JP7187813B2 - プラント監視制御システム - Google Patents
プラント監視制御システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7187813B2 JP7187813B2 JP2018085166A JP2018085166A JP7187813B2 JP 7187813 B2 JP7187813 B2 JP 7187813B2 JP 2018085166 A JP2018085166 A JP 2018085166A JP 2018085166 A JP2018085166 A JP 2018085166A JP 7187813 B2 JP7187813 B2 JP 7187813B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photographed
- motor
- moving
- evaluation value
- moving image
- 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
Images
Landscapes
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Description
産業プラントを構成する機器群を制御するコントローラと、
前記産業プラント内の特定の撮影範囲を動画撮影するビデオカメラと、
前記コントローラと前記ビデオカメラとに接続するデータ収集装置と、を備える。
ここで、前記データ収集装置は、
前記ビデオカメラが撮影した動画像の時間変化に基づいて、撮影された撮影対象物に関する評価値を算出する評価部と、
前記評価値を出力する外部出力部と、を有し、
前記コントローラは、前記評価値に基づいて前記機器群を制御すること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記撮影対象物の移動量であり、
前記機器群は、前記撮影対象物を搬送する搬送機械を駆動するモータと、該モータの回転速度を測定するセンサとを含み、
前記コントローラは、前記異なる時刻における前記モータ回転速度から計算された前記撮影対象物の移動量推定値と前記評価値との差の絶対値が閾値より大きい場合に、搬送制御の異常検出信号を出力すること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記撮影対象物の移動量と動画のフレームレートとに基づいて算出される前記撮影対象物の移動速度であり、
前記機器群は、前記撮影対象物を搬送する搬送機械を駆動するモータを含み、
前記コントローラは、前記評価値を予め定めた前記撮影対象物の移動速度目標値に一致させるように、前記モータをフィードバック制御すること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、連続する前記動画像を比較して、前記撮影対象物が前記撮影範囲内に予め定めた境界線を超えたか否かを判定した判定値であること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、連続する前記動画像を比較して、予め定めた色が前記撮影範囲内に現れたか否かを判定した判定値であること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラントを構成する機械の一部または前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、連続する前記動画像を比較して、前記撮影対象物が前記撮影範囲内に予め定めた指定領域内に入ったか否かを判定した判定値であること、を特徴とする。
前記撮影対象物は、前記産業プラント内で搬送される材であり、
前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記撮影対象物の移動量であり、
前記機器群は、前記撮影対象物を搬送する搬送機械を駆動するモータと、該モータの回転速度を測定するセンサとを含み、
前記データ収集装置は、前記モータ回転速度を入力し、前記異なる時刻における前記モータ回転速度から計算された前記撮影対象物の移動量推定値と前記評価値との差の絶対値が閾値より大きい場合に、搬送制御の異常検出信号を出力すること、を特徴とする。
(システム構成)
図1は、実施の形態1に係る産業プラントのプラント監視制御システムの構成を示す概略図である。
図3を参照して、実施の形態1における特徴的処理について説明する。図3は、図形情報処理部16が有する目盛(測長)機能16aを用いた処理について説明するための図である。
以上説明したように、実施の形態1に係るシステムによれば、動画像の変化に基づく搬送材料51の実際の移動量と、モータ回転速度計32aの信号から間接的に推定される移動量とを照らし合わせ、外部的要因による搬送材料51の位置ずれを検出できる。外部的要因で移動量に不一致が生じても、制御不一致の異常検出信号を外部出力して、早期にトラッキング制御の異常を通知できる。
ところで、上述した実施の形態1に係るシステムにおいては、動画像の変化に基づく搬送材料51の実際の移動量を、モータ回転速度計32aの信号を用いたトラッキング制御の異常判定に利用している。しかし、このような利用に限られるものではなく、モータ回転速度計32aの信号に代えて、動画像の変化に基づく搬送材料51の実際の移動量を用いて、トラッキング制御自体を行うことも可能である。動画像に基づくため、直接的で外部的要因に強く、精度の高いトラッキング制御が期待される。
(システム構成)
次に、図4を参照して本発明の実施の形態2について説明する。本実施形態のシステムは、図1、図2に示す構成について実施の形態1と共通する。
図4は、図形情報処理部16が有する境界線機能16bを用いた処理について説明するための図である。
以上説明したように、実施の形態2に係るシステムによれば、データ収集装置1は動画像から搬送材料51が境界線を越えたタイミングを検出し、PLC2はこれを制御タイミングとして用いて機器群を制御することができる。従来のセンサでは狭範囲でしか位置検出できなかったのに対し、動画像を用いることで広範囲に位置検出を行うことができる。
ところで、上述した実施の形態2に係るシステムは、トラッキング制御に限らず、搬送材料51が境界線を越えたとの認識をデータ収集装置1に持たせることで、様々な制御への流用ができる。例えば、デスケーラなどのポンプの起動タイミングを定めた境界線を動画像に付与することでポンプを制御することもできる。また、正常位置を定めた境界線を越えた場合に異常と判断させて、アラーム信号を出力させたり、圧延機を自動減速させたり等の使用用途への転用も可能である。
(システム構成)
次に、図5を参照して本発明の実施の形態3について説明する。本実施形態のシステムは、図1、図2に示す構成について実施の形態1と共通する。
図5は、図形情報処理部16が有する色機能16cを用いた処理について説明するための図である。実施の形態3では、搬送材料51が搬送機械52上に存在するか否かという在荷認識を、データ収集装置1の図形情報処理部16の色機能16cを用いて実施する。
以上説明したように、実施の形態3に係るシステムによれば、データ収集装置1は動画像に現れた特定色から搬送材料51の存在を検出し、PLC2はこれを入力信号として機器群を制御することができる。そのため、撮影対象物が高温に加熱され特有の色を発する材料であり、現場近くにセンサが配置できない環境(例えば水がかかる環境)であっても、遠方からビデオカメラ6により撮影された動画像の色変化に基づいて、搬送材料51の存在をリアルタイムに検出し、機器群を制御することが可能である。
なお、本実施形態に係る図形情報処理部16は、少なくとも色機能16cを有すればよく、目盛(測長)機能16a、境界線機能16b、領域機能16dの有無に限定されるものではない。
(システム構成)
次に、図6~図8を参照して本発明の実施の形態4について説明する。本実施形態のシステムは、図1、図2に示す構成について実施の形態1と共通する。
図6は、図形情報処理部16が有する領域機能16dを用いた処理について説明するための図である。
図7および図8は、材料移動機械63を制御して、材料61を材料置き場A62aから材料置き場B62bへ移動させる制御ルーチンを示すフローチャートである。
以上説明したように、実施の形態4に係るシステムによれば、センサに代替して、データ収集装置1は動画像から撮影対象物が指定範囲内に入ったタイミングを検出できる。PLC2はこれを制御タイミングとして用いて材料移動機械63を制御できる。指定領域を制御の遷移条件に応じて順次更新することで自動動作制御を実現することができる。
ところで、上述した実施の形態4に係るシステムにおいては、実施の形態1で述べた目盛(測長)機能16aを併用することで、材料移動機械63の現在位置をデータ収集装置1から認識することも可能である。
2 PLC
3 入出力装置
4 HMI
5 制御用ネットワーク
6,6a,6b ビデオカメラ
7 画像用信号線
8 画像データ変換器
9 動画用ネットワーク
10 評価部
11 プロセスデータ収集部
12 プロセスデータ記憶部
13 グラフ表示部
14 動画データ収集部
15 動画データ記憶部
16 図形情報処理部
16a 目盛(測長)機能
16b 境界線機能
16c 色機能
16d 領域機能
17 動画検出部
18 外部出力部
21 信号入出力部
22 制御部
31 アクチュエータ
31a モータ
32 センサ
32a モータ回転速度計
51 搬送材料
52,52a,52b 搬送機械
61 材料
62a 材料置き場A
62b 材料置き場B
63 材料移動機械
Claims (6)
- 産業プラントを構成する機器群を制御するコントローラと、
前記産業プラント内の特定の撮影範囲を動画撮影するビデオカメラと、
前記コントローラと前記ビデオカメラとに接続するデータ収集装置と、
を備えるプラント監視制御システムであって、
前記データ収集装置は、
前記ビデオカメラが撮影した動画像の時間変化に基づいて、撮影された撮影対象物に関する評価値を算出する評価部と、
前記評価値を出力する外部出力部と、を有し、
前記コントローラは、前記評価値に基づいて前記機器群を制御し、
前記撮影対象物は、前記産業プラントを構成する機械の一部または前記産業プラント内で搬送される材を含み、
前記評価値は、連続する前記動画像を比較して、前記撮影対象物が前記撮影範囲内に予め定めた指定領域内に入ったか否かを判定した判定値を含み、
前記判定値が前記撮影対象物が前記指定領域内に入ったことを示す値である場合に、前記コントローラは前記機器群を制御し、前記指定領域は次の制御に必要な前記撮影範囲内の新たな指定領域へ順次更新され、
前記撮影対象物が前記材である場合における前記評価値が、連続する前記動画像を比較して、予め定めた前記材が加熱された特有の色が、前記撮影範囲内に現れた場合に、前記材を搬送する搬送機械の上に前記材が存在することを示す判定値を含むこと、
を特徴とするプラント監視制御システム。 - 前記撮影対象物が前記材である場合における前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記材の移動量を含み、
前記機器群は、前記搬送機械を駆動するモータと、該モータの回転速度を測定するセンサとを含み、
前記コントローラは、前記異なる時刻における前記モータの回転速度から計算された前記材の移動量推定値と前記移動量との差の絶対値が閾値より大きい場合に、搬送制御の異常検出信号を出力すること、
を特徴とする請求項1に記載のプラント監視制御システム。 - 前記撮影対象物が前記材である場合における前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記材の移動量と動画のフレームレートとに基づいて算出される前記材の移動速度を含み、
前記機器群は、前記搬送機械を駆動するモータを含み、
前記コントローラは、前記移動速度を予め定めた前記材の移動速度目標値に一致させるように、前記モータをフィードバック制御すること、
を特徴とする請求項1に記載のプラント監視制御システム。 - 前記撮影対象物が前記材である場合における前記評価値は、連続する前記動画像を比較して、前記材が前記撮影範囲内に予め定めた境界線を超えたか否かを判定した判定値を含むこと、
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のプラント監視制御システム。 - 前記コントローラは、前記判定値が前記境界線を超えたことを示す値である場合に、アラーム信号を出力すること、
を特徴とする請求項4に記載のプラント監視制御システム。 - 前記撮影対象物が前記材である場合における前記評価値は、異なる時刻における前記動画像を比較して算出される前記材の移動量を含み、
前記機器群は、前記搬送機械を駆動するモータと、該モータの回転速度を測定するセンサとを含み、
前記データ収集装置は、前記モータの回転速度を入力し、前記異なる時刻における前記モータの回転速度から計算された前記材の移動量推定値と前記移動量との差の絶対値が閾値より大きい場合に、搬送制御の異常検出信号を出力すること、
を特徴とする請求項1に記載のプラント監視制御システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018085166A JP7187813B2 (ja) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | プラント監視制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018085166A JP7187813B2 (ja) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | プラント監視制御システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019191999A JP2019191999A (ja) | 2019-10-31 |
JP7187813B2 true JP7187813B2 (ja) | 2022-12-13 |
Family
ID=68390440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018085166A Active JP7187813B2 (ja) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | プラント監視制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7187813B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111222428B (zh) * | 2019-12-27 | 2023-05-16 | 北京容联易通信息技术有限公司 | 一种基于监控视频的器件紧固操作的检测方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007233822A (ja) | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Denso Corp | 自動運転装置及び自動運転装置が有する可動部の移動方法 |
JP2010185748A (ja) | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Makoto Suzuki | 物品色相判定装置及びこれを具えた海苔焼き機 |
JP2011201658A (ja) | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Seiko Epson Corp | シートフィードセンサ |
JP2012206154A (ja) | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 間ピッチ制御方法、熱間圧延装置、および熱間圧延方法 |
JP2013075326A (ja) | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Jfe Steel Corp | 熱間圧延設備 |
JP2015025745A (ja) | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 円筒形ワークの形状計測方法、及び円筒形ワークの形状計測装置 |
WO2016162930A1 (ja) | 2015-04-06 | 2016-10-13 | 三菱電機株式会社 | 非破壊検査システム及び特異点検出システム |
JP2017004358A (ja) | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 株式会社smart−FOA | 情報収集システム |
WO2018058092A1 (en) | 2016-09-26 | 2018-03-29 | Fanuc America Corporation | Automatic synchronization of press machines and robots |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07236906A (ja) * | 1994-03-01 | 1995-09-12 | Kobe Steel Ltd | 圧延ミスロール予知・抑制装置 |
JPH08328649A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Fuji Facom Corp | プロセス状態監視装置 |
-
2018
- 2018-04-26 JP JP2018085166A patent/JP7187813B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007233822A (ja) | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Denso Corp | 自動運転装置及び自動運転装置が有する可動部の移動方法 |
JP2010185748A (ja) | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Makoto Suzuki | 物品色相判定装置及びこれを具えた海苔焼き機 |
JP2011201658A (ja) | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Seiko Epson Corp | シートフィードセンサ |
JP2012206154A (ja) | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 間ピッチ制御方法、熱間圧延装置、および熱間圧延方法 |
JP2013075326A (ja) | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Jfe Steel Corp | 熱間圧延設備 |
JP2015025745A (ja) | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 円筒形ワークの形状計測方法、及び円筒形ワークの形状計測装置 |
WO2016162930A1 (ja) | 2015-04-06 | 2016-10-13 | 三菱電機株式会社 | 非破壊検査システム及び特異点検出システム |
JP2017004358A (ja) | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 株式会社smart−FOA | 情報収集システム |
WO2018058092A1 (en) | 2016-09-26 | 2018-03-29 | Fanuc America Corporation | Automatic synchronization of press machines and robots |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019191999A (ja) | 2019-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6480948B2 (ja) | 熱撮像を使用したプロセス導管異常検知 | |
KR20200079489A (ko) | 모니터링 장치, 산업 설비, 모니터링 방법, 및 컴퓨터 프로그램 | |
KR102272780B1 (ko) | 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법 | |
JP7187813B2 (ja) | プラント監視制御システム | |
CN113102713A (zh) | 一种基于机器视觉的连铸出坯方法及系统 | |
CN100434902C (zh) | 回转窑烧结熟料质量的计算机检测方法及检测装置 | |
CN110597165B (zh) | 一种堆钢监测系统及堆钢监测方法 | |
CN109596226A (zh) | 用于红外热成像测温系统的黑体异常检测方法、装置、设备及系统 | |
AU2014328576B2 (en) | Industrial process diagnostics using infrared thermal sensing | |
KR101214494B1 (ko) | 열/연기 감지기를 이용한 다단 셀프랙의 모니터링 시스템 및 방법 | |
JP2019148860A (ja) | 無人飛行体、無人飛行体の飛行経路作成方法およびプラント制御システム | |
CN109230356A (zh) | 一种水平线生产设备堵料监控报警系统及监控方法 | |
Chua et al. | 4DOF robotic fire monitoring & control system in building using colour-based fire detection machine vision | |
JP2017200132A (ja) | 監視システム | |
CN113190005A (zh) | 一种模块化小型侦察机器人 | |
WO2019224906A1 (ja) | 産業プラント用画像解析装置および産業プラント監視制御システム | |
KR20210059267A (ko) | 데이터 수집 시스템 및 방법 | |
JP2021023941A (ja) | 操作介入量評価装置 | |
EP3304053B1 (en) | Method and apparatus for determining features of hot surface | |
KR20200079000A (ko) | 통합 환경 감시 시스템 및 그 시스템의 데이터 제어방법 | |
JP3295482B2 (ja) | 移動物体検出方法および装置 | |
CN108801467B (zh) | 一种红外全景成像巡检控制方法和装置 | |
JP5346781B2 (ja) | 赤外線カメラの欠落素子位置を特定する装置および方法 | |
CN117443950A (zh) | 一种方坯认面检测方法 | |
JPS63269298A (ja) | 異常検出装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210928 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220322 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220422 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220906 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221020 |
|
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: 20221101 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221114 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7187813 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |