JPH01307807A - 検出器検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、制御要素として計算機を用いたプロセス制
御システムに好適な検出器検査方法に関する。

（従来の技術） 制御ｌｌ要素として計算機を用いたプロセス制御システ
ム（例えば、水処理システム、受変電システム等）にあ
っては、システムに組込まれた各種検出器の実検出値に
基づいて、プロセスデータの監視やシステム最適化制御
等を行なっている。

従って、これら検出器の何れかに狂いが生じた場合には
、システム全体に様々な悪影響を及ぼすこととなる。

そこで、従来この種のプロセス制御システムにおいては
、各検出器毎に検出値予測範囲を設定し、実検出値がこ
の予測範囲を越えた場合には、検出器に狂いが生じたも
のとして警報等を発するようにした検出器検査方法が採
用されている。

しかしながら、このような検出器検査方法にあっては、
検出器に実際に狂いが生じていても、その実検出値が前
述した予測範囲を越えない限り、これを発見することが
できず、このためプロセスデータの高精度検出を要求さ
れる昨今のプロセスｔｌｌ制御システムには実用に供し
得ないという問題点があった。

そこで、このような問題を解決するために、第４図及び
第５図に示されるような検出器検査方法が採用されてい
る。

この検出器検査方法にあっては、第４図に示されるよう
に、同一の検査対象に対して複数（図では３個）の検出
器８１１，８１２．８１３を設けると共に、これらを変
換器１，２．３及びデータ入力装置４を介して計算機５
へと読込むようにしている。

そして、第５図に示されるように、これら検出器Ｓ１１
．Ｓ１２，８１３の実検出値を読込んだならば（ステッ
プ５０１）、それら実検出値の全てが完全に一致若しく
は一定の許容幅内に入っているかを判定しくステップ５
０２．５０３）、全てが完全に一致若しくは一定の許容
幅内に入っていることが確認された場合に限り正常処理
を行ないくステップ５０４）　、そうでない場合には異
常処理を行なって（ステップ５０５）、警報その弛必要
な処置を行なうものである。

このような検出器検査方法によれば、３個の検出器８１
１．Ｓ１２．Ｓ１３に同時に同一の方向へ狂いが生ずる
という希なケースを除いては、何れかの検出器に僅かの
狂いが生じたことまでも確実に発見することができ、高
信頼性を要求されるプロセス制御システムにおいても十
分実用に供し得るものである。

Ｃ発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような同−検出対象対し複数の検出
器を並列に設ける従来方法にあっては、検出対象となる
プロセスデータの数が増大するに従い、システム全体と
しては膨大な数の検出器が必要となり、設備費を高騰さ
せるという問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは各検出器に僅かな狂いが
生じたことまでをも確実に発見することができ、しかも
設備費を高騰させることがないようにした検出器検査方
法を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は上記の目的を達成するために、制御要素とし
て計算機を用いたプロセス制御システムにおいて、前記
システムに組込まれた各種検出器の中で検査対象となる
検出器の実検出値を、別の検出量に係る１もしくは２以
上の他の検出器の実検出値に基づいて前記計算機の演算
により求められた推定検出値と比較し、該比較結果に基
づいて当該検出器の正常、異常を検査すること、を特徴
とするものである。

（作用） このような構成によれは、検査対象となる検出器の実検
出値を、別の検出量に係わる１若しくは２以上の検出器
の実検出値に基づいて前記計算機の演算により求められ
た推定検出値と比較して当該検出器の狂いを発見するも
のであるから、計算機の演算により求められた推定検出
値が正確である限り、各検出器の僅かな狂いまでをも確
実に発見することができる。

また、比較されるべき伯の検出器についても、既存の別
の検出器を使用すればよく、新たに特別な検出器を増設
する必要もないため、設備費を高騰させることもない。

（実施例） 第１図は、本発明方法が適用されたプロセス制御システ
ムの一例を示す図である。

同図において、液体の流れる配管８には、流量調整弁６
及び流量検出器７が取付けられており、流量調整弁６に
連動する弁開度検出器９及び流量検出器７の出力は変換
器１０．１１及びデータ入力装置１２を介して、計算機
１３に適宜読込みが可能になされている。

そして、第２図に示されるように、流量調整弁６の開度
Ｓとそれに対応した流量「との間には一定の相関関係が
存在し、本実施例ではこの相関関係を利用して、流量検
出器７の検査を行なうものである。

第３図は、計算機１３で実行される検出器検査プログラ
ムの一例を示すフローチャートであり、Ｌχ下このフロ
ーチャートに従って本実施例方法について説明する。

まず、計口機１３では変換器１０．１１及びデータ入力
装置１２を介して、流量検出器７及び弁開Ｌα検出器９
の各出力を読込むくステップ３０１）その後、第２図に
示される相関関係に基づき、演算若しくはテーブルルッ
クアップ手法を用いて、その時の弁開度から流口を推定
し、この推定流量値を補償用データとして記憶する（ス
テップ３０２）。

その後、流量検出器７から得られる実検出流量値と前記
記憶された推定流量値との比較を行なう（ステップ３０
３）。

ここで、実検出流量値が推定流沿１直に対して一定の許
容幅を外れている場合には流量検出器７は異常と判定さ
れ、直ちに点検ガイダンスが行なわれて（ステップ３０
４）、オペレータに対し当該流量検出器７の点検が促さ
れる。

これに対して、流口検出器７からの実検出流量値が前記
記憶された推定流Ｍ値に対して一定の許容幅内に収まっ
ている場合には、流量検出器７は一応正常との判定が行
なわれ、その後履歴処理が行なわれる（ステップ３０５
）。

この履歴処理では、データ比較の際に得られた実検出流
量値と推定流量値との誤差を、ＦＩＦＯスタック等を用
いて時系列的に蓄える（ステップ３０５）。

その後、時系列的に蓄積された誤差に対し、時系列平均
値をとる等の統計処理を行なって誤差の増減傾向を判定
し、誤差が一定の割合で増加傾向にある場合は、流量検
出器７の狂いが拡大しつつあると認識してこれを異常と
判定しくステップ３０６）、直ちにガイダンス出力を行
なう（ステップ３０７）。

このガイダンス出力によって、オペレータは当該流量検
出器７の校正時期が近づいていることをＨｎすることが
できる。

このように、本実施例方法によれば、流量検出器７の狂
いを検査するについて、これを流量検出器７の実検出値
それ自体に基づくのではなくて、弁開度検出器の実検出
器に基づき計算機１３の演算により求められた推定検出
値と比較しているため、流量検出器７の実検出値に誤差
が生じた場合には、実検出値自体は予測範囲内に収まっ
ている場合であっても、これを確実に発見することがで
きる。

また、誤差判定の基準となる推定検出値は、既存の検出
器である弁開度検出器９を用いて算出されたものである
から、別途新たに基準となる検出器を設ける必要はなく
、このため従来システムにそのまま適用が可能となり、
設備費の高騰を招くことがない。

尚、前記実施例では、データ比較（ステップ３０３）に
おいて、実検出流量値と推定流量値とが一回でも許容幅
を外れれば直ちに異常として点検ガイダンスを行なった
が、外来ノイズ等を考慮して、複数回連続して許容幅を
外れた場合に限り異常と判定する等の構成を採用しても
よい。

また、以上の実施例では、流量調整弁の開度に基づき演
算により求められた推定流量値を用いて、流量検出器の
検査をする場合について説明したが、本発明の適用はこ
れに限定されるものではない。

例えば、ポンプ運転台数及び各ポンプの定格に基づいて
算出されたポンプ吐出流量を用いてポンプ吐出流量検出
器の検査を行なったり、或いは電流及び電圧に基づき算
出された推定電力値に基づき、電力検出器の検査を行な
う場合等に広く適用が可能である。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明の検出器検査方法
によれば、この種の制御要素として計算機を用いたプロ
セス制御装置において、検出器に生じた僅かな狂いまで
をも確実に発見することができ、また別途新たに基準と
なる検出器を設ける必要もないため、設備費を高騰させ
ることもなく、既存のシステムに直ちに適用が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたプロセス制御システムの一
例を示す図、第２図は流口調整弁の特性を示すグラフ、
第３図は計算機で実行される検出姦検査プログラムの構
成を示すフローチャート、第４図は従来方法が適用され
たプロセス制御システムの一例を示す図、第５図は同従
来システムにおいて計算機で実行される検出器検査プロ
グラムの構成を示すフローチャートである。 ６・・・流量調整弁 ７・・・流ｍ検出器 ８・・・配管 ９・・・弁開度検出器 １０．１１・・・変換器 １２・・・データ入力装置 １３・・・計算機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 制御要素として計算機を用いたプロセス制御システムに
   おいて、 前記システムに組込まれた各種検出器の中で検査対象と
   なる検出器の実検出値を、別の検出量に係る１もしくは
   ２以上の他の検出器の実検出値に基づいて前記計算機の
   演算により求められた推定検出値と比較し、該比較結果
   に基づいて当該検出器の正常、異常を検査すること、 を特徴とする検出器検査方法。