JPH07287794A - プラント状態検出装置 - Google Patents

プラント状態検出装置

Info

Publication number
JPH07287794A
JPH07287794A JP6078643A JP7864394A JPH07287794A JP H07287794 A JPH07287794 A JP H07287794A JP 6078643 A JP6078643 A JP 6078643A JP 7864394 A JP7864394 A JP 7864394A JP H07287794 A JPH07287794 A JP H07287794A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
state
plant
operation mode
threshold value
state threshold
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
Application number
JP6078643A
Other languages
English (en)
Inventor
Riyouichi Himono
亮一 檜物
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP6078643A priority Critical patent/JPH07287794A/ja
Publication of JPH07287794A publication Critical patent/JPH07287794A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転モードに応じて適切な状態しきい値を決
定することができるプラント状態検出装置を実現するこ
とを目的にする。 【構成】 本発明は、プラントの状態を検出するプラン
ト状態検出装置に改良を加えたものである。本装置は、
プラントの観測値を入力し、状態しきい値によりプラン
トの状態を検知する検知手段と、プラントの運転モード
に対応した状態しきい値を格納する記憶部と、プラント
の運転モード変更時に、記憶部から運転モードに対応す
る状態しきい値を読みだして、検知手段の状態しきい値
を変更する変更手段と、を有することを特徴とする装置
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントの状態を検出
するプラント状態検出装置に関し、運転モードに応じて
状態しきい値を適切に設定できるプラント状態検出装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プラント監視装置は、プラントに設置さ
れるセンサから観測値を入力し、この観測値を基にプラ
ントの状態検出、例えば、流量が一定レベルを越えてい
るとか、ふらついているとか、上昇しているとかを検出
する。そして、検出した情報を利用して、プラントの状
態が異常かどうかの推論を行い、オペレータにプラント
の状態、つまり、正常か異常かを通知している。
【0003】上記のような状態検出を行うため、状態し
きい値の設定は、目標値やレンジ幅などから決定を行っ
ている。しかし、状態しきい値の決定しだいで、推論に
も影響を及ぼす。つまり、プラントの状態を異常と推論
しなければならないのにかかわらず、状態が検出されな
いため、正常と推論してしまい、プラントの運転を停止
しなければならない状況になってしまう場合もある。
【0004】そこで、このような問題を解決する方法
が、「符号付有効グラフを用いた異常診断システムにお
けるしきい値」計測自動制御学会第31回学術講演会予
稿集,P.187〜188,1992に記載されてい
る。つまり、異常の状態は通常では起こりにくい状態と
考えて、定常運転時におけるデータにより雑音などによ
る誤差に対する標準偏差を計算し、それを基準にして状
態しきい値を設定する。
【0005】しかし、この方法は、ある定常運転時に対
してしか設定できない。つまり、運転モードによって設
定する状態しきい値が異なるにもかかわらず、ある定常
運転時のみのデータ解析結果を用いて状態しきい値を設
定しているため、必要な状態検知を行わなかったり、不
必要な状態検知を行ってしまう。また、運転モードごと
の設定は、観測値ごとに設定しなければならず、オペレ
ータの負担が大きいという問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、運転
モードに応じて適切な状態しきい値を決定することがで
きるプラント状態検出装置を実現することにある。ま
た、運転モードごとに状態しきい値の設定数を削減する
ことができるプラント状態検出装置を実現することを目
的にする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラントの状
態を検出するプラント状態検出装置において、前記プラ
ントの観測値を入力し、状態しきい値により前記プラン
トの状態を検知する検知手段と、前記プラントの運転モ
ードに対応した状態しきい値を格納する記憶部と、前記
プラントの運転モード変更時に、前記記憶部から運転モ
ードに対応する状態しきい値を読みだして、検知手段の
状態しきい値を変更する変更手段と、を有することを特
徴とするものである。
【0008】また、プラントの状態を検出するプラント
状態検出装置において、前記プラントの観測値を入力
し、状態しきい値により前記プラントの状態を検知する
検知手段と、前記プラントの観測値を収集するデータ収
集手段と、このデータ収集手段が収集した観測値に運転
モードを対応づける運転モード対応手段と、同じグルー
プと見なせる運転モードを1つのグループとするグルー
プ作成手段と、このグループ作成手段の作成するグルー
プごとに前記検知手段の状態しきい値を設定する状態し
きい値設定手段と、を有することを特徴とするものであ
る。
【0009】
【作用】このような本発明では、変更手段が、プラント
の運転モード変更時に、記憶部から運転モードに対応す
る状態しきい値を読みだして、検知手段の状態しきい値
を変更する。そして、この状態しきい値により検知手段
はプラントの状態の検知を行う。また、データ収集手段
がプラントから観測値を収集し、運転モード対応手段が
収集した観測値に運転モードを対応づける。そして、グ
ループ作成手段が同じグループと見なせる運転モードを
1つのグループとする。最後に、状態しきい値設定手段
がグループ作成手段の作成するグループごとに検知手段
の除隊しきい値を設定する。
【0010】
【実施例】以下図面を用いて本発明を説明する。図1は
本発明の一実施例を示した構成図である。図において、
1はプラント、2は検知手段で、プラント1の観測値を
入力し、状態しきい値によりプラント1の状態を検知す
る。3は診断手段で、検知手段2が検出する状態に基づ
いて推論を行い、プラント1の状態を診断し、オペレー
タあるいはプラントを制御する制御手段(図示せず)に
通知する。4は記憶部で、プラント1の運転モードに対
応した状態しきい値を格納する。5は変更手段で、プラ
ント1の運転モード変更時に、記憶部3から運転モード
に対応する状態しきい値を読みだして、検知手段2の状
態しきい値を変更する。6は状態しきい値作成手段で、
プラント1の観測値に基づいて状態しきい値を作成し、
記憶部4に格納する。
【0011】状態しきい値作成手段6において、61は
データ収集手段で、プラント1の観測値を収集する。6
2は運転モード対応手段で、データ収集手段61が収集
した観測値に運転モードを対応づける。63はグループ
作成手段で、同じグループと見なせる運転モードを1つ
のグループとする。64は状態しきい値設定手段で、グ
ループごとに状態しきい値を設定し、記憶部4に格納す
る。65は対話手段で、オペレータに運転モード対応手
段62から観測値と運転モードとの表示やグループ作成
手段63からグループ化の表示や状態しきい値作成手段
64から運転モードと状態しきい値との表示を行い、そ
れぞれ、オペレータの指定に従って、運転モードの指
定,グループの変更,状態しきい値の変更を行う。
【0012】グループ作成手段63において、631は
度数分布作成手段で、運転モードごとに度数分布を作成
する。632はグループ化手段で、度数分布作成手段6
31が作成した度数分布に基づいてグループ化を行う。
【0013】ここで、状態しきい値について説明する。
図2は状態しきい値の例を示した図である。例えば、検
知する状態が”ふらついている”とする。検出条件
が、”S分間にN回以上レベル値の移動平均が±Xを越
える”とき、検知を行う。このとき、状態しきい値は、
特性値S,N,Xとなる。このように、検知するための
変数、つまり、特性値が状態しきい値である。
【0014】このような装置の動作を以下で説明する。
運転モードを変更する時に、変更手段5が記憶部4から
運転モードに対応した状態しきい値を読みだして、検知
手段2の状態しきい値を変更する。例えば、図3のよう
に、銘柄Cの80%負荷の場合は、状態しきい値を”8
2”とする。そして、検知手段2は、プラント1から観
測値を入力し、変更手段2により変更された状態しきい
値に基づいて状態を検出する。診断手段3は検知手段2
が検知した状態に基づいて推論を行い、プラント1の状
態を診断する。
【0015】次に運転モードに対応した状態しきい値の
作成動作を説明する。図4は図1の装置の動作を示した
フローチャートである。図5は運転モード対応手段62
の動作を説明する図である。データ収集手段61がプラ
ント1の観測値を収集する。運転モード対応手段62
は、対話手段65が図5のように表示を行い、オペレー
タが運転モードを対話手段65に入力することにより運
転モードと観測値とを対応づける。そして、グループ作
成手段63は、運転モード対応手段62が対応づけた観
測値に基づいて同じグループと見なせる運転モードを1
つのグループとする。また、分類したグループを対話手
段65により変更を行う。状態しきい値設定手段64
は、グループごとに状態しきい値を設定し、記憶部4に
格納する。ここで、状態しきい値は、グループの度数分
布より標準偏差を求め、標準偏差の何倍にするか対話手
段65よりオペレータが入力することにより決まる。ま
た、状態しきい値設定手段64は、図3のような表示を
行い、アラーム発生率(=アラームが出るデータ数/全
グループのデータ数)を参考にして状態しきい値を決定
する。
【0016】さらに詳しく、グループ作成手段63の動
作を以下で説明する。図6は度数分布作成手段631の
動作を説明する図である。図7はグループ化手段632
の動作を示すフローチャートである。図8はグループ化
手段632の形状分類の動作を説明する図である。図9
はグループ化手段632の新グループを作成する動作を
説明する図である。度数分布作成手段631は、運転モ
ードごとに観測値から度数分布を作成、あるいは、運転
モードごとの観測値から特性値を求め、その特性値によ
る度数分布を作成する。度数分布は、観測値あるいは特
性値をk個のクラスに分けて作成され、図6に示すよう
になる。
【0017】そして、グループ化手段632により、度
数分布の形状を図8に示すように9つに分類する(ST
1)。歪みは次式で求める。
【数1】 ここで、xipは運転モードiの特性値(p=1〜n
i),xiはxipの平均値,niは運転モードiのサンプ
ル数、Viは次式で表される。
【数2】 また、尖りは次式で求める。
【数3】 そして、図8における歪みのα1,α2と尖りのβ1,β2
はそれぞれ下記の式である。
【数4】
【数5】 形状分類により同じ分類となったデータを図9のように
度数分布f1,f3,frを合わせて、度数分布の総和S
(形状別データ)を求める(ST2)。そして、総和S
の最頻値と度数分布fの最頻値との差が最小となるfを
求める。ここでは、度数分布frが求まる(ST3)。
この度数分布frと同じ度数分布と見なせる度数分布を
度数分布frと同一の分類から抽出する(ST4)。こ
こでは、すでに統計分野で使われている2つの検定手
法、つまり、平均値と分散とにより抽出する。この2つ
が、”同じと言えない”とならない場合に度数分布デー
タを同じ分布とする。例えば、運転モード1,2の度数
分布が同じであるかの検定を以下のように行う。 平均値の検定 tを次式のように求める。
【数6】 そして、自由度を次式のように求める。
【数7】 統計学で用いられるt分布表から所望の危険率Ptにお
けるtpを求める。そして、|t|>tpならば平均が同じ
とは言えない。 分散の検定 F=v1/v2を求める。そして、統計学で用いられるF
分布表から所望の危険率PtにおけるFpを求める。|F|
>Fpならば分散が同じとは言えない。
【0018】同じ度数分布とみなせる度数分布を1つの
新グループとする(ST5)。つまり、度数分布を合わ
せる。また、全データから新グループのデータを除去す
る(ST6)。そして、再び、形状別データを求め、同
じ分類とみなせるデータを抽出し、新グループの生成を
行い、前回の新データを除去した全データから新データ
を除去する。以上の動作を残りの運転モードが2以上の
場合は繰り返す。その他の場合は、つまり、残りの運転
モードが1つの場合はその運転モードを1つのグループ
とし、運転モードが0の場合は動作を終了する(ST
7)。
【0019】このように、変更手段5が運転モードの変
更時に、記憶部4から運転モードに対応する状態しきい
値を読みだして、検知手段2の状態しきい値を変更する
ので、運転モードに応じて適切な状態検出が行うことが
できる。また、グループ作成手段63により同じグルー
プと見なせる運転モードを1つのグループとすることに
より、状態しきい値を設定する数を削減できるので、オ
ペレータの負担を軽減することができる。
【0020】なお、本発明はこれに限定されるものでは
なく、運転モード対応手段62はオペレータからの指示
により観測値に運転モードを対応させる構成を示した
が、プラント1を制御する制御手段により通知を受けて
現在の運転モードに対応して観測値と運転モードとを対
応づける構成にしてもよい。また、検知手段2がプラン
ト1の状態を検知して、診断手段3により推論を行っ
て、診断を行う構成を示したが、検知手段2の状態検知
が直接、異常として検知する構成でもよい。さらに、状
態しきい値設定手段64が設定した状態しきい値を記憶
部4に格納し、変更手段5が記憶部4から状態しきい値
を読みだして、検知手段2の状態しきい値を変更する構
成を示したが、状態しきい値設定手段64が検知手段2
に直接状態しきい値を与える構成も本発明に含まれる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果があ
る。請求項1によれば、変更手段が運転モードの変更時
に、記憶部から運転モードに対応する状態しきい値を読
みだして、検知手段の状態しきい値を変更するので、運
転モードに応じて適切な状態検出が行うことができる。
請求項2によれば、グループ作成手段により同じグルー
プと見なせる運転モードを1つのグループとすることに
より、状態しきい値を設定する数を削減できるので、オ
ペレータの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示した構成図である。
【図2】状態しきい値の例を示した図である。
【図3】記憶部4に格納するデータの表示例を示す図で
ある。
【図4】図1の装置の動作を示したフローチャートであ
る。
【図5】運転モード対応手段62の動作を説明する図で
ある。
【図6】度数分布作成手段631の動作を説明する図で
ある。
【図7】グループ化手段632の動作を示すフローチャ
ートである。
【図8】グループ化手段632の形状分類の動作を説明
する図である。
【図9】グループ化手段632の新グループを作成する
動作を説明する図である。
【符号の説明】 1 プラント 2 検知手段 4 記憶部 5 変更手段 61 データ収集手段 62 運転モード対応手段 63 グループ作成手段 64 状態しきい値設定手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラントの状態を検出するプラント状態
    検出装置において、 前記プラントの観測値を入力し、状態しきい値により前
    記プラントの状態を検知する検知手段と、 前記プラントの運転モードに対応した状態しきい値を格
    納する記憶部と、 前記プラントの運転モード変更時に、前記記憶部から運
    転モードに対応する状態しきい値を読みだして、検知手
    段の状態しきい値を変更する変更手段と、を有すること
    を特徴とするプラント状態検出装置。
  2. 【請求項2】 プラントの状態を検出するプラント状態
    検出装置において、 前記プラントの観測値を入力し、状態しきい値により前
    記プラントの状態を検知する検知手段と、 前記プラントの観測値を収集するデータ収集手段と、 このデータ収集手段が収集した観測値に運転モードを対
    応づける運転モード対応手段と、 同じグループと見なせる運転モードを1つのグループと
    するグループ作成手段と、 このグループ作成手段の作成するグループごとに前記検
    知手段の状態しきい値を設定する状態しきい値設定手段
    と、を有することを特徴とするプラント状態検出装置。
JP6078643A 1994-04-18 1994-04-18 プラント状態検出装置 Pending JPH07287794A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6078643A JPH07287794A (ja) 1994-04-18 1994-04-18 プラント状態検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6078643A JPH07287794A (ja) 1994-04-18 1994-04-18 プラント状態検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07287794A true JPH07287794A (ja) 1995-10-31

Family

ID=13667552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6078643A Pending JPH07287794A (ja) 1994-04-18 1994-04-18 プラント状態検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07287794A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001117626A (ja) * 1999-10-20 2001-04-27 Babcock Hitachi Kk プラント監視装置
JP2013537994A (ja) * 2010-09-24 2013-10-07 フィッシャー−ローズマウント システムズ,インコーポレイテッド プロセス制御装置情報を表示する方法、並びに、装置
US11892829B2 (en) 2021-09-15 2024-02-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Monitoring apparatus, method, and program

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001117626A (ja) * 1999-10-20 2001-04-27 Babcock Hitachi Kk プラント監視装置
JP2013537994A (ja) * 2010-09-24 2013-10-07 フィッシャー−ローズマウント システムズ,インコーポレイテッド プロセス制御装置情報を表示する方法、並びに、装置
US9342072B2 (en) 2010-09-24 2016-05-17 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Methods and apparatus to display process control device information
US11892829B2 (en) 2021-09-15 2024-02-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Monitoring apparatus, method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5337853B2 (ja) 発電プラントの診断装置、及び発電プラントの診断方法
US7216063B2 (en) Method and apparatus for comparing a data set to a baseline value
JP6088131B2 (ja) タービン性能診断システム及び方法
JP2018095429A (ja) 昇降機診断システム、昇降機診断装置、及び昇降機診断方法
CN110689141B (zh) 风力发电机组的故障诊断方法及设备
US10359401B2 (en) Malfunction diagnosing apparatus, malfunction diagnosing method, and recording medium
CN112449696A (zh) 时序数据诊断装置、追加学习方法及程序
JP5868331B2 (ja) 圧縮機を診断するための方法およびシステム
JP2015162140A (ja) プラントと制御装置の診断装置
JPH11502641A (ja) 技術的設備に対する監視システム
JPH06309584A (ja) プラント運転支援装置
JP2007108107A (ja) 設備診断装置
JPH07287794A (ja) プラント状態検出装置
JP2005063385A (ja) 監視方法及び監視装置、並びにプログラム
JP2002182736A (ja) 設備診断装置および設備診断プログラム記憶媒体
JP2002278621A (ja) プラント運転監視装置及び方法
JPH07282373A (ja) プラント状態検出装置
US20050049827A1 (en) Systems and methods for selecting training data and generating fault models for use in sensor-based monitoring
US11454243B2 (en) Artificial intelligence training method for a target model based on the label matrix
JPH02137035A (ja) 計算機システム故障診断装置
JP2005339142A (ja) 設備保全支援装置
CN110165969B (zh) 机床的控制装置
JPH06274784A (ja) プラント監視診断装置およびその異常徴候識別方法
JPH0399234A (ja) 回転機械の異常診断方法
EP4254111A1 (en) Fault diagnosis apparatus, method, computer program, and non-transitory computer-readable recording medium