JPH03100425A - プロセス異常監視方法およびその装置 - Google Patents
プロセス異常監視方法およびその装置Info
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- JPH03100425A JPH03100425A JP1238444A JP23844489A JPH03100425A JP H03100425 A JPH03100425 A JP H03100425A JP 1238444 A JP1238444 A JP 1238444A JP 23844489 A JP23844489 A JP 23844489A JP H03100425 A JPH03100425 A JP H03100425A
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- 230000005856 abnormality Effects 0.000 title claims abstract description 115
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 17
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 6
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
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- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプロセス異常監視方法およびその装置に係り、
特に、原子力発電プラントなどのプロセスにおける異常
の有無を監視するに好適なプロセス異常監視方法および
その装置に関する。
特に、原子力発電プラントなどのプロセスにおける異常
の有無を監視するに好適なプロセス異常監視方法および
その装置に関する。
原子力発電プラントにおいて、プロセスの異常を監視す
る方式として、例えば「火力原子力発電」第385号1
988年10月号第98頁に記載されているものが知ら
れている。従来のこの種のシステムにおいては、プラン
トから監視対象の主プロセス状態量を示す監視対象プロ
セス信号および監視対象の主プロセス状態量に関連する
各種状態量を示す関連プロセス信号を入力し、監視対象
プロセス信号の期待値を各種関連プロセス信号から物理
式によって求め、この期待値と主プロセス状態量の実測
値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かを判定し、その判定結果を出力する方式が
採用されている。すなわち流量を主プロセス状態量とし
て計測すると共に、ポンプ回転数、入口圧力、入口温度
を関連状態量として計測し、関連状態量から主プロセス
状態量の期待値を物理式によって求め、この期待値と主
プロセス状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異
常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定
結果から流量の異常の有無を監視する方法が採用されて
いる。また期待値を算出するに際して、各状態量の計測
値が各計測器として許容される範囲内に含まれるか否か
の合理性の判定が行われている。
る方式として、例えば「火力原子力発電」第385号1
988年10月号第98頁に記載されているものが知ら
れている。従来のこの種のシステムにおいては、プラン
トから監視対象の主プロセス状態量を示す監視対象プロ
セス信号および監視対象の主プロセス状態量に関連する
各種状態量を示す関連プロセス信号を入力し、監視対象
プロセス信号の期待値を各種関連プロセス信号から物理
式によって求め、この期待値と主プロセス状態量の実測
値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かを判定し、その判定結果を出力する方式が
採用されている。すなわち流量を主プロセス状態量とし
て計測すると共に、ポンプ回転数、入口圧力、入口温度
を関連状態量として計測し、関連状態量から主プロセス
状態量の期待値を物理式によって求め、この期待値と主
プロセス状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異
常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定
結果から流量の異常の有無を監視する方法が採用されて
いる。また期待値を算出するに際して、各状態量の計測
値が各計測器として許容される範囲内に含まれるか否か
の合理性の判定が行われている。
しかし、上記従来技術においては、主プロセス状態量の
期待値を算出する場合、関連プロセス信号が正常である
と仮定しており、主プロセス状態量が異常と判定された
場合、主プロセス状態量そのものが異常であるのかある
いは関連プロセス信号の異常によって主プロセス状態量
が異常と判定されたか区別することができず、確実な異
常判定ができないという不具合がある。更に期待値を演
算するに際しての合理性チエツクを行う場合においても
、チエツク幅が粗く、合理性の判定でプロセス信号の異
常を判定することができない。すなわち合理性のチエツ
ク幅は各種プロセス状態量を計測する機器のトリップ設
定値又はプラントの適用出力領域に対応するプロセス信
号の変動領域により決定されるため、チエツク幅を狭く
することが困難である6 本発明の目的は、プロセスの異常の有無を高精度で判定
することができるプロセス異常監視方法およびその装置
を提供することにある。
期待値を算出する場合、関連プロセス信号が正常である
と仮定しており、主プロセス状態量が異常と判定された
場合、主プロセス状態量そのものが異常であるのかある
いは関連プロセス信号の異常によって主プロセス状態量
が異常と判定されたか区別することができず、確実な異
常判定ができないという不具合がある。更に期待値を演
算するに際しての合理性チエツクを行う場合においても
、チエツク幅が粗く、合理性の判定でプロセス信号の異
常を判定することができない。すなわち合理性のチエツ
ク幅は各種プロセス状態量を計測する機器のトリップ設
定値又はプラントの適用出力領域に対応するプロセス信
号の変動領域により決定されるため、チエツク幅を狭く
することが困難である6 本発明の目的は、プロセスの異常の有無を高精度で判定
することができるプロセス異常監視方法およびその装置
を提供することにある。
上記目的を達成するために1本発明は、第1の方法とし
て、監視対象の主プロセス状態量の計測値を示す監視対
象プロセス信号と監視対象の主プロセス状態量に関連す
る各種状態量の計測値を示す関連プロセス信号を入力し
、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号の一定時間
毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と
各計測値との偏差を求め、各偏差が正常時の計測値から
得られた合理性判定値の範囲内に含まれるか否かを判定
し、この判定結果を出力するプロセス異常監視方法を採
用したものである。
て、監視対象の主プロセス状態量の計測値を示す監視対
象プロセス信号と監視対象の主プロセス状態量に関連す
る各種状態量の計測値を示す関連プロセス信号を入力し
、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号の一定時間
毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と
各計測値との偏差を求め、各偏差が正常時の計測値から
得られた合理性判定値の範囲内に含まれるか否かを判定
し、この判定結果を出力するプロセス異常監視方法を採
用したものである。
第2の方法として、監視対象の主プロセス状態量の計測
値を示す監視対象プロセス信号と監視対象の主プロセス
状態量に関連する各種状態量の計測値を示す関連プロセ
ス信号を入力し、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号の一定時間毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算
出した平均値と各計測値との偏差を求め、各偏差が正常
時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定し、合理性の判定で否定の判定結果が得
られたときにはその内容を出力し、合理性の判定で肯定
の判定結果が得られたときには複数の関連プロセス信号
から主プロセス状態量に関する期待値を求め、この期待
値と主プロセス状態量の計測値との偏差を求め、この偏
差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、こ
の判定結果を出力するプロセス異常監視方法を採用した
ものである。
値を示す監視対象プロセス信号と監視対象の主プロセス
状態量に関連する各種状態量の計測値を示す関連プロセ
ス信号を入力し、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号の一定時間毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算
出した平均値と各計測値との偏差を求め、各偏差が正常
時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定し、合理性の判定で否定の判定結果が得
られたときにはその内容を出力し、合理性の判定で肯定
の判定結果が得られたときには複数の関連プロセス信号
から主プロセス状態量に関する期待値を求め、この期待
値と主プロセス状態量の計測値との偏差を求め、この偏
差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、こ
の判定結果を出力するプロセス異常監視方法を採用した
ものである。
第3の方法として、監視対象の主プロセス状態量の計測
値を示す監視対象プロセス信号と監視対象の主プロセス
状態量に関連する各種状態量の計測値を示す関連プロセ
ス信号を入力し、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号の一定時間毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算
出した平均値と各計測値との偏差を求め、各偏差が正常
時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定し、合理性の判定で肯定の判定結果が得
られたときには複数の関連プロセス信号から主プロセス
状態量に関する期待値を求め、この期待値と主プロセス
状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値
の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出
力し、合理性の判定で否定の否定結果が得られたときに
は、複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関
する期待値を求め、この期待値と主プロセス状態量の計
測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、かつ期待値算出に用いた関連
プロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定し、
主プロセス状態量の異常と判定されたときおよび複数の
関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたとき
にはその内容を出力し、主プロセス状態量が正常で単一
の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたと
きには異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待
値を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号とか
ら求め、この期待値と異常の恐れのある関連プロセス信
号の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範
囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力す
るプロセス異常監視方法を採用したものである。
値を示す監視対象プロセス信号と監視対象の主プロセス
状態量に関連する各種状態量の計測値を示す関連プロセ
ス信号を入力し、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号の一定時間毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算
出した平均値と各計測値との偏差を求め、各偏差が正常
時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定し、合理性の判定で肯定の判定結果が得
られたときには複数の関連プロセス信号から主プロセス
状態量に関する期待値を求め、この期待値と主プロセス
状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値
の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出
力し、合理性の判定で否定の否定結果が得られたときに
は、複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関
する期待値を求め、この期待値と主プロセス状態量の計
測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、かつ期待値算出に用いた関連
プロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定し、
主プロセス状態量の異常と判定されたときおよび複数の
関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたとき
にはその内容を出力し、主プロセス状態量が正常で単一
の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたと
きには異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待
値を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号とか
ら求め、この期待値と異常の恐れのある関連プロセス信
号の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範
囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力す
るプロセス異常監視方法を採用したものである。
第1の装置として、監視対象の主プロセス状態量を計測
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け、両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段とを有するプロセス異常監視
装置を構成したものである。
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け、両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段とを有するプロセス異常監視
装置を構成したものである。
第2の装置として、監視対象の主プロセス状態量を計測
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け、両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段と、合理性判定手段により肯
定の判定結果が得られたときに複数の関連プロセス信号
から主プロセス状態量に関する期待値を算出する第1期
待値算出手段と、第1期待値算出手段の算出値と主プロ
セス状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する第1異常判定手段とを有するプロセス異常監
視装置を構成したものである。
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け、両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段と、合理性判定手段により肯
定の判定結果が得られたときに複数の関連プロセス信号
から主プロセス状態量に関する期待値を算出する第1期
待値算出手段と、第1期待値算出手段の算出値と主プロ
セス状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する第1異常判定手段とを有するプロセス異常監
視装置を構成したものである。
第3の装置として、監視対象の主プロセス状態量を計測
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け1両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段と。
して監視対象プロセス信号を出力する主プロセス状態量
計測手段と、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、監視対象プロセス信号
と関連プロセス信号とを受け1両プロセス信号の一定時
間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段と、平均値
算出手段の各算出値と各プロセス信号との偏差をそれぞ
れ求め、各偏差が正常時の計測値から得られた合理性判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果
を出力する合理性判定手段と。
合理性判定手段により肯定の判定結果が得られたときに
複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関する
期待値を算出する第1期待値算出手段と、第1期待値算
出手段の算出値と主プロセス状態量の計測値との偏差を
求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否か
を判定し、この判定結果を出力する第1異常判定手段と
、合理性判定手段により否定の判定結果が得られたとき
に複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関す
る期待値を算出する第2期待値算出手段と。
複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関する
期待値を算出する第1期待値算出手段と、第1期待値算
出手段の算出値と主プロセス状態量の計測値との偏差を
求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否か
を判定し、この判定結果を出力する第1異常判定手段と
、合理性判定手段により否定の判定結果が得られたとき
に複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関す
る期待値を算出する第2期待値算出手段と。
第2期待値算出手段の算出値と主プロセス状態量計測手
段の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範
囲内に含まれるか否かを判定し、かつ主プロセス状態量
に関する期待値算出に用いた関連プロセス信号に異常が
ある恐れがあるか否かを判定する第2異常判定手段と、
第2異常判定手段により主プロセス状態量が正常で単一
の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたと
きに異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待値
を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号とから
算出する第3期待値算出手段と、第3期待値算出手段の
算出値と異常の恐れのある関連プロセス信号の計測値と
の偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定する第3異常判定手段と、第2異常判定
手段により主プロセス状態量に異常があることおよび複
数の関連プロセス信号に異常の恐れがあることが判定さ
れたときにそれらの内容を出力すると共に第3異常判定
手段の判定結果を出力する出力手段とを有するプロセス
異常監視装置を構成したものである。
段の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範
囲内に含まれるか否かを判定し、かつ主プロセス状態量
に関する期待値算出に用いた関連プロセス信号に異常が
ある恐れがあるか否かを判定する第2異常判定手段と、
第2異常判定手段により主プロセス状態量が正常で単一
の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたと
きに異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待値
を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号とから
算出する第3期待値算出手段と、第3期待値算出手段の
算出値と異常の恐れのある関連プロセス信号の計測値と
の偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定する第3異常判定手段と、第2異常判定
手段により主プロセス状態量に異常があることおよび複
数の関連プロセス信号に異常の恐れがあることが判定さ
れたときにそれらの内容を出力すると共に第3異常判定
手段の判定結果を出力する出力手段とを有するプロセス
異常監視装置を構成したものである。
各プロセス信号の一定時間毎の平均値と計測値との偏差
から合理性の判定を行う場合、正常時の計測値から得ら
れた判定値を用いているため1合理性のチエツク幅を少
くすることが可能となり、より確実な合理性の判定を行
うことができる。また合理性のチエツクで肯定の判定結
果が得られたときでも主プロセス状態量に関する期待値
を求め、この期待値が異常判定値の範囲内に含まれるか
否かを判定しているため、主プロセス状態量の異常の有
無を確実に検出することができる。更に、合理性のチエ
ツクで否定の判定結果が得られたときには、主プロセス
状態量の正常あるいは異常とに分けると共に、関連プロ
セス信号の擬似異常が単−又は複数個あるか否かに分け
て異常の判定を行い、更に主プロセス状態量が正常でか
つ単一の関連プロセス信号が擬似異常の場合には単一の
関連プロセス信号が真に異常であるか否かを判定し、各
判定結果を出力するようにしたため、プロセスの異常の
有無を確実に判定できると共に異常の内容を発生原因に
分けて出力することが可能となる。
から合理性の判定を行う場合、正常時の計測値から得ら
れた判定値を用いているため1合理性のチエツク幅を少
くすることが可能となり、より確実な合理性の判定を行
うことができる。また合理性のチエツクで肯定の判定結
果が得られたときでも主プロセス状態量に関する期待値
を求め、この期待値が異常判定値の範囲内に含まれるか
否かを判定しているため、主プロセス状態量の異常の有
無を確実に検出することができる。更に、合理性のチエ
ツクで否定の判定結果が得られたときには、主プロセス
状態量の正常あるいは異常とに分けると共に、関連プロ
セス信号の擬似異常が単−又は複数個あるか否かに分け
て異常の判定を行い、更に主プロセス状態量が正常でか
つ単一の関連プロセス信号が擬似異常の場合には単一の
関連プロセス信号が真に異常であるか否かを判定し、各
判定結果を出力するようにしたため、プロセスの異常の
有無を確実に判定できると共に異常の内容を発生原因に
分けて出力することが可能となる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図において、異常監視装置10は演算処置装置12
.プロセス入力装置14、出力装置16゜プロセス18
から構成されており、プロセス入力装置14にプロセス
18から各種状態量を示す信号が入力されている。プロ
セス18が原子力発電プラントの各種計測点に配置され
た計測器、例えば監視対象の主プロセス状態量を計測す
る流量計F、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測する圧力計P、温温度計1回回転計など
から構成されており、各種計測器の検出信号がプロセス
入力装置14に供給されている。そして各計測器の出力
信号のうち流量計の検出信号は監視対象プロセス信号y
として出力され、圧力計、温度計、回転計の各出力信号
はそれぞれ関連プロセス信号X19X2・・・として出
力されるようになっている。すなわちプロセス入力装置
14およびプロセス18は主プロセス状態量計測手段お
よび関連プロセス状態量計測手段として構成されている
。
.プロセス入力装置14、出力装置16゜プロセス18
から構成されており、プロセス入力装置14にプロセス
18から各種状態量を示す信号が入力されている。プロ
セス18が原子力発電プラントの各種計測点に配置され
た計測器、例えば監視対象の主プロセス状態量を計測す
る流量計F、監視対象の主プロセス状態量に関連する各
種状態量を計測する圧力計P、温温度計1回回転計など
から構成されており、各種計測器の検出信号がプロセス
入力装置14に供給されている。そして各計測器の出力
信号のうち流量計の検出信号は監視対象プロセス信号y
として出力され、圧力計、温度計、回転計の各出力信号
はそれぞれ関連プロセス信号X19X2・・・として出
力されるようになっている。すなわちプロセス入力装置
14およびプロセス18は主プロセス状態量計測手段お
よび関連プロセス状態量計測手段として構成されている
。
演算処理装置12は信号入力部20、合理性チエツク部
22、期待値演算部24、異常判定部26、期待値演算
部28、異常判定部30、出力処理部32から構成され
ており、信号入力部20がプロセス入力装置14に接続
され、出力処理部32が出力装置16に出力されている
。信号入力部20は監視対象プロセス信号yと関連プロ
セス信号x1を入力し、プロセス18が正常状態にある
とき一定時間を毎に入力信号をサンプリングし、その時
間平均値y t、x t+、分散ΔY’−tΔXt1を
求め、これらの値を合理性チエツク部22に出力する平
均値算出手段として構成されている。合理性チエツク部
22は、監視対象プロセス信号yの一定時間tにおける
時間平均値ytとし、前記分散から変動幅として得られ
た合理性判定値をΔytとし、関連プロセス信号xiの
一定時間tにおける時間平均値をxtxとし、前記分散
から得られた変動幅としての合理性判定値を△xttと
し、次の合理性チエツクの判定式に従って各プロセス信
号の合理性のチエツクを行うようになっている。
22、期待値演算部24、異常判定部26、期待値演算
部28、異常判定部30、出力処理部32から構成され
ており、信号入力部20がプロセス入力装置14に接続
され、出力処理部32が出力装置16に出力されている
。信号入力部20は監視対象プロセス信号yと関連プロ
セス信号x1を入力し、プロセス18が正常状態にある
とき一定時間を毎に入力信号をサンプリングし、その時
間平均値y t、x t+、分散ΔY’−tΔXt1を
求め、これらの値を合理性チエツク部22に出力する平
均値算出手段として構成されている。合理性チエツク部
22は、監視対象プロセス信号yの一定時間tにおける
時間平均値ytとし、前記分散から変動幅として得られ
た合理性判定値をΔytとし、関連プロセス信号xiの
一定時間tにおける時間平均値をxtxとし、前記分散
から得られた変動幅としての合理性判定値を△xttと
し、次の合理性チエツクの判定式に従って各プロセス信
号の合理性のチエツクを行うようになっている。
y−ytl<Δyt ・・・(1)l
xt xttl<Δx t t −(
2)合理性チエツク部22は各計測器の出力信号が許容
範囲内にあるか否かを判定する合理性判定手段として構
成されている。
xt xttl<Δx t t −(
2)合理性チエツク部22は各計測器の出力信号が許容
範囲内にあるか否かを判定する合理性判定手段として構
成されている。
期待値演算部24は合理性チエツク部22で肯定(正常
)および否定(異常)として判定されたときに監視対象
プロセス信号yの期待値演算を次の(3)式に従って演
算する第1期待値算出手段および第2期待値算出手段と
して構成されている。
)および否定(異常)として判定されたときに監視対象
プロセス信号yの期待値演算を次の(3)式に従って演
算する第1期待値算出手段および第2期待値算出手段と
して構成されている。
EVy=f (x、、 ・−・・xn) −
(3)異常判定部26は合理性チエツク部22で肯定の
判定結果が得られたときに、次の(4)式に示される異
常判定式に従って監視対象プロセス信号yの異常の有無
を判定する第1異常判定手段を構成するようになってい
る。
(3)異常判定部26は合理性チエツク部22で肯定の
判定結果が得られたときに、次の(4)式に示される異
常判定式に従って監視対象プロセス信号yの異常の有無
を判定する第1異常判定手段を構成するようになってい
る。
LL(下限値)<y−EVy<LU (上限値)・・・
(4) 更に異常判定部26は合理性チエツク部22で否定の判
定結果が得られたときには前記(4)式に示される異常
判定式に従って監視対象プロセス信号の異常の有無を判
定すると共に、関連プロセス信号x1の中に異常の恐れ
のある信号が1又は2以上含まれているか否かを判定す
る第2異常判定手段として構成されている。
(4) 更に異常判定部26は合理性チエツク部22で否定の判
定結果が得られたときには前記(4)式に示される異常
判定式に従って監視対象プロセス信号の異常の有無を判
定すると共に、関連プロセス信号x1の中に異常の恐れ
のある信号が1又は2以上含まれているか否かを判定す
る第2異常判定手段として構成されている。
期待値演算部28は異常判定部26でプロセス信号yが
正常で、関連プロセス信号X1のうち1個のみが異常の
恐れがあると判定されたときに、次の(5)式に従って
xlの期待値演算を行う第3期待値算出手段として構成
されている。
正常で、関連プロセス信号X1のうち1個のみが異常の
恐れがあると判定されたときに、次の(5)式に従って
xlの期待値演算を行う第3期待値算出手段として構成
されている。
E V X1= f ’ (y* Xx+ ・・””
X n) ”””(5)異常判定部30は期待値演
算部28で算出された期待値と計測値との偏差が異常判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、判定結果を出
力する第3異常判定手段として構成されている。そして
異常判定部30および異常判定部26の各判定結果は出
力処理部32に出力され、判定結果の内容がそれぞれ画
像信号に変換されて出力装置16に供給される。すなわ
ち出力処理部32および出力装置16は出力手段として
構成されている。出力装置16はCRTによる表示画面
を有し、画像データに従った各種画像を表示できるよう
になっている。なお、出力装置としては、印字装置、警
報表示器などを用いることも可能である。
X n) ”””(5)異常判定部30は期待値演
算部28で算出された期待値と計測値との偏差が異常判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、判定結果を出
力する第3異常判定手段として構成されている。そして
異常判定部30および異常判定部26の各判定結果は出
力処理部32に出力され、判定結果の内容がそれぞれ画
像信号に変換されて出力装置16に供給される。すなわ
ち出力処理部32および出力装置16は出力手段として
構成されている。出力装置16はCRTによる表示画面
を有し、画像データに従った各種画像を表示できるよう
になっている。なお、出力装置としては、印字装置、警
報表示器などを用いることも可能である。
次に、本発明に係る装置の作用を第2図のフローチャー
トに基づいて説明する。
トに基づいて説明する。
まず、プロセス18から各種計測点における計測値が監
視対象プロセス信号yおよび関連プロセ大信号x1とし
て入力されると(ステップ100)、これらの信号は信
号入力部20においてサンプリングされ各信号の時間平
均値が算出される。各プロセス信号が合理性チエツク部
22へ入力されると各信号の合理性に関する判定が前記
(1)(2)式に従って行われる。この処理で正常と判
定されたときには、監視対象プロセス信号yに関する期
待値演算を(3)式に従って行う(ステップ104)。
視対象プロセス信号yおよび関連プロセ大信号x1とし
て入力されると(ステップ100)、これらの信号は信
号入力部20においてサンプリングされ各信号の時間平
均値が算出される。各プロセス信号が合理性チエツク部
22へ入力されると各信号の合理性に関する判定が前記
(1)(2)式に従って行われる。この処理で正常と判
定されたときには、監視対象プロセス信号yに関する期
待値演算を(3)式に従って行う(ステップ104)。
そしてこの期待値と実測値yとの偏差が異常判定値の範
囲内にあるか否かを、(4)式に従って行う(ステップ
106)、この処理で正常と判定されたときには出力処
理部32から監視対象プロセス信号yが正常とする信号
を出力装置16に出力し、このルーチンでの処理を終了
する。一方、ステップ106で異常と判定されたときに
は、異常の内容を出力処理部32から出力装置16に出
力し、出力装置16の画面上に異常の内容を画像表示す
る(ステップ108)。
囲内にあるか否かを、(4)式に従って行う(ステップ
106)、この処理で正常と判定されたときには出力処
理部32から監視対象プロセス信号yが正常とする信号
を出力装置16に出力し、このルーチンでの処理を終了
する。一方、ステップ106で異常と判定されたときに
は、異常の内容を出力処理部32から出力装置16に出
力し、出力装置16の画面上に異常の内容を画像表示す
る(ステップ108)。
一方、ステップ102で否定の判定結果すなわち擬似異
常と判定されたときには、監視対象プロセス信号yに関
する期待値演算を、(3)式に従って行う(ステップ1
10)。そしてこの期待値と計測値yとの偏差を求め、
この偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かの判定
を、(4)式に従って行う(ステップ112)。更に、
このステップでは、関連プロセス信号XIの中に異常の
恐れのあるものが1個又は複数個あるか否かの判定を行
う。
常と判定されたときには、監視対象プロセス信号yに関
する期待値演算を、(3)式に従って行う(ステップ1
10)。そしてこの期待値と計測値yとの偏差を求め、
この偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かの判定
を、(4)式に従って行う(ステップ112)。更に、
このステップでは、関連プロセス信号XIの中に異常の
恐れのあるものが1個又は複数個あるか否かの判定を行
う。
ステップ112でプロセス信号yが正常でかつ関連プロ
セス信号xtのうち1個のみが擬似異常と判定されたと
きには、異常の恐れのある関連プロセス信号X、に関す
る期待値演算を、(5)式に従って行う(ステップ11
4)。この後関連プロセス信号x1の期待値とその計測
値との偏差を求め、その偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かの判定を行う(ステップ116)。この処
理で正常と判定されたときにはステップ118に移り、
異常と判定されたときにはステップ120に移る。ステ
ップ120では異常判定部30の判定結果として出力処
理部32から異常と判定されたプロセス信号x1の異常
内容を出力装置16に出力する。この場合合理性チエツ
クで異常の恐れがあると判定された内容として、関連プ
ロセス信号X+に異常があフた旨が画像表示される。
セス信号xtのうち1個のみが擬似異常と判定されたと
きには、異常の恐れのある関連プロセス信号X、に関す
る期待値演算を、(5)式に従って行う(ステップ11
4)。この後関連プロセス信号x1の期待値とその計測
値との偏差を求め、その偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かの判定を行う(ステップ116)。この処
理で正常と判定されたときにはステップ118に移り、
異常と判定されたときにはステップ120に移る。ステ
ップ120では異常判定部30の判定結果として出力処
理部32から異常と判定されたプロセス信号x1の異常
内容を出力装置16に出力する。この場合合理性チエツ
クで異常の恐れがあると判定された内容として、関連プ
ロセス信号X+に異常があフた旨が画像表示される。
一方、ステップ112でプロセス信号yが異常又は関連
プロセス信号XIのうち複数個に擬似異常がある場合に
は、異常判定部26の判定結果として、これらの異常の
内容が出力処理部32から出力装置16に画像表示され
る(ステップ118)。
プロセス信号XIのうち複数個に擬似異常がある場合に
は、異常判定部26の判定結果として、これらの異常の
内容が出力処理部32から出力装置16に画像表示され
る(ステップ118)。
なお、ステップ118ではステップ116で正常と判定
されたときの内容も出力装置16に画像表示するように
なっている。
されたときの内容も出力装置16に画像表示するように
なっている。
ステップ118およびステップ120の処理内容は、例
えば第3図に示されるような監視結果として出力装置1
6の画面上に画像表示される。この場合、合理性チエツ
クで主プロセス状態量である流量に擬似異常が発生した
場合、関連プロセス信号の内容であるポンプ回転数、入
口圧力、入口温度の異常判定から入口圧力が異常となっ
て流量が擬似異常と判定された旨が画像表示されている
。
えば第3図に示されるような監視結果として出力装置1
6の画面上に画像表示される。この場合、合理性チエツ
クで主プロセス状態量である流量に擬似異常が発生した
場合、関連プロセス信号の内容であるポンプ回転数、入
口圧力、入口温度の異常判定から入口圧力が異常となっ
て流量が擬似異常と判定された旨が画像表示されている
。
また、第3図に示されるように、プロセス状態量の時間
経過をトレンド表示すると共に、各プロセス信号の異常
の有無の判定結果をパーチャートで画像表示したり、あ
るいは監視結果をメツセージによって画像表示している
ので、監視員に各種プロセス信号の異常状態および各種
プロセス信号間の関係などをひと目で判りやすく認識さ
せることが可能となる。
経過をトレンド表示すると共に、各プロセス信号の異常
の有無の判定結果をパーチャートで画像表示したり、あ
るいは監視結果をメツセージによって画像表示している
ので、監視員に各種プロセス信号の異常状態および各種
プロセス信号間の関係などをひと目で判りやすく認識さ
せることが可能となる。
以上説明したように、本−J!!明によれば、合理性判
定における判定値を統計値を基に生成すると共に、各プ
ロセス信号の平均値と判定値との偏差がら合理性チツェ
クをするようにしたので、合理性判定のチエツク幅を狭
くすることが可能となり、精度の高い異常監視が可能と
なる。更に合理性チエツクで異常と判定された場合でも
主プロセス状態量の異常と主プロセス状態量に関連する
他の状態量の異常とに分けてこれらの異常の有無を判定
するようにしたため、監視対象の状態量に関する異常の
有無を精度よく判定することができ高精度な異常監視が
可能となる。
定における判定値を統計値を基に生成すると共に、各プ
ロセス信号の平均値と判定値との偏差がら合理性チツェ
クをするようにしたので、合理性判定のチエツク幅を狭
くすることが可能となり、精度の高い異常監視が可能と
なる。更に合理性チエツクで異常と判定された場合でも
主プロセス状態量の異常と主プロセス状態量に関連する
他の状態量の異常とに分けてこれらの異常の有無を判定
するようにしたため、監視対象の状態量に関する異常の
有無を精度よく判定することができ高精度な異常監視が
可能となる。
第1図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第2図は
第1図に示す装置の作用を説明するためのフローチャー
ト、第3図は出力装置の画像表示例を示す図である。 10・・・プロセス異常監視装置、 12・・・演算処置装置、14・・・プロセス入力装置
。 16・・・出力装置、 18・・・プロセス、20・
・・信号入力部、 22・・・合理性チエツク部。 24・・・期待値演算部、26・・・異常判定部、28
・・・期待値演算部、30・・・異常判定部、32・・
・出力処理部。
第1図に示す装置の作用を説明するためのフローチャー
ト、第3図は出力装置の画像表示例を示す図である。 10・・・プロセス異常監視装置、 12・・・演算処置装置、14・・・プロセス入力装置
。 16・・・出力装置、 18・・・プロセス、20・
・・信号入力部、 22・・・合理性チエツク部。 24・・・期待値演算部、26・・・異常判定部、28
・・・期待値演算部、30・・・異常判定部、32・・
・出力処理部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、監視対象の主プロセス状態量の計測値を示す監視対
象プロセス信号と監視対象の主プロセス状態量に関連す
る各種状態量の計測値を示す関連プロセス信号を入力し
、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号の一定時間
毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と
各計測値との偏差を求め、各偏差が正常時の計測値から
得られた合理性判定値の範囲内に含まれるか否かを判定
し、この判定結果を出力するプロセス異常監視方法。 2、監視対象の主プロセス状態量の計測値を示す監視対
象プロセス信号と監視対象の主プロセス状態量に関連す
る各種状態量の計測値を示す関連プロセス信号を入力し
、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号の一定時間
毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と
各計測値との偏差を求め、各偏差が正常時の計測値から
得られた合理性判定値の範囲内に含まれるか否かを判定
し、合理性の判定で否定の判定結果が得られたときには
その内容を出力し、合理性の判定で肯定の判定結果が得
られたときには複数の関連プロセス信号から主プロセス
状態量に関する期待値を求め、この期待値と主プロセス
状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値
の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出
力するプロセス異常監視方法。 3、監視対象の主プロセス状態量の計測値を示す監視対
象プロセス信号と監視対象の主プロセス状態量に関連す
る各種状態量の計測値を示す関連プロセス信号を入力し
、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号の一定時間
毎の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と
各計測値との偏差を求め、各偏差が正常時の計測値から
得られた合理性判定値の範囲内に含まれるか否かを判定
し、合理性の判定で肯定の判定結果が得られたときには
複数の関連プロセス信号から主プロセス状態量に関する
期待値を求め、この期待値と主プロセス状態量の計測値
との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含ま
れるか否かを判定し、この判定結果を出力し、合理性の
判定で否定の判定結果が得られたときには、複数の関連
プロセス信号から主プロセス状態量に関する期待値を求
め、この期待値と主プロセス状態量の計測値との偏差を
求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否か
を判定し、かつ期待値算出に用いた関連プロセス信号に
異常がある恐れがあるか否かを判定し、主プロセス状態
量の異常と判定されたときおよび複数の関連プロセス信
号に異常の恐れがあると判定されたときにはその内容を
出力し、主プロセス状態量が正常で単一の関連プロセス
信号に異常の恐れがあると判定されたときには異常の恐
れのある関連プロセス信号に関する期待値を他の関連プ
ロセス信号と監視対象プロセス信号とから求め、この期
待値と異常の恐れのある関連プロセス信号の計測値との
偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれる
か否かを判定し、この判定結果を出力するプロセス異常
監視方法。 4、監視対象の主プロセス状態量を計測して監視対象プ
ロセス信号を出力する主プロセス状態量計測手段と、監
視対象の主プロセス状態量に関連する各種状態量を計測
して関連プロセス信号を出力する複数の関連プロセス状
態量計測手段と、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号とを受け、両プロセス信号の一定時間毎の平均値を
順次算出する平均値算出手段と、平均値算出手段の各算
出値と各プロセス信号との偏差をそれぞれ求め、各偏差
が正常時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する合理
性判定手段とを有するプロセス異常監視方法。 5、監視対象の主プロセス状態量を計測して監視対象プ
ロセス信号を出力する主プロセス状態量計測手段と、監
視対象の主プロセス状態量に関連する各種状態量を計測
して関連プロセス信号を出力する複数の関連プロセス状
態量計測手段と、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号とを受け、両プロセス信号の一定時間毎の平均値を
順次算出する平均値算出手段と、平均値算出手段の各算
出値と各プロセス信号との偏差をそれぞれ求め、各偏差
が正常時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する合理
性判定手段と、合理性判定手段により肯定の判定結果が
得られたときに複数の関連プロセス信号から主プロセス
状態量に関する期待値を算出する第1期待値算出手段と
、第1期待値算出手段の算出値と主プロセス状態量の計
測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する第1
異常判定手段とを有するプロセス異常監視装置。 6、監視対象の主プロセス状態量を計測して監視対象プ
ロセス信号を出力する主プロセス状態量計測手段と、監
視対象の主プロセス状態量に関連する各種状態量を計測
して関連プロセス信号を出力する複数の関連プロセス状
態量計測手段と、監視対象プロセス信号と関連プロセス
信号とを受け、両プロセス信号の一定時間毎の平均値を
順次算出する平均値算出手段と、平均値算出手段の各算
出値と各プロセス信号との偏差をそれぞれ求め、各偏差
が正常時の計測値から得られた合理性判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する合理
性判定手段と、合理性判定手段により肯定の判定結果が
得られたときに複数の関連プロセス信号から主プロセス
状態量に関する期待値を算出する第1期待値算出手段と
、第1期待値算出手段の算出値と主プロセス状態量の計
測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する第1
異常判定手段と、合理性判定手段により否定の判定結果
が得られたときに複数の関連プロセス信号から主プロセ
ス状態量に関する期待値を算出する第2期待値算出手段
と、第2期待値算出手段の算出値と主プロセス状態量計
測手段の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定値
の範囲内に含まれるか否かを判定し、かつ主プロセス状
態量に関する期待値算出に用いた関連プロセス信号に異
常がある恐れがあるか否かを判定する第2異常判定手段
と、第2異常判定手段により主プロセス状態量が正常で
単一の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定され
たときに異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期
待値を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号と
から算出する第3期待値算出手段と、第3期待値算出手
段の算出値と異常の恐れのある関連プロセス信号の計測
値との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かを判定する第3異常判定手段と、第2異常
判定手段により主プロセス状態量に異常があることおよ
び複数の関連プロセス信号に異常の恐れがあることが判
定されたときにそれらの内容を出力すると共に第3異常
判定手段の判定結果を出力する出力手段とを有するプロ
セス異常監視装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1238444A JP2691243B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | プロセス異常監視方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1238444A JP2691243B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | プロセス異常監視方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03100425A true JPH03100425A (ja) | 1991-04-25 |
JP2691243B2 JP2691243B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=17030314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1238444A Expired - Lifetime JP2691243B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | プロセス異常監視方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2691243B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05250243A (ja) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Hitachi Ltd | 拡張記憶装置のデータ処理方式 |
JPH0610817U (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-10 | 東芝エンジニアリング株式会社 | 簡易型信号診断装置 |
JP2006064307A (ja) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Hitachi Ltd | 機器診断装置、その動作プログラム、機器診断方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5065777A (ja) * | 1973-10-17 | 1975-06-03 |
-
1989
- 1989-09-14 JP JP1238444A patent/JP2691243B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5065777A (ja) * | 1973-10-17 | 1975-06-03 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05250243A (ja) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Hitachi Ltd | 拡張記憶装置のデータ処理方式 |
JPH0610817U (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-10 | 東芝エンジニアリング株式会社 | 簡易型信号診断装置 |
JP2006064307A (ja) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Hitachi Ltd | 機器診断装置、その動作プログラム、機器診断方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2691243B2 (ja) | 1997-12-17 |
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