KR960008536A

KR960008536A - 제어시스템의 진단 · 해석장치 및 방법

Info

Publication number: KR960008536A
Application number: KR1019950025521A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 카야마; 야스오 모로오까; 타꾸로오 시바가끼; 지로오 쿠마야마; 유타까 사이토오
Original assignee: 가나이 쯔도무; 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼
Priority date: 1994-08-23
Filing date: 1995-08-19
Publication date: 1996-03-22
Also published as: KR100387170B1; JP3307095B2; TW293888B; CN1140847A; JPH0863226A

Abstract

정적고장진단과 동적고장진단을 분리하여 행하고, 그 결과를 총합적으로 판단하여 이상을 판정하는 진단·해석장치를 제공한다. 데이터베이스(103)에 격납된 정상테이터와 제어대상(150)에서 검출한 데이터와를 대조하여 이상을 정하는 진단·해석장치에 있어서, 정적고장을 진단하기 위한 대조부(161)와 진단부(163), 동적고정을 진단하기 위한 대조부(162)와 진단부(164)룰 별도로 설치한다. 또 제어대상으로부터 구한 신호를 해석하는 신호해석부(102)를 설치한다. 고장의 원인이 제어대상의 응답의 변화등의 동적고장에 의한 것인가, 센서의경년변화와 같이 정적고장에 의한 것인지를 특정할 수가 있다.

Description

제어시스템의 진단·해석장치 및 방법

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명의 실시예를 표시하는 제어시스템의 진단·해석장치의 구성도.

제2도는 데이터 해석수단의 구성도.

Claims

제어시스템이 정상동작하고 있을 때에 이로부러 검출한 입력데이터를 저장하는 정상데이터격납데이터베이스와, 그 제어시스템에서 거둬들인 진단데이터를 그 정상데이터격납데이터베이스의 내용과 대조하는 대조수단과, 대조한 결과를 근거로 그 제어시스템의 이상을 판정하는 진단결론도출수단을 구비한 제어시스템의 진단·해석장치에 있어서, 그 대조수단은 그 진단데이터를 각 입력마다 그 정상데이터격납데이터베이스의 내용과 대조하는 제1의 대조부와, 복수의 입력에 대응한 데이터를 일괄하여 그 정상데이터격납데이터베이스의 내용과 대조하는 제2의 대조부와를 구비하고, 그 진단결론도출수단은 상기 제1의 대조부에서 얻어진 양자의 불일치의 정도를 기본으로, 응답특성의 변화나 제어계의 불안정성의 정도로 대표되는 동작도장을 진단하는 동적고장진단부와, 상기 제2의 대조부에서 얻어진 입력상호의 관계의 변환의 정도를 근거로, 센서의 경년변화나 입력의 레벨변화에 대표되는 정적고상을 진단하는 정적장진단부와를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항에 있어서, 상기 진단결론도출수단은 대조결과와 진단결론의 대응을 저장한 진단결론도출룰을 검색하여 진단결과를 유도하는 추론부를 구비한 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항에 있어서, 상기 진단결론도출수단은, 제어시스템으로부터의 입력에 대응한 유닛가. 상기 제2의 대조부의 출력을 사용하여 각 유닛의 페어가 서로의 동작의 이상도를 산출한 결과를 하중치로 한 시냅스에 의해 결합된 진단네트워크를 구비하고, 사전에 정의된 그 진단네트워크의 에너지를 최소화했을 때의 각 유닛의 값을 사용하여 각 입력의 신뢰성을 산출하는 면역진단부를 구비한 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제3항의 어느 1항에 있어서, 상기 진단결론도출수단은, 상기 진단결론도출룰에서 진단결론을 유도하는 추론부와, 상기 면역진단부를 구비하고, 그 추론부의 처리로 상기 동적고장을 진단하고, 그 면역진단부의 처리로 상기 정적고장을 진단하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항 내지 제4항의 어느 1항에 있어서, 상기 진단결론도출수단의 출력과 그 출력에 대해서 오퍼레이터가 행하여야할 조작과를 대응케하는 오퍼레이터 조작률을 포함하고, 그 오퍼레이터 조작률을 검색하므로서 그 진단결론도출수단의 출력에서 오퍼레이터가 행하여야할 조작을 결정하고 표시하는 오퍼레이터 조작가이드수단을 구비하고, 또한 그 진단결론도출수단의 출력과 그 출력에 대응한 조업조건의 변경내용파를 대응케하는 조업계속운전룰을 포함하고, 그 조업계속운전률을 검색하므로서 그 진단결론도출수단의 출력에서 새로운 조업조건을 결정하고, 결정내용에 대응하여 상기 제어장치의 처리를 변경하는 조업조건변경수단을 구비한 것을 특징으로하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제6항의 어느 1항에 있어서, 상기 정상데이터격납데이터베이스에 격납되어 있는 데이터를 입력으로 하고, 이들을 대표하는 소수의 데이터의 조합을 결정하고, 그 소수의 데이터의 조합을 새롭게 그 정상데이터격납데이터베이스에 격납하는 내용갱신수단을 구비한 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제6항의 어느 1항에 있어서, 제어시스템에서 거둬들인 신호를 입력으로 하고, 그 신호를 양자화하므로서 이들을 대표하는 소수의 데이터의 조합을 결정하고, 그 소수의 데이터의 조합을 상기 정상데이터격납데이터베이스에 격납하는 내용갱신을 구비한 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제7항의 어느 1항에 있어서, 제어시스템에서 시계렬에 거둬들인 진단데이터를 웨이브레트 변환하므로서 계수벡터로 변환하는 신호해석부를 구비하고 그 정상데이터격납데이터베이스는 그 제어시스템이 저항으로 동작하고 있을때의 그 계수벡터를 격납하고, 그 제1의 대조부는 진단데이터에서 산출한 계수벡터를 그정상데이터격납 데이터베이스에 저장된 계수벡터와 대조하고, 상기 동적고장진단부는 제1의 대조부의 출력에서 얻어진 불일치의 정도를 근거로 그 제어시스템의 동적고장의 유무를 작정하는 것을 특징으로 히는 진단·해석장치.
제8항에 있어서, 상기 제1의 대조부는 상기 제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때의 그 계수벡터와 상기 정상데이터격납데이터에 저장된 계수벡터의 공간거리를 검출하고, 상기 동적고장진단부는 그 공간거리가 예정된 값보다 큰 것을 가지고 그 제어시스템의 동적고장의 유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항·제7항의 어느 1항에 있어서, 제어시스템에서 시계렬에 거둬들인 데이터의 리아프노브지수를 산출하는 신호해석부를 구비하고, 그 정상데이터격납데이터베이스는 그 제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때의 그리아프노브지수릍 격납하고, 그 제1의 대조부는 진단데이터로부터 산출한 리아프노브지수를 그 정상데이터베이스에 저장된 리아프노브지수와 대조하고, 상기 동적고장진단부는 제1의 대조부의 출력에서 얻어진 불일치의 정도를 기초로 그 제어시스템의 동적고장의 유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제10항에 있어서, 상기 동적고장진단부는 상기 진단데이터로부터 계산한 리아프노브지수가 상기 정상데이터격납데이터베이스에 저장된 리아프노브지수보다 큰 값인 것을 가지고, 상기 제어시스템에 이상의 징조가 있는 것을 판정하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제7항의 어느, 1항에 있어서, 제어시스템에서 시계렬에 거둬들인 데이터의 프렉털차원을 산출하는 신호해석부를 구비하고, 그 제1의 대조부는 진단데이테에서 산출한 프렉털차원을 그 정상데이터격납데이터베이스에 저장된 프렉털차원과 대조하고, 상기 동적고장진단부는 제1의 대조부의 출력에서 얻어진 불이치의 정도를 근거로 그 제어시스템의 동적고장의 유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제12항에 있어서, 상기 동적고장진단부는, 상기 진단데이터에서 산출한 프렉털차원의 값이 상기 정상데이터격납데이터베이스에 저장된 프렉털차원보다도 큰 값인 것을 기지고 상기 제어시스템이 불안정한 상태로 천이하는 징조가 있는 것을 판정라고, 상기 정상데이터격납데이터베이스에 저장된 프렉털 차원보다도 작은 값인 것을 가지고 상기 제어시스템에 구비된 센서의 응답특성의 저하를 검출하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제1항∼제7항의 어느 1항에 있어서, 제8항∼제13항 기재의 신호해석부를 최소한 하나를 포함하는 복수의 신호해석부를 구비한 데이터 해석수단을 구비하고, 상기 정상데이터격납데이터베이스는 상기 제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때의 그 데이터해석수단의 출력을 그 복수의 신호해석부와 대응시켜서 저장하고, 상기 대조수단은 진단데이터에서 산출한 그 데이터해석수단의 출력의 각각은 정상데이터격납데이터베이스의 대응하는 데이터와 대조하고, 상기 동적고장진단부와 정적고장진단부는 대조결과중 예정된 것을 입력정보로 하여 그제어시스템의 이상의 유무나 이상 개소를 총괄적으로 진단하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제14항에 있어서, 상기 신호해석수단은, 제8항∼제13항 기재한 신호해석부를 적어도 하나를 포함하는 복수의 신호해석부를 구비하고, 이 이외에 제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때의 데이터의 주파수성분을 산출하는 신호해석부와 평균치를 산출하는 신호해석부와 최대치 및 최소치를 산출하는 신호해석부의 적어도하나를 구비하고, 상기 정상데이터격납데이터베이스는 상기 제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때의 그 데이터해석수단의 출력을 그 신호해석부와 대응시켜서 저장하고, 상기 대조수단은 상기 진단데이터에서 산출한 그 데이터해석수단의 출력의 각각을 정상데이터격납데이터베이스의 대응하는 데이터와 대조하여, 상기 동적고장진단부와 정적고장진단부는 대조결과중 예정된 것을 입력정보로 하여 그 제어시스템의 이상의 유무나 이상개소를 총합적으로 진단하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석장치.
제어시스템이 정상으로 동작하고 있을때 이로부터 검출한 입력데이터를 저장하고, 저장된 입력데이터와 그 제어시스템에서 거둬들인 진단데이터와를 각 입력마다에 독립하여 대조하고, 대조결과에서 얻어진 양자의 불일치의 정도를 근거로 응답특성의 변화나 제어계의 불안성의 정도에 대표되는 동적고장을 진단하고, 또한 복수의 입력을 일괄하여 그 정상데이터격납데이터베이스의 내용과 대조하여, 대조결과에서 얻어진 입력상호의 관계의 변화의 정도를 근거로 센서에 경년변화나 입력의 레벨변화로 대표되는 정적고장을 진단하는 것을 특징으로 하는 제어시스템의 진단·해석방법.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.