JPH06180269A - ポンプループ診断装置 - Google Patents
ポンプループ診断装置Info
- Publication number
- JPH06180269A JPH06180269A JP4334098A JP33409892A JPH06180269A JP H06180269 A JPH06180269 A JP H06180269A JP 4334098 A JP4334098 A JP 4334098A JP 33409892 A JP33409892 A JP 33409892A JP H06180269 A JPH06180269 A JP H06180269A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- loop
- pump
- outside air
- measuring device
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ループ３内では、水はポンプ４によって循環す
る。ポンプ４は一定の回転数となるように制御されてい
る。流量測定装置１５で計測された流量信号２２は積分
演算装置１８で発生熱量２３に変換される。発生熱量２
３と外気温測定装置１６で計測された外気温度信号２４
をもとに、予想温度演算装置１９では予想温度２５が算
出される。この予想温度２３と水温測定装置１７で計測
された実測温度２６を、回帰分析装置２０で分析し、回
帰係数を算出する。回帰係数からポンプループの正常・
異常の診断を行い、結果を表示装置２１に表示する。 【効果】ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実
に検出する。
る。ポンプ４は一定の回転数となるように制御されてい
る。流量測定装置１５で計測された流量信号２２は積分
演算装置１８で発生熱量２３に変換される。発生熱量２
３と外気温測定装置１６で計測された外気温度信号２４
をもとに、予想温度演算装置１９では予想温度２５が算
出される。この予想温度２３と水温測定装置１７で計測
された実測温度２６を、回帰分析装置２０で分析し、回
帰係数を算出する。回帰係数からポンプループの正常・
異常の診断を行い、結果を表示装置２１に表示する。 【効果】ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実
に検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントの一部を構成
するポンプループが正常であるか異常であるかを監視す
る装置に係り、特に、ループやループ内を循環する液体
の温度から異常を検出する方式の監視装置に関する。
するポンプループが正常であるか異常であるかを監視す
る装置に係り、特に、ループやループ内を循環する液体
の温度から異常を検出する方式の監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の温度からポンプループの異常を監
視する方式は、ループに設置した温度センサのうちどれ
か一つが、予め設定しておいた温度範囲を超えると異常
が発生したと判断するものである。この方法は、ポンプ
ループのみならず温度上昇の可能性がある装置には広く
適用されており、インターロックと連動している例が多
い。
視する方式は、ループに設置した温度センサのうちどれ
か一つが、予め設定しておいた温度範囲を超えると異常
が発生したと判断するものである。この方法は、ポンプ
ループのみならず温度上昇の可能性がある装置には広く
適用されており、インターロックと連動している例が多
い。
【０００３】また、ポンプ負荷と振動の計測信号から異
常を検出する監視方法は、特開昭60-157024号公報に記
載されている。
常を検出する監視方法は、特開昭60-157024号公報に記
載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の方式では、
測定した温度をそのまま判断基準としているため、外気
温度が低い場合には異常検出の感度が低下し、外気温度
が高い場合には誤診断が増加するという問題があった。
測定した温度をそのまま判断基準としているため、外気
温度が低い場合には異常検出の感度が低下し、外気温度
が高い場合には誤診断が増加するという問題があった。
【０００５】本発明の目的は、外的な要因の影響を受け
ずに、ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実に
検出する監視装置を提供することにある。
ずに、ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実に
検出する監視装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、ループ内で
発生するエネルギと外気に放出するエネルギの差からル
ープ内を循環する液体の予想温度を算出し、算出した予
想温度と実測温度を比較して正常・異常を判断すること
により達成できる。また、予想温度と実測温度を回帰分
析し、算出した回帰係数を判断基準に用いることによ
り、いっそう高感度かつ確実な異常検出が達成できる。
発生するエネルギと外気に放出するエネルギの差からル
ープ内を循環する液体の予想温度を算出し、算出した予
想温度と実測温度を比較して正常・異常を判断すること
により達成できる。また、予想温度と実測温度を回帰分
析し、算出した回帰係数を判断基準に用いることによ
り、いっそう高感度かつ確実な異常検出が達成できる。
【０００７】
【作用】ループ内で発生するエネルギは、ポンプで消費
するエネルギ熱量とループ内を循環する液体の運動エネ
ルギの差から求まるが、ポンプで消費する単位時間あた
りのエネルギ（仕事率）はポンプの回転数に比例し、ル
ープ内を循環する液体の単位時間あたりの運動エネルギ
（仕事率）は流量に比例する。したがって、回転数と流
量を計測し、各々の積分値から消費エネルギと運動エネ
ルギを算出し、その差からループ内で発生するエネルギ
を求めることができる。また、流量を一定として運転す
る場合は回転数を計測すれば、ポンプ回転数を一定とし
て運転する場合は流量を計測すれば、ループ内で発生す
るエネルギが算出できる。
するエネルギ熱量とループ内を循環する液体の運動エネ
ルギの差から求まるが、ポンプで消費する単位時間あた
りのエネルギ（仕事率）はポンプの回転数に比例し、ル
ープ内を循環する液体の単位時間あたりの運動エネルギ
（仕事率）は流量に比例する。したがって、回転数と流
量を計測し、各々の積分値から消費エネルギと運動エネ
ルギを算出し、その差からループ内で発生するエネルギ
を求めることができる。また、流量を一定として運転す
る場合は回転数を計測すれば、ポンプ回転数を一定とし
て運転する場合は流量を計測すれば、ループ内で発生す
るエネルギが算出できる。
【０００８】外気に放出するエネルギはループ内外の温
度差によって定まるので、外気温度を計測し、先に求め
たループ内で発生するエネルギと組み合わせることによ
りループ内の予想温度が算出できる。
度差によって定まるので、外気温度を計測し、先に求め
たループ内で発生するエネルギと組み合わせることによ
りループ内の予想温度が算出できる。
【０００９】また、予想温度と実測温度の差が設定値を
超えた場合に異常と判断する方式でも高感度な異常検出
が行えるが、好ましくは、予想温度と実測温度を回帰分
析して回帰係数を算出し、この回帰係数が予め設定した
範囲を超えた場合に異常と判断する方式をとる。
超えた場合に異常と判断する方式でも高感度な異常検出
が行えるが、好ましくは、予想温度と実測温度を回帰分
析して回帰係数を算出し、この回帰係数が予め設定した
範囲を超えた場合に異常と判断する方式をとる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明による実施例を図面を用いなが
ら説明する。
ら説明する。
【００１１】図１は、本発明によるポンプループ監視装
置の一実施例のブロック図である。なお、図１は、本発
明を原子力発電プラントの冷却材（軽水）の浄化系に用
いた例である。水は、ウォータードラムから弁１を経て
浄化系ループ３に流入し、弁２を経て再び炉心へ導かれ
る。浄化系ループ３内では、水はポンプ４によって循環
する。ポンプ４はインバータ５によって駆動されるが、
その回転数はタコメータ６からの出力信号をもとに回転
数制御装置７によって一定の回転数となるように制御さ
れている。水はイオン交換樹脂の充填されたポリシャ８
で浄化されるが、この流路は弁１０，１１によってバイ
パス９に変更することも可能な構造となっている。ま
た、浄化系ループ３の監視のため流量測定装置１５，外
気温測定装置１６，水温測定装置１７を設置し、それぞ
れに流量計１２，熱電対１３，１４が接続してある。流
量測定装置１５で計測された流量信号２２は積分演算装
置１８で発生熱量２３に変換される。この発生熱量２３
と外気温測定装置１６で計測された外気温度信号２４を
もとに、予想温度演算装置１９では予想温度２５が算出
される。この予想温度２３と水温測定装置１７で計測さ
れた実測温度２６を、回帰分析装置２０で回帰分析す
る。
置の一実施例のブロック図である。なお、図１は、本発
明を原子力発電プラントの冷却材（軽水）の浄化系に用
いた例である。水は、ウォータードラムから弁１を経て
浄化系ループ３に流入し、弁２を経て再び炉心へ導かれ
る。浄化系ループ３内では、水はポンプ４によって循環
する。ポンプ４はインバータ５によって駆動されるが、
その回転数はタコメータ６からの出力信号をもとに回転
数制御装置７によって一定の回転数となるように制御さ
れている。水はイオン交換樹脂の充填されたポリシャ８
で浄化されるが、この流路は弁１０，１１によってバイ
パス９に変更することも可能な構造となっている。ま
た、浄化系ループ３の監視のため流量測定装置１５，外
気温測定装置１６，水温測定装置１７を設置し、それぞ
れに流量計１２，熱電対１３，１４が接続してある。流
量測定装置１５で計測された流量信号２２は積分演算装
置１８で発生熱量２３に変換される。この発生熱量２３
と外気温測定装置１６で計測された外気温度信号２４を
もとに、予想温度演算装置１９では予想温度２５が算出
される。この予想温度２３と水温測定装置１７で計測さ
れた実測温度２６を、回帰分析装置２０で回帰分析す
る。
【００１２】ここで、回帰分析について説明する。予想
温度２３と実測温度２６をそれぞれ変数ｘ，ｙとしたと
き、この２変数に回帰分析を適用するということは、
温度２３と実測温度２６をそれぞれ変数ｘ，ｙとしたと
き、この２変数に回帰分析を適用するということは、
【００１３】
【数１】 ｙ＝ａｘ＋ｂ …（数１） という回帰直線の回帰係数ａ（傾き）と、残差（ｂ）を
算出することを意味する。このとき、（ｘ，ｙ）なる点
が回帰直線のまわりに密集している、すなわち、相関係
数Ｒが大きい場合には、回帰係数ａは有意な値であり、
この回帰係数を用いた診断は確実性が高くなる。一方、
（ｘ，ｙ）なる点が回帰直線からばらついている、すな
わち、相関係数Ｒが小さい場合には回帰係数ａは有意な
値とならず、この回帰係数ａを用いた診断は必ずしも確
実ではない。
算出することを意味する。このとき、（ｘ，ｙ）なる点
が回帰直線のまわりに密集している、すなわち、相関係
数Ｒが大きい場合には、回帰係数ａは有意な値であり、
この回帰係数を用いた診断は確実性が高くなる。一方、
（ｘ，ｙ）なる点が回帰直線からばらついている、すな
わち、相関係数Ｒが小さい場合には回帰係数ａは有意な
値とならず、この回帰係数ａを用いた診断は必ずしも確
実ではない。
【００１４】回帰分析装置２０による解析の結果、相関
係数が大きく回帰係数が予め設定した範囲内であれば、
ループは正常状態にあり、相関係数が大きく回帰係数が
設定範囲から逸脱すればループに異常が発生しているこ
とになる。相関係数が小さい場合には、異常が発生して
いる可能性の他に、計測系の故障や外乱の影響の可能性
がある。この診断結果は、表示装置２１に表示される。
係数が大きく回帰係数が予め設定した範囲内であれば、
ループは正常状態にあり、相関係数が大きく回帰係数が
設定範囲から逸脱すればループに異常が発生しているこ
とになる。相関係数が小さい場合には、異常が発生して
いる可能性の他に、計測系の故障や外乱の影響の可能性
がある。この診断結果は、表示装置２１に表示される。
【００１５】図２は、図１に示す実施例において、予測
温度と実測温度を比較した結果を示す。弁１０，１１を
操作して流路をバイパス９にしたときに実測温度の上昇
は観測されなかったので、この時にループ内で発生する
エネルギが無いものと近似し、流路をポリシャ８側に変
更したときの流量の差から予測温度を算出した。予測温
度と実測温度は良い一致を示しており、相関係数も０.
９８７７ と非常に大きく、この分析の回帰係数を用い
た診断は確実性が高いことを示している。
温度と実測温度を比較した結果を示す。弁１０，１１を
操作して流路をバイパス９にしたときに実測温度の上昇
は観測されなかったので、この時にループ内で発生する
エネルギが無いものと近似し、流路をポリシャ８側に変
更したときの流量の差から予測温度を算出した。予測温
度と実測温度は良い一致を示しており、相関係数も０.
９８７７ と非常に大きく、この分析の回帰係数を用い
た診断は確実性が高いことを示している。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、外的な要因の影響を受
けずに、ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実
に検出することが可能となる。
けずに、ポンプループに発生する異常を高感度かつ確実
に検出することが可能となる。
【図１】本発明によるポンプループ監視装置の一実施例
のブロック図。
のブロック図。
【図２】実施例における予測温度と実測温度の比較結果
の特性図。
の特性図。
１…弁、２…弁、３…浄化系ループ、４…ポンプ、５…
インバータ、６…タコメータ、７…回転数制御装置、８
…ポリシャ、９…バイパス、１０…弁、１１…弁、１２
…流量計、１３…熱電対、１４…熱電対、１５…流量測
定装置、１６…外気温測定装置、１７…水温測定装置、
１８…積分演算装置、１９…予想温度演算装置、２０…
回帰分析装置、２１…表示装置、２２…流量信号、２３
…発生熱量、２４…外気温度信号、２５…予想温度、２
６…実測温度。
インバータ、６…タコメータ、７…回転数制御装置、８
…ポリシャ、９…バイパス、１０…弁、１１…弁、１２
…流量計、１３…熱電対、１４…熱電対、１５…流量測
定装置、１６…外気温測定装置、１７…水温測定装置、
１８…積分演算装置、１９…予想温度演算装置、２０…
回帰分析装置、２１…表示装置、２２…流量信号、２３
…発生熱量、２４…外気温度信号、２５…予想温度、２
６…実測温度。
Claims (3)
- 【請求項１】ポンプループが正常であるか異常であるか
を監視する診断装置において、ポンプ回転数と流量の少
なくとも一方および外気温度の計測値からループ温度を
予測し、予測温度と実測温度を比較することにより正常
・異常を判断することを特徴とするポンプループ診断装
置。 - 【請求項２】請求項１において、予測温度の算出に際し
て、計測信号を積分演算する過程を有するポンプループ
診断装置。 - 【請求項３】請求項１において、予測温度と実測温度に
回帰分析を適用し、算出した回帰係数を用いて正常・異
常を判断するポンプループ診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4334098A JPH06180269A (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | ポンプループ診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4334098A JPH06180269A (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | ポンプループ診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06180269A true JPH06180269A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18273507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4334098A Pending JPH06180269A (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | ポンプループ診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06180269A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008256313A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Toyota Motor Corp | 冷却システム制御装置及び回転電機システム制御装置 |
| JP2011174766A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-09-08 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 機器劣化評価支援方法及び機器劣化評価支援装置 |
| CN111175596A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 发那科株式会社 | 状态判定装置以及状态判定方法 |
| JP2021057064A (ja) * | 2020-12-10 | 2021-04-08 | ファナック株式会社 | 状態判定装置及び状態判定方法 |
-
1992
- 1992-12-15 JP JP4334098A patent/JPH06180269A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008256313A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Toyota Motor Corp | 冷却システム制御装置及び回転電機システム制御装置 |
| JP2011174766A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-09-08 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 機器劣化評価支援方法及び機器劣化評価支援装置 |
| CN111175596A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 发那科株式会社 | 状态判定装置以及状态判定方法 |
| JP2020080054A (ja) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | ファナック株式会社 | 状態判定装置及び状態判定方法 |
| US11586949B2 (en) | 2018-11-13 | 2023-02-21 | Fanuc Corporation | State judgment device and state judgment method |
| CN111175596B (zh) * | 2018-11-13 | 2024-05-31 | 发那科株式会社 | 状态判定装置以及状态判定方法 |
| JP2021057064A (ja) * | 2020-12-10 | 2021-04-08 | ファナック株式会社 | 状態判定装置及び状態判定方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041203 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060620 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061017 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |