JP7619829B2 - 着火遅れ時間監視装置、着火遅れ時間監視プログラム、及び、着火遅れ時間監視方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る着火遅れ時間監視装置20は、燃焼システム10に使用され、燃焼システム10における後述の着火遅れ時間Tdを監視する。燃焼システム10は、着火遅れ時間監視装置20の他、燃焼を行う燃焼装置30と、燃焼装置30を制御する燃焼制御装置70と、を備えている。この実施の形態では、着火遅れ時間Tdの変化をユーザに把握させることで、ユーザに燃焼装置30の不調を適切に把握させるために、着火遅れ時間Tdが監視される。「不調」とは、燃焼装置30が運転不可となる前の燃焼装置30が動作可能な程度の異常つまり軽度の異常をいう。以下、燃焼装置30及び燃焼制御装置70を先に説明してから着火遅れ時間監視装置20について説明する。
上記実施の形態の構成は、任意に変更可能である。以下変形例を例示する。各変形例は、少なくとも一部同士組み合わせることもできる。
燃焼装置30の構成は、任意である。例えば、燃焼装置30は、パイロットバーナ43がないメインバーナ42のみを有するタイプであってもよい。また、燃焼装置30は、パイロットバーナ43を常時点火させた状態としてもよい。この場合、メインバーナ42用の火炎検出器と、パイロットバーナ43用の火炎検出器と、を用意するとよい。着火遅れ時間Tdは、例えば、パイロットバーナ43又はメインバーナ42への点火又は着火を指示する信号を出力する着火指示から、メインバーナ42の着火を検出する着火検出までの期間であればよい。
比較部21Cは、縦軸を着火遅れ時間の階級とし、横軸を着火遅れ時間の個数として、直近統計データの直近分布データと、基準統計データの基準分布データと、を互いに関連付けてグラフ化してもよい。関連付けてグラフ化する手法は、上記のように、縦軸及び横軸を共通にした座標平面で各グラフを重畳する方法に限定されない。例えば、座標軸のスケールを共通とした異なる座標平面それぞれに各グラフがあらわされてもよい。このように、関連付けてグラフ化する手法は、例えば、ユーザが各分布データを比較可能な手法でグラフ化する手法であればよい。上記統計的な解析の対象の着火遅れ時間Tdの集合のうち、突発的に異常な数値の着火遅れ時間Tdについては、解析対象から除外してもよい。
比較部21Cは、直近統計データと基準統計データとの差に基づいて、燃焼装置30の不調の有無及び不調があった場合のその不調の種類を推定し、推定の結果を比較結果として出力するように構成されていればよい。この場合、解析部21Bは、上記の統計的な解析において、解析対象の集合に含まれる着火遅れ時間Td(正規化された着火遅れ時間Tdを含む)の分布を表す統計量を算出してもよい。この場合、直近統計データと基準統計データとは、着火遅れ時間Tdの分布を表す統計量を含む。比較部21Cは、各統計量を比較することで燃焼装置の不調の有無及び不調があった場合のその種類を推定し、推定の結果を比較結果として出力してもよい。
着火遅れ時間監視装置20のハードウェア構成は任意である。収集部21A、解析部21B、比較部21C、及び、火炎活発度処理部21Dは、それぞれ、一以上のコンピュータ又は制御回路(ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、又は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)など)から構成されてもよい。前記各部21A~21Dのうちの少なくとも一部は、燃焼制御装置70が備えてもよい。着火遅れ時間監視装置20は、サーバコンピュータ、クラウドコンピュータ等であってもよい。これらの場合、上記比較結果などが表示されるディスプレイ24は、ユーザ端末などのディスプレイであってもよい。比較部21C及び火炎活発度処理部21Dからの比較結果又は火炎活発度データなどの各種データの出力先は、プリンタ、記憶媒体、ネットワーク、他のコンピュータ等であってもよい。上記着火遅れ時間監視装置20などの各装置は、装置の構成要素が一つの筐体にまとめられた装置の他、装置の構成要素が複数の筐体に分散して収容されたシステムを含む。
上記着火遅れ時間監視装置20が実行する処理により、統計的な解析、及び、直近統計データと基準統計データとの比較を行う着火遅れ時間監視方法が行われているが、当該方法の少なくとも一部は、着火遅れ時間監視装置20以外の物又は人により行われてもよい。ユーザは、直近統計データと基準統計データとの比較で得られる比較結果を確認することで、上記のように、燃焼装置30の不調を適切に把握できる。
以上、実施形態及び変形例を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、本発明には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る、上記実施形態及び変形例に対する様々な変更が含まれる。上記実施形態及び変形例に挙げた各構成は、矛盾の無い範囲で適宜組み合わせることができる。
Claims (9)
- バーナを着火する着火トライアルの着火指示から着火検出までの着火遅れ時間を収集するように構成された収集部と、
前記収集部により収集された複数回分の前記着火トライアルそれぞれの前記着火遅れ時間の集合を統計的に解析し、当該集合の統計データを第1統計データとして得るように構成された解析部と、
前記第1統計データと、前記着火トライアルが複数回行われたときの着火遅れ時間の集合の統計データとして用意された基準となる第2統計データとを比較し、比較結果を出力するように構成された比較部と、を備え、
前記第1統計データ及び前記第2統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布における最頻値を取る前記個数と、前記分布の標準偏差と、の少なくとも1つを含む統計量を含み、
前記比較部は、前記第1統計データの方が前記第2統計データよりも、前記統計量に前記個数が含まれる場合に当該個数が小さく、又は、前記統計量に前記標準偏差が含まれる場合に当該標準偏差が大きい場合に、前記バーナに供給される空気と燃料との比率である空燃比の乱れ、及び、前記バーナを着火するときに使用される点火装置のスパーク発生部の不具合の少なくとも一方を前記比較結果として出力する、ように構成されている、
着火遅れ時間監視装置。 - バーナを着火する着火トライアルの着火指示から着火検出までの着火遅れ時間を収集するように構成された収集部と、
前記収集部により収集された複数回分の前記着火トライアルそれぞれの前記着火遅れ時間の集合を統計的に解析し、当該集合の統計データを第1統計データとして得るように構成された解析部と、
前記第1統計データと、前記着火トライアルが複数回行われたときの着火遅れ時間の集合の統計データとして用意された基準となる第2統計データとを比較し、比較結果を出力するように構成された比較部と、を備え、
前記第1統計データ及び前記第2統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布の標準偏差と、前記分布のピークの数と、の少なくとも1つを含む統計量を含み、
前記統計量に前記ピークの数が含まれる場合に前記第2統計データの前記ピークの数は、1つであり、
前記比較部は、前記統計量に前記標準偏差が含まれる場合に前記第1統計データの方が前記第2統計データよりも前記標準偏差が大きく、又は、前記統計量に前記ピークの数が含まれる場合に前記第1統計データの前記ピークの数が複数である場合に、前記バーナを着火するときに使用される点火装置のスパーク発生部の不具合を前記比較結果として出力する、ように構成されている、
着火遅れ時間監視装置。 - 前記解析部は、前記収集部により収集された、前記バーナを備え前記着火トライアルを行う燃焼装置に不調が発生する前かつ前記複数回分の前記着火トライアルよりも前に前記燃焼装置で行われた前記複数回分と同回数分の前記着火トライアルそれぞれの前記着火遅れ時間の集合を、前記第1統計データを得るときと同じ手法で統計的に解析し、当該集合の統計データを前記第2統計データとして得るように構成されている、
請求項1又は2に記載の着火遅れ時間監視装置。 - 前記第1統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布を示す第1分布データを含み、
前記第2統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布を示す第2分布データを含む、
請求項1~3のいずれかに記載の着火遅れ時間監視装置。 - 前記比較部は、
第1軸を着火遅れ時間の階級とし、第2軸を着火遅れ時間の個数として、前記第1分布データと前記第2分布データとを互いに関連付けてグラフ化することで、前記第1統計データと前記第2統計データとを比較し、
互いに関連付けられてグラフ化された前記第1分布データ及び前記第2分布データの各グラフを前記比較結果として出力する、ように構成されている、
請求項4に記載の着火遅れ時間監視装置。 - 前記第1統計データ及び前記第2統計データは、前記着火遅れ時間の平均値を含み、
前記比較部は、前記第1統計データの方が前記第2統計データよりも前記平均値が短い場合に、前記着火検出に使用される火炎検出器の配置不良、前記火炎検出器の不具合、及び、前記バーナに供給される空気と燃料との比率である空燃比の乱れの少なくとも1つを前記比較結果として出力する、ように構成されている、
請求項1~5のいずれかに記載の着火遅れ時間監視装置。 - コンピュータを請求項1又は2に記載の着火遅れ時間監視装置として機能させる着火遅れ時間監視プログラム。
- バーナを着火する複数回分の着火トライアルそれぞれの着火指示から着火検出までの着火遅れ時間の集合を統計的に解析し、当該集合の統計データを第1統計データとして得る解析ステップと、
前記第1統計データと、前記着火トライアルが複数回行われたときの着火遅れ時間の集合の統計データとして用意された基準となる第2統計データとを比較し、比較結果を得る比較ステップと、を備え、
前記第1統計データ及び前記第2統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布における最頻値を取る前記個数と、前記分布の標準偏差と、の少なくとも1つを含む統計量を含み、
前記比較ステップでは、前記第1統計データの方が前記第2統計データよりも、前記統計量に前記個数が含まれる場合に当該個数が小さく、又は、前記統計量に前記標準偏差が含まれる場合に当該標準偏差が大きい場合に、前記バーナに供給される空気と燃料との比率である空燃比の乱れ、及び、前記バーナを着火するときに使用される点火装置のスパーク発生部の不具合の少なくとも一方を前記比較結果として得る、
着火遅れ時間監視方法。 - バーナを着火する複数回分の着火トライアルそれぞれの着火指示から着火検出までの着火遅れ時間の集合を統計的に解析し、当該集合の統計データを第1統計データとして得る解析ステップと、
前記第1統計データと、前記着火トライアルが複数回行われたときの着火遅れ時間の集合の統計データとして用意された基準となる第2統計データとを比較し、比較結果を得る比較ステップと、を備え、
前記第1統計データ及び前記第2統計データは、着火遅れ時間の階級それぞれに属する着火遅れ時間の個数の分布の標準偏差と、前記分布のピークの数と、の少なくとも1つを含む統計量を含み、
前記統計量に前記ピークの数が含まれる場合に前記第2統計データの前記ピークの数は、1つであり、
前記比較ステップでは、前記統計量に前記標準偏差が含まれる場合に前記第1統計データの方が前記第2統計データよりも前記標準偏差が大きく、又は、前記統計量に前記ピークの数が含まれる場合に前記第1統計データの前記ピークの数が複数である場合に、前記バーナを着火するときに使用される点火装置のスパーク発生部の不具合を前記比較結果として得る、
着火遅れ時間監視方法。
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| JP2021030605A JP7619829B2 (ja) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 着火遅れ時間監視装置、着火遅れ時間監視プログラム、及び、着火遅れ時間監視方法 |
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