JPS62216007A - 異常診断方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、発電プラント用ボイラの給水システム等に適
用される制御システムの異常診断方法に関する。

［従来の技術］ 二重化された制御システムでは待機冗長方式を採用する
ことが普通であり、その際のシステム構成は第４図に示
す形式となる。

即ち二重化された制御システム１，２には各々検出器１
−１．・・・、１−ｎ、２−１．・・・、２−ｎの測定
値が入力される。この測定値に基づき制御システム１．
２は各々組込まれた制御アルゴリズムにより演算が実行
され出力信号４，５となって出力される。制御システム
１．２の間には情報交換システム３が存在し必要に応じ
て演算情報を交換する。

制御システム１．２の出力４，５は切替装置８に入る。

制御システム１．２からは自己診断の結果７，８も出力
され、この結果は切替制御ロジック９に入力される。制
御ロジック９は制御システム１，２の両方又はいずれか
一方が正常の場合は指令信号１０を介して切替装置６を
操作し、正常な制御システムの出力信号を切替装置６の
出力１１とする。又制御システム１．２が両方とも異常
の場合には指令信号１５を介して切替装置１６を操作し
、操作端１８の操作信号１７を自動モード（Ａ側）から
手動モード（Ｍ側）に切りかえる。

手動操作信号発生器１３は、自動モード時は信号経路１
２を介して切替装置６の出力■１に追従しているため、
手動モードに切替えた当座は現状保持となる。

このような制御システムにおいて検出端１−１゜−・・
、１−１．　・・、ｌ−ｎ、２−１．−．２−１．−．
２−ｎの異常診断は第５図に称すように対応する測定値
を相互に比較し、その偏差が規定のシキイ値以内であれ
ば正常、シキイ値以上あれば異常とする方式が採用され
ている。

しかるにこのような異常診断方式では測定値の間に偏差
があり、少くともいずれか一方が異常であるが、どちら
が異常であるかは判定できなかった。

即ち、第４図のようなシステムにおいて制御システム１
．２は正常であるが、検出端１−１　、・・・、１−１
゜・・・、１−ｎ、２−１．・・・、２−１．・・・、
２−ｎに異常が発生した場合には、自動運転モードを継
続することができず、切替ロジック９により手動モード
にしなければならないという欠点があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の二重化制御システムにおいては、二重化され
た検出端の測定値の相互比較のみでは、いずれの検出端
が異常であるのかの判定が不可能であった。

本発明は上記従来の問題点を解消するため、検出信号間
に存在するプロセス個有の静特性から演算された第３の
測定値を加えることにより、異常の検出端を確実に検出
し、正常な検出端をもつ制御システムの出力を選択する
ことにより、手動モードとすることなく、自動運転モー
ドを継続することができる異常診断方法を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明による異常診断方法は、二重化された制御システ
ムにおいて、検出端の異常検出アルゴリズムに、各測定
値間にプラントの静特性によって定まる関係式から算出
できる第３の測定値を加え、三つのｉｏＩ定値相互の比
較を行うことによりいずれの測定値が異常であるかを適
確に検出できるようにしたものである。

［作用］ 本発明によれば、検出端の異常検出アルゴリズムに、プ
ロセス個有の静特性から算出される第３の測定値を加え
ることにより、異常の検出端を確実に検出し、正常な検
出端の出力を選択して自動運転モードを継続することが
できる。

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例を説明するための図であり、
ｌは制御システム、１−Ｌ　、　ｌ−１、ｌ−ｎは各検
出器、３は情報交換システムである。

第１図において、制御システムｌに接続されている各検
出器１−１．・・・、１−１．・・・、１−〇の各測定
値をＸ　　、・・・、Ｘ　　、・・・、Ｘ　　とし検出
器１−１１−Ｌ　　　　　Ｌ−１１−ｎ の診断をする場合を考える。

従来であれば、測定値Ｘ　　と情報交換シスチム３を介
して制御システム２　（図示なし）より送られてくる制
御システム２の測定値Ｘ　　の相互比較のみであり、偏
差が規定値以上になった場合でも検出器１−１．１−２
のいずれが異常かは特定不可能であった。

しかしながらプラント状態ｆＩＸ　・・・Ｘ、Ｘｎの間
には一般にプラントの静特性によりＦ　（Ｘｌ−・−ｘ
、−・・Ｘｎ）−０なる関係が存在する。

これをＸ　に着目してＸ　−Ｘ　　・・・Ｘ−Ｘ　、・
・・Ｘ　−Ｘ　　と測定値を使用すればＬ−１ｎ　　　
１−ｎ Ｘ’　−Ｆｌ　　（Ｘ　　　・・・Ｘ　　・・・Ｘ　　
）１　　　　　１−２　　１−１　　１−ｎとなり、測
定値Ｘ　　以外の測定値から第３の測定値Ｘ１が演算可
能となる。

このＸ′をＸ　　、Ｘ　　と各々比較することにより、
いずれの信号が異常かを正確に特定することが可能とな
る。

第２図は本発明をボイラへの給水流量をポンプの回転数
で制御するガバナシステムへの応用例を説明するための
図である。

ポンプの回転数Ｎ、吐吐出流量湯揚程度の間には第３図
に示すような関数関係が存在し通称Ｑ−Ｈカーブと呼ば
れており、これは Ｆ　（Ｎ、Ｑ、Ｈ）−０・・・■ と表すことができる。

■式を回転数Ｎに着目して変形すると Ｎ−ＦＭ（Ｑ、Ｈ）　　　　　　　　　・・・■と表す
ことができ、流量、揚程の測定値Ｑ１゜Ｈｌから回転数
Ｎ′は Ｎ’−ＦＮ　　（Ｑ　　、　　Ｈ） と定まる。

この回転数Ｎ′と回転数の実測値Ｎ　　、Ｎ　　を相互
に比較することにより実測値Ｎ　　、Ｎ　　のいずれが
異常かを特定可能である。

例えば ＩＮ　　−Ｎ２１＞ε、　　ｌ　Ｎ２−Ｎ’ｌ　＞ε。

ＩＮ’−Ｎｌｌ＜さ なる結果かえられたときは実測値Ｎ２が異常であると判
定できる。

［発明の効果］ 本発明によれば二重化されたシステムであっても、二重
系のいずれのシステムが異常かを特定することが可能と
なり、正常なシステムを使用して自動運転を継続するこ
とが可能となる等の優れた効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による異常診断方法の説明図
、第２図は本発明をボイラ給水ポンプ駆動用タービンの
調速装置に適用した場合の異常診断方法の説明図、第３
図は第２図の説明に使用う するボイス給水ポンプの静特性の説明図、第４図および
第５図は従来例の説明図である。 １．２−・・制御システム、１−Ｌ、ｌ−１，１−ｎ、
２−１．２−１゜２−ｎ・・・検出器、３・・・情報交
換システム。 出願人復代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二重化された制御システムにおいて、検出端の異常検出
   アルゴリズムにプラントの静特性によって各測定値間に
   定まる関係式から算出できる第３の測定値を加え、三つ
   の測定値相互の比較を行なうことを特徴とする異常診断
   方法。