JPS6230915A - 応答異常診断装置 - Google Patents
応答異常診断装置Info
- Publication number
- JPS6230915A JPS6230915A JP60170767A JP17076785A JPS6230915A JP S6230915 A JPS6230915 A JP S6230915A JP 60170767 A JP60170767 A JP 60170767A JP 17076785 A JP17076785 A JP 17076785A JP S6230915 A JPS6230915 A JP S6230915A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- response
- sensor
- frequency component
- block
- response time
- 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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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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。
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〕
本発明は原子力発電プラント等のセンサ等の動的応答異
常を診断するのに適用し得る応答異常診断装置に関する
。
常を診断するのに適用し得る応答異常診断装置に関する
。
例えば、原子力発電プラントの信頼性および安全性向上
のため、運転操作の要であるセンサの動的応答性異常を
早期に検出するセンサ応答異常診断装置が必要とされて
いる。このようにプラントのプロセス量を計測するセン
サの応答時間異常をプラント運転中に診断する手段とし
て、プ算セスの持つゆらぎを利用するものが知られてい
る０この従来例ではセンサの定常信号のまわりにプロセ
スのゆらぎによって励起された微少な変動が存在するの
で、この変動から、センサの応答時間を推定するように
なされている０ 第２図は従来の具体的診断装置を示す図である。第２図
においてプロセス１（例えば温′度。
のため、運転操作の要であるセンサの動的応答性異常を
早期に検出するセンサ応答異常診断装置が必要とされて
いる。このようにプラントのプロセス量を計測するセン
サの応答時間異常をプラント運転中に診断する手段とし
て、プ算セスの持つゆらぎを利用するものが知られてい
る０この従来例ではセンサの定常信号のまわりにプロセ
スのゆらぎによって励起された微少な変動が存在するの
で、この変動から、センサの応答時間を推定するように
なされている０ 第２図は従来の具体的診断装置を示す図である。第２図
においてプロセス１（例えば温′度。
流量、圧力、水位等）をセンサ２で検出する。
この値線、信号伝送路３（センサによっては不要な場合
もある）を介し、信号発信器及び信号処理装置４により
、プロセスの物理量に対応した１「気信号と表り、信号
伝送路５を通ってセンサ信号取出点６に至る。この点よ
り診断装置２０に入る。まず、アイソ１．・−夕７を通
し、バンドパスフィルタ８ （ｍｌのフィルタ）で必要
外範囲の変動を取り出し、アンプ９でその信月を増巾す
る。アンプ９の出力であるノイズ：ｔ（ｔ）をＡ／Ｄ
変換器１０でＡ／Ｄ 変換し、データ格納器１１に格納
する０格納したｘ（ｔ）が必要数となるまで、この処理
をくり返す。以上の信号をｘ（ｉΔｔ）、ｉ＝１へ・Ｎ
と表わす。Ｎ：データ数、Δｔ ：タンブリング時間で
ある。自己共分散計算器１３ではα゛（ＳΔｔ）の自己
共分散を計算する。
もある）を介し、信号発信器及び信号処理装置４により
、プロセスの物理量に対応した１「気信号と表り、信号
伝送路５を通ってセンサ信号取出点６に至る。この点よ
り診断装置２０に入る。まず、アイソ１．・−夕７を通
し、バンドパスフィルタ８ （ｍｌのフィルタ）で必要
外範囲の変動を取り出し、アンプ９でその信月を増巾す
る。アンプ９の出力であるノイズ：ｔ（ｔ）をＡ／Ｄ
変換器１０でＡ／Ｄ 変換し、データ格納器１１に格納
する０格納したｘ（ｔ）が必要数となるまで、この処理
をくり返す。以上の信号をｘ（ｉΔｔ）、ｉ＝１へ・Ｎ
と表わす。Ｎ：データ数、Δｔ ：タンブリング時間で
ある。自己共分散計算器１３ではα゛（ＳΔｔ）の自己
共分散を計算する。
Ｔ：Ｎｋ・Δ七
Ｃｘｘ（ξ）：自己共分散関数
（１）式を用いてブロック１４でノイズ時系列を回帰モ
デルにあてはめる。その最適次数と係数又はＡ Ｔ Ｃ
（Ａｋａｉｋｅ 丁ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｒ１ｔ
ｏｒｉａ ）を用いて求める。
デルにあてはめる。その最適次数と係数又はＡ Ｔ Ｃ
（Ａｋａｉｋｅ 丁ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｒ１ｔ
ｏｒｉａ ）を用いて求める。
Ｍ：最適次数
ａｊ：係数
ｎ：ホワイトノイズ
次に（２）式の係数よりブロック１５でイン・（ルス応
答、ブロック１６でインデイシャル応答を計算する。
答、ブロック１６でインデイシャル応答を計算する。
ｈｐｍ ：インパルス応答
５ｐｔ（ｔ）−＝ ’Ｅ２ ｈｐｓ（ｔ ７１Δ１）
−Δｔ・・・・・・（４）７！−１ Ｓｐｔ ：インディシャル応答 ５ｐｔ（０）−ｏ （初期値） （４）式の整定値の６３．２％に達する時間を応答時間
τとし、これと正常時の値τ。と比較する。
−Δｔ・・・・・・（４）７！−１ Ｓｐｔ ：インディシャル応答 ５ｐｔ（０）−ｏ （初期値） （４）式の整定値の６３．２％に達する時間を応答時間
τとし、これと正常時の値τ。と比較する。
τ〉α、・τ０ 又は τ〉τ０＋α２ ・・・・・
・（５）α１．６は正の定数 ブロック１７の比較器で（５）式の成立を判断し、成立
する場合はブロック１８でセンサ応答時間劣化と判断す
る。そうでなければ、データを再度入力し、診断をくり
返す。
・（５）α１．６は正の定数 ブロック１７の比較器で（５）式の成立を判断し、成立
する場合はブロック１８でセンサ応答時間劣化と判断す
る。そうでなければ、データを再度入力し、診断をくり
返す。
〔発明が解決しようとする問題点９
以上の診断では、センサに入力するプロセスノイズのゆ
らぎ特性はホワイト（白色雑音）と仮定している。しか
し、現実にはそうでない場合があり、センサ自身の減衰
度と比べ大きいプロセスノイズの減衰があれば、上記応
答時間の推定値τは大きな誤差を生じ、誤診断するとい
う問題点がある。
らぎ特性はホワイト（白色雑音）と仮定している。しか
し、現実にはそうでない場合があり、センサ自身の減衰
度と比べ大きいプロセスノイズの減衰があれば、上記応
答時間の推定値τは大きな誤差を生じ、誤診断するとい
う問題点がある。
本発明は上記従来の問題点を解消し、センサ等の応答異
常を早期且つ確実に検出１７、例えば原子力発電プラン
ト等の信頼性および安全性を向上させることのできる応
答異常診断装置を提供することを目的とする。
常を早期且つ確実に検出１７、例えば原子力発電プラン
ト等の信頼性および安全性を向上させることのできる応
答異常診断装置を提供することを目的とする。
本発明による応答異常診断装置は、センサに連絡し所定
範囲の変動成分を出力する第１のフィルタと、この第１
のフィルタにアンプを介して接続したデータ格納器と、
このデータ格納器に接続し必要データ数の信号から極低
周波成分および特定周波数成分を除去する第２のフィル
タと、この第２のフィルタから出力する信号の自己共分
散を計算する自己共分散計算器と、この自己共分散計算
器に接続しインパルス応答およびインディシャル応答を
計算する応答計算器と、この応答計算器により計算１．
た応答時間が正常か否かを比較する比較器とを具備して
なることを特徴とするものである。即ち、本発明におい
ては、プロセスノイズの持つ特性の中で、特に極低周波
成分およびゲインの大きい特定周波数成分を予め時系列
上で除去し、その後ノイズ解析を行なうことにより、セ
ンナ等の応答時間を推定するようになされている。
範囲の変動成分を出力する第１のフィルタと、この第１
のフィルタにアンプを介して接続したデータ格納器と、
このデータ格納器に接続し必要データ数の信号から極低
周波成分および特定周波数成分を除去する第２のフィル
タと、この第２のフィルタから出力する信号の自己共分
散を計算する自己共分散計算器と、この自己共分散計算
器に接続しインパルス応答およびインディシャル応答を
計算する応答計算器と、この応答計算器により計算１．
た応答時間が正常か否かを比較する比較器とを具備して
なることを特徴とするものである。即ち、本発明におい
ては、プロセスノイズの持つ特性の中で、特に極低周波
成分およびゲインの大きい特定周波数成分を予め時系列
上で除去し、その後ノイズ解析を行なうことにより、セ
ンナ等の応答時間を推定するようになされている。
本発明によれば、前記の如く、従来の応答異常診断装置
におけるデータ格納器と自己共分散計算器との間に、必
要データ数の信号から極低周波成分および特定周波数成
分を除去する第２のフィルタを設けることにより、プロ
セスノイズの特性のうち、センサ等の応答時間推定に大
きく影響する部分のみをフィルタし、これにより推定誤
差を小さくすることにより、前記従来の問題点を解消し
得るようにしたものである。
におけるデータ格納器と自己共分散計算器との間に、必
要データ数の信号から極低周波成分および特定周波数成
分を除去する第２のフィルタを設けることにより、プロ
セスノイズの特性のうち、センサ等の応答時間推定に大
きく影響する部分のみをフィルタし、これにより推定誤
差を小さくすることにより、前記従来の問題点を解消し
得るようにしたものである。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図であり、第２
図に示す従来例と同一部分には同一符号を付して説明す
る０１はプロセス、２はセンサ、３は信号伝送路、４は
信号発信器および信号処理装置、５は信号伝送路、６は
センサ信号取出点であり、このセンサ信号取出点６から
診断装置２００に信号が送られる。この診断装置２００
は、第２図に示す従来例の診断装置２θにおけるブロッ
ク１２と自己共分散計算器１３との間に、極低周波成分
を除去するブロック１００と特定周波数成分を除去する
ブロック１０１とを接続してｂる点を除くと、その他の
各部の構成および作用は第２図の診断装置２０について
説明したものと同一である。第１図におけるブロック１
００とブロック１０１とにより本発明における必要デー
タ数の信号から極低周波成分および特定周波数成分を除
去すゐ第２のフィルタが構成される。
図に示す従来例と同一部分には同一符号を付して説明す
る０１はプロセス、２はセンサ、３は信号伝送路、４は
信号発信器および信号処理装置、５は信号伝送路、６は
センサ信号取出点であり、このセンサ信号取出点６から
診断装置２００に信号が送られる。この診断装置２００
は、第２図に示す従来例の診断装置２θにおけるブロッ
ク１２と自己共分散計算器１３との間に、極低周波成分
を除去するブロック１００と特定周波数成分を除去する
ブロック１０１とを接続してｂる点を除くと、その他の
各部の構成および作用は第２図の診断装置２０について
説明したものと同一である。第１図におけるブロック１
００とブロック１０１とにより本発明における必要デー
タ数の信号から極低周波成分および特定周波数成分を除
去すゐ第２のフィルタが構成される。
第１図の診断装置２ｏｏにおいて、センサ２の信号はア
イソレータ７、バンドパスフィルタ（第１のフィルタ）
８、アンプ９およびＡ、／ Ｄ変換器１０を介してデー
タ格納器１１に格納される。データ格納器１１から取出
されるデータが必要データ数か否かをブロック１２で比
較され、必要データ数の信号から第２のフィルタにより
、極低周波成分がノ・イパスフィルタで除去され、デー
タに含まれるゲインの顕著な特定周波数成分がノツチフ
ィルタで除去される。このようにして第２のフィルタに
よりセンサの応答時間推定に大きく影響するプロセスノ
イズがフィルタ処理された信号は自己共分散計算器１３
で計算され、前記＋１）式が得られる。以下、前記と同
様にしてブロック１４、ブロック１５およびブロック１
６により前記（２）弐〜（５）式が得られる。この（５
）式の成立を比較器１７で比較し、センサ応答異常を診
断する。この場合本発明によレバ、前記の如く、第２の
フィルタよりプロセスノイズの特性のうち、センサの応
答時間推定に大きく影響する部分のみをフィルタしてい
るので、推定誤差を大幅に低減することができる。
イソレータ７、バンドパスフィルタ（第１のフィルタ）
８、アンプ９およびＡ、／ Ｄ変換器１０を介してデー
タ格納器１１に格納される。データ格納器１１から取出
されるデータが必要データ数か否かをブロック１２で比
較され、必要データ数の信号から第２のフィルタにより
、極低周波成分がノ・イパスフィルタで除去され、デー
タに含まれるゲインの顕著な特定周波数成分がノツチフ
ィルタで除去される。このようにして第２のフィルタに
よりセンサの応答時間推定に大きく影響するプロセスノ
イズがフィルタ処理された信号は自己共分散計算器１３
で計算され、前記＋１）式が得られる。以下、前記と同
様にしてブロック１４、ブロック１５およびブロック１
６により前記（２）弐〜（５）式が得られる。この（５
）式の成立を比較器１７で比較し、センサ応答異常を診
断する。この場合本発明によレバ、前記の如く、第２の
フィルタよりプロセスノイズの特性のうち、センサの応
答時間推定に大きく影響する部分のみをフィルタしてい
るので、推定誤差を大幅に低減することができる。
前記の如く、センサの応答異常診断装置において、セン
サの応答時間推定に大きく影響するプロセスノイズの特
性は極低周波ノイズとゲインの大きい特定周波数の存在
である。この中で極低周波成分は応答時間を遅くし、ま
た、センサの折点周波数近傍から高周波数側にあるゲイ
ンの大きい特定周波数成分は応答時間を速くする。本発
明によれば時系列上で予めこれらをフィルタした後、従
来通りの処理をすることによって、応答時間推定誤差を
大幅に低減することができる。また、プロセスノイズ特
性は、センサの特性ではなく、プラント側で起因するも
のであり、短期間に変化するものではない。従って、本
発明によれば上記除去周波数を予め入手し、これらを診
断前にデータとして持つことによって全ての診断処理を
自動的に行なうことができる等の優れた効果が奏せられ
る。
サの応答時間推定に大きく影響するプロセスノイズの特
性は極低周波ノイズとゲインの大きい特定周波数の存在
である。この中で極低周波成分は応答時間を遅くし、ま
た、センサの折点周波数近傍から高周波数側にあるゲイ
ンの大きい特定周波数成分は応答時間を速くする。本発
明によれば時系列上で予めこれらをフィルタした後、従
来通りの処理をすることによって、応答時間推定誤差を
大幅に低減することができる。また、プロセスノイズ特
性は、センサの特性ではなく、プラント側で起因するも
のであり、短期間に変化するものではない。従って、本
発明によれば上記除去周波数を予め入手し、これらを診
断前にデータとして持つことによって全ての診断処理を
自動的に行なうことができる等の優れた効果が奏せられ
る。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図、第２図は従
来例を示す図である。 ２・・・センサ、８・・・バンドパスフィルタ、１０１
・・・特定周波数成分を除去するブロック、２（４０・
・・診断装置。
来例を示す図である。 ２・・・センサ、８・・・バンドパスフィルタ、１０１
・・・特定周波数成分を除去するブロック、２（４０・
・・診断装置。
Claims (1)
- センサに連絡し所定範囲の変動成分を出力する第１のフ
ィルタと、この第１のフィルタにアンプを介して接続し
たデータ格納器と、このデータ格納器に接続し必要デー
タ数の信号から極低周波成分および特定周波数成分を除
去する第２のフィルタと、この第２のフィルタから出力
する信号の自己共分散を計算する自己共分散計算器と、
この自己共分散計算器に接続しインパルス応答およびイ
ンディシャル応答を計算する応答計算器と、この応答計
算器により計算した応答時間が正常か否かを比較する比
較器とを具備してなることを特徴とする応答異常診断装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170767A JPS6230915A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 応答異常診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170767A JPS6230915A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 応答異常診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6230915A true JPS6230915A (ja) | 1987-02-09 |
Family
ID=15910997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60170767A Pending JPS6230915A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 応答異常診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6230915A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001001213A1 (en) * | 1999-06-25 | 2001-01-04 | Rosemount Inc. | Process device diagnostics using process variable sensor signal |
| WO2004109416A1 (en) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Rosemount, Inc. | Process device diagnostics using process variable sensor signal |
| US6859755B2 (en) | 2001-05-14 | 2005-02-22 | Rosemount Inc. | Diagnostics for industrial process control and measurement systems |
| US9207129B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-12-08 | Rosemount Inc. | Process variable transmitter with EMF detection and correction |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP60170767A patent/JPS6230915A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001001213A1 (en) * | 1999-06-25 | 2001-01-04 | Rosemount Inc. | Process device diagnostics using process variable sensor signal |
| US6859755B2 (en) | 2001-05-14 | 2005-02-22 | Rosemount Inc. | Diagnostics for industrial process control and measurement systems |
| WO2004109416A1 (en) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Rosemount, Inc. | Process device diagnostics using process variable sensor signal |
| US9207129B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-12-08 | Rosemount Inc. | Process variable transmitter with EMF detection and correction |
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