2017-05-11 |
KR102057749B1 (en) | 2019-12-19 |
JP2018538470A (en) | 2018-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Vedam et al. | PCA-SDG based process monitoring and fault diagnosis | |
Hu et al. | Fault propagation behavior study and root cause reasoning with dynamic Bayesian network based framework | |
US20110118932A1 (en) | Fault diagnosis and prognosis using diagnostic trouble code markov chains | |
US20050222747A1 (en) | Model-based detection, diagnosis of turbine engine faults | |
US11321628B2 (en) | Decision aid system and method for the maintenance of a machine with learning of a decision model supervised by expert opinion | |
US8560163B2 (en) | Process and device for diagnostic and maintenance operations of aircraft | |
US20140012791A1 (en) | Systems and methods for sensor error detection and compensation | |
JP2004523843A (en) | System, apparatus and method for diagnosing a flow system | |
US8831911B2 (en) | Device and method for monitoring a gas turbine | |
Agudelo et al. | Integration of techniques for early fault detection and diagnosis for improving process safety: Application to a fluid catalytic cracking refinery process | |
Lee et al. | Design of an integrated operator support system for advanced NPP MCRs: issues and perspectives | |
Hogenboom et al. | Temporal decision-making factors in risk analyses of dynamic positioning operations | |
JP6799594B2 (en) | Selective catalytic reduction system management device and its control method | |
Zhang et al. | Safety prognostic technology in complex petroleum engineering systems: progress, challenges and emerging trends | |
Daya et al. | Developing an advanced reliability analysis framework for marine systems operations and maintenance | |
Kim et al. | The MDTA-based method for assessing diagnosis failures and their risk impacts in nuclear power plants | |
Squillante Jr et al. | A framework for synthesis of safety-related control design to avoid critical faults and pathogenic accidents in the process industries | |
Wang et al. | New results on decentralized diagnosis of discrete event systems | |
US9984182B2 (en) | Model generation system for a machine | |
CN102735450A (en) | System and method for use in evaluating an operation of a combustion machine | |
Gharib et al. | Maintenance strategies of machines supported by knowledge-based systems | |
Kipersztok et al. | Evidence-based Bayesian networks approach to airplane maintenance | |
Cook et al. | Shipboard mission readiness assessment | |
KR102466779B1 (en) | Remote ship maintanance system and the control method thereof | |
Agudelo et al. | Intelligent alarm management |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191025 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200707 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201006 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6799594 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |