JPH05273002A - センサを監視するため及び故障の位置をつきとめるための方法及び装置 - Google Patents
センサを監視するため及び故障の位置をつきとめるための方法及び装置Info
- Publication number
- JPH05273002A JPH05273002A JP4268563A JP26856392A JPH05273002A JP H05273002 A JPH05273002 A JP H05273002A JP 4268563 A JP4268563 A JP 4268563A JP 26856392 A JP26856392 A JP 26856392A JP H05273002 A JPH05273002 A JP H05273002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- product
- value
- state
- sensor
- parameter
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B33/00—Safety devices not otherwise provided for; Breaker blocks; Devices for freeing jammed rolls for handling cobbles; Overload safety devices
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製品を最初の状態Ｙ０から最終の状態Ｙｎに
変換するための基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを備え、各工程
ＰｉがパラメータＡｉ、Ｂｉ、・・・Ｘｉで、そして製
品の各状態Ｙｉがパラメータａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉで
特徴付けされる工業プロセスにおけるセンサの機能の検
査及び故障の位置を突き止める方法及び装置を提供す
る。 【構成】 製品の最終の状態Ｙｎを表すパラメータを測
定するステップ、偏差を決定するために、製品の最終の
状態を表す測定されたパラメータの値と計算されたパラ
メータの値を比較するステップ、及び測定されたパラメ
ータの値と許容ブラケットを比較しそして計算された偏
差と許容スレッショルドを比較し、不適合が起きた場合
に、少なくとも１つのセンサと少なくともプロセスの１
つの工程との両方又は何れかが正しく機能していないと
決定するステップ、を備える。
変換するための基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを備え、各工程
ＰｉがパラメータＡｉ、Ｂｉ、・・・Ｘｉで、そして製
品の各状態Ｙｉがパラメータａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉで
特徴付けされる工業プロセスにおけるセンサの機能の検
査及び故障の位置を突き止める方法及び装置を提供す
る。 【構成】 製品の最終の状態Ｙｎを表すパラメータを測
定するステップ、偏差を決定するために、製品の最終の
状態を表す測定されたパラメータの値と計算されたパラ
メータの値を比較するステップ、及び測定されたパラメ
ータの値と許容ブラケットを比較しそして計算された偏
差と許容スレッショルドを比較し、不適合が起きた場合
に、少なくとも１つのセンサと少なくともプロセスの１
つの工程との両方又は何れかが正しく機能していないと
決定するステップ、を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工業プロセスにおい
て、センサを監視（monitoring）するための及び故障
（fault）の位置をつきとめるための方法及び装置に関
する。
て、センサを監視（monitoring）するための及び故障
（fault）の位置をつきとめるための方法及び装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】オートメーションが多くの重要な部分を
担っている工業において、そして特に鉄鋼工業におい
て、工業プロセス、すなわち製品を変換するためのオペ
レーション又は基本的工程のシーケンスをオートメーシ
ョン化するのが一般的になってきており、製品又は材料
エレメントはこのシーケンスを通じて初期状態から特定
的最終状態にされるように作用される。
担っている工業において、そして特に鉄鋼工業におい
て、工業プロセス、すなわち製品を変換するためのオペ
レーション又は基本的工程のシーケンスをオートメーシ
ョン化するのが一般的になってきており、製品又は材料
エレメントはこのシーケンスを通じて初期状態から特定
的最終状態にされるように作用される。
【０００３】この目的のために、例えば、幾つかの圧延
スタンドを通じて行われる熱間圧延プロセスにおける金
属シートの厚さ、長さ、及び温度のような、工業プロセ
スの多種の段階における製品のパラメータを検査するセ
ンサがプロセスの各基本的工程の後に配置される。各セ
ンサによって送られるデータは、次にコンピュータに入
力され、コンピュータはこのデータの値に依存してこの
プロセスが実施されることを可能にするように多種の装
置に作用する。
スタンドを通じて行われる熱間圧延プロセスにおける金
属シートの厚さ、長さ、及び温度のような、工業プロセ
スの多種の段階における製品のパラメータを検査するセ
ンサがプロセスの各基本的工程の後に配置される。各セ
ンサによって送られるデータは、次にコンピュータに入
力され、コンピュータはこのデータの値に依存してこの
プロセスが実施されることを可能にするように多種の装
置に作用する。
【０００４】よって、例えば熱間圧延の場合、金属シー
トの厚さの突然の減少は、自動的反応を通じて、後のロ
ールのセパレーションを変更することによって、前の圧
延スタンドの制御パラメータに介在をもたらす。
トの厚さの突然の減少は、自動的反応を通じて、後のロ
ールのセパレーションを変更することによって、前の圧
延スタンドの制御パラメータに介在をもたらす。
【０００５】今日、工業プロセスの自動的調節は信頼性
があり、そしてセンサによって送られたデータによって
生じる修正動作は実質的に即時であると見なされてい
る。
があり、そしてセンサによって送られたデータによって
生じる修正動作は実質的に即時であると見なされてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】オペレータが、調節が
正しく機能することを監視するときに面している問題
は、多種のセンサの信頼性にある。
正しく機能することを監視するときに面している問題
は、多種のセンサの信頼性にある。
【０００７】実際、センサによって与えられたデータが
真の状況を反映していないことが起こり得る。これはこ
のセンサの誤動作又は漸進的ドリフティングに起因し得
る。この場合、調節手段は、センサによって送られたデ
ータは正確であると見なすので、そのプロセスが実施さ
れるように装置に修正動作を行い、その修正動作は製品
の最終状態に送られ、そして後における欠陥となる。
真の状況を反映していないことが起こり得る。これはこ
のセンサの誤動作又は漸進的ドリフティングに起因し得
る。この場合、調節手段は、センサによって送られたデ
ータは正確であると見なすので、そのプロセスが実施さ
れるように装置に修正動作を行い、その修正動作は製品
の最終状態に送られ、そして後における欠陥となる。
【０００８】よって、例えば圧延の場合、ドリフトし、
そしてコンピュータに増加したデータを供給する厚さセ
ンサは、現実とは関係なく、自動的に前の圧延スタンド
のロールを収束させる。
そしてコンピュータに増加したデータを供給する厚さセ
ンサは、現実とは関係なく、自動的に前の圧延スタンド
のロールを収束させる。
【０００９】更に、監視される工業プロセスの各工程に
検査用センサを置くと、多数のセンサが設置されて維持
されるようになり、これによってコストが高くなり、か
つ結果を通訳するのが大変複雑になる。
検査用センサを置くと、多数のセンサが設置されて維持
されるようになり、これによってコストが高くなり、か
つ結果を通訳するのが大変複雑になる。
【００１０】従って、本発明の目的は、工業プロセスに
おいてセンサの機能を検査するための及び故障の位置を
つきとめるための、簡単な、信頼性のある方法及び装置
であり、速く、低コストで実施できる方法及び装置を提
供することによって、これらの問題を解決することであ
る。
おいてセンサの機能を検査するための及び故障の位置を
つきとめるための、簡単な、信頼性のある方法及び装置
であり、速く、低コストで実施できる方法及び装置を提
供することによって、これらの問題を解決することであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このための、本発明の主
題は工業プロセスにおいてセンサの機能を検査するため
の及び故障の位置をつきとめるための方法であり、この
方法は、製品を初期状態Ｙ０から最終状態Ｙｎに変換す
るための連続の基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを備えており、
各工程Ｐｉは表示パラメータＡｉ、Ｂｉ、・・・Ｘｉを
特徴とし、製品の各状態Ｙｉは表示パラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・ｘｉを特徴とし、そして、以下のステップを
備えることを特徴とする。
題は工業プロセスにおいてセンサの機能を検査するため
の及び故障の位置をつきとめるための方法であり、この
方法は、製品を初期状態Ｙ０から最終状態Ｙｎに変換す
るための連続の基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを備えており、
各工程Ｐｉは表示パラメータＡｉ、Ｂｉ、・・・Ｘｉを
特徴とし、製品の各状態Ｙｉは表示パラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・ｘｉを特徴とし、そして、以下のステップを
備えることを特徴とする。
【００１２】− プロセスの工程Ｐ１乃至工程Ｐｎの各
工程Ｐｉについて、製品の状態Ｙｉを表すパラメータ
が、その工程の前の製品の状態Ｙｉ−１を表すパラメー
タから及び工程Ｐｉを表すパラメータから、前記工程を
表す数学的モデルＦｉに援助されて計算されるステップ − 製品の最終状態Ｙｎを表すパラメータが測定される
ステップ − 製品の最終状態を表す計算及び測定されたパラメー
タの値が、それらから偏差（deviation）を決定するた
めに比較されるステップ − 不適合の場合に、少なくとも１つのセンサ及び／又
はプロセスの少なくとも１つの工程が正しく機能してい
ないことを決定するために、測定されたパラメータの値
が許容ブラケット（tolerance bracket）と比較され、
そして計算された偏差が許容スレッショルドと比較され
るステップ
工程Ｐｉについて、製品の状態Ｙｉを表すパラメータ
が、その工程の前の製品の状態Ｙｉ−１を表すパラメー
タから及び工程Ｐｉを表すパラメータから、前記工程を
表す数学的モデルＦｉに援助されて計算されるステップ − 製品の最終状態Ｙｎを表すパラメータが測定される
ステップ − 製品の最終状態を表す計算及び測定されたパラメー
タの値が、それらから偏差（deviation）を決定するた
めに比較されるステップ − 不適合の場合に、少なくとも１つのセンサ及び／又
はプロセスの少なくとも１つの工程が正しく機能してい
ないことを決定するために、測定されたパラメータの値
が許容ブラケット（tolerance bracket）と比較され、
そして計算された偏差が許容スレッショルドと比較され
るステップ
【００１３】よって、もし製品の最終状態Ｙｎを表すパ
ラメータの測定された値が対応する許容ブラケット内で
あり、そしてもし計算された偏差が対応する許容スレッ
ショルドより少なければ、センサ及びプロセスの多種の
工程は正しく機能していると見なされる。
ラメータの測定された値が対応する許容ブラケット内で
あり、そしてもし計算された偏差が対応する許容スレッ
ショルドより少なければ、センサ及びプロセスの多種の
工程は正しく機能していると見なされる。
【００１４】対照的に、もし製品の状態Ｙｎを表す少な
くとも１つのパラメータの測定値が対応する許容ブラケ
ットを越え、そしてもし関連した偏差が対応する許容ス
レッショルドよりも少なければ、対応するセンサが原因
ではなくプロセスの１つ又はそれ以上の工程が原因で正
しく機能していないと見なされる。
くとも１つのパラメータの測定値が対応する許容ブラケ
ットを越え、そしてもし関連した偏差が対応する許容ス
レッショルドよりも少なければ、対応するセンサが原因
ではなくプロセスの１つ又はそれ以上の工程が原因で正
しく機能していないと見なされる。
【００１５】最後に、もし計算された偏差が対応する許
容スレッショルドを越えると、対応するセンサは正しく
機能していないと見なされるか、又は故障は工業プロセ
スの１つ又はそれ以上の工程に影響すると見なされるか
のいずれかである。
容スレッショルドを越えると、対応するセンサは正しく
機能していないと見なされるか、又は故障は工業プロセ
スの１つ又はそれ以上の工程に影響すると見なされるか
のいずれかである。
【００１６】他の見地にしたがうと、本発明の目的はま
た、前記の方法を実施するための装置である。
た、前記の方法を実施するための装置である。
【００１７】本発明は、以下の一実施例の説明及び添付
の図面を参照してより理解されるであろう。
の図面を参照してより理解されるであろう。
【００１８】
【実施例】図１で見られるように、工業プロセスは、こ
の図において参照符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、及びＰｎで表
された基本的工程のシーケンスである。各工程は、最初
の工程Ｐ１及び最終の工程Ｐｎを除き、少なくとも１つ
の前の工程及び少なくとも１つの後の工程とリンクされ
ている。
の図において参照符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、及びＰｎで表
された基本的工程のシーケンスである。各工程は、最初
の工程Ｐ１及び最終の工程Ｐｎを除き、少なくとも１つ
の前の工程及び少なくとも１つの後の工程とリンクされ
ている。
【００１９】各工程Ｐｉは工程パラメータＡｉ、Ｂｉ、
・・・、Ｘｉによって特徴付けられる。よって、例え
ば、工程Ｐ１はパラメータＡ１、Ｂ１、・・・、Ｘ１、
そして工程ＰｎはＡｎ、Ｂｎ、・・・、Ｘｎによって特
徴付けられる。
・・・、Ｘｉによって特徴付けられる。よって、例え
ば、工程Ｐ１はパラメータＡ１、Ｂ１、・・・、Ｘ１、
そして工程ＰｎはＡｎ、Ｂｎ、・・・、Ｘｎによって特
徴付けられる。
【００２０】Ｐｉを表す各パラメータＡｉ、Ｂｉ、・・
・、Ｘｉは、工業プロセスを追跡することを確実にする
従来の形式のセンサの援助をもって測定される。これら
のセンサは参照符号Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎで表され
る。
・、Ｘｉは、工業プロセスを追跡することを確実にする
従来の形式のセンサの援助をもって測定される。これら
のセンサは参照符号Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎで表され
る。
【００２１】このように、多種の工程の間のこの工業プ
ロセスのにおいて変換される製品は、最初の状態Ｙ０か
ら状態の中間シーケンスを通して最終の状態Ｙｎまで通
過する。この製品の各状態Ｙｉは、パラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・、ｘｉによって特徴付けられる。
ロセスのにおいて変換される製品は、最初の状態Ｙ０か
ら状態の中間シーケンスを通して最終の状態Ｙｎまで通
過する。この製品の各状態Ｙｉは、パラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・、ｘｉによって特徴付けられる。
【００２２】本発明に従った方法を実施するために、製
品の最初の状態Ｙ０のパラメータａ０、ｂ０、・・・、
ｘ０、及び製品の最終の状態Ｙｎのパラメータａｎ、ｂ
ｎ、・・・、ｘｎのみが、従来の形式のセンサの援助を
もって測定され、そしてそれぞれ参照符号ｃ０及びｃｎ
で表される。
品の最初の状態Ｙ０のパラメータａ０、ｂ０、・・・、
ｘ０、及び製品の最終の状態Ｙｎのパラメータａｎ、ｂ
ｎ、・・・、ｘｎのみが、従来の形式のセンサの援助を
もって測定され、そしてそれぞれ参照符号ｃ０及びｃｎ
で表される。
【００２３】図２に見られるように、これらの多種のセ
ンサは参照符号１で表された中央データ処理及び計算ユ
ニットに結合されている。このユニットは例えばマイク
ロプロセッサアッセンブリからなる。このユニットは、
記憶手段２に及びデータ表示手段３に結合され、そして
以下に説明する計算、比較、及び決定のオペレーション
を行う。
ンサは参照符号１で表された中央データ処理及び計算ユ
ニットに結合されている。このユニットは例えばマイク
ロプロセッサアッセンブリからなる。このユニットは、
記憶手段２に及びデータ表示手段３に結合され、そして
以下に説明する計算、比較、及び決定のオペレーション
を行う。
【００２４】この中央計算ユニットの機能及び関連のエ
レメントの機能は図３を参照して説明される。
レメントの機能は図３を参照して説明される。
【００２５】この図３に見られるように、最初の状態Ｙ
０を表すパラメータａ０、ｂ０、・・・ｘ０の測定値か
ら開始し、そしてプロセスの工程Ｐ１を表すパラメータ
Ａ１、Ｂ１、・・・、Ｘ１から、以下でより詳細に説明
される数学的モデルの援助をもって、工程Ｐ１の後の製
品の状態Ｙ１を表すパラメータａ１、ｂ１、・・・ｘ１
を、以下の公式を通して、計算することが可能である。 (ａ１,ｂ１,・・・ ｘ１) ＝ Ｆ１ (ａ０,ｂ０,・・・ ｘ０,Ａ１,Ｂ１,・・・ Ｘ１)
０を表すパラメータａ０、ｂ０、・・・ｘ０の測定値か
ら開始し、そしてプロセスの工程Ｐ１を表すパラメータ
Ａ１、Ｂ１、・・・、Ｘ１から、以下でより詳細に説明
される数学的モデルの援助をもって、工程Ｐ１の後の製
品の状態Ｙ１を表すパラメータａ１、ｂ１、・・・ｘ１
を、以下の公式を通して、計算することが可能である。 (ａ１,ｂ１,・・・ ｘ１) ＝ Ｆ１ (ａ０,ｂ０,・・・ ｘ０,Ａ１,Ｂ１,・・・ Ｘ１)
【００２６】工程Ｐ２の後の製品の状態Ｙ２を表すパラ
メータは、次に、製品の状態Ｙ１に対応するこの方法の
前の工程で計算された表示パラメータから、そして工程
Ｐ２を表すパラメータから、数学的モデルＦ２の援助を
もって同じ方法で計算され、それは以下の公式を与え
る。 (ａ２,ｂ２,・・・ ｘ２) ＝ Ｆ２ (ａ１,ｂ１,・・・ ｘ１,Ａ２,Ｂ２,・・・ Ｘ２)
メータは、次に、製品の状態Ｙ１に対応するこの方法の
前の工程で計算された表示パラメータから、そして工程
Ｐ２を表すパラメータから、数学的モデルＦ２の援助を
もって同じ方法で計算され、それは以下の公式を与え
る。 (ａ２,ｂ２,・・・ ｘ２) ＝ Ｆ２ (ａ１,ｂ１,・・・ ｘ１,Ａ２,Ｂ２,・・・ Ｘ２)
【００２７】製品の最終の状態Ｙｎを表すパラメータま
での、製品の多種の状態Ｙｉを表すすべてのパラメータ
ａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉは、このように計算される。後
のパラメータは、以下の公式に従って製品の状態Ｙｎ−
１を表すパラメータから及び工程Ｐｎを表すパラメータ
から、数学的モデルＦｎの援助をもって計算される。 (ａn,ｂn,・・・ ｘn) ＝ Ｆn (ａn-1,ｂn-1,・・・ ｘn-1,Ａn,Ｂn,・・・ Ｘn)
での、製品の多種の状態Ｙｉを表すすべてのパラメータ
ａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉは、このように計算される。後
のパラメータは、以下の公式に従って製品の状態Ｙｎ−
１を表すパラメータから及び工程Ｐｎを表すパラメータ
から、数学的モデルＦｎの援助をもって計算される。 (ａn,ｂn,・・・ ｘn) ＝ Ｆn (ａn-1,ｂn-1,・・・ ｘn-1,Ａn,Ｂn,・・・ Ｘn)
【００２８】これら多種の計算は図３において図的に説
明されている。参照符号４で表されたブロックは、製品
がプロセスの第１の工程を通過する前のその製品の最初
の状態Ｙ０を表すパラメータのセンサｃ０の援助をもっ
ての測定、であると認識される。工程Ｐ１を表すパラメ
ータは５で測定され、そして７で製品の状態Ｙ１を表す
パラメータの計算を得るために、数学的モデルＦ１の援
助をもっての計算が６で提供される。８で工程Ｐ２を表
すパラメータの測定が与えられ、そして９で製品の状態
Ｙ２を表すパラメータの計算が、数学的モデルＦ２の援
助をもって与えられる。これら多種のオペレーションは
工業プロセスの最終の工程Ｐｎまで続けられる。
明されている。参照符号４で表されたブロックは、製品
がプロセスの第１の工程を通過する前のその製品の最初
の状態Ｙ０を表すパラメータのセンサｃ０の援助をもっ
ての測定、であると認識される。工程Ｐ１を表すパラメ
ータは５で測定され、そして７で製品の状態Ｙ１を表す
パラメータの計算を得るために、数学的モデルＦ１の援
助をもっての計算が６で提供される。８で工程Ｐ２を表
すパラメータの測定が与えられ、そして９で製品の状態
Ｙ２を表すパラメータの計算が、数学的モデルＦ２の援
助をもって与えられる。これら多種のオペレーションは
工業プロセスの最終の工程Ｐｎまで続けられる。
【００２９】この最後の計算の間に、この工程Ｐｎを表
すパラメータは１０で測定され、そして１１で数学的モ
デルＦｎの援助をもって計算され、１２でプロセスの最
後での製品の状態Ｙｎを表すパラメータを得られるよう
にする。
すパラメータは１０で測定され、そして１１で数学的モ
デルＦｎの援助をもって計算され、１２でプロセスの最
後での製品の状態Ｙｎを表すパラメータを得られるよう
にする。
【００３０】製品の状態Ｙｎを表す計算されたパラメー
タは、次に、前に説明したセンサｃｎの援助をもって１
３で測定されたこれらのパラメータの値と比較される。
タは、次に、前に説明したセンサｃｎの援助をもって１
３で測定されたこれらのパラメータの値と比較される。
【００３１】この比較は１４で与えられ、そして１５で
偏差ｚａ、ｚｂ、・・・ｚｘが推定されることを可能に
する。
偏差ｚａ、ｚｂ、・・・ｚｘが推定されることを可能に
する。
【００３２】これらの偏差ｚａ、ｚｂ、・・・ｚｘは次
に１６で、工程１７によって送られ且つ例えばオペレー
タによって固定された許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、
・・・Ｚｘと比較される。
に１６で、工程１７によって送られ且つ例えばオペレー
タによって固定された許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、
・・・Ｚｘと比較される。
【００３３】また、オペレータは１８で、製品の最終の
状態Ｙｎのパラメータに対する許容ブラケットを固定す
ることができる。これらのブラケットは工程１９の間
に、工程１３の間に測定された製品の最後の状態を表す
パラメータと比較される。
状態Ｙｎのパラメータに対する許容ブラケットを固定す
ることができる。これらのブラケットは工程１９の間
に、工程１３の間に測定された製品の最後の状態を表す
パラメータと比較される。
【００３４】次に、幾つかのケースが起こり得る。
【００３５】実際に、もし製品の最終の状態Ｙｎを表す
パラメータａｎ、ｂｎ、・・・ｘｎの値が対応する許容
ブラケット内にあり、そしてもし偏差ｚａ、ｚｂ、・・
・ｚｘが対応する許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、・・
・Ｚｘよりも少なければ、多種のセンサ及びプロセスの
多種の工程は正しく機能していると見なされる。
パラメータａｎ、ｂｎ、・・・ｘｎの値が対応する許容
ブラケット内にあり、そしてもし偏差ｚａ、ｚｂ、・・
・ｚｘが対応する許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、・・
・Ｚｘよりも少なければ、多種のセンサ及びプロセスの
多種の工程は正しく機能していると見なされる。
【００３６】対照的に、もし製品の最終の状態Ｙｎを表
すパラメータａｎ、ｂｎ、・・・ｘｎの少なくとも１つ
の測定値が対応する許容ブラケットを越え、そしてもし
関連の偏差ｚａ、ｚｂ、・・・ｚｘが対応する許容スレ
ッショルドよりも少なければ、このパラメータを測定す
るためのセンサは正しく機能していると見なされ、そし
て不適合は工業プロセスの少なくとも１つの工程が正し
く機能していないことに起因すると見なされる。
すパラメータａｎ、ｂｎ、・・・ｘｎの少なくとも１つ
の測定値が対応する許容ブラケットを越え、そしてもし
関連の偏差ｚａ、ｚｂ、・・・ｚｘが対応する許容スレ
ッショルドよりも少なければ、このパラメータを測定す
るためのセンサは正しく機能していると見なされ、そし
て不適合は工業プロセスの少なくとも１つの工程が正し
く機能していないことに起因すると見なされる。
【００３７】最後に、もし計算された偏差ｚａ、ｚｂ、
・・・ｚｘが対応する許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、
・・・Ｚｘを越えると、適切なパラメータの測定を行う
センサが正しく機能していないと見なされるか、又は故
障は工業プロセスの１つ又はそれ以上の工程Ｐ１からＰ
ｎに影響すると見なされるかの何れかである。
・・・ｚｘが対応する許容スレッショルドＺａ、Ｚｂ、
・・・Ｚｘを越えると、適切なパラメータの測定を行う
センサが正しく機能していないと見なされるか、又は故
障は工業プロセスの１つ又はそれ以上の工程Ｐ１からＰ
ｎに影響すると見なされるかの何れかである。
【００３８】よって、計算ユニットの利点によって、正
しく機能していない部分が現れた工程Ｐｉの位置を突き
止めるように、製品の各状態Ｙｉのパラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・ｘｉの値を監視することが可能となる。
しく機能していない部分が現れた工程Ｐｉの位置を突き
止めるように、製品の各状態Ｙｉのパラメータａｉ、ｂ
ｉ、・・・ｘｉの値を監視することが可能となる。
【００３９】以下で詳細に説明される圧延の場合には、
例えば、これは各工程の数学的バランスの検査を通して
行われる。
例えば、これは各工程の数学的バランスの検査を通して
行われる。
【００４０】図４において、この方法及び装置の、圧延
機のトレインの機能の監視への応用が実際に示されてい
る。
機のトレインの機能の監視への応用が実際に示されてい
る。
【００４１】この場合、工業プロセスの各工程は圧延ス
タンドを通して実施される。工業処理されるこの製品は
ストリップの形態であり、その代表的パラメータは幅ｌ
ｉ、送り速度Ｖｉ、厚さｅｉ、及び温度ｔｉである。各
工程Ｐｉを表すパラメータは、圧延スタンドのロールの
ストリップによって出された力Ｆｉ、このスタンドのロ
ールの回転率Ｎｉ、ロールのための駆動モータに流れる
電流Ｉｉ、及びこれらのロールのための調整ねじの位置
Ｍｉである。
タンドを通して実施される。工業処理されるこの製品は
ストリップの形態であり、その代表的パラメータは幅ｌ
ｉ、送り速度Ｖｉ、厚さｅｉ、及び温度ｔｉである。各
工程Ｐｉを表すパラメータは、圧延スタンドのロールの
ストリップによって出された力Ｆｉ、このスタンドのロ
ールの回転率Ｎｉ、ロールのための駆動モータに流れる
電流Ｉｉ、及びこれらのロールのための調整ねじの位置
Ｍｉである。
【００４２】圧延プロセスの上流では、このストリップ
は厚さｅ０、第１の圧延スタンドの先の送り速度Ｖ０、
温度ｔ０、及び幅ｌ０を有する。これらの値ｅ０、Ｖ
０、ｔ０、ｌ０は、前以て知られているか又は図１を参
照して説明されたセンサｃ０のようなセンサを用いて測
定されている。
は厚さｅ０、第１の圧延スタンドの先の送り速度Ｖ０、
温度ｔ０、及び幅ｌ０を有する。これらの値ｅ０、Ｖ
０、ｔ０、ｌ０は、前以て知られているか又は図１を参
照して説明されたセンサｃ０のようなセンサを用いて測
定されている。
【００４３】もちろん、これらの多種のセンサはそれ自
体知られた形式のものであり、よってそれらについて詳
細に説明しない。
体知られた形式のものであり、よってそれらについて詳
細に説明しない。
【００４４】第１の圧延スタンドの出口での圧延された
ストリップの厚さは、以下の公式のによって計算され
る。 ｅ１＝ｆ（Ｍ１，Ｆ１，ｌ０）
ストリップの厚さは、以下の公式のによって計算され
る。 ｅ１＝ｆ（Ｍ１，Ｆ１，ｌ０）
【００４５】更に、送り速度Ｖ１もまた、例えば工程Ｐ
１の材質バランスから計算することができる。 Ｖ１＝ｇ（ｅ０，ｅ１，Ｎ１）
１の材質バランスから計算することができる。 Ｖ１＝ｇ（ｅ０，ｅ１，Ｎ１）
【００４６】このように幾つかの数学的モデルを用いる
ことにより、製品の多種のパラメータが計算される。
ことにより、製品の多種のパラメータが計算される。
【００４７】この製品のパラメータは、次に、値ｅｎ、
Ｖｎ、ｔｎ及びｌｎが得られる各工程に対してその最後
まで計算される。
Ｖｎ、ｔｎ及びｌｎが得られる各工程に対してその最後
まで計算される。
【００４８】計算ユニット１は次にこれらの計算値と、
図１で表されたセンサｃｎによって測定された値とを比
較する。
図１で表されたセンサｃｎによって測定された値とを比
較する。
【００４９】よって、例えば、この計算ユニット１は厚
さセンサによって測定された値ｅｎと、ｅｎの計算され
た値とを比較する。
さセンサによって測定された値ｅｎと、ｅｎの計算され
た値とを比較する。
【００５０】もしこれらの値が類似であり、そしてもし
測定値ｅｎが圧延に関係する基準を充分に与えているな
らば、即ち、それは対応する許容ブラケット内にあり、
プロセスとセンサとの組み合わせは正しく機能している
と見なされる。
測定値ｅｎが圧延に関係する基準を充分に与えているな
らば、即ち、それは対応する許容ブラケット内にあり、
プロセスとセンサとの組み合わせは正しく機能している
と見なされる。
【００５１】もし２つの値のｅｎ、測定値及び計算値、
が類似であれば、そしてもし測定値ｅｎが対応する許容
ブラケット内にこなければ、厚さを測定するためのセン
サは正しく機能しており且つ１つ又はそれ以上の圧延ス
タンドの段階で正しく機能していない、ということがそ
れらから推定される。
が類似であれば、そしてもし測定値ｅｎが対応する許容
ブラケット内にこなければ、厚さを測定するためのセン
サは正しく機能しており且つ１つ又はそれ以上の圧延ス
タンドの段階で正しく機能していない、ということがそ
れらから推定される。
【００５２】計算ユニットは次に問題のスタンドを推定
するために各工程の材質バランスを検査する。
するために各工程の材質バランスを検査する。
【００５３】最後に、もしｅｎの測定値がｅｎの計算値
と異なれば、厚さｅｎを測定するセンサの故障か、又は
製品の多種の状態を表すパラメータを計算するための数
学的モデルに含まれているもの以外の変数に影響してい
るプロセスの機能不良と推断する。
と異なれば、厚さｅｎを測定するセンサの故障か、又は
製品の多種の状態を表すパラメータを計算するための数
学的モデルに含まれているもの以外の変数に影響してい
るプロセスの機能不良と推断する。
【図１】工業プロセスの多種の工程を表す図である。
【図２】本発明に従った方法を実施するための装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図２の装置の機能を表すフローチャートであ
る。
る。
【図４】ストリップ圧延トレインへの本発明に従った方
法の応用を示す図である。
法の応用を示す図である。
１ 中央データ処理及び計算ユニット ２ 記憶手段 ３ データ表示手段
フロントページの続き (72)発明者 デニス・フィリペ フランス共和国 54600 ヴィリエール・ レ・ナンシー，リュー・デュ・レオモン 38 (72)発明者 アラン・ピュイッサン フランス共和国 57110 ユッツ，リュ ー・ルーズヴェルト 103 (72)発明者 ジョセ・ラゴ フランス共和国 54600 ヴィリエール・ レ・ナンシー，リュー・ド・ラバイエ・ ド・クレイリュー 22
Claims (10)
- 【請求項１】 製品を最初の状態Ｙ０から最終の状態Ｙ
ｎに変換するための連続する基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを
備え、その各工程Ｐｉが代表するパラメータＡｉ、Ｂ
ｉ、・・・Ｘｉで特徴付けされそして製品の各状態Ｙｉ
が代表するパラメータａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉで特徴付
けされる工業プロセスにおけるセンサの機能の検査及び
故障の位置を突き止める方法において、 前記プロセスの前記工程Ｐ１乃至工程Ｐｎの各工程Ｐｉ
について、該工程の前の製品の状態Ｙｉ−１を表すパラ
メータから及び工程Ｐｉを表すパラメータから、該工程
を表す数学的モデルＦｉの援助をもって、製品の状態Ｙ
ｉを表すパラメータが計算されるステップと、 製品の最終の状態Ｙｎを表すパラメータが測定されるス
テップと、 偏差を決定するために、製品の最終の状態を表す測定さ
れたパラメータの値と計算されたパラメータの値が比較
されるステップと、 測定されたパラメータの値が許容ブラケットと比較され
そして計算された偏差が許容スレッショルドと比較さ
れ、不適合が起きた場合に、少なくとも１つのセンサと
少なくとも前記プロセスの１つの工程との両方又は何れ
かが正しく機能していないと決定するステップと、を備
えることを特徴とするセンサの機能の検査及び故障の位
置を突き止める方法。 - 【請求項２】 もし前記製品の前記最終の状態Ｙｎを表
す前記パラメータの前記測定された値が対応する許容ブ
ラケット内にあり、そしてもし前記計算された偏差が対
応する許容スレッショルドよりも少なければ、前記セン
サ及び前記プロセスの多種の前記工程は正しく機能しい
てると見なされることを特徴とする請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】 もし前記製品の前記状態Ｙｎを表すパラ
メータの少なくとも１つの測定された値が対応する許容
ブラケットを越え、そしてもし関連する偏差が対応する
許容スレッショルドよりも少なければ、機能の不良は対
応するセンサから生じているのではなくプロセスの１つ
又はそれ以上の工程から生じていると見なされることを
特徴とする請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】 もし計算された偏差が対応する許容スレ
ッショルドを越えると、対応するセンサは正しく機能し
ていないと見なされるか、又は故障は工業プロセスの１
つ又はそれ以上の工程に影響していると見なされるかの
何れかであることを特徴とする請求項１、２又は３に記
載の方法。 - 【請求項５】 機能の不良が現れているプロセスの工程
Ｐｉを位置を突き止めるように、前記製品の各状態Ｙｉ
のパラメータの値は監視されることを特徴とする請求項
３又は４に記載の方法。 - 【請求項６】 前記工業プロセスはストリップを圧延す
るプロセスであり且つそこにおいて各工程Ｐｉは圧延ス
タンドを通して実施されることを特徴とする請求項１、
２、３、４又は５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記ストリップの状態Ｙｉを表す前記パ
ラメータａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉは、ストリップの幅ｌ
ｉ、このストリップの送り速度Ｖｉ、その厚さｅｉ、及
びその温度ｔｉであることを特徴とする請求項６に記載
の方法。 - 【請求項８】 工程Ｐｉを表す前記パラメータＡｉ、Ｂ
ｉ、・・・Ｘｉは、圧延スタンドのロールのストリップ
によって出される力Ｆｉ、該圧延スタンドのロールの回
転率Ｎｉ、該スタンドの該ロールのための駆動モータの
電流Ｉｉ、及び該圧延スタンド該ロールのための調節ね
じの位置Ｍｉであることを特徴とする請求項６又は７に
記載の方法。 - 【請求項９】 製品を最初の状態Ｙ０から最終の状態Ｙ
ｎに変換するための連続する基本的工程Ｐ１乃至Ｐｎを
備え、その各工程Ｐｉが代表するパラメータＡｉ、Ｂ
ｉ、・・・Ｘｉで特徴付けされそして製品の各状態Ｙｉ
が代表するパラメータａｉ、ｂｉ、・・・ｘｉで特徴付
けされる工業プロセスにおけるセンサの機能の検査及び
故障の位置を突き止める方装置において、 プロセスの工程Ｐ１乃至工程Ｐｎの各工程Ｐｉについ
て、該工程の前の製品の状態Ｙｉ−１を表すパラメータ
から及び工程Ｐｉを表すパラメータから、該工程を表す
数学的モデルＦｉの援助をもって、製品の状態Ｙｉを表
すパラメータを計算する手段と、 前記製品の最終の状態Ｙｎを表すパラメータを測定する
手段と、 偏差を決定するために、製品の最終の状態を表す測定さ
れたパラメータの値と計算されたパラメータの値を比較
する手段と、 測定されたパラメータの値を許容ブラケットと比較しそ
して計算された偏差を許容スレッショルドと比較し、不
適合が起きた場合に、少なくとも１つのセンサと少なく
とも前記プロセスの１つの工程との両方又は何れかが正
しく機能していないと決定する手段と、を備えることを
特徴とする装置。 - 【請求項１０】 前記計算する手段、前記測定されたパ
ラメータの値と計算されたパラメータの値を比較する手
段、及び前記測定されたパラメータの値を許容ブラケッ
トと比較しそして計算された偏差を許容スレッショルド
と比較する手段は、マイクロプロセッサ中央処理及び計
算ユニットからなることを特徴とする請求項９に記載の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9112323A FR2682208B1 (fr) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | Procede et dispositif de surveillance de capteurs et de localisation de pannes d'un processus industriel. |
| FR9112323 | 1991-10-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05273002A true JPH05273002A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=9417665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4268563A Pending JPH05273002A (ja) | 1991-10-07 | 1992-10-07 | センサを監視するため及び故障の位置をつきとめるための方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0537041B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05273002A (ja) |
| KR (1) | KR930008464A (ja) |
| AT (1) | ATE132639T1 (ja) |
| DE (1) | DE69207325T2 (ja) |
| FR (1) | FR2682208B1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2713791B1 (fr) * | 1993-12-14 | 1996-02-02 | Aerospatiale | Procédé et dispositif pour détecter des incohérences d'opérations dans un système à phases de fonctionnement multiples. |
| US5680409A (en) * | 1995-08-11 | 1997-10-21 | Fisher-Rosemount Systems, Inc. | Method and apparatus for detecting and identifying faulty sensors in a process |
| US6199422B1 (en) * | 1997-07-29 | 2001-03-13 | Skf Condition Monitoring, Inc. | Method and system for fast probe failure determination |
| GB2360855B (en) * | 2000-03-28 | 2004-08-18 | Beta Lasermike Ltd | Control systems for extrusion plants |
| US6587737B2 (en) | 2000-09-14 | 2003-07-01 | Sulzer Makert And Technology Ag | Method for the monitoring of a plant |
| EP1189126B1 (de) * | 2000-09-14 | 2006-06-28 | Sulzer Markets and Technology AG | Verfahren zum Überwachen einer Anlage |
| WO2004003671A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Umetrics Ab | Method and device for monitoring and fault detection in industrial processes |
| GB0307406D0 (en) * | 2003-03-31 | 2003-05-07 | British Telecomm | Data analysis system and method |
| WO2007099131A2 (fr) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Thales | Procede de traitement des dominances inter-variables pour mettre en evidence les facteurs fondamentaux d'une situation de panne modelisable par un graphe |
| CN112272804B (zh) * | 2018-05-18 | 2024-06-28 | 西门子股份公司 | 无需动态系统模型的工业过程在线故障定位 |
| CN115608903B (zh) * | 2022-12-20 | 2023-03-21 | 山西恒强电力科技有限公司 | 一种铝合金锻压件加工装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4249238A (en) * | 1978-05-24 | 1981-02-03 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Apparatus for sensor failure detection and correction in a gas turbine engine control system |
| JPS58155413A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 検出器異常識別装置 |
| US5047964A (en) * | 1984-12-18 | 1991-09-10 | Aluminum Company Of America | Material deformation processes |
-
1991
- 1991-10-07 FR FR9112323A patent/FR2682208B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-09-17 EP EP92402560A patent/EP0537041B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-17 DE DE69207325T patent/DE69207325T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-17 AT AT92402560T patent/ATE132639T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-09-28 KR KR1019920017731A patent/KR930008464A/ko not_active Application Discontinuation
- 1992-10-07 JP JP4268563A patent/JPH05273002A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0537041B1 (fr) | 1996-01-03 |
| DE69207325T2 (de) | 1996-08-22 |
| KR930008464A (ko) | 1993-05-21 |
| FR2682208B1 (fr) | 1994-01-07 |
| ATE132639T1 (de) | 1996-01-15 |
| DE69207325D1 (de) | 1996-02-15 |
| FR2682208A1 (fr) | 1993-04-09 |
| EP0537041A1 (fr) | 1993-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3694636A (en) | Digital computer process control with operational learning procedure | |
| DE102017003165A1 (de) | Maschinelle Lernvorrichtung und maschinelles Lernverfahren zum Lernen der Fehlervorhersage einer Hauptwelle oder eines Motors, der die Hauptwelle antreibt, und Fehlervorhersagevorrichtung und Fehlervorhersagesystem umfassend eine maschinelle Lernvorrichtung | |
| CN107949813B (zh) | 制造设备诊断辅助装置及制造设备诊断辅助方法 | |
| JPH05273002A (ja) | センサを監視するため及び故障の位置をつきとめるための方法及び装置 | |
| JP3333452B2 (ja) | 異常診断装置及び異常診断方法 | |
| CN112783935A (zh) | 分析装置 | |
| CN110632900A (zh) | 钢铁厂用监视作业支援系统 | |
| KR100328939B1 (ko) | 온라인롤편심진단방법및장치 | |
| JPH049214A (ja) | 圧延ラインの総合診断システム | |
| US3610005A (en) | Roll positioning system calibration method and apparatus | |
| US3892112A (en) | Rolling mill gauge control | |
| KR100931628B1 (ko) | 사상 압연에 있어서 조작성 이상 진단 장치 및 방법 | |
| JPS6127110A (ja) | 油圧圧下式圧延機における故障診断方法 | |
| JP2009291809A (ja) | 動的プロセスの外乱診断方法 | |
| Shin et al. | Development of smart condition monitoring and diagnosis system for tandem cold rolling mills in iron and steel manufacturing processes (ICCAS 2018) | |
| KR100508510B1 (ko) | 연속냉간압연기의 두께 정밀제어 방법 | |
| CN114295365B (zh) | 插针机精度异常监测方法、系统、设备及存储介质 | |
| CN219551860U (zh) | 一种监测站台屏蔽门传动皮带的装置 | |
| KR100919424B1 (ko) | 사상 압연에 있어서 두께 불량 인자 판단 장치 및 그 방법 | |
| JP7151636B2 (ja) | データ収集装置 | |
| CN116060455A (zh) | 一种轧机秒流量厚度控制方法、装置及电子设备 | |
| JP2000263113A (ja) | 圧延機における異常圧延状態修正方法および装置 | |
| JPH04361815A (ja) | 圧延工程における圧下制御装置の異常診断装置 | |
| JPS5969813A (ja) | 制御系の診断方法および装置 | |
| JPH045518A (ja) | 圧延設備における異常診断方式 |