JPH04305796A - プラント機器の異常音監視装置 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【産業上の利用分野】本発明は、火力プラント等各種プ
ラントにおけるプラント機器の異常音監視に好適なプラ
ント機器の異常音監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラント機器に対する異常音の監
視は、プラント運転員による巡回点検作業時に人間の判
断によりされていた。

【０００３】また、従来のプラントの監視装置では、複
数のプラント機器のいずれかに異常が検出されたとき、
全てのプラント対象機器の監視を停止して、その異常時
の処理がされていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プラント機器に対する異常音の監視として、一つはプラ
ント運転員による巡回点検作業時にプラント運転員の判
断によってされていた。このため、運転員の長年に渡る
経験と勘に頼ることが多く、異常の早期発見および即時
対応は困難であった。

【０００５】また、従来の監視装置では複数のプラント
機器の監視中に、何れかのプラント機器に異常が検知さ
れた場合、異常を検知したプラント機器に対する異常時
の処理を行う。このときすべての対象プラント機器に対
する監視を停止するため、他の異常が検知されていない
プラント機器に対する異常音の監視ができない。そのた
め、従来の監視装置は一つのプラント機器に異常を検知
すると、他のプラント機器に異常が発生しても異常の検
知ができないという問題があった。

【０００６】そこで、本発明は、異常を検知したプラン
ト機器のみを監視対象から除外し、他のプラント機器の
監視を継続することができるプラント機器の異常音監視
装置を提供することを目的とする。

【０００７】［発明の構成］

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の監視対
象のプラント機器から入力される各データに基づいて監
視対象のプラント機器毎に異常音の監視をするプラント
機器の異常音監視装置において、監視対象となる複数の
プラント機器毎にプラント機器に対応するデータに基づ
いて異常の有無を検知する異常検知機能と、この異常検
知機能の検知結果によりデータを記憶するか否かを制御
するデータ制御機能と、このデータ制御機能の制御によ
りデータを記憶するデータ記憶機能と、異常検知機能が
いずれかのプラント機器に異常を検知したとき異常を検
知したプラント機器に対する異常時の処理を行い、さら
に前記異常を検知したプラント機器のみ監視対象から除
外する監視除外機能と、異常を検知したプラント機器以
外のプラント機器について継続監視する継続監視機能と
を設けるようにしたものである。

【０００８】

【作用】上記構成により、監視処理の判定結果により異
常が検知されたプラント機器に対応するデータ制御領域
に対し、データ記憶禁止の処置を施し、以後異常が検知
されたプラント機器から入力されるデータの記憶を行わ
ないようにする。監視処理にて異常が検知されなければ
、監視対象プラント機器に対応するデータ制御領域をデ
ータ記憶可能とし、対象プラント機器から入力されるデ
ータを随時記憶できる状態とする。これにより、異常を
検知したプラント機器のみ監視対象から除かれ、他の対
象プラント機器は継続して監視することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１０】図１は、本発明の一実施例を示すプラント
機器の異常音監視装置のブロック構成図である。

【００１１】この異常音監視装置は、周波数分析装置１
、波形記憶装置２、プロセス入出力装置３、オペレータ
操作パネル４、異常判定用計算機５、警報出力接点６、
ＣＲＴ７、プリンタ８および補助記憶装置９で構成され
る。

【００１２】周波数分析装置１は、監視対象プラント機
器からの聴音信号データまたは計算機に収録保存されて
いる聴音信号データを入力して周波数分析および平均化
処理をする。

【００１３】波形記憶装置２は、監視対象プラント機器
からの聴音信号データを常時記憶する。

【００１４】プロセス入出力装置３は、監視対象プラン
ト機器からプラント信号データを計算機に取込む。

【００１５】オペレータ操作パネル４は、プラント運転
員の指示を計算機に伝える。

【００１６】異常判定用計算機５は、監視処理、異常処
理、データ再生処理などをする。

【００１７】警報出力接点６は、異常検知時に外部に対
して警報接点を出力する。

【００１８】ＣＲＴ７は、異常検知時にその状況を表示
し、データ再生において、異常検知時の運転状態変化を
再現表示する。

【００１９】プリンタ８は、異常検知時にその状況を出
力する。

【００２０】補助記憶装置９は、各種データの収録保存
をする。

【００２１】上記ハードウエアで構成されるプラント機
器の異常音監視装置は、図２のブロックに示す如くの機
能を備えている。

【００２２】データ記憶部１０は、監視対象プラント機
器から入力される聴音信号ａに対する処理として、以下
の機能を実施する。

【００２３】信号データ制御機能１１は、監視対象プラ
ント機器から入力される聴音信号ａを記憶するか否かを
判定する。

【００２４】異常が検知された場合は、データ記憶禁止
指令ｂを受けて監視対象プラント機器に対応する信号デ
ータ記憶領域への聴音信号データｃの記憶を禁止する。 これにより異常検知時の聴音信号データｃを保持し、異
常検知時の聴音信号データｃの読出しを可能とする。

【００２５】一方、異常が検知されなければ、監視対象
プラント機器に対応する信号データ記憶領域への聴音信
号データｃの記憶を可能とする。即ち、異常検知時には
異常を検知したときの聴音信号データｃが記憶された状
態を保ち、異常が検知されなければ常に最新の聴音信号
データｃが記憶されることになる。

【００２６】また、データ記憶禁止指令ｂを受けると、
プラント運転員によってデータ記憶指令ｄを受けるまで
、データ記憶禁止状態を維持する。

【００２７】信号データ記憶機能１２は、監視対象プラ
ント機器から入力される聴音信号ａをデジタル化した聴
音信号データｃを、信号データ記憶領域に記憶するか否
かを信号データ制御機能１１に設定された指令に基づい
て行う。

【００２８】監視処理部１３は、監視対象プラント機器
に対する処理として、以下の機能を実施する。

【００２９】データ処理機能１４は、監視対象プラント
機器から信号データｅを入力する。これにはプロセス信
号（プラント機器の負荷信号や起動接点など）と聴音信
号とがある。プロセス信号は、工学値変換してプロセス
信号データとして取込む。聴音信号はデータ記憶部１０
に記憶すると共に、周波数分析を行い、ノイズレベル低
減のための平均化処理後に工学値変換し聴音信号データ
ｃとして取込む。

【００３０】異常検知機能１５は、データ処理機能１４
にて工学値変換された信号データ１６の値と、予め監視
対象プラント機器の各種異常要因および周波数要因など
の特徴から求められる基準の値を設定したしきい値１７
とを比較する。この結果、信号データ１６の値がしきい
値１７を上回る値を示したとき、異常を検知したと判断
する。

【００３１】異常の検知がされなければ次の監視対象プ
ラント機器の監視処理をする。このとき異常が検知され
たならば、異常を検知した監視対象プラント機器に対応
するデータ記憶部１０の信号データ制御機能１１に対し
、信号データの記憶を停止させるデータ記憶禁止指令ｂ
を送る。さらに、異常処理起動要求１８を行った後、次
の監視対象プラント機器の監視処理をする。

【００３２】異常処理部１９は、異常を検知した監視対
象プラント機器に対する処理として、以下の機能を実施
する。

【００３３】警報出力機能２０は、警報出力をＣＲＴ、
プリンタ、警報接点等により異常検知した監視対象プラ
ント機器の情報をプラント運転員に通知する。

【００３４】データ保存機能２１は、異常を検知した場
合には、異常検知した監視対象プラント機器に対応する
データ記憶部１０の信号データ記憶機能１２によって記
憶されている聴音信号データｃを読出す。そして、異常
検知した監視対象プラント機器に対応するプラント信号
データと共に、保存データ２２として補助記憶装置内の
保存データファイル２３に保存する。

【００３５】データ再生部２４は異常検知時に保存した
監視対象プラント機器保存データに対する処理として、
以下の機能を実施する。

【００３６】データ再生機能２５では、異常検知時また
はプラント運転員がデータ再生指令ｆを出力すると、デ
ータ保存機能２１によって保存された保存データ（異常
検知前後の聴音信号データおよびプラント信号データ）
または補助記憶装置に保存された保存データファイル２
３のデータをデータ再生機能２５が入力する。そして、
データ再生機能２５は異常検知した監視対象プラント機
器における異常検知前から異常検知時および異常検知後
の一定時間の運転状態変化を表示出力して異常発生時の
状態変化を再現する。

【００３７】次に、監視対象プラント機器から入力され
る聴音信号の処理手順を図２乃至図４を参照して説明す
る。

【００３８】データ記憶部１０は、図３に示す監視対象
となる複数のプラント機器（プラント機器Ａ〜Ｄ・・・
）の各々に対応し、一つの監視対象プラント機器に相対
するデータ記憶部が有する格納領域と、関連する機能等
がある。

【００３９】ここで、プラント機器Ｃのデータ記憶部１
０について説明すると、データ記憶部１０の記憶制御領
域１１ａは、異常検知機能１５からの指令により、監視
対象のプラント機器の聴音信号ａを聴音信号データｃと
して記憶するか否かの制御をする。

【００４０】また、信号データ記憶領域１２ａは、監視
対象のプラント機器から入力される聴音信号信号ｃを記
憶する領域である。

【００４１】例えば、監視中のプラント機器の異常が検
知されない場合には、図４に示す如く、データ記憶部１
０の記憶制御領域１１ａは記憶可能状態になっており、
信号データ記憶領域１２ａには正常な聴音信号データｃ
が入っている。また、異常が検知されていないため、次
の同じプラント機器の監視時には新たな聴音信号データ
ｃが記憶される。

【００４２】一方、監視中のプラント機器の異常が検知
された場合には、データ記憶部１０の記憶制御領域１１
ａは記憶禁止状態になり、図５に示す如く、信号データ
記憶領域１２ａには異常な聴音信号データｃが入ってい
る。この聴音信号データｃはデータ保存機能２１によっ
て読出される。また、異常が検知されているため、次の
同じブラント機器の監視は行われず信号データ記憶領域
１２ａの内容は変化しない。

【００４３】次に、複数の監視対象プラント機器Ａ〜Ｄ
の監視をする場合の監視の流れを図６乃至図８を参照し
て説明する。

【００４４】まず、プラント機器Ａ〜Ｄのいずれにも異
常が検知されない場合には、図６に示す如く、ＥからＦ
の矢印方向へ、つまりプラント機器Ａからプラント機器
Ｄの方向に監視処理とデータ記憶とが順次される（１０
１）〜（１０４）。

【００４５】例えば、図７に示す如く、プラント機器Ｂ
の異常が検知された場合には、プラント機器Ｂの異常処
理が起動され（１０２）、次にプラント機器Ｃの監視処
理とデータ記憶がされる（１０３）。

【００４６】プラント機器Ｂに対する異常処理がされた
後には、図８に示す如く、プラントＡの監視後（１０１
）、本来はプラント機器Ｂの監視をするがプラント機器
Ｂは異常検知されているため、プラント機器Ｂの監視は
されず、プラント機器Ｃの監視、続いて、プラント機器
Ｄの監視をする（１０３）、（１０４）。

【００４７】このように本実施例では、まず、監視処理
の判定結果により異常が検知されたプラント機器に対応
する信号データ制御領域に対し、データ記憶禁止の処置
を施す。そして、以後異常が検知されたプラント機器か
ら入力される信号データの記憶をしないようにする。ま
た、監視処理にて異常が検知されなければ、監視対象プ
ラント機器に対応する信号データ制御領域をデータ記憶
可能とし、対象プラント機器から入力される信号データ
を随時記憶できる状態とする。このような処理を実施す
ることにより、異常を検知したプラント機器のみ監視対
象から除かれ、他の監視対象プラント機器は継続して監
視することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来のプラント運転員による巡回点検作業の負担が軽減さ
れる。また、複数のプラント機器の監視中に、ある監視
対象プラント機器に異常が検知された場合においても、
異常を検知したプラント機器のみ監視対象から除かれ、
他の監視対象プラント機器に対する監視は継続して実施
できるからより信頼性の高い監視ができる。また、異常
が検知された監視対象プラント機器に対して異常検知時
の状態を再現し、詳細な状態解析を行うこともできる。 従って、プラント機器の異常を早期発見し即時対応する
ことができることになり、プラント機器の運転や保全等
が円滑にできるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すプラント機器の異常音
監視装置のハードウェアの構成図である。

【図２】同装置の機能を示す機能ブロック図である。

【図３】同装置の複数のプラント機器に対応するデータ
記憶部を示す説明図である。

【図４】同装置のプラント機器において異常が検知され
ない場合のデータ記憶部を示す説明図である。

【図５】同装置のプラント機器において異常が検知され
た場合のデータ記憶部を示す説明図である。

【図６】同装置のプラント機器において異常が検知され
ない場合の監視の流れを示す説明図である。

【図７】同装置のプラント機器において異常が検知され
た場合の監視の流れを示す説明図である。

【図８】同装置のあるプラント機器に異常が検知された
後の監視の流れを示した説明図である。

【符号の説明】

１１　　　　信号データ制御機能 １２　　　　信号データ記憶機能 １５　　　　異常検知機能 １８　　　　異常処理起動要求 １９　　　　異常処理部 ２０　　　　警報出力機能 ２１　　　　データ保存機能

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数の監視対象のプラント機器から入
   力される各データに基づいて前記監視対象のプラント機
   器毎に異常音の監視をするプラント機器の異常音監視装
   置において、監視対象となる複数のプラント機器毎にプ
   ラント機器に対応するデータに基づいて異常の有無を検
   知する異常検知機能と、この異常検知機能の検知結果に
   よりデータを記憶するか否かを制御するデータ制御機能
   と、このデータ制御機能の制御によりデータを記憶する
   データ記憶機能と、前記異常検知機能がいずれかのプラ
   ント機器に異常を検知したとき異常を検知したプラント
   機器に対する異常時の処理を行い、さらに前記異常を検
   知したプラント機器のみ監視対象から除外する監視除外
   機能と、前記異常を検知したプラント機器以外のプラン
   ト機器について継続監視する継続監視機能とを備えたこ
   とを特徴とするプラント機器の異常音監視装置。