JPWO2015145972A1 - Defect analysis apparatus, defect analysis method, and defect analysis program - Google Patents
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Abstract
振動検出部110A、110Bは、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出する。周波数決定部121は、配管からの流体の漏洩に起因する第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。外乱振動判定部122は、振動検出部により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。ここで、漏洩振動WOは、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動である。これにより、配管からの流体の漏洩によって生じる漏洩振動に、漏洩振動以外の振動である外乱振動が重畳したことを容易に判定できる。The vibration detection units 110A and 110B detect the vibration wave W propagating through the pipe 900 or the fluid 910 flowing through the pipe 900. The frequency determination unit 121 determines a first frequency band f1 caused by fluid leakage from the piping and a second frequency band f2 different from the first frequency band f1. Based on the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit, the disturbance vibration determination unit 122 detects a disturbance vibration WG that is a vibration other than the leakage vibration WO. It is determined whether or not the vibration wave W detected by the unit is superimposed on the first frequency band f1. Here, the leakage vibration WO is vibration due to leakage of the fluid 910 from the pipe 900. Thereby, it can be easily determined that disturbance vibration, which is vibration other than leakage vibration, is superimposed on leakage vibration caused by leakage of fluid from the pipe.
Description
本発明は、欠陥分析装置等に関し、例えば、配管から流体が漏洩しているか否かを検出するものに関する。 The present invention relates to a defect analyzer and the like, for example, to a device that detects whether or not a fluid is leaking from a pipe.
近年、多数の配管が地中等に配置されている。配管が経年劣化等することにより、配管内を流れる流体が配管外へ漏洩する場合がある。 In recent years, a large number of pipes are arranged underground. When the piping deteriorates with age, the fluid flowing in the piping may leak out of the piping.
配管からの流体の漏洩を検査する方法として、例えば、相関法による漏洩検査が知られている。この検査方法では、まず、欠陥部を両側で挟むように、一対の振動センサを、所定の距離を隔てて配管に配置する。漏洩によって生じる振動音(漏洩振動)は配管を伝搬する。この漏洩によって生じる振動音が一対の振動センサの各々に到達する時間を測定する。そして、振動の到達時間の2つの測定値の差分(振動の到達時間差)と、音速の積から、流体漏洩位置を推測する。このとき、振動の到達時間差の算出では、時系列データの相互相関関数を算出し、当該関数の最大値となる時間を用いる。 As a method for inspecting leakage of fluid from a pipe, for example, leakage inspection by a correlation method is known. In this inspection method, first, a pair of vibration sensors are arranged on the pipe at a predetermined distance so as to sandwich the defective portion on both sides. Vibration sound (leakage vibration) caused by leakage propagates through the pipe. The time for the vibration sound generated by this leakage to reach each of the pair of vibration sensors is measured. Then, the fluid leakage position is estimated from the product of the difference between the two measured values of the vibration arrival time (vibration arrival time difference) and the sound velocity. At this time, in calculating the arrival time difference of vibration, the cross-correlation function of the time series data is calculated, and the time corresponding to the maximum value of the function is used.
なお、関連する発明として、例えば、特許文献1には、流体の圧力を変更した際に変動する漏洩振動のパワースペクトルの周波数帯を検出し、当該周波数帯で検出した信号を相関処理することで、漏洩位置を特定する技術が開示されている。
As a related invention, for example, in
ここで、前述の背景技術では、一対の振動センサは、漏洩振動だけでなく、漏洩振動以外の外乱振動を含んで、振動を検出する場合がある。この場合、一対の振動センサは漏洩振動を正確に検出できないため、振動の到達時間差も正確に算出されない。この結果、流体漏洩位置を正確に特定できない。したがって、より正確に流体漏洩位置を特定するためには、外乱振動が漏洩振動に重畳したことを判定しなければならないという問題があった。 Here, in the background art described above, the pair of vibration sensors may detect vibrations including not only leakage vibrations but also disturbance vibrations other than leakage vibrations. In this case, since the pair of vibration sensors cannot accurately detect the leakage vibration, the arrival time difference of the vibration is not accurately calculated. As a result, the fluid leakage position cannot be accurately identified. Therefore, in order to specify the fluid leakage position more accurately, there is a problem that it is necessary to determine that the disturbance vibration is superimposed on the leakage vibration.
なお、外乱には、突発的に混入する外乱である非定常外乱と、常に存在する外乱である定常外乱が、知られている。非定常外乱および定常外乱のうち、特に定常外乱が漏洩振動に混入したことを判定することが困難である。 As the disturbance, there are known an unsteady disturbance that is a disturbance that is suddenly mixed and a steady disturbance that is a disturbance that always exists. Among unsteady disturbances and steady disturbances, it is particularly difficult to determine that the steady disturbance is mixed in the leakage vibration.
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、配管からの流体の漏洩によって生じる漏洩振動に、漏洩振動以外の振動である外乱振動が重畳したことを容易に判定することができる欠陥分析装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to easily cause disturbance vibration, which is vibration other than leakage vibration, to be superimposed on leakage vibration caused by leakage of fluid from a pipe. It is an object of the present invention to provide a defect analysis apparatus that can make a determination.
本発明の欠陥分析装置は配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波を検出する振動検出手段と、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定する周波数決定手段と、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する外乱振動判定手段とを備えている。 The defect analysis apparatus of the present invention is a vibration detecting means for detecting a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe, a first frequency band that is a frequency band caused by leakage of the fluid from the pipe, Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means, the frequency determination means for determining a second frequency band different from the first frequency band, from the pipe Disturbance vibration determination means for determining whether or not disturbance vibration, which is vibration other than vibration due to fluid leakage, is superimposed on the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means. And.
本発明の制御装置は、配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波を検出させる振動検出指示信号を出力し、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定させる周波数決定指示信号を出力し、前記振動検出指示信号に従って検出される前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出指示信号に従って検出される前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定させる外乱振動判定指示信号を出力する。 The control device of the present invention outputs a vibration detection instruction signal for detecting a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe, and a first frequency which is a frequency band caused by the leakage of the fluid from the pipe A frequency determination instruction signal for determining a band and a second frequency band different from the first frequency band, and generating a vibration acceleration in the second frequency band of the vibration wave detected according to the vibration detection instruction signal On the basis, whether disturbance vibration, which is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe, is superimposed in the first frequency band of the vibration wave detected according to the vibration detection instruction signal. Disturbance vibration determination instruction signal for determining whether or not.
本発明の処理装置は、配管からの流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定する周波数決定手段と、前記配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する外乱振動判定手段とを備えている。 The processing apparatus of the present invention includes a first frequency band that is a frequency band caused by fluid leakage from a pipe, a frequency determining unit that determines a second frequency band different from the first frequency band, and the pipe. Or, based on the vibration acceleration in the second frequency band of the vibration wave propagating through the fluid flowing in the pipe, disturbance vibration which is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is detected by the vibration detection. Disturbance vibration determining means for determining whether or not the vibration wave detected by the means is superimposed in the first frequency band.
本発明の欠陥分析方法は、配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波を検出し、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定し、前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する。 In the defect analysis method of the present invention, a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe is detected, and a first frequency band that is a frequency band caused by leakage of the fluid from the pipe, and the first A disturbance frequency that is a vibration other than the vibration caused by the leakage of the fluid from the pipe is determined based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave. Determines whether or not the vibration wave is superimposed on the first frequency band.
本発明の記憶媒体は、配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波を検出し、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定し、前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する処理をコンピュータに行わせるプログラムを記憶する。 The storage medium of the present invention detects a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe, and includes a first frequency band that is a frequency band caused by leakage of the fluid from the pipe, and the first frequency band A second frequency band different from the frequency band is determined, and disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is determined based on vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave. A program for causing a computer to perform a process of determining whether or not the vibration wave is superimposed on the first frequency band is stored.
本発明にかかる欠陥分析装置等によれば、配管からの流体の漏洩によって生じる漏洩振動に、漏洩振動以外の振動である外乱振動が重畳したことを容易に判定することができる。 According to the defect analysis apparatus and the like according to the present invention, it is possible to easily determine that disturbance vibration, which is vibration other than leakage vibration, is superimposed on leakage vibration caused by fluid leakage from the pipe.
<第1の実施の形態>
本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100の構成について説明する。<First Embodiment>
A configuration of the
図1は、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100の概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a
図1に示されるように、配管900は、地中600に埋設されている。一方、配管900は、建造物の屋根裏や地下に設置されていてもよく、さらに、建造物の壁、柱等に埋設されていてもよい。また、流体910(液体または気体)は、配管900内を流れている。漏洩孔920は、経年劣化や外部損傷により配管900に形成された孔である。配管900内を流れる流体910は、この漏洩孔920から漏洩している。
As shown in FIG. 1, the
図1に示されるように、欠陥分析装置100は、第1の振動検出部110Aと、第2の振動検出部110Bと、処理部120とを備えている。なお、処理部120は、本発明の処理装置に対応する。
As shown in FIG. 1, the
第1および第2の振動検出部110A、110Bと、処理部120の間は、有線または無線により通信接続されている。
The first and second vibration detection units 110 </ b> A and 110 </ b> B and the
図1に示されるように、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bは、配管900または配管900内の流体910(液体または気体)を伝搬する振動波Wを、配管900を介して検出する。第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bには、圧電型加速度センサ、動電型加速度センサ、静電容量型加速度センサ、光学式速度センサ、動ひずみセンサなどを用いることができる。なお、ここでは、2つの振動検出部(第1の振動検出部110A、第2の振動検出部110B)を設けると説明したが、1つの振動検出部を設けてもよい。
As shown in FIG. 1, the first vibration detection unit 110 </ b> A and the second vibration detection unit 110 </ b> B transmit the vibration wave W propagating through the
図1の例では、第1の振動検出部110Aおよび第2の検出部110Bは、散水栓700A、700Bを介して、配管900の外壁面に取り付けられている。なお、散水栓700A、700Bは、止水栓等であってもよい。第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bは、設置箇所に常設されて常時振動を検出してもよいし、あるいは所定期間設置されて間欠的に振動を検出してもよい。
In the example of FIG. 1, the first vibration detection unit 110 </ b> A and the second detection unit 110 </ b> B are attached to the outer wall surface of the
一方、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bは、配管900の内壁面に取り付けられてもよい。さらに、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bは、配管900に設置されたフランジ(不図示)や、弁栓等の付属物(不図示)の外表面や内部に設置されてもよい。第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bを配管900や配管900の付属物に設置する方法としては、例えば磁石の利用、専用冶具の利用、接着剤の利用が考えられる。
On the other hand, the first vibration detection unit 110 </ b> A and the second vibration detection unit 110 </ b> B may be attached to the inner wall surface of the
図1に示されるように、処理部120は、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bに、有線または無線により、接続されている。処理部120は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wのデータを受信する。また、図1に示されるように、処理部120は、周波数決定部121と、外乱振動判定部122とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。
The
外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。なお、前記振動波Wは、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波である。前記外乱振動WGは、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動(漏洩振動WO)以外の振動である。
The disturbance
次に、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100の動作について、説明する。
Next, the operation of the
図2は、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100の動作フローを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an operation flow of the
図2に示されるように、まず、第1および第2の振動検出部110A、110Bが、第1または第2の振動波W1、W2を検出する(ステップ(STEP:以下、Sと称する)1)。より具体的には、第1または第2の振動検出部110A、110Bが配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動を、第1または第2の振動波W1、W2として、検出する。そして、第1または第2の振動検出部110A、110Bは、第1または第2の振動波W1、W2の一方を、振動波Wとして処理部120へ送信する。つぎに、処理部120が、振動波Wを受信する。
As shown in FIG. 2, first and second vibration detection units 110A and 110B detect first or second vibration waves W1 and W2 (step (STEP: hereinafter referred to as S) 1). ). More specifically, the first or second vibration detection unit 110A, 110B detects the vibration propagating through the
次に、周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1を決定する(S2)。
Next, the
次に、外乱振動判定部122が、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であるか否かを判定する(S3)。
Next, the disturbance
ここで、図3は、外乱振動判定部122の動作を説明するための概念図である。図3(a)〜(c)の各図では、縦軸に振動加速度を設定し、横軸に周波数を設定した。
Here, FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the operation of the disturbance
図3(a)は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wの一例であって、特に第1の周波数帯f1付近を含むものを示す図である。図3(b)および(c)は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wの一例であって、特に第1の周波数帯f1および第2の周波数帯f2付近を含むものを示す図である。また、図3(b)は、第2の周波数帯f2内に外乱振動WGが含まれている例を示し、図3(c)は、第2の周波数帯f2内に外乱振動WGが含まれていない例を示す。 FIG. 3A is a diagram illustrating an example of the vibration wave W detected by the first or second vibration detection unit 110A or 110B, particularly including the vicinity of the first frequency band f1. FIGS. 3B and 3C are examples of the vibration wave W detected by the first or second vibration detection unit 110A or 110B, and in particular, the first frequency band f1 and the second frequency band f2. It is a figure which shows what includes the vicinity. FIG. 3B shows an example in which the disturbance vibration WG is included in the second frequency band f2, and FIG. 3C shows the disturbance vibration WG in the second frequency band f2. An example that does not.
図3(b)において、振動波Wのうち、第2の周波数帯f2部分の波(第2の周波数帯f2に対応する波)と、第1の周波数帯f1部分の波(第1の周波数帯f1に対応する波)は、互いに相関があるものとする。ここで、一般的な振動は、特殊な場合を除いて、複数の周波数ピーク(周波数ピークとは、横軸を周波数、縦軸を振動加速度として振動波Wをグラフに表した場合に、グラフが山状になる点をいう。)を有する。この複数の周波数ピークのうち1つが第1の周波数帯(漏洩振動帯域)に重なり、もう1つが第2の周波数帯(第1の周波数帯以外)にある場合を想定している。なお、前述の通り、第1の周波数帯f1は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である。ここでは、第1の周波数帯f1を、漏洩振動帯域とも呼ぶ。
In FIG. 3B, of the vibration wave W, the wave in the second frequency band f2 portion (wave corresponding to the second frequency band f2) and the wave in the first frequency band f1 portion (first frequency) Waves corresponding to the band f1) are correlated with each other. Here, except for special cases, the general vibration is a plurality of frequency peaks (the frequency peak is a graph when the vibration wave W is represented in a graph with the horizontal axis representing frequency and the vertical axis representing vibration acceleration. It means a point that becomes a mountain shape.) It is assumed that one of the plurality of frequency peaks overlaps the first frequency band (leakage vibration band) and the other is in the second frequency band (other than the first frequency band). As described above, the first frequency band f1 is a frequency band caused by the leakage of the fluid 910 from the
なお、第1の周波数帯f1は、予め設定されている。第1の周波数帯f1を決定する方法として、例えば、第1の振動検出部110Aの所定期間の振動データから統計的な処理により決定する方法や、データベース等から読込む方法や、インパルス応答法を用いることができる。ここで、インパルス応答法は、配管900の任意箇所をハンマ等で加振し、振動センサ(不図示。第1の振動検出部110Aや第2の振動検出部110Bを含む。)等で振動特性を検出することで、第1の周波数帯f1を調べる方法である。
The first frequency band f1 is set in advance. As a method of determining the first frequency band f1, for example, a method of determining by statistical processing from vibration data for a predetermined period of the first vibration detection unit 110A, a method of reading from a database, and an impulse response method are used. Can be used. Here, in the impulse response method, an arbitrary portion of the
図3(a)に示されるように、外乱振動判定部122は、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)と、閾値WL−0(f1)を比較する。そして、図2に示されるように、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、YES)、周波数決定部121は、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する(S4)。
As shown in FIG. 3A, the disturbance
なお、第2の周波数帯f2を決定する方法として、例えば、欠陥分析装置100を設置する環境を考慮して、所定のデータベースから参照してもよい。この所定のデータベースには、欠陥分析装置100が設置される環境に応じて、適正な第2の周波数帯f2が記憶されているものとする。すなわち、例えば、欠陥分析装置100が市街地に設置される場合、自動車の走行音が発生することが考えられる。この際、所定のデータベースには、この自動車の走行音の周波数帯を考慮した第2の周波数帯f2が記憶されている。
As a method for determining the second frequency band f2, for example, it may be referred from a predetermined database in consideration of the environment in which the
一方、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、NO)、外乱振動判定部122は、配管900に漏洩がないと判定する(S5)。そして、S1の処理に戻る。
On the other hand, if the disturbance
第2の周波数帯f2が周波数決定部121により決定されると(S4)、外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が、所定の閾値WL−0(f2)以上か否かを判定する(S6)。
When the second frequency band f2 is determined by the frequency determination unit 121 (S4), the disturbance
そして、図3(b)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(図2のS6、YES)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると判定する(S7)。
Then, as shown in FIG. 3B, when the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance vibration determination unit 122 (S6, YES in FIG. 2), the disturbance
一方、図3(c)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(図2のS6、NO)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定し、配管900に漏洩があると判定する(S8)。
On the other hand, as shown in FIG. 3C, if the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is not equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance
このように、外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する(S6〜S8)。
In this way, the disturbance
以上、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100の動作について、説明した。
The operation of the
なお、第1または第2の振動検出部110A、110B、周波数決定部121および外乱振動判定部122との間で信号を入出力する制御装置500を新たに設けてもよい。
A
図4は、制御装置500の信号出力関係を示す図である。図4に示されるように、制御装置500は、第1または第2の振動検出部110A、110Bに対して、振動検出指示信号を出力する。振動検出指示信号は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる信号である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a signal output relationship of the
制御装置500は、周波数決定指示信号を、周波数決定部121へ出力する。周波数決定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。
制御装置500は、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱振動判定指示信号を、外乱振動判定部122へ出力する。外乱振動判定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動(漏洩振動WO)以外の振動である外乱振動WGが、振動検出指示信号に従って検出させる振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定させる信号である。
これにより、前述した欠陥分析装置100の主要な機能を動作させる指示処理を、制御装置500に集約することができる。
Thereby, the instruction processing for operating the main functions of the
以上のように、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析装置100は、振動検出部(振動検出手段、第1または第2の振動検出部110A、110B)と、周波数決定部121(周波数決定手段)と、外乱振動判定部122(外乱振動判定手段)とを備えている。振動検出部は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出する。周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。外乱振動判定部122は、振動検出部により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。ここで、漏洩振動WOは、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動である。
As described above, the
このように、周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。そして、外乱振動判定部122は、振動検出部により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。
As described above, the
すなわち、外乱振動判定部122は、第1の周波数帯f1(配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数)とは別の周波数帯である第2の周波数帯f2において、振動波Wの振動加速度WL(f2)を検出する。そして、外乱振動判定部123は、振動波Wの振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定している。
That is, the disturbance
このように、欠陥分析装置100によれば、漏洩振動WOと外乱振動WGが第1の周波数帯f1で重畳しているか否かを、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2における振動波Wの振動加速度WL(f2)から、間接的に判定することができる。
Thus, according to the
したがって、第1の周波数帯f1の分析だけでは漏洩振動WOと外乱振動WGが重畳しているかを判定することが難しい場合であっても、第2の周波数帯f2における振動波Wの振動加速度WL(f2)を間接的に利用することで、漏洩振動WOと外乱振動WGが第1の周波数帯f1で重畳しているか否かを容易に判定することができる。 Therefore, even if it is difficult to determine whether the leakage vibration WO and the disturbance vibration WG are superimposed only by analyzing the first frequency band f1, the vibration acceleration WL of the vibration wave W in the second frequency band f2 is difficult. By indirectly using (f2), it is possible to easily determine whether or not the leakage vibration WO and the disturbance vibration WG are superimposed in the first frequency band f1.
特に、常に存在する外乱である定常外乱が外乱振動WGとして漏洩振動WOに混入された場合、第1の周波数帯f1(配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数)に表れる振動波Wの分析だけでは、漏洩振動WOと外乱振動WGが重畳しているかを判定が困難である。このような場合であっても、第2の周波数帯f2における振動波Wの振動加速度WL(f2)を間接的に利用することによって、漏洩振動WOと外乱振動WGが第1の周波数帯f1で重畳しているか否かを容易に判定することができる。 In particular, when a steady disturbance, which is a disturbance that always exists, is mixed in the leakage vibration WO as the disturbance vibration WG, the vibration wave W that appears in the first frequency band f1 (frequency due to leakage of the fluid 910 from the pipe 900). It is difficult to determine whether the leakage vibration WO and the disturbance vibration WG are superimposed only by analysis. Even in such a case, the leakage vibration WO and the disturbance vibration WG are in the first frequency band f1 by indirectly using the vibration acceleration WL (f2) of the vibration wave W in the second frequency band f2. It can be easily determined whether or not they are superimposed.
したがって、欠陥分析装置100によれば、配管900からの流体910の漏洩によって生じる漏洩振動WOに、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動が重畳したことを容易に判定することができる。
Therefore, according to the
また、本発明の第1の実施の形態における制御装置500は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる振動検出指示信号を出力する。制御装置500は、周波数決定指示信号を出力する。周波数決定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。制御装置500は、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱振動判定指示信号を出力する。外乱振動判定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動(漏洩振動WO)以外の振動である外乱振動WGが、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定させる信号である。これにより、前述した欠陥分析装置100の主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500に集約することができる。
In addition, the
また、本発明の第1の実施の形態における処理装置は、周波数決定部121と、外乱振動判定部122とを備えている。周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。ここで、振動波Wは、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する波である。漏洩振動WOは、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動である。この処理装置によっても、前述した欠陥分析装置100と同様の効果を奏する。
In addition, the processing apparatus according to the first embodiment of the present invention includes a
また、本発明の第1の実施の形態における欠陥分析方法は、振動検出ステップと、周波数決定ステップと、外乱振動有無判定ステップとを含んでいる。振動検出ステップでは、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出する。周波数決定ステップでは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する。外乱振動判定ステップでは、振動検出ステップで検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動検出ステップで検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する。なお、漏洩振動WOは、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動である。この方法によっても、前述した欠陥分析装置100と同様の効果を奏する。また、本発明の第1の実施の形態における記憶媒体は、前述の欠陥分析方法で示したステップをコンピュータに行わせるプログラムを記憶する。この記憶媒体によっても、前述した欠陥分析装置100と同様の効果を奏する。
The defect analysis method according to the first embodiment of the present invention includes a vibration detection step, a frequency determination step, and a disturbance vibration presence / absence determination step. In the vibration detection step, the vibration wave W propagating through the
<第2の実施の形態>
本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aの構成について説明する。<Second Embodiment>
The configuration of the
図5は、本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aの概念図である。なお、図5では、図1〜4に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜4に示した符号と同等の符号を付している。
FIG. 5 is a conceptual diagram of a
図5に示されるように、欠陥分析装置100Aは、第1の振動検出部110Aと、第2の振動検出部110Bと、処理部120Aとを備えている。
As shown in FIG. 5, the
第1および第2の振動検出部110A、110Bと、処理部120Aの間は、有線または無線により通信接続されている。
The first and second vibration detection units 110A and 110B and the
図5に示されるように、処理部120Aは、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bに、有線または無線により、接続されている。処理部120Aは、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wのデータを受信する。
As shown in FIG. 5, the
また、図5に示されるように、処理部120Aは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、外乱振動低減部123とを備えている。
As illustrated in FIG. 5, the
ここで、図1と図5を対比する。図1では、処理部120は、周波数決定部121と、外乱振動判定部122とを備えていた。これに対して、図5では、処理部120Aは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、外乱振動低減部123とを備えている。すなわち、図5では、処理部120Aが外乱振動低減部123を有している点で、図1と相違する。
Here, FIG. 1 and FIG. 5 are compared. In FIG. 1, the
外乱振動低減部123は、外乱振動WGが振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると外乱振動判定部122により判定された場合、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減する。具体的には、外乱振動低減部123は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)のピーク値に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGのピーク値から所定の値を引く演算を行う。なお、ここでのピーク値は、横軸を周波数、縦軸を振動加速度として振動波Wのグラフを書いた場合においてグラフに生じる山の頂点部の値をいう。
When the disturbance
次に、本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aの動作について、説明する。
Next, the operation of the
図6は、本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aの動作フローを示す図である。なお、図6では、図1〜5に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜5に示した符号と同等の符号を付している。また、図6の説明では、図2の説明と重複する内容を、簡潔に説明する。
FIG. 6 is a diagram showing an operation flow of the
図6に示されるように、まず、第1および第2の振動検出部110A、110Bが、第1または第2の振動波W1、W2を検出する(S1)。より具体的には、第1または第2の振動検出部110A、110Bが配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動を、第1または第2の振動波W1、W2として、検出する。そして、第1または第2の振動検出部110A、110Bは、第1または第2の振動波W1、W2の一方を、振動波Wとして処理部120Aへ送信する。つぎに、処理部120Aが、振動波Wを受信する。
As shown in FIG. 6, first, the first and second vibration detection units 110A and 110B detect the first or second vibration waves W1 and W2 (S1). More specifically, the first or second vibration detection unit 110A, 110B detects the vibration propagating through the
次に、周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1を決定する(S2)。
Next, the
次に、処理部120Aが、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度が閾値以上であるか否かを、判定する(S3)。具体的には、外乱振動判定部122が、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であるか否かを判定する(S3)。
Next, the
ここで、図7は、外乱振動判定部122および外乱振動低減部123の動作を説明するための概念図である。図7(a)〜(d)の各図では、縦軸に振動加速度を設定し、横軸に周波数を設定した。また、図7(a)〜(c)は、図3(a)〜(c)と同じである。
Here, FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining operations of the disturbance
図7(a)は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wの一例であって、特に第1の周波数帯f1付近を含むものを示す図である。図7(b)および(c)は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wの一例であって、特に第1の周波数帯f1および第2の周波数帯f2付近を含むものを示す図である。また、図7(b)は、第2の周波数帯f2内に外乱振動WGが含まれている例を示す。図7(c)は、第2の周波数帯f2内に外乱振動WGが含まれていない例を示す。また、図7(d)は、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wのうちで第1の周波数帯f1に含まれる外乱振動WGを低減した後の振動波を示す。なお、前述の通り、第1の周波数帯f1は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である。ここでは、第1の周波数帯f1を、漏洩振動帯域とも呼ぶ。
FIG. 7A is a diagram illustrating an example of the vibration wave W detected by the first or second vibration detection unit 110A or 110B, particularly including the vicinity of the first frequency band f1. FIGS. 7B and 7C are examples of the vibration wave W detected by the first or second vibration detectors 110A and 110B, and in particular, the first frequency band f1 and the second frequency band f2. It is a figure which shows what includes the vicinity. FIG. 7B shows an example in which the disturbance vibration WG is included in the second frequency band f2. FIG. 7C shows an example in which the disturbance vibration WG is not included in the second frequency band f2. FIG. 7D shows a vibration wave after reducing the disturbance vibration WG included in the first frequency band f1 among the vibration waves W detected by the first or second vibration detection unit 110A or 110B. Indicates. As described above, the first frequency band f1 is a frequency band caused by the leakage of the fluid 910 from the
図7(a)に示されるように、外乱振動判定部122は、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)と、閾値WL−0(f1)を比較する。そして、図6に示されるように、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、YES)、周波数決定部121は、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する(S4)。
As shown in FIG. 7A, the disturbance
一方、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、NO)、処理部120Aは、配管900に漏洩がないと判定する(S5)。そして、S1の処理に戻る。
On the other hand, when the disturbance
第2の周波数帯f2が周波数決定部121により決定されると(S4)、外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が、所定の閾値WL−0(f2)以上か否かを判定する(S6)。
When the second frequency band f2 is determined by the frequency determination unit 121 (S4), the disturbance
そして、図7(b)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(図6のS6、YES)、外乱振動低減部123は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内の振動波Wの振動加速度を低減する(S10)。
Then, as shown in FIG. 7B, when the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance
すなわち、このとき、図7(d)に示されるように、外乱振動低減部123は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減する。これにより、欠陥分析装置100Aは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1内において、振動波Wに含まれる外乱振動WGの振動加速度を低減できる。この結果、欠陥分析装置100Aは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1内において、外乱振動WGの影響が低減された漏洩振動WOを得ることができる。
That is, at this time, as shown in FIG. 7D, the disturbance
一方、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(図6のS6、NO)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定し、処理部120Aは配管900に漏洩があると判定する(S12)。
On the other hand, when the disturbance
S10の処理の後、外乱振動判定部122は、再びS3の処理と同様に、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であるか否かを判定する(S11)。
After the process of S10, the disturbance
そして、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(S11、YES)、処理部120Aは配管900に漏洩があると判定する(S12)。
When the disturbance
一方、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S11、NO)、処理部120Aは、配管900に漏洩がないと判定する(S13)。そして、S1の処理に戻る。
On the other hand, when the disturbance
以上、本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aの動作について、説明した。
The operation of the
なお、第1または第2の振動検出部110A、110Bと、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、外乱振動低減部123との間で信号を入出力する制御装置500Aを新たに設けてもよい。
In addition, a
図8は、制御装置500Aの信号出力関係を示す図である。図8に示されるように、制御装置500Aは、第1または第2の振動検出部110A、110Bに対して、振動検出指示信号を出力する。振動検出指示信号は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる信号である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a signal output relationship of the
制御装置500Aは、周波数決定指示信号を、周波数決定部121へ出力する。周波数決定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。
制御装置500Aは、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱振動判定指示信号を、外乱振動判定部122へ出力する。外乱振動判定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動(漏洩振動WO)以外の振動である外乱振動WGが、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定させる信号である。
制御装置500Aは、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると外乱振動判定指示信号により判定された場合、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱低減指示信号を、外乱振動低減部123へ出力する。外乱低減指示信号は、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減させる信号である。
When it is determined by the disturbance vibration determination instruction signal that the
これにより、前述した欠陥分析装置100Aの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Aに集約することができる。
Thereby, the signal processing for operating the main functions of the
以上のように、本発明の第2の実施の形態における欠陥分析装置100Aは、外乱振動低減部123(外乱振動低減手段)をさらに備えている。外乱振動判定部122が、外乱振動WGが振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると判定した場合、外乱振動低減部123は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減する。
As described above, the
このように、外乱振動低減部123は、外乱振動判定部122の判定結果に従って、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減する。これにより、欠陥分析装置100Aは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1内において、振動波Wに含まれる外乱振動WGの振動加速度を簡単に低減できる。この結果、欠陥分析装置100Aは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1内において、外乱振動WGの影響が低減された漏洩振動WOを得ることができる。
As described above, the disturbance
また、本発明の第2の実施の形態における制御装置500Aは、振動検出指示信号を出力する。振動検出指示信号は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる信号である。制御装置500Aは、周波数決定信号を出力する。周波数決定信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。制御装置500Aは、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱振動判定信号を出力する。外乱振動判定信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する振動(漏洩振動WO)以外の振動である外乱振動WGが、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定させる信号である。制御装置500Aは、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると外乱振動判定指示信号により判定された場合、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)に基づいて、外乱低減指示信号を出力する。外乱低減指示信号は、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳している外乱振動WGを低減させる信号である。これにより、前述した欠陥分析装置100Aの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Aに集約することができる。
In addition,
<第3の実施の形態>
本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bの構成について説明する。<Third Embodiment>
The configuration of the
図9は、本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bの概念図である。なお、図9では、図1〜8に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜8に示した符号と同等の符号を付している。
FIG. 9 is a conceptual diagram of a
図9に示されるように、欠陥分析装置100Bは、第1の振動検出部110Aと、第2の振動検出部110Bと、処理部120Bとを備えている。
As shown in FIG. 9, the
第1および第2の振動検出部110A、110Bと、処理部120Bの間は、有線または無線により通信接続されている。
The first and second vibration detection units 110A and 110B and the
図9に示されるように、処理部120Bは、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bに、有線または無線により、接続されている。処理部120Bは、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wのデータを受信する。
As shown in FIG. 9, the
また、図9に示されるように、処理部120Bは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、温度検出部124とを備えている。
As illustrated in FIG. 9, the
ここで、図1と図9を対比する。図1では、処理部120は、周波数決定部121と、外乱振動判定部122とを備えていた。これに対して、図9では、処理部120Bは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、温度検出部124とを備えている。すなわち、図9では、処理部120Bが温度検出部124を有している点で、図1と相違する。
Here, FIG. 1 and FIG. 9 are compared. In FIG. 1, the
図9に示されるように、温度検出部124は、処理部120B内に含まれている。温度検出部124は、配管900または配管900内を流れる流体910の温度を検出する。
As shown in FIG. 9, the
次に、本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bの動作について、説明する。
Next, the operation of the
図10は、本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bの動作フローを示す図である。なお、図10では、図1〜9に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜9に示した符号と同等の符号を付している。また、図10の説明では、図2の説明と重複する内容を、簡潔に説明する。
FIG. 10 is a diagram showing an operation flow of the
図10に示されるように、まず、第1および第2の振動検出部110A、110Bが、第1または第2の振動波W1、W2を検出する(S1)。より具体的には、第1または第2の振動検出部110A、110Bが配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動を、第1または第2の振動波W1、W2として、検出する。そして、第1または第2の振動検出部110A、110Bは、第1または第2の振動波W1、W2の一方を、振動波Wとして処理部120Bへ送信する。つぎに、処理部120Bが、振動波Wを受信する。
As shown in FIG. 10, first, the first and second vibration detection units 110A and 110B detect the first or second vibration waves W1 and W2 (S1). More specifically, the first or second vibration detection unit 110A, 110B detects the vibration propagating through the
次に、周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1を決定する(S2)。
Next, the
次に、処理部120が、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度が閾値以上であるか否かを、判定する(S3)。より具体的には、外乱振動判定部122が、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であるか否かを判定する(S3)。
Next, the
図3(a)に示されるように、外乱振動判定部122は、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)と、閾値WL−0(f1)を比較する。そして、図10に示されるように、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、YES)、周波数決定部121は、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する(S4)。
As shown in FIG. 3A, the disturbance
一方、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、NO)、外乱振動判定部122は、配管900に漏洩がないと判定する(S5)。そして、S1の処理に戻る。
On the other hand, if the disturbance
第2の周波数帯f2が周波数決定部121により決定されると(S4)、外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が、所定の閾値WL−0(f2)以上か否かを判定する(S6)。
When the second frequency band f2 is determined by the frequency determination unit 121 (S4), the disturbance
そして、図3(b)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(図10のS6、YES)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると判定する(S7)。この処理は、本発明の第1の処理に対応する。
Then, as shown in FIG. 3B, when the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance vibration determination unit 122 (S6 in FIG. 10, YES), the disturbance
一方、図3(c)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(図10のS6、NO)、温度検出部124が、配管900または配管900内を流れる流体910の温度を検出する(S13)。
On the other hand, as shown in FIG. 3C, if the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is not equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance
そして、図10に示されるように、S13の処理の後、外乱振動判定部122は、S13の処理で温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かを判断する(S14)。この処理は、本発明の第2の処理に対応する。なお、所定の値は任意に設定できる。
As shown in FIG. 10, after the process of S13, the disturbance
温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が変化すると、外乱振動判定部122により判定された場合(S14、YES)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内にS重畳していると判定する(S7)。
When the vibration acceleration or frequency in the first frequency band f1 of the vibration wave W changes when the temperature detected by the
一方、温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が変化しないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S14、NO)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定し、配管900に漏洩があると判定する(S15)。
On the other hand, when the disturbance
ここで、図11は、流体910に温度変化を与えた際の流体振動の周波数および振幅加速度の関係の一例を示す図である。図11に示されるように、流体910を異なる温度T1、T2に設定すると、流体振動の振動加速度および周波数が変化する。具体的には、流体910の温度をT1からT2へ変更すると、振幅加速度が小さくなり、周波数が大きくなる。ここでは、外乱振動WGがない状態を想定している。すなわち、外乱振動WGがない状態では、流体910に温度変化を与えた際に流体振動の振動加速度および周波数が変化する。外乱振動WGは、流体910の温度と無関係である。このため、流体910に温度変化を与えても、外乱振動WGは変化しない。この特性を利用して、外乱振動判定部122は、S13〜S15の処理を実行している。
Here, FIG. 11 is a diagram showing an example of the relationship between the frequency and amplitude acceleration of the fluid vibration when the temperature change is given to the
以上、本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bの動作について、説明した。
The operation of the
なお、第1または第2の振動検出部110A、110Bと、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、温度検出部124との間で信号を入出力する制御装置500Bを新たに設けてもよい。
In addition, a
図12は、制御装置500Bの信号出力関係を示す図である。図12に示されるように、制御装置500Bは、第1または第2の振動検出部110A、110Bに対して、振動検出指示信号を出力する。振動検出指示信号は、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる信号である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a signal output relationship of the
制御装置500Bは、周波数決定指示信号を、周波数決定部121へ出力する。周波数決定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。
制御装置500Bは、温度検出指示信号を、温度検出部124へ出力する。温度検出指示信号は、配管900または配管900内を流れる流体910の温度を検出させる信号である。
制御装置500Bは、外乱振動判定部122に対して、第1の処理を実行させる第1の処理実行指示信号と、第2の処理を実行させる第2の処理実行指示信号を出力する。
The
なお、第1の処理は、第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが、振動検出部により検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。ここで、第1の処理基準は、振動検出部(第1の振動検出部110A、110B)により検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 Note that the first process determines whether or not the disturbance vibration WG is superimposed in the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the first process criterion. It is processing. Here, the first processing criterion is that the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit (the first vibration detection units 110A and 110B) is a predetermined threshold WL. Whether it exceeds −0 (f2).
また、第2の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合に行われる。第2の処理は、第2の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。ここで、第2の処理基準は、温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
The second process is performed when it is determined in the first process that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit. The second process is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the second processing criterion. . Here, the second processing standard is that the vibration acceleration or frequency in the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit when the temperature detected by the
これにより、前述した欠陥分析装置100Bの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Bに集約することができる。
Thereby, the signal processing for operating the main functions of the
以上の通り、本発明の第3の実施の形態における欠陥分析装置100Bは、温度検出部124(温度検出手段)を備えている。温度検出部124は、配管900または配管900内を流れる流体910の温度を検出する。また、外乱振動判定部122は、次の第1の処理と、第2の処理を実行する。
As described above, the
すなわち、第1の処理は、後述の第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第1の処理基準は、振動検出部(第1の振動検出部110A、110B)により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 In other words, the first process determines whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit, based on a first processing criterion described later. It is processing to do. The first processing criterion is that the vibration acceleration WL (f2) in the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit (first vibration detection unit 110A, 110B) is a predetermined threshold WL-0 ( Whether or not f2) is exceeded.
また、第2の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合、後述の第2の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第2の処理基準は、温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
Further, in the second process, when it is determined that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit in the first process, the second process described later is performed. This is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the processing standard. The second processing criterion is that the vibration acceleration or frequency of the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit changes by a predetermined value or more when the temperature detected by the
このように、欠陥分析装置100Bでは、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理を第1および第2の処理の2段階に設定している。これにより、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かをより正確に判定することができる。
As described above, in the
また、本発明の第3の実施の形態における制御装置500Bは、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる振動検出指示信号を出力する。制御装置500Bは、周波数決定指示信号を出力する。周波数決定指示信号は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる信号である。
In addition, the
制御装置500Bは、配管900または配管900内を流れる流体910の温度を検出させる温度検出指示信号を出力する。
The
制御装置500Bは、第1の処理を実行させる第1の処理実行指示信号と、第2の処理を実行させる第2の処理実行指示信号を出力する。
The
なお、第1の処理は、後述の第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第1の処理基準は、振動検出部(第1の振動検出部110A、110B)により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 Note that the first process determines whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit, based on a first process criterion described later. It is processing to do. The first processing criterion is that the vibration acceleration WL (f2) in the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit (first vibration detection unit 110A, 110B) is a predetermined threshold WL-0 ( Whether or not f2) is exceeded.
また、第2の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合、後述の第2の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第2の処理基準は、温度検出部124により検出される温度が変化する際に振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
Further, in the second process, when it is determined that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit in the first process, the second process described later is performed. This is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the processing standard. The second processing criterion is that the vibration acceleration or frequency of the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit changes by a predetermined value or more when the temperature detected by the
これにより、前述した欠陥分析装置100Bの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Bに集約することができる。
Thereby, the signal processing for operating the main functions of the
<第4の実施の形態>
本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cの構成について説明する。<Fourth embodiment>
A configuration of a
図13は、本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cの概念図である。なお、図13では、図1〜12に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜12に示した符号と同等の符号を付している。
FIG. 13 is a conceptual diagram of a
図13に示されるように、欠陥分析装置100Cは、第1の振動検出部110Aと、第2の振動検出部110Bと、処理部120Cとを備えている。
As shown in FIG. 13, the
第1および第2の振動検出部110A、110Bと、処理部120Cの間は、有線または無線により通信接続されている。
The first and second vibration detection units 110A and 110B and the
図13に示されるように、処理部120Cは、第1の振動検出部110Aおよび第2の振動検出部110Bに、有線または無線により、接続されている。処理部120Cは、第1または第2の振動検出部110A、110Bにより検出された振動波Wのデータを受信する。
As shown in FIG. 13, the
また、図13に示されるように、処理部120Cは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、圧力検出部125とを備えている。
As illustrated in FIG. 13, the
ここで、図1と図13を対比する。図1では、処理部120は、周波数決定部121と、外乱振動判定部122とを備えていた。これに対して、図13では、処理部120Cは、周波数決定部121と、外乱振動判定部122と、圧力検出部125とを備えている。すなわち、図13では、処理部120Cが圧力検出部125を有している点で、図1と相違する。
Here, FIG. 1 and FIG. 13 are compared. In FIG. 1, the
図13に示されるように、圧力検出部125は、処理部120C内に含まれている。圧力検出部125は、配管900または配管900内を流れる流体910の圧力を検出する。
As shown in FIG. 13, the
次に、本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cの動作について、説明する。
Next, the operation of the
図14は、本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cの動作フローを示す図である。なお、図14では、図1〜13に示した各構成要素と同等の構成要素には、図1〜13に示した符号と同等の符号を付している。また、図14の説明では、図2の説明と重複する内容を、簡潔に説明する。
FIG. 14 is a diagram showing an operation flow of the
図14に示されるように、まず、第1および第2の振動検出部110A、110Bが、第1または第2の振動波W1、W2を検出する(S1)。より具体的には、第1または第2の振動検出部110A、110Bが配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動を、第1または第2の振動波W1、W2として、検出する。そして、第1または第2の振動検出部110A、110Bは、第1または第2の振動波W1、W2の一方を、振動波Wとして処理部120Cへ送信する。つぎに、処理部120Cが、振動波Wを受信する。
As shown in FIG. 14, first, the first and second vibration detection units 110A and 110B detect the first or second vibration waves W1 and W2 (S1). More specifically, the first or second vibration detection unit 110A, 110B detects the vibration propagating through the
次に、周波数決定部121は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1を決定する(S2)。
Next, the
次に、処理部120Cが、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度が閾値以上であるか否かを、判定する(S3)。具体的には、外乱振動判定部122が、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であるか否かを判定する(S3)。
Next, the
図3(a)に示されるように、外乱振動判定部122は、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)と、閾値WL−0(f1)を比較する。そして、図14に示されるように、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、YES)、周波数決定部121は、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定する(S4)。
As shown in FIG. 3A, the disturbance
一方、振動波W1の第1の周波数帯f1の振動加速度WL(f1)が閾値WL−0(f1)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S3、NO)、外乱振動判定部122は、配管900に漏洩がないと判定する(S5)。そして、S1の処理に戻る。
On the other hand, if the disturbance
第2の周波数帯f2が周波数決定部121により決定されると(S4)、外乱振動判定部122は、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が、所定の閾値WL−0(f2)以上か否かを判定する(S6)。
When the second frequency band f2 is determined by the frequency determination unit 121 (S4), the disturbance
そして、図3(b)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上であると、外乱振動判定部122により判定された場合(図14のS6、YES)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると判定する(S7)。この処理は、本発明の第1の処理に対応する。
Then, as shown in FIG. 3B, when the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance vibration determination unit 122 (S6 in FIG. 14, YES), the disturbance
一方、図3(c)に示されるように、振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)以上でないと、外乱振動判定部122により判定された場合(図14のS6、NO)、圧力検出部125が、配管900または配管900内を流れる流体910の圧力を検出する(S16)。
On the other hand, as shown in FIG. 3C, if the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W is not equal to or greater than a predetermined threshold WL-0 (f2), the disturbance
そして、図14に示されるように、S16の処理の後、外乱振動判定部122は、S16の処理で圧力検出部125により検出される圧力が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かを判断する(S17)。この処理は、本発明の第3の処理に対応する。
As shown in FIG. 14, after the process of S16, the disturbance
圧力検出部125により検出される圧力が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が変化すると、外乱振動判定部122により判定された場合(S17、YES)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが、振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していると判定する(S7)。
When the vibration acceleration or frequency of the first frequency band f1 of the vibration wave W changes when the pressure detected by the
一方、圧力検出部125により検出される温度が変化する際に振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が変化しないと、外乱振動判定部122により判定された場合(S17、NO)、外乱振動判定部122は、漏洩振動WO以外の振動である外乱振動WGが振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定し、配管900に漏洩があると判定する(S18)。
On the other hand, when the disturbance
ここで、図15は、流体910に異なる圧力を加えた際の流体振動の周波数および振動加速度の関係の一例を示す図である。図15に示されるように、流体910に異なる圧力P1、P2を加えると、流体振動の振幅および周波数が変化する。具体的には、流体910に加える圧力をP1からP2へ変更すると、振動加速度が小さくなり、周波数が大きくなる。ここでは、外乱振動WGがない状態を想定している。すなわち、外乱振動WGがない状態では、流体910に異なる圧力変化を与えた際に流体振動の振動加速度および周波数が変化する。外乱振動WGは、流体910の温度と無関係である。このため、流体910に異なる温度変化を与えても、外乱振動WGは変化しない。この特性を利用して、外乱振動判定部122は、S16〜S18の処理を実行している。
Here, FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the relationship between the frequency of fluid vibration and the vibration acceleration when different pressures are applied to the
以上、本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cの動作について、説明した。
The operation of the
なお、第1または第2の振動検出部110A、110B、周波数決定部121および外乱振動判定部122と、圧力検出部125との間で信号を入出力する制御装置500Cを新たに設けてもよい。
Note that a control device 500C that inputs and outputs signals between the first or second vibration detection units 110A and 110B, the
図16は、制御装置500Cの信号出力関係を示す図である。図16に示されるように、制御装置500Cは、第1または第2の振動検出部110A、110Bに対して、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる振動検出指示信号を出力する。
FIG. 16 is a diagram illustrating a signal output relationship of the control device 500C. As illustrated in FIG. 16, the control device 500C causes the first or second vibration detection unit 110A or 110B to detect the vibration wave W propagating through the
制御装置500Cは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる周波数決定指示信号を、周波数決定部121へ出力する。
The control device 500C receives a frequency determination instruction signal for determining a first frequency band f1 that is a frequency band due to leakage of the fluid 910 from the
制御装置500Cは、配管900または配管900内を流れる流体910の圧力を検出させる圧力検出指示信号を、圧力検出部125へ出力する。
The control device 500C outputs a pressure detection instruction signal for detecting the pressure of the
制御装置500Cは、外乱振動判定部122に対して、第1の処理を実行させる第1の処理実行指示信号と、第3の処理を実行させる第2の処理実行指示信号を出力する。 The control device 500C outputs to the disturbance vibration determination unit 122 a first process execution instruction signal for executing the first process and a second process execution instruction signal for executing the third process.
なお、第1の処理は、第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第1の処理基準は、振動検出部(第1の振動検出部110A、110B)により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 The first process is a process of determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the first processing standard. It is. The first processing criterion is that the vibration acceleration WL (f2) in the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit (first vibration detection unit 110A, 110B) is a predetermined threshold WL-0 ( Whether or not f2) is exceeded.
また、第3の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合、第3の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第3の処理基準は、圧力検出部125により検出される圧力が変化する際に振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
The third process is the third process when it is determined in the first process that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit. This is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the reference. The third processing criterion is that the vibration acceleration or frequency of the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit changes by a predetermined value or more when the pressure detected by the
これにより、前述した欠陥分析装置100Cの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Cに集約することができる。
Thereby, the signal processing for operating the main functions of the
以上の通り、本発明の第4の実施の形態における欠陥分析装置100Cは、圧力検出部125(圧力検出手段)を備えている。圧力検出部125は、配管900または配管900内を流れる流体910の圧力を検出する。また、外乱振動判定部122は、次の第1の処理と、第3の処理を実行する。
As described above, the
すなわち、第1の処理は、前述同様に、第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第1の処理基準は、振動検出部(第1の振動検出部110A、110B)により検出された振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 That is, in the first process, whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit, based on the first process standard, as described above. It is a process which determines. The first processing criterion is that the vibration acceleration WL (f2) in the second frequency band f2 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit (first vibration detection unit 110A, 110B) is a predetermined threshold WL-0 ( Whether or not f2) is exceeded.
また、第3の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合、第3の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第3の処理基準は、圧力検出部125により検出される圧力が変化する際に振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
The third process is the third process when it is determined in the first process that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit. This is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit based on the reference. The third processing criterion is that the vibration acceleration or frequency of the first frequency band f1 of the vibration wave W detected by the vibration detection unit changes by a predetermined value or more when the pressure detected by the
このように、欠陥分析装置100Cでは、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理を、第1および第3の処理の2段階に設定している。これにより、外乱振動WGが振動検出部により検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かをより正確に判定することができる。
As described above, in the
また、本発明の第4の実施の形態における制御装置500Cは、配管900または配管900内を流れる流体910を伝搬する振動波Wを検出させる振動検出指示信号を出力する。制御装置500Cは、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯f1と、第1の周波数帯f1と異なる第2の周波数帯f2を決定させる周波数決定指示信号を出力する。制御装置500Cは、配管900または配管900内を流れる流体910の圧力を検出させる圧力検出指示信号を出力する。制御装置500Cは、第1の処理を実行させる第1の処理実行指示信号と、第3の処理を実行させる第3の処理実行指示信号を出力する。
In addition, the control device 500C according to the fourth embodiment of the present invention outputs a vibration detection instruction signal for detecting the vibration wave W propagating through the
なお、第1の処理は、第1の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。第1の処理基準は、振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第2の周波数帯f2の振動加速度WL(f2)が所定の閾値WL−0(f2)を超えるか否かである。 The first process determines whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected according to the vibration detection instruction signal based on the first processing criterion. It is processing. The first processing criterion is whether or not the vibration acceleration WL (f2) of the second frequency band f2 of the vibration wave W detected according to the vibration detection instruction signal exceeds a predetermined threshold WL-0 (f2).
また、第3の処理は、第1の処理で、外乱振動WGが振動検出指示信号に従って検出される振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳していないと判定した場合、第3の処理基準に基づいて、外乱振動WGが振動検出指示信号に従って検出された振動波Wの第1の周波数帯f1内に重畳しているか否かを判定する処理である。これにより、前述した欠陥分析装置100Cの主要な機能を動作させる信号処理を、制御装置500Cに集約することができる。第3の処理基準は、圧力検出指示信号に従って検出される圧力が変化する際に振動検出指示信号に従って検出された振動波Wの第1の周波数帯f1の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かである。
Further, when it is determined in the first process that the disturbance vibration WG is not superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected according to the vibration detection instruction signal, This is a process for determining whether or not the disturbance vibration WG is superimposed on the first frequency band f1 of the vibration wave W detected according to the vibration detection instruction signal based on the processing standard. Thereby, the signal processing for operating the main functions of the
なお、第1〜第4の実施の形態の説明では、第2の周波数帯f2は、1つであるものとして、説明した。一方、第1〜第4の実施の形態において、複数の第2の周波数帯f2を設けてもよい。 In the description of the first to fourth embodiments, it is assumed that there is one second frequency band f2. On the other hand, in the first to fourth embodiments, a plurality of second frequency bands f2 may be provided.
図17は、複数の第2の周波数帯f2を設けた場合の振動波Wを示す図である。ここでは、複数の第2の周波数帯f2各々内に外乱振動WGが含まれている例を示す。なお、前述の通り、第1の周波数帯f1は、配管900からの流体910の漏洩に起因する周波数帯である。ここでは、第1の周波数帯f1を、漏洩振動帯域とも呼ぶ。また、図17では、2つの第2の周波数帯f2(その1)、(その2)を示している。振動波Wのうち、第2の周波数帯f2(その1)部分の波と、第1の周波数帯f1部分の波は、互いに相関があるものとする。同様に、振動波Wのうち、第2の周波数帯f2(その2)部分の波と、第1の周波数帯f1部分の波は、互いに相関があるものとする。
FIG. 17 is a diagram illustrating a vibration wave W when a plurality of second frequency bands f2 are provided. Here, an example is shown in which a disturbance vibration WG is included in each of the plurality of second frequency bands f2. As described above, the first frequency band f1 is a frequency band caused by the leakage of the fluid 910 from the
このように、複数の第2の周波数帯f2を設けた場合、図2のS6の処理、図6のS6の処理、図10のS6の処理、および図14のS6の処理では、振動波Wの複数の第2の周波数帯f2の振動加速度(例えば、WL(f2)aと、WL(f2)b)のどちらかが所定の閾値WL−0(f2)以上であるか否かを外乱振動判定部122により判断することにより、次の処理が選択される。なお、ここでは、2つの第2の周波数帯f2を設けた場合について、図17を用いて説明した。一方、3つ以上の第2の周波数帯f2を設けてもよい。この場合、複数の第2の周波数帯f2を設けた場合、図2のS6の処理、図6のS6の処理、図10のS6の処理、および図14のS6の処理において、振動波Wの複数の第2の周波数帯f2の振動加速度のうち、所定数以上の振動加速度が所定の閾値WL−0(f2)以上であるか否かを外乱振動判定部122により判断することにより、次の処理が選択される。また、振動波Wの複数の第2の周波数帯f2の振動加速度の全てが所定の閾値WL−0(f2)以上であるか否かを外乱振動判定部122により判断することにより、次の処理が選択されてもよい。
As described above, when a plurality of second frequency bands f2 are provided, the vibration wave W in the process of S6 of FIG. 2, the process of S6 of FIG. 6, the process of S6 of FIG. 10, and the process of S6 of FIG. Whether the vibration acceleration (for example, WL (f2) a or WL (f2) b) in the plurality of second frequency bands f2 is greater than or equal to a predetermined threshold WL-0 (f2). By determining by the
なお、本発明の各実施形態の装置は、任意のコンピュータのCPU(Central Processing Unit)、メモリ、メモリにロードされたプログラムによっても実現される。なお、プログラムは、あらかじめ装置を出荷する段階からメモリ内に格納されているプログラム、CD(Compact Disc)等の記憶媒体やインターネット上のサーバ等からダウンロードされたプログラムも含む。また、本発明の各実施形態の装置は、そのプログラムを格納するハードディスク等の記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェイスを中心にハードウェアとソフトウェアの任意の組合せによっても実現される。そして、その実現方法、装置にはいろいろな変形例があることは、当業者には理解されるところである。 The apparatus of each embodiment of the present invention is also realized by a CPU (Central Processing Unit), a memory, and a program loaded in the memory of an arbitrary computer. The program includes a program stored in the memory from the stage of shipping the apparatus in advance, a program downloaded from a storage medium such as a CD (Compact Disc), a server on the Internet, and the like. The apparatus of each embodiment of the present invention is also realized by an arbitrary combination of hardware and software, mainly a storage unit such as a hard disk for storing the program and a network connection interface. It will be understood by those skilled in the art that there are various modifications to the implementation method and apparatus.
また、本発明の各実施形態の説明において利用するブロック図は、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。これらの図においては、各装置は1つの機器により実現されるよう記載されているが、その実現手段はこれに限定されない。すなわち、物理的に分かれた構成であっても、論理的に分かれた構成であっても構わない。 In addition, the block diagram used in the description of each embodiment of the present invention shows functional unit blocks rather than hardware unit configurations. In these drawings, each device is described as being realized by one device, but the means for realizing it is not limited to this. That is, it may be a physically separated configuration or a logically separated configuration.
以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。 The present invention has been described above using the above-described embodiment as an exemplary example. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. That is, the present invention can apply various modes that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present invention.
この出願は、2014年3月26日に出願された日本出願特願2014−062964を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。 This application claims the priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2014-062964 for which it applied on March 26, 2014, and takes in those the indications of all here.
100、100A、100B、100C 欠陥分析装置
110A 第1の振動検出部
110B 第2の振動検出部
120、120A、120B、120C 処理部
121 周波数決定部
122 外乱振動判定部
123 外乱振動低減部
124 温度検出部
125 圧力検出部
500、500A、500B、500C 制御装置
600 地中
700A、700B 散水栓
900 配管
910 流体
920 漏洩孔100, 100A, 100B, 100C Defect analyzer 110A First vibration detection unit 110B Second
Claims (8)
前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定する周波数決定手段と、
前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する外乱振動判定手段とを備えた欠陥分析装置。Vibration detecting means for detecting a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe;
Frequency determining means for determining a first frequency band that is a frequency band resulting from leakage of the fluid from the pipe, and a second frequency band different from the first frequency band;
Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means, disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is the vibration detection means. A defect analysis apparatus comprising: disturbance vibration determination means for determining whether or not the vibration wave detected by the step is superimposed in the first frequency band.
前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳している前記外乱振動を低減する外乱振動低減手段を備えた請求項1に記載の欠陥分析装置。When the disturbance vibration determination unit determines that the disturbance vibration is superimposed in the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection unit,
Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means, the sound wave is superimposed in the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means. The defect analysis apparatus according to claim 1, further comprising disturbance vibration reducing means for reducing disturbance vibration.
前記外乱振動判定手段は、
前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度が所定の閾値を超えるか否かに基づいて、前記外乱振動が前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する第1の処理を実行し、
前記第1の処理で、前記外乱振動が前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳していないと判定した場合、前記温度検出手段により検出される前記温度が変化する際に前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かに基づいて、前記外乱振動が前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する第2の処理を実行する請求項1または2に記載の欠陥分析装置。Temperature detecting means for detecting the temperature of the pipe or the fluid flowing in the pipe,
The disturbance vibration determination means includes
Based on whether or not the vibration acceleration in the second frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means exceeds a predetermined threshold, the disturbance vibration is detected by the vibration detection means. Performing a first process for determining whether or not the first frequency band is superimposed;
When it is determined in the first process that the disturbance vibration is not superimposed within the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection unit, the temperature detected by the temperature detection unit The disturbance vibration is detected by the vibration detection means based on whether the vibration acceleration or frequency of the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means is changed by a predetermined value or more. 3. The defect analysis apparatus according to claim 1, wherein a second process is performed to determine whether or not the vibration wave detected by the method is superimposed in the first frequency band.
前記外乱振動判定手段は、前記第1の処理を実行し、
前記第1の処理で、前記外乱振動が前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳していないと判定した場合、前記圧力検出手段により検出される前記圧力が変化する際に前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯の振動加速度または周波数が所定の値以上変化するか否かに基づいて、前記外乱振動が前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する第3の処理を実行する請求項1または2に記載の欠陥分析装置。Pressure detection means for detecting the pressure of the fluid flowing in the piping or the piping,
The disturbance vibration determination means executes the first process,
The pressure detected by the pressure detection means when it is determined in the first process that the disturbance vibration is not superimposed on the vibration wave detected by the vibration detection means within the first frequency band. The disturbance vibration is detected by the vibration detection means based on whether the vibration acceleration or frequency of the first frequency band of the vibration wave detected by the vibration detection means is changed by a predetermined value or more. 3. The defect analysis apparatus according to claim 1, wherein a third process is performed to determine whether or not the vibration wave detected by the method is superimposed in the first frequency band.
前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定させる周波数決定指示信号を出力し、
前記振動検出指示信号に従って検出される前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出指示信号に従って検出される前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定させる外乱振動判定指示信号を出力する制御装置。Output a vibration detection instruction signal for detecting a vibration wave propagating through a pipe or a fluid flowing in the pipe,
Outputting a first frequency band that is a frequency band resulting from leakage of the fluid from the pipe and a second frequency band that is different from the first frequency band;
Based on vibration acceleration in the second frequency band of the vibration wave detected according to the vibration detection instruction signal, disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is detected by the vibration detection. A control device that outputs a disturbance vibration determination instruction signal for determining whether or not the vibration wave detected in accordance with the instruction signal is superimposed in the first frequency band.
前記配管または前記配管内を流れる流体を伝搬する振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動検出手段により検出された前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する外乱振動判定手段とを備えた処理装置。A frequency determining means for determining a first frequency band that is a frequency band resulting from fluid leakage from the pipe, and a second frequency band different from the first frequency band;
Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave propagating through the pipe or the fluid flowing in the pipe, disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is A processing apparatus comprising disturbance vibration determination means for determining whether or not the vibration wave detected by the vibration detection means is superimposed in the first frequency band.
前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定し、
前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する欠陥分析方法。Detect vibration waves propagating in the pipe or fluid flowing in the pipe,
Determining a first frequency band that is a frequency band resulting from leakage of the fluid from the pipe, and a second frequency band different from the first frequency band;
Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave, disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is within the first frequency band of the vibration wave. A defect analysis method for determining whether or not they are superimposed.
前記配管からの前記流体の漏洩に起因する周波数帯である第1の周波数帯と、前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯を決定し、
前記振動波の前記第2の周波数帯の振動加速度に基づいて、前記配管からの前記流体の漏洩に起因する振動以外の振動である外乱振動が、前記振動波の前記第1の周波数帯内に重畳しているか否かを判定する処理をコンピュータに行わせるプログラムを記憶する記憶媒体。Detect vibration waves propagating in the pipe or fluid flowing in the pipe,
Determining a first frequency band that is a frequency band resulting from leakage of the fluid from the pipe, and a second frequency band different from the first frequency band;
Based on the vibration acceleration of the second frequency band of the vibration wave, disturbance vibration that is vibration other than vibration caused by leakage of the fluid from the pipe is within the first frequency band of the vibration wave. A storage medium for storing a program for causing a computer to perform a process of determining whether or not they are superimposed.
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