KR20100135330A - 원격 감시 장치 - Google Patents

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KR20100135330A
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노리유키 마에하타
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도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
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Abstract

제어반 내부에 각종 센서를 설치하여, 이들 센서로부터 얻어지는 데이터에 근거하여, 제어반 내부의 환경이 이상인지 여부를 판단한다.

Description

원격 감시 장치{REMOTE MONITORING APPARATUS}
본 발명은 감시 대상이 예컨대, 플랜트 기기용 전자 제어반 등의 제어반의 설치 환경을, 이것과는 격리된 장소에서 감시 가능한 원격 감시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전자 장치에 부속되는 센서 시스템에는, 미리 대상 장치 내에서 계측해야 할 개소나 이상(異常)을 관측하는 개소가 정해져 있는 곳에 센서를 두고 정해진 정보만을 수집하는 감시 시스템이 있으나, 이들의 실례로서 특허문헌 1, 특허문헌 2가 있다.
또한, 전자 제어 장치의 이상시에 그 원인의 특정을 행하는 기능을 갖는 감시 시스템의 실례로서는 일본 특허 공개 제 5-223867 호 「전자 환경 계측기」를 든다.
일본 특허 공개 제 10-227400 호 「원격 감시 시스템」 일본 특허 공개 제 5-223867 호 「전자 환경 계측기」
전자 제어 장치나 전동기 드라이브 장치를 포함하는 전자반 또는 구동반(이하 「반」)은 신규 도입 이후 장기간 운용되기 때문에, 그 설치 주위의 환경이 설치 당시부터 다양하게 변화되고 있는 것이 많아 고장이나 이상의 원인이 되는 경우가 있다.
1) 전원선이 제어 신호선 부근에 부설되면 신호선으로의 노이즈로 된다.
2) 동력선이 전자반 부근을 통과하는 것으로 전자 제어 장치의 전원으로의 노이즈로 된다.
3) 인버터 기기가 전자반 부근에 설치되면 전원 장치 및 제어 신호선으로의 노이즈로 된다.
4) 구동반이 방출하는 노이즈가 자기의 제어나 통신 기능을 저해한다.
5) 진동을 수반하는 기기가 설치되면 진동에 제한이 있는 기기의 고장 원인으로 되거나 신호 접속부에서의 접촉 불량 원인으로 된다.
6) 공기 조절이 변하면 습도가 낮아져 정전기에 의한 방전이 발생하기 쉽게 되어 전자 제어 장치를 직접 파괴하거나, 온도가 높아져 전자 부품의 타이밍이 변화 노이즈에 의한 영향을 받기 쉽게 된다.
이와 같은 환경의 변화에 의해 반에 고장이나 정지가 발생한 경우는, 그 고장이 장치를 구성하는 부품의 우발 고장에 기인하는 것인지, 설치하고 있는 환경을 원인으로서 부품 고장이나 오동작을 유발하고 있는지를 판단하는 것이 어렵다. 예컨대, 제어에 이용하고 있는 직류 전원 전압의 변동으로 전자 제어 장치가 다운되는 경우, 온도가 높아져 전원 장치의 평활 콘덴서의 전해액 증발이 가속되는 것에 의한 리플의 증대인지, 전원 출력에 유도 노이즈가 중첩한 것인지, 전원의 AC 입력에 노이즈가 혼입하고 또한 전원 장치의 어스 처리가 불충분하기 때문에 DC 출력측에 리플이 곱해진 것인지, 전원 장치 어스의 불량으로 축전된 전하가 습도 저하시에 공중 방전하여 발생한 전자파에 의한 것인지 등의 복수의 원인이 고려된다. 또한, 노이즈에도 모터 동작에 의한 유도 전류, 인버터에 의한 노이즈, 릴레이나 스위치의 온오프로 발생하는 유도 노이즈 등이 고려되고, 그 어느 것이더라도 대책이 다르다.
혹시 이것이 항상 관측할 수 있는 이상 현상이면 보통의 오실로스코프 등의 측정기에 적절한 프로브를 부착하여 그 환경의 물리량을 측정하는 것이 가능하고, 그 원인으로 되는 환경을 특정하고, 그 대책을 실시하고, 효과를 확인하는 것이 가능하다. 그러나, 예컨대 전자 제어 장치 동작 중, 외부의 고전압 접점의 동작 등에 의한 순간 노이즈가 영향을 주도록 한 경우, 그 발생 빈도가 1년에 1회 이하라는 케이스가 있다.
이와 같은 트러블을 정확하게 관측하기 위해서는 장기간의 감시, 또한 원인이 될 것 같은 복수 개소에서의 복수 요인의 측정이 필요하다.
그리고 요인으로 되는 환경의 측정에 대해서는, 그 측정 대상이나 측정 개소의 추가나 변경도 필요해진다.
또한, 전자 제어 장치나 드라이브 장치 자신이 아직 이상 상태에는 이르고 있지 않더라도, 외부에서의 노이즈나 진동으로 제어 전원이 어떠한 영향을 받고 있거나 하는 경우, 또는 그 영향이 시간이 지남에 따라 커지고 있거나 하는 「이상 발생 예비군」적인 징후가 보이는 경우, 그것을 나타내는 것으로 사전의 대응을 지원하는 것도 필요하다.
그리고 센서를 설치하여 측정하고 있는 환경 데이터 상이나 전자 제어 장치 또는 드라이브 장치(이하, 「장치」) 자신의 전원 전압이나 어스 전류에 장치 고장으로 되는 레벨이 아닌 정도의 변화이더라도, 장치는 IO 액세스로 버스 이상을 순간 검출하여 리트라이로 정상 복귀하거나, 메모리가 1 비트 에러를 일으켜, ECC 기능으로 복귀하거나, 디스크 장치가 진동 등의 영향으로 섹터 이상을 발생하여 대체 실린더 처치를 하고 있거나 하는 경우가 있다. 이들은 그 시점에서 장치에 있어 중대한 이상을 가져오는 것은 아니지만 스트레스를 주고 있는 것에는 변함없고, 장래의 고장으로 이어질 가능성이 있다. 이러한 보디 블로우적인 환경 요소도 그 발견을 지원하고, 찾아내자마자 배제해야 한다.
또한, 환경 데이터 상에서 어떤 변화가 발생한 경우, 계측하고 있는 장치의 제어 전압이나 어스 전류, 전자 기판 온도 또는 내부에서 검출되는 IO 버스의 상태에는 특별히 이상이 확인할 수 없는 경우에도, 전자 논리 회로에서의 타이밍에의 영향이 순간의 출력 역전을 일으키거나 버퍼 IC의 순간 고장을 일으켜, 그것이 프로세스 제어로 「기대하지 않는 제어 결과」를 일으키는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 환경 데이터의 변화나 장치의 제어 전압 등의 정보, 장치 내부에서 검출되는 IO 버스 에러의 정보나 장치 자신의 이상 정보와 프로세스의 시계열적인 정보를 혼재하게 하여 표시하는 것으로 해당 「기대하지 않는 제어 결과」와 어떤 관계가 없는 것인지 등을 확인할 수 있는 것도 보수상 필요하다.
특허문헌 1은, 보통의 제어 장치가 제어하는 피제어 대상의 물리량을 측정하는 센서 시스템에 대하여 기재되어 있고, 이것은 호스트 CPU와, 센서를 갖는 복수의 감시 장치의 통신 수단을 구비하고 있다. 이것은 현장에 설치되어 있는 감시 장치는 다른 감시 장치를 중계하여 호스트 CPU와 통신을 행하는 것을 특징으로 한 발명이며, 호스트 CPU로부터 감시 장치에의 명령을 순차적으로 무선을 통하여 전하거나, 호스트 CPU는 각 감시 장치로부터 순차적으로 보내는 데이터를 모니터링하거나 검토하기도 하고, CRT에 데이터 또는 그 처리 결과를 출력 표시한다. 감시 장치가 다수의 감시 대상에 설치되어 CPU에 가까운 감시 장치로부터 순서대로 배열하여 잇달아 통신이 행해지도록 되어 있다. 그 일 실시예로서 파이프라인을 감시하는 장치의 하나의 감시 장치가 기재되어 있고, 감시 장치에는 ITV, 압력 센서, 온도 센서, 진동 센서, 음향 센서, 스트레인 게이지 등 각종 센서가 부착되어 있다.
이 장치는 복수의 센서를 하나의 감시 장치에 설치하여 그것을 무선 또는 유선으로 호스트 CPU에 정보를 전하고 있지만, 그 측정된 개소에서의 물리량을 단순히 송신하는 것, 또는 거기서 관측된 복수의 물리량끼리의 연산으로부터 얻어지는 가공 데이터의 송신이 목적이며 거기서 관측된 어느 물리량이 이상인 경우 그 이상의 원인이 어디로부터 발생했는지, 거기서 관측되는 물리량, 예컨대 이 감시 장치에 전자파 센서가 있었다고 해도 거기서 계측된 현상이 다른 감시 장치의 어딘가의 측정값에 영향을 주지 않을지의 추정을 행할 수 없다. 그것은, 감시 장치가 특정의 감시 대상에 따라 배치되기 때문이며, 감시 대상에 환경으로부터의 영향이 나오는 경우 그 원인은 대상으로부터 떨어진 장소, 특히 전자파 또는 열과 같이 특정의 감시 대상에 따르는 것은 아니고, 어떤 공간을 통하여 영향을 준다고 하는 케이스를 취급할 수 없기 때문이다. 또한 그 환경 데이터가 제어 자신에게 어떤 영향을 줄지를 추정하는 기구를 가지지 않기 때문이다.
특허문헌 2는 전자 제어 장치의 이상과 그 환경으로부터 나오는 원인의 특정을 행하는 센서 시스템에 대하여 기재되어 있다. 구체적으로는, 전자 제어 장치를 저장하는 건물과, 그 전자 제어 장치가 이상을 일으킨 것을 검출하는 센서의 이상 검출 트리거 신호를 토대로 외부 전자 방해파에 의한 이상을 전제로, 전자 방해파를 측정하여 그것을 특정하는 센서로 이루어져 있다. 이 센서 시스템에서는 전자 방해파를 트리거에 의해 기억하고 그 파형, 그 피크값, 주파수 성분, 미리 설정한 레벨 이상의 파형수 등의 파형 데이터를 취득할 수 있다. 이 시스템에 의해 상기 전자 제어 장치에 이상을 생기게 하는 전자 방해파가 예컨대 아마추어 무선이나 CB 무선에 의한 것이라는 특정까지 가능하게 할 수 있다.
그러나, 이상을 발생시키는 원인이 전자 제어 장치의 전원부의 전압 리플일 가능성이나, 건물의 다른 장소에 있는 유도 노이즈 발생원, 또는 완전히 다른 건물에서의 노이즈가 전원 경유로 도래하고, 마치 방해 전자파와 마찬가지의 현상을 일으키게 하는 케이스나, 방해 전자파가 공중이나 신호선을 따라 전자 제어 장치에 이상을 생기게 하고 있는 것인지, 온도나 진동의 영향으로 방해 전자파의 영향을 받기 쉽게 되어 있는 것인지 등 특정을 행할 수 없다. 이것은 상기 전자 제어 장치의 내부에서 그 측정을 행할 수 없기 때문이다. 또한 명시는 되어 있지 않지만 그 원인으로서, 방해 전자파 측정 장치가 크고, 건물은 원래부터 전자 제어 장치가 내부에 설치가능하지 않기 때문이다.
본 발명은 전술의 문제점을 극복하기 위해 이루어진 것으로, 제어반의 건전성을 감시하거나, 그 계측 데이터로부터 장래의 이상을 추정하거나, 빈도가 적은 이상이 발생하는 반에서 그 이상의 원인으로 되는 환경 요소를 추정하거나, 그 대책을 지원하거나 하는 것이 가능한 원격 감시 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 대응하는 발명은, 감시 대상인 제어반 내부에 설치된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 복수의 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 설치된 각종 기기의 전압 등의 물리량을 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 환경 센서군 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되, 상기 제어반과는 격리된 위치에 설치되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고, 상기 감시 대상으로부터의 설치 환경에 대한 측정 데이터의 변화 및 상기 감시 대상으로부터의 물리량에 대한 측정 데이터의 변화와, 미리 기억된 환경 기준에 관한 지식 베이스의 상관으로부터 상기 제어반의 환경의 건전성을 감시하는 감시 장치를 구비한 원격 감시 장치이다.
본 발명의 원격 감시 장치로는, 제어반 내에 이상이 발생한 경우, 상기 반 내외의 임의의 위치에 구비하여 장기간 배터리로 동작하는 소형의 센서가 반 내외의 온도, 습도, 진동, 전자파 등의 설치 환경 정보와 장치 자신의 제어 전원 전압이나 어스 전류, 전자 기판 온도 등을 측정하고, 또한 장치 내의 IO 버스 이상이나 메모리 이상, 통신 버스 이상 등의 정보와 함께, 미리 준비된 추론 베이스에 따라 요인을 추정할 수 있다.
또한, 본 발명의 원격 감시 장치로는, 제어반에 이상이 발생하지 않는 경우라도 측정하는 환경 데이터가 장치에 영향을 주는 임계값의 근방의 값을 나타내는 경우 개선이 필요하다는 것을 통지한다. 또한, 측정하는 환경 데이터가 경년적으로 악화되어 가는 경우에 장래의 장치의 이상을 추정할 수 있고, 수명에 영향을 주는 환경 데이터가 연속적으로 관측되어 있는 경우도 마찬가지로 장래의 장치의 이상을 추정할 수 있다.
또한, 제어반의 전자 장치가 어떤 프로세스 제어를 행하고 있을 때에 제어상 「기대하지 않는 제어 결과」가 생겼다고 가정하고, 그 경우 장치에서의 이상이나 장치의 제어 전원 전압 등의 측정값이 이상값이 아니고, 또한 장치 내부에서의 IO 버스나 메모리, 통신에 이상이 없는 경우라도 환경 이상의 정보와 프로세스 제어의 제어 데이터를 조합하여 표시하는 것에 의해 전자 논리 회로에서의 순간의 논리 역전이나 감시되어 있지 않은 메모리의 순간 고장 등이 반 내외의 환경 변화에 의해 생긴 것인지 아닌지를 인간에게 추정하게 하는 기능을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 원격 감시 장치의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 감시 대상의 일 예인 플랜트 제어반의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 센서의 일 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 1의 반 환경의 건전성을 판단하는 알고리즘도이다.
도 5는 도 1의 감시 대상의 다른 일 예인 플랜트 제어반의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 2의 반 환경의 건전성을 판단하는 알고리즘도이다.
도 7은 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 3의 반 환경의 경년적인 영향을 판단하는 알고리즘도이다.
도 8은 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 4의 반 이상시에 원인을 추정하는 알고리즘도이다.
도 9는 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 5의 반 이상시에 원인을 추정하는 알고리즘도이다.
도 10은 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 6의 대책을 지원하기 위한 알고리즘도이다.
도 11은 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 6의 대책을 지원하기 위한 알고리즘도이다.
도 12는 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예 7의 설명도에서 프로세스 데이터와 제어반의 환경 정보를 동시에 표시하는 시스템의 구성도이다.
이하, 본 발명의 원격 감시 장치의 실시예에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 원격 감시 장치의 개략 구성을 나타내는 도면이고, 감시 대상인 플랜트 기기 제어반(이하, 단지 "반"이라 한다)(CC)과, 반(CC)에 대하여 원격지에 설치되어, 무선 통신에 의해 반(CC)의 환경 정보 및 물리 정보를 취입하고, 반(CC)을 감시하는 감시 장치 예컨대, 컴퓨터 시스템(PC)으로 이루어지고, 컴퓨터 시스템(PC)은, 제어 수단(CPU)과, 표시 제어 수단(DC)과, 지식 베이스가 저장된 데이터베이스(DB)와, 표시 수단(DSP)으로 이루어지고 있다.
여기서, 지식 베이스는, 예컨대 어느 대표적인 전자반을 복수개 준비하고, 그들에 환경 노이즈를 부여하여 실험하여 얻은 결과를 어느 정도 수치화한 것과, 시뮬레이션을 행한 결과의 일치한 값으로부터 환경에 대한 영향도를 구할 수 있던 것을 기준으로 한 것이다. 예컨대, 전자파의 경우, 그 발생원은 모터 등의 유도 장치, 인버터 등의 전원 장치, 정전기의 공중 방전, 릴레이 등의 유도 기구의 온오프, 전파를 이용하는 장치 등이 고려되고, 그들 각각에서의 전류 파형이나 주파수 성분, 반복 요소 유무 등에 특징이 있다. 한편, 그들 전자파가 장치에 영향을 주는 경우, 그 경로는 전원선, 어스선, 입출력 신호선, 공중 경유 또는 그들 조합이 고려되지만, 공중에서의 전파로는 반의 형상에 의한 흡수와 반사는 그 주파수대에 따라 다르다. 또한 장기의 연속한 환경 이상 중 전자 디바이스에 미소하더라도 축적적으로 데미지를 주는 경우도 조건과 기간이 각각 다르다. 그리고 전자 제어 장치가 이상해지는 요인으로서는, 근본적인 요인 이외에 노이즈 필터의 용량 부족, 노이즈 필터의 고장, 노이즈 필터의 어스선 용량 부족, 해당 어스선의 접속 불량, 신호선의 실드에 있어서의 어스 처치의 잘못, 공중을 전파하는 전자파에 대한 장치 자신의 차폐 부족을 들 수 있다. 그런 지식을 미리 지식 베이스로서 가진다. 또 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에서의 직접 실행 표현 등 실현 방식은 상관없다.
[실시예 1]
도 1, 도 2, 도 3, 및 도 4를 이용하여 실시예 1을 설명한다.
도 2는 전자반 내의 구성과 배치한 복수의 센서를, 전자반 내를 투과한 형식으로 도시한 일 배치예이다. 10은 전자 제어 장치, 11은 AC 전원 장치(이하, "전원 장치"라 한다), 12는 전자 기판, 121은 전자 기판(12) 상에 설치한 방열 핀을 갖는 부품이다.
20은 별도의 전자 제어 장치, 21은 전자 제어 장치(20)에 있어서의 AC 전원 장치(이하, "전원 장치"라 한다), 22는 전자 제어 장치(20)에 있어서의 전자 기판, 221은 전자 기판(22) 상에 설치한 방열 핀을 갖는 부품이다.
31은 노이즈 필터, 32는 수전부, 33는 AC 케이블, 34는 전자 제어 장치(10)의 어스선, 35는 전자 제어 장치(20)의 어스선, 36은 노이즈 필터의 어스선, 40은 어스바, 41은 접지선이다.
51은 전원 장치(11)의 AC 수전 단자의 교류 전압을 측정하는 AC 전압 센서, 52는 제어 전원 장치(21)의 출력 전압인 제어 전원 전압을 측정하는 제어 전원 전압 센서, 53은 전자 기판(12) 상에 있어서의 부품(121)의 표면 온도를 측정하는 온도 센서이다.
61은 전원 장치(21)의 AC 수전 단자의 교류 전압을 측정하는 전압 센서, 62는 전원 장치(21)의 출력 전압인 제어 전원 전압을 측정하는 전압 센서, 63은 전자 기판(22)상에 있어서의 부품(221)의 표면 온도를 측정하는 온도 센서이다.
71은 전자 제어 장치(10)의 어스 전류를 측정하는 어스 전류 센서, 72는 전자 제어 장치(20)의 어스 전류를 측정하는 어스 전류 센서, 73은 노이즈 필터의 어스 전류를 측정하는 노이즈 필터의 어스 전류 센서, 74는 접지선의 어스 전류를 측정하는 접지선의 어스 전류 센서이다. 80은 수전부에서 수전 AC 입력의 전압을 측정하는 전압 센서이다.
90은 전자반 내에 1대 설치되어 다른 센서의 데이터를 무선 경유로 수집함과 아울러, 전자반 내를 대표하는 점에서 반 내 온도, 반 내 습도, 진동, 가속도를 측정하고, 다른 센서의 데이터와 함께 반 외부로 데이터를 송신하는 무선 중계기 겸 온도 습도 진동 가속도 센서(이하, "무선 중계기 센서"라 한다)이다. 무선 중계기 센서(90)는 1초 ~ 1분 정도의 간격으로 데이터 수집을 행하는 무선 중계기에 부속되는 센서이며, 그 이외의 센서는 수 n초 ~ 수 μ초 주기로 데이터를 측정하고, 설정된 복수 단계의 임계값을 초과한 또는 설정된 조건을 만족시켰을 때에 일정 시간데이터를 수집하는 기능을 갖고 있다.
전술한 센서(51 ~ 53, 61 ~ 63, 71 ~ 74, 80, 90 ~ 93)는, 어느 것이나 도 3에 나타낸 바와 같이, 배터리부(1)와, 무선 회로 및 안테나를 포함하는 송수신부(2)와, 센서부(3)와, 제어부(4)와, 기억부(5)를 구비하고, 제어부(4)가 주어진 주기 또는 이벤트로, 센서부(3)로부터 데이터를 입력하고, 기억부(5)에 축적함과 아울러, 센서부(3)로부터의 데이터에 측정 시각을 붙여 송신하고, 반 내 환경에서 송신 실패의 경우를 상정하고 데이터는 일정 기간의 축적을 행할 수 있음과 아울러, 송신의 리트라이의 기능을 갖는다. 90의 중계기 겸 센서도 그 이외의 센서도 마찬가지의 동작을 행한다.
센서는, 예컨대, 전자 제어 장치와 전자 제어 장치의 틈에 배치할 수 있는 정도의 것이 바람직하고, 또한 전자파 요인에 의해 센서 자신이 영향을 받지 않도록 하기 위해서, 센서의 전원은 전원선을 이용하지 않고, 배터리에 의해 장기로 측정할 수 있는 것이 바람직하다. 센서는, 이상 설명한 점 이외에, 다음과 같은 기능을 갖추고 있는 것이 바람직하다.
1) 개개의 센서 데이터의 수집도 전자파 노이즈의 영향을 받는 신호선을 이용하지 않고 무선에 의해 외부로 전달하는 기능을 가진다.
2) 전자반 1면에 배치하는 센서는 그 측정 목적이나 전자반 구조에 의해 임의의 장소에 복수개 배치할 수 있다.
3) 이들 센서가 취득하는 데이터는 온도나 습도의 진동의 변화를 생기게 하지 않기 위해서, 문을 개폐하는 일없이 외부로 취출하는 기능을 가진다.
4) 정확한 데이터를 취득하기 위해서, 센서에 부속되는 프로브 등은 가능한 한 짧게 한다.
5) 환경 이상 발생시에 센서 데이터가 송신할 수 없는 경우 때문에 일정 기간 데이터를 센서 내부에 축적하여 송신 기능이 회복되고 나서 재차 송신할 수 있는 기능을 가진다.
도 4는 무선 중계기 경유로 수집한 데이터를 기초로 이상을 발생시킨 개소를 추정하는 추론 베이스에서의 알고리즘 예이다.
다음으로, 도시되지 않는 반 근방 또는 반 내에 설치된 모터 구동용 인버터 전원 장치의 전자파 노이즈가 AC 전원 입력 경유로 반 내에 혼입되고, 그 결과 전자 제어 장치의 전원 전압이 이상으로 된 경우를 상정하여 동작을 설명한다.
전자파 노이즈가 AC 전원에 혼입되면, AC 전압 센서(80)는 그것을 검출하여 무선 중계기 센서(90)에 보낸다. 또한 수전부 근방의 전자파 센서(91)는 검출한 전류 데이터를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
AC 전원에 혼입한 노이즈는 노이즈 필터(31)로 감쇠하고, 어스선(36)을 경유하여 전류가 어스바(40)를 경유하여 접지선(41)에 흐른다. 노이즈 필터의 출력측의 전압 센서(51, 61)는 AC 전원선에서의 노이즈가 감쇠했기 때문에 이상이라는 단계의 임계값으로서는 검지되지 않는다.
AC 수전부로부터 혼입한 노이즈가 공중을 경유하여 전원 장치(11)의 출력에 중첩하고, 전원 장치(11)의 출력부의 전압 센서(52)로 이상 전압을 검출하고 그 데이터가 무선 중계기 센서(90)에 보내어진다. 동시에 전자 제어 장치(10)의 근방의 전자파 센서(92)는 이상 단계에서 검출한 전류 파형을 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
센서(80, 52, 90, 91, 92) 이외의 센서는 이상 단계에서는 특별히 아무것도 검출하지 않고 있지만 영향을 받고 있는 것을 나타내는 데이터를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다. 무선 중계기 센서(90)는 반 내의 온도, 습도, 진동의 데이터를 도 4의 추정 플로우를 실행하는 도 1의 PC로 보냄과 동시에, 전압 센서(80, 52)로부터의 이상 단계를 넘은 데이터, 그 외 각 센서에서 검출된 값이 각 임계값을 초과한 데이터를 PC로 보낸다.
PC에서는 도 4의 흐름도에 나타내는 이하의 순서로 이상의 개소를 추정한다.
AC 수전부에서의 전압 센서(80)에서의 이상 데이터에 의해 AC 전원 이상을 검출하고(S1), PC 화면에 출력한다(S2).
AC 수전부 근방의 전자파 센서(91)의 전류의 값보다 전자파 노이즈에서의 이상을 검출하고(S3), PC 화면에 출력한다(S4).
전자 제어 장치(20)의 근방의 전자파 센서(92)의 전류의 값보다 전자파 노이즈에서의 이상을 검출하고(S5), PC 화면에 출력한다(S6).
전자 제어 장치(10)의 전원 제어 장치의 출력부의 전압 센서(52)의 전압값으로부터 전원 이상을 검출하고(S7), PC 화면에 출력한다(S8).
S1, S3, S5, S7로부터 전자반의 건전성을 손상하는 이상 검출의 사상이 가까운 시각에 복수 발생한 것(S9), 또한 2개의 전자파 센서(91, 92)의 전류의 파형이 유사한 것을 PC 화면에 출력한다(S10). 2개의 전자파 센서(91, 92)의 주파수 성분이 유사한 것을 PC 화면에 출력한다(S11). 제어 전원 전압의 이상은 다른 이상과 상관(서로 관계가 있는 현상)이 강한 것을 PC 화면에 출력한다(S12).
이상 설명한 실시예 1에 따르면, 반 내의 기기에 영향을 주는 반 환경과 장치의 이상의 관계를 명확히 나타낼 수 있다고 하는 효과가 있다.
[실시예 2]
도 5 및 도 6을 이용하여 실시예 2를 설명한다.
도 5는 도 2의 전자 제어 장치(10, 20)의 내부 정보를 출력하는 송신부(98, 99)를 설치한 것이고, 이 외는 도 2과 같고, 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 6은 전자 제어 장치의 내부 정보를 포함하고 무선 중계기 경유로 수집한 데이터를 기초로 환경의 변화와 내부에서 검출된 저레벨의 이상을 상관시켜 전자반 또는 전자 제어 장치의 건전성을 추정하고 지원을 행하는 경우의 알고리즘 예이다.
다음으로, 동작에 대하여 설명한다.
전자파 노이즈가 AC 전원에 혼입되면, AC 전원의 전압 센서(80)가 이상을 검출하고(S1), 무선 중계기 센서(90)에 보냄과 아울러 PC 화면에 출력한다(S2). 또한 수전부 근방의 전자파 센서(91)는 이상을 검출하고(S3), 무선 중계기 센서(90)에 보냄과 아울러 PC 화면에 출력한다(S4). AC 전원에 혼입한 노이즈는 노이즈 필터(31)로 감쇠되고, 어스선(36)을 경유하여 전류가 어스바(40) 경유 접지선(41)에 흐른다.
노이즈 필터의 출력측의 전압 센서(51, 61)는 AC 전원선에서의 노이즈가 감쇠했기 때문에 이상이라는 단계의 임계값은 검지되지 않는다. AC 수전부로부터 혼입한 노이즈가 공중을 경유하여 전원 장치(11)의 출력에 중첩하고, 전원 장치(11)의 출력부의 제어 전원 전압 센서(52)로 이상은 아닌 레벨에서의 전압 변화를 검출하고 그 데이터가 무선 중계기 센서(90)에 보내어진다.
동시에 전자 제어 장치(10)의 근방의 전자파 센서(92)는 이상은 아닌 단계에서 검출한 전류 파형을 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
전자 제어 장치(10, 20)는 송신부(98, 99)로부터 일정 주기로 무선 중계기 센서(90)에 메모리의 경고장, IO 버스의 경고장, 디스크의 경고장의 정보를 보내고 있다.
전압 센서(80, 52), 무선 중계기 센서(90), 전자파 센서(91, 92) 이외의 센서도 이상 단계에서는 특별히 아무것도 검출되지 않고 있지만 영향을 받고 있는 것을 나타내는 데이터를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다. 무선 중계기 센서(90)는 반 내의 온도, 습도, 진동의 데이터와 함께 송신부(99)로부터의 데이터를 일제히 도 6의 추정 플로우를 실행하는 도시되어 있지 않은 PC로 보냄과 동시에, 전압 센서(80, 52)로부터의 이상은 아닌 단계의 데이터, 그 외 각 센서에서 검출된 각 임계값을 초과한 데이터를 PC로 보낸다.
PC에서는 도 6에 나타내는 알고리즘 예에서 이상의 개소를 추정한다.
AC 수전부에서의 전압 센서(80)에서의 이상 데이터에 의해 AC 전원 이상을 검출하고(S1), PC 화면에 출력한다(S2).
AC 수전부 근방의 전자파 센서(91)의 전류의 값으로부터 전자파 노이즈에서의 이상을 검출하고(S3), PC 화면에 출력한다(S4).
하측의 전자 제어 장치(20) 내 상태에 의해 내부에서 경고장을 검출하고(S21), 이것을 PC 화면에 출력한다(S22). 이 경우, 센서(80, 91)의 이상 검출과, S21의 전자 제어 장치(20)에 내부계 고장의 경고장 검출의 시각이 가까운 것을 PC 화면에 출력한다(S23). 전자 제어 장치(20)의 내부 경고장과 전자파 센서(91)의 검출이 이상과 상관이 강한 것을 PC 화면에 표시한다(S24). 다른 센서로 동 시각 근방에서 변화를 검출한 것을 각각 PC 화면에 출력한다(S25).
이와 같이 S23 ~ S25와, S1, S3, S21의 시각이 가까운 것보다 전자반의 건전성을 손상하는 사상과 그것에 수반하는 전자 장치 내에서의 경고장 현상의 발생에 관계가 있는 것, 이상은 아니지만, 전자파 센서(92)의 노이즈가, 전자파 센서(91)와 파형이나 주파수 성분에서 동류인 것, 이상은 아니지만 다른 센서라도 어떤 변동을 검출한 것을 PC 화면에 출력하는 것부터, 실시예 1에 비교하여, 장치에 명확한 고장이 발생하지 않더라도 장치 내부에 어떤 영향을 주고 있는 것이 명확히 할 수 있는 효과가 있다.
또 상관을 살피는 조합이나 동시성의 판단은 도시되어 있지 않은 지식 베이스로 의하지만, 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에 직접 표현 등 실현 방식은 상관없다.
[실시예 3]
도 5 및 도 7을 이용하여 실시예 3을 설명한다.
도 7은 도 6의 알고리즘에 더하여, 상기 상태가 계속적으로 발생하고 있는 것을 판정하여 장래의 이상 발생이나 전자반 자체의 경년적 고장을 추정하는 알고리즘 예이다. 도 7에서의 각 동작은 도 6과 동일 번호는 동일 동작이다.
다음으로, 동작에 대하여 설명한다. 이 경우의 전자파 노이즈의 혼입이나 전자반 내에서의 검출 동작, 중계기로부터 PC로의 송신 동작은 실시예 2와 같은 것으로 한다. 실시예 2에서, 전압 센서(80)가 이상 검출(S1) 및 전자파 센서(91)가 이상 검출(S3) 및 내부 고장 검출 센서가 전자 장치(20)에 내부에서 경고장을 검출(S21)한 경우, 80, 91가 이상 검출과, 20의 내부가 경고장의 검출의 시각이 가까운 것을 PC 화면에 출력한다(S23). 그리고, 전자 장치(20)의 내부 경고장과 전자파 센서(91)의 검출이 이상과 상관이 강한 것을 PC 화면에 출력한다(S24). 또한, 전자파 센서(91), 전압 센서(80), 내부 고장 검출 센서 이외에 제어반의 내부에 설치된 다른 센서가 이상으로 된 시각 근방에서 변화한 것을 각각 PC 화면에 출력한다(S25). 여기까지는, 도 6의 실시예 2와 같다. 그 후에, 「전자파 강도가 어느 일정 이상」 또한 「발생 계속 기간이 일정 이상」으로 판단하고(S26), 이 판단대로 되면, 전자 장치(20)가 장래 고장날 가능성을 PC 화면에 출력한다(S27).
또 상관을 살피는 조합이나 동시성의 판단, 장래의 고장에 관여하는 요인이나 판단을 위한 계속 시간은 도시되어 있지 않다.
지식 베이스에 따르지만, 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에서의 직접 표현 등 실현 방식은 상관없다.
또한 센서의 동작은 실시예 1과 마찬가지다.
이상 설명한 실시예 3은, 실시예 1, 실시예 2에 비해 전자 장치에 즉각 영향을 주지 않는 환경이기는 하더라도 그것이 반복되는 경우에 전자파에 의한 전자 디바이스에의 장기의 영향을 경고할 수 있는 효과가 있다.
[실시예 4]
도 2 및 도 8을 이용하여 실시예 4를 설명한다.
도 2의 설명은 실시예 1과 같아 생략한다.
다음으로, 도시되지 않는 근방 또는 반 내에 설치된 모터 구동용 인버터 전원 장치의 전자파 노이즈가 AC 전원 입력 경유로 반 내에 혼입하고, 그 노이즈가 라인 필터의 어스 불량이 원인으로 전자 제어 장치의 전원이 이상한 출력을 내는 경우를 상정하여 동작을 설명한다.
전자파 노이즈가 AC 전원에 혼입하면 AC 전원의 전압 센서(80)는 그것을 검출하여 무선 중계기 센서(90)에 보낸다. 또한, 수전부 근방의 전자파 센서(91)는 검출한 전류 데이터를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
이 경우, AC 전원에 혼입한 노이즈는 노이즈 필터(31)를 경유하지만, 어스선(36)과 어스바(40)에 접촉 불량이 있고, 노이즈 전류가 어스바(40)를 경유하여 접지선(41)에 흐르지 않는 것으로 한다. 노이즈 필터(31)의 출력측의 전압 센서(51, 61)는 AC 전원선에서의 노이즈가 감쇠되지 않기 때문에 이상의 임계값으로 검지하고 무선 중계기 센서(90)에 정보를 보낸다. AC 수전부로부터 혼입한 노이즈는 추가로 전원 장치(11, 21)의 출력부의 전압 센서(52, 62)로 이상 전압을 검출하고 그 데이터를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다. 동시에 전자 제어 장치(10, 20)의 근방의 전자파 센서(92, 93)는 이상 단계에서 검출한 전류 파형을 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
이때 노이즈 필터의 어스 전류 센서(73)는 아무것도 검지되지 않고 있지만, 전자 제어 장치(20)의 전원 장치의 어스 전류 센서(71, 72)는 전원의 필터 작용에 기인하는 노이즈 전류를 검출하여 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
다른 전자파 센서(92, 93)도 어떠한 정보를 무선 중계기 센서(90)에 보낸다.
무선 중계기 센서(90)는 반 내의 온도, 습도, 진동의 데이터를 도 4의 추정 플로우를 실행하는 도시되어 있지 않은 PC로 보냄과 아울러, 각 센서에서 검출된 각 임계값을 초과한 데이터를 PC로 보낸다.
PC에서는 도 8에 나타내는 알고리즘 예에서 이상의 개소를 추정한다.
AC 수전부에서의 전압 센서(80)에서의 이상 데이터에 의해 AC 전원 이상을 검출하고(S1), PC 화면에 출력한다(S2).
AC 수전부 근방의 전자파 센서(91)의 전류의 값으로부터 전자파 노이즈에서의 이상을 검출하고(S3), PC 화면에 출력함(S4)과 동시에, 전자파 센서(91)의 전류의 주파수 성분으로부터 인버터 노이즈 혼입을 판단한다(S31).
AC 전압 센서(51)에 의해 전자 제어 장치(10)의 전원의 AC 전압에 이상이 있는 것(S32), AC 전압 센서(61)에 의해 전자 제어 장치(20)의 전원의 AC 전압에 이상이 있는 것(S34), 및 노이즈 필터 어스 전류가 흐르고 있지 않은 것에 의해 노이즈 필터 이상을 가정한다(S36). 한편, S32, S34에서 이상 검출한 경우에는, 이들을 PC 화면에 출력한다(S33, S35).
전자 제어 장치(10, 20)의 근방의 전자파 센서(92, 93)의 전류 주파수 성분이 전자파 센서(91)와 유사한 것과 그 시각의 일치, 및 제어 전원의 AC 전압 센서(51, 61)의 이상 검출의 시각이 일치하고 있는 것, 전자 제어 장치(10, 20)의 어스 전류 센서(71, 72)가 유의한 전류를 계측하고 있기 때문에 「AC 수전부로부터 인버터에 의한 전자파 노이즈가 혼입하고 노이즈 필터(31)의 어스 불량에 의해 그 노이즈가 전자 제어 장치(10, 20)의 전원의 입력에 영향을 준」 것으로 추정하고 고장 원인 개소를 「노이즈 필터(31)」 또는 「노이즈 필터 어스」로 추정하고 PC 화면에 추정 결과나 추정 근거를 출력한다(S37).
또 상관을 살피는 조합이나 동시성의 판단, 원인이나 고장 개소 추정은, 도시되어 있지 않은 지식 베이스에 따르지만, 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에 직접 표현 등 실현 방식은 상관없다.
또한 센서의 동작은 실시예 1과 마찬가지다.
이와 같이 실시예 4에 따르면, 반 내 및 장치의 상황을 종합적으로 판단하고, 원인 또는 원인 개소를 추정할 수 있다.
[실시예 5]
도 5 및 도 9를 이용하여 실시예 5를 설명한다.
도 5의 설명은 실시예 2와 같아 생략한다.
다음으로, 도시되어 있지 않은 인물이 반 내의 장치에 가까이 가고, 인체에 축전된 전하가 전자 장치에 공중 방전한 경우를 예로 들어 동작을 설명한다.
인물이 반의 문을 여는 것에 의해, 무선 중계기 센서(90)는 반 내 온도의 변화를 검출하고 도시되어 있지 않은 PC에 송신한다.
인물로부터의 공중 방전은 전자파로서, 전자파 센서(91, 92, 93)로 각각 이상 검출하고(S41, S43, S45), 무선 중계기 센서(90)를 통해서 도시되어 있지 않은 PC 화면에 각각 송신된다(S42, S44, S46).
하측의 전자 제어 장치(20)는 송신부(99)로부터 일정 주기로 무선 중계기 센서(90)에 메모리의 경고장, IO 버스의 경고장을 검출하고(S47), 디스크의 경고장의 정보를 PC 화면에 출력한다(S48). 그 외의 센서는 특별히 이상한 값 또는 어떤 변화를 검출하지 않고 있다.
PC에서는 도 9에 나타내는 알고리즘 예에서 이상의 개소를 추정한다.
전자파 센서(91, 92, 93)에 의해 동 시각에 전자파 노이즈를 검출하고(S41, S43, S45), 이 결과를 PC 화면에 출력한다(S42, S44, S46).
그리고, 송신부(99)에 의해 각 전자파 센서(91, 92, 93)의 이상 검출 시각이 가까운 것, 이것에 의해 전자 장치(20) 내의 경고장의 원인이 전자파에 의한 가능성이 높은 것을 PC 화면에 출력한다(S49). 또한, 전자 장치(20) 내에서의 경고장의 요인이 전자파에 의한 것으로 추정한다(S50).
전자파 센서(91, 92, 93)에 의한 전류 파형과 주파수 성분이 유사한 것, 또한 정전기 공중 방전에 가깝고, 또한 이 현상이, 반복 발생이 인정을 받을 수 없기 때문에, 정전기에 의한 정전기 공중 방전에 의한 전자 노이즈로 추정한다(S51). 어스 전류 등에 변화가 없는 것보다, 「직접 전자 장치(20)에 방전한 정전기」인 것을 추정한다(S52).
전자파 센서(91, 92, 93)의 발생 시각에 앞서 반 내 온도의 저하가 있는 것으로부터 반문을 열 수 있어질 것으로 추정하고, 「인위적인 정전기 방전」을 추정하고, PC 화면에 추정 결과나 추정 근거를 출력한다(S53).
또 상관을 살피는 조합이나 동시성의 판단, 원인이나 고장 개소 추정은 도시되어 있지 않은 지식 베이스에 따르지만, 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에 직접 표현 등 실현 방식은 상관없다.
또한 센서의 동작은 실시예 1과 마찬가지다.
이상 설명한 실시예 5에 따르면, 장치에 명확한 고장을 발생시키고 있지 않더라도 장치 내부에 어떤 영향을 주고 있는 것을 명확히 할 수 있다는 효과가 있다.
[실시예 6]
실시예 4 및 실시예 5에 부수되어 실시예 6의 설명을 각각 도 10, 도 11의 판단 알고리즘으로 설명한다. 각 이상의 발생과 센서의 동작, 통신의 동작은 각각 실시예 4 또는 실시예 5와 같다.
도 10은 도 8에 나타내는 대책 지원으로서 이하의 알고리즘을 예로서 추가한 것이고, 「노이즈 필터 교환 또는 노이즈 필터의 어스선 확인」을 지원 내용으로서 PC 화면에 출력한다(S38). 또한 도 11은 도 9에 나타내는 대책 지원으로서 이하의 알고리즘을 예로서 추가한 것이고, 「습도가 낮은 경우는 적정 습도로의 컨트롤을, 습도의 고저에 관계하지 않고, 반에 인체 어스 제거 기구의 부착」을 지원으로서 PC 화면에 출력한 것이다(S54).
또 이 예에서의 지원 내용은, 각 추정 원인이나 추정 원인 개소에 대하여 도시되어 있지 않은 지식 베이스에 근거하여 표시하는 것이지만, 지식 베이스는 독립된 로직군, 독립된 추론 엔진, 알고리즘 상에 직접 표현 등 실현 방식은 상관없다.
이상 설명한 실시예 6에 따르면, 실시예 4 및 실시예 5와 비교하여 추정 원인으로부터 추가로 대책을 지원할 수 있는 효과가 있다.
[실시예 7]
도 12를 이용하여 실시예 7을 설명한다.
도 12 중, 1101은 프로세스 데이터 표시 장치이며, 1102는 표시부, 1103은 실시간 데이터 저장용 데이터베이스, 1104는 프로세스 데이터나 제어 데이터를 반으로부터 획득하기 위한 통신 장치, 1106은 실시예 1로부터 실시예 6까지 설명한 센서 정보를 수집하여 이상 개소를 추정하거나 지원을 행하는 PC시스템, 1105는 PC로부터 센서 정보 및 판단 정보를 수집하는 통신 장치이다.
또한 1107은 도 2에 프로세스 데이터를 송신하는 통신 장치(98)를 추가한 반 이며, 그 외는 도 2와 같기 때문에, 부호를 생략하고 있다.
다음으로, 도 12의 동작에 대하여 설명한다.
프로세스 데이터 표시 장치(1101)는 상시 프로세스 데이터를 송신하는 통신 장치(98, 1104)를 통해서 실시간으로 프로세스 데이터를 취득하고, 실시간 데이터 저장용 데이터베이스(1103)에 저장하고 있다. 그리고 동시에 PC로부터 센서 정보 및 판단 정보를 수집하는 통신 장치(1105)를 통해서 시각 포함의 이상 발생 정보나 이상은 아니지만 변화 검출의 정보를 취득하고 마찬가지로 데이터베이스(1103)에 저장하고 있다.
프로세스에 이상이 발생한 경우, 프로세스 이상의 정보, 제어 데이터, 프로세스 데이터를 1102에 추세 그래프 등으로 표시함과 아울러 PC로부터의 정보를 중첩하여 표시한다.
인간은 그것에 의하여 프로세스 이상으로 반에서 발생한 환경 이상이나 환경 변화가 영향을 주고 있는 것, 또는 영향을 주지 않고 있는 것을 판단한다.
실시예 7에 따르면, 프로세스 이상과 반의 환경의 관계가 명확해 질 수 있다는 효과가 있다.
10, 20 : 전자 제어 장치 11, 21 : AC 전원 장치
12, 22 : 전자 기판 31 : 노이즈 필터
32 : 수전부 33 : AC 케이블
34, 35, 36 : 어스선 40 : 어스바
41 : 접지선 51, 61 : 전압 센서
52, 62 : 제어 전원 전압 센서 53, 63 : 온도 센서
71, 72, 73, 74 : 어스 전류 센서 80 : 전압 센서
1 : 배터리부 2 : 송수신부
3 : 센서부 4 : 제어부
5 : 기억부 90 : 무선 중계기 센서

Claims (14)

  1. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 복수의 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 전압 등의 물리량을 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 환경 센서군 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고, 상기 감시 대상으로부터의 설치 환경에 대한 측정 데이터의 변화 및 상기 감시 대상으로부터의 물리량에 대한 측정 데이터의 변화와, 미리 기억된 환경 기준에 관한 지식 베이스의 상관으로부터 상기 제어반의 환경의 건전성을 감시하는 감시 장치
    를 구비한 것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 상기 제어반 내부가 다른 위치에 실장된 복수의 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 상기 제어반 내부에 존재하는 주전원의 전압을 측정하는 복수의 전압 센서 및 상기 제어반 내부에 존재하는 제어 전원의 전압을 측정하는 복수의 전압 센서이며, 상기 각 전자파 센서에 의한 측정 데이터가 모두 및 상기 각 전압 센서에 의한 측정 데이터가 모두 이상으로 된 때에 있어, 상기 각 전자파 센서 및 상기 각 전압 센서가 이상으로 된 시각이 가깝고, 또한 상기 각 전자파 센서의 전류 파형이 유사하고, 또한 상기 각 전자파 센서의 주파수 성분이 유사하고, 상기 제어 전원의 전압 센서의 이상이 다른 전압 센서의 이상과 상관이 강할 때, 상기 제어반 내의 환경의 이상을 판단하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  3. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 전압 등의 물리량을 측정하는 물리 센서군과, 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 내부 고장 검출 센서와,
    상기 환경 센서군 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터 및 상기 내부 고장 검출 센서로부터의 내부 정보를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고,
    상기 감시 대상으로부터의 설치 환경에 대한 측정 데이터의 변화 및 상기 감시 대상으로부터의 물리량에 대한 측정 데이터의 변화 및 상기 내부 고장 검출 센서로부터의 내부 정보의 변화와, 미리 기억된 환경 기준에 관한 지식 베이스의 상관으로부터 상기 제어반의 환경의 건전성을 감시하는 감시 장치를 구비한
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 상기 제어반 내부에 존재하는 주전원의 전압을 측정하는 전압 센서이며, 상기 내부 고장 검출 센서로서는 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 것이고,
    상기 전압 센서에 의한 측정 데이터가 이상 및 상기 전자파 센서에 의한 측정 데이터가 이상 및 상기 내부 고장 검출 센서가 검출한 상기 제어반을 구성하는 전자 장치의 내부 정보가 이상으로 된 시각이 가깝고, 더구나 상기 내부 고장 검출 센서의 이상 검출과 상기 전자파 센서의 이상 검출의 상관이 강할 때에, 상기 전자파 센서, 상기 전압 센서, 상기 내부 고장 검출 센서 이외에 상기 제어반의 내부에 설치된 다른 센서가 상기 이상으로 된 시각 근방에서 변화한 것을 검출하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.

  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전압 센서에 의한 측정 데이터가 이상 검출 및 상기 전자파 센서에 의한 측정 데이터가 이상 검출 및 상기 내부 고장 검출 센서가 고장 검출한 시간이, 일정 이상 계속되고 있는 것을 검출하고, 상기 제어반의 건전성을 손상하는 사상이 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치 내의 고장 현상과 상관되고, 상기 전자파의 강도가 상기 전자 장치를 고장에 이르게 하는 레벨인 경우, 장래에 있어서의 상기 전자 장치의 고장의 가능성을, 상기 감시 장치에 출력하는 것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  6. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 복수의 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 전압, 어스 등의 물리량을 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 환경 센서군 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고, 상기 감시 대상으로부터의 설치 환경에 대한 복수의 측정 데이터의 상호 작용에 관한 지식 베이스에 근거하여, 환경 정보의 변화와, 상기 제어반을 구성하는 전자 장치의 내부 정보를 포함하는 상기 전자 장치의 정보의 변화의 상관으로부터, 상기 전자 장치에 이상을 발생시킨 원인 개소를 추정하는 감시 장치를 구비한
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 상기 제어반 내부에 존재하는 주전원의 전압을 측정하는 복수의 전압 센서 및 상기 제어반에 설치되는 어스바에 흐르는 전류를 측정하는 어스 전류 센서와, 전원에 설치되는 노이즈 필터에 흐르는 전류를 측정하는 어스 전류 센서 이며,
    상기 전압 센서 중 하나에 의한 측정 데이터가 이상 및 상기 전자파 센서에 의한 측정 데이터가 이상일 때, 전자파가 인버터 노이즈로 판단하고, 상기 전압 센서의 나머지의 측정 데이터가 이상일 때에, 상기 어스 전류 센서의 검출값이 0이고, 상기 노이즈 필터의 이상을 가정하고, 상기 전자파 센서 중 몇 개의 전류 주파수 성분이 상기 전자파 센서 중 하나와 유사하고, 또한 그 시각과 상기 전압 센서의 이상 검출 시각이 일치하고, 또한 상기 어스 전류 센서가 유의(有意)한 전류를 계측하고 있기 때문에 상기 노이즈 필터의 부동작을 추정하고, 상기 노이즈 필터의 고장 또는 상기 노이즈 필터의 어스 불량을 판정하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  8. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 어스의 물리량, 제어반 내 온도를 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 내부 고장 검출 센서와, 상기 환경 센서군으로 측정된 데이터 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터 및 상기 내부 고장 검출 센서로부터의 내부 정보를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고,
    각 환경의 변화의 상호 작용에 관한 지식 베이스에 근거하여 환경 정보의 변화와 내부 정보를 포함하는 장치 정보의 변화의 상관으로부터 상기 전자 제어 장치에 이상을 발생시킨 원인 개소를 추정하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 어스 전류를 측정하는 어스 전류 센서 및 제어반 내의 온도를 측정하는 온도 센서이며, 상기 내부 고장 검출 센서로서는 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 것이고, 상기 전자파 센서가 모두 이상 검출을 행하고, 또한 상기 내부 고장 검출 센서가 고장을 검출했을 때이고, 상기 전자파 센서의 이상 검출과 상기 내부 고장 검출 센서의 고장 검출 시각이 가까울 때는 이것을 출력함과 아울러, 상기 내부 고장 검출 센서의 고장 원인은 전자파에 의한 것으로 추정하고, 추가로 상기 전자파 센서의 모든 전류 파형과 주파수 성분이 유사하고 또한 그 정전기 공중 방전에 가깝고 또한 반복 발생이 인정을 받을 수 없을 때는, 정전기 공중 방전에 의한 전자파 노이즈로 추정하고, 상기 어스 전류 센서의 측정 데이터에 변화가 없을 때, 「상기 전자 장치에 직접 방전한 정전기」로 추정하고, 상기 온도 센서의 측정 데이터의 저하가 사전에 있었을 때는, 상기 제어반에 있는 문을 열 수 있는 상황에서 발생한 것으로 판단하고, 「인위적인 정전기 방전」으로 추정하고, 이것을 출력하는 것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  10. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 복수의 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 전압, 어스 등의 물리량을 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 환경 센서군 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고, 상기 감시 대상으로부터의 설치 환경에 대한 복수의 측정 데이터의 상호 작용에 관한 지식 베이스에 근거하여, 환경 정보의 변화와, 상기 제어반을 구성하는 전자 장치의 내부 정보를 포함하는 상기 전자 장치의 정보의 변화의 상관으로부터, 상기 전자 장치에 이상을 발생시킨 원인 개소를 추정하고 또한 그 대책을 지원하는 감시 장치를 구비한
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 상기 제어반 내부에 존재하는 주전원의 전압을 측정하는 복수의 전압 센서 및 상기 제어반에 설치되는 어스바에 흐르는 전류를 측정하는 어스 전류 센서와, 전원에 설치되는 노이즈 필터에 흐르는 전류를 측정하는 어스 전류 센서이며,
    상기 전압 센서 중 하나에 의한 측정 데이터가 이상 및 상기 전자파 센서에 의한 측정 데이터가 이상일 때, 전자파가 인버터 노이즈로 판단하고, 상기 전압 센서의 나머지의 측정 데이터가 이상일 때에, 상기 어스 전류 센서의 검출값이 0이며, 상기 노이즈 필터의 이상을 가정하고, 상기 전자파 센서 중 몇 개의 전류 주파수 성분이 상기 전자파 센서 중 하나와 유사하고, 또한 그 시각과 상기 전압 센서의 이상 검출 시각이 일치하고, 또한 상기 어스 전류 센서가 유의한 전류를 계측하고 있기 때문에 상기 노이즈 필터의 부동작을 추정하고, 상기 노이즈 필터의 고장 또는 상기 노이즈 필터의 어스 불량을 판정하고, 다음에 「노이즈 필터 교환 또는 노이즈 필터의 어스선 확인」을 지원 내용으로 하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  12. 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 설치 환경을 측정하는 환경 센서군과, 상기 감시 대상인 제어반 내부에 실장된 각종 기기의 어스의 물리량, 제어반 내 온도를 측정하는 복수의 물리 센서군과, 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 내부 고장 검출 센서와, 상기 환경 센서군으로 측정된 데이터 및 상기 물리 센서군으로 측정된 데이터 및 상기 내부 고장 검출 센서로부터의 내부 정보를 상기 제어반 외부에 송수신가능한 무선 통신 시스템을 구비하되,
    상기 제어반과는 격리된 위치에 실장되고, 상기 무선 통신 시스템을 통해서 얻어지는 각종 센서로부터의 측정 데이터를 취입가능한 무선 통신 시스템을 구비하고,
    각 환경의 변화의 상호 작용에 관한 지식 베이스에 근거하여 환경 정보의 변화와 내부 정보를 포함하는 장치 정보의 변화의 상관으로부터 상기 전자 제어 장치에 이상을 발생시킨 원인 개소를 추정하고 또한 그 대책을 지원하는
    것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 감시 장치는, 상기 환경 센서군으로서는 전자파 센서이며, 상기 물리 센서군으로서는 어스 전류를 측정하는 어스 전류 센서 및 제어반 내의 온도, 습도를 측정하는 온도 센서이며, 상기 내부 고장 검출 센서로서는 상기 제어반을 구성하고 있는 전자 장치의 내부 고장을 검출하는 것이고, 상기 전자파 센서가 모두 이상 검출을 행하고, 또한 상기 내부 고장 검출 센서가 고장을 검출했을 때이고, 상기 전자파 센서의 이상 검출과 상기 내부 고장 검출 센서의 고장 검출 시각이 가까울 때는 이것을 출력함과 아울러, 상기 내부 고장 검출 센서의 고장 원인은 전자파에 의한 것으로 추정하고, 추가로 상기 전자파 센서의 모든 전류 파형과 주파수 성분이 유사하고 또한 그 정전기 공중 방전에 가깝고 또한 반복 발생이 인정을 받을 수 없을 때는, 정전기 공중 방전에 의한 전자파 노이즈로 추정하고, 상기 어스 전류 센서의 측정 데이터에 변화가 없을 때, 「상기 전자 장치에 직접 방전한 정전기」로 추정하고, 상기 온도 센서의 측정 데이터의 저하가 사전에 있었을 때는, 상기 제어반에 있는 문을 열 수 있는 상황에서 발생한 것으로 판단하고, 「인위적인 정전기 방전」으로 추정하고, 추가로 「상기 습도 센서의 측정값이 낮은 경우는 적정습도로의 컨트롤을, 습도의 고저에 관계하지 않고, 제어반에 인체 어스 제거 기구의 부착」을 지원 내용으로서 출력하는 것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 감시 장치로 얻어지는 환경 정보와 프로세스의 시계열 데이터를 혼재하여 표시하고, 프로세스 제어의 오동작, 또는 오부동작(吳不動作)이 발생한 경우, 상기 환경 정보로부터 얻어지는 변화나 내부 정보를 포함하는 상기 감시 장치의 정보로부터 얻어지는 변화가 그 이상에 영향을 주지 않는지를 확인할 수 있는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 원격 감시 장치.
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