JPH02148101A - プロセス変数の重みつき平均を決定するための方法並びに装置 - Google Patents
プロセス変数の重みつき平均を決定するための方法並びに装置Info
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- JPH02148101A JPH02148101A JP1190724A JP19072489A JPH02148101A JP H02148101 A JPH02148101 A JP H02148101A JP 1190724 A JP1190724 A JP 1190724A JP 19072489 A JP19072489 A JP 19072489A JP H02148101 A JPH02148101 A JP H02148101A
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- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING SYSTEMS, e.g. PERSONAL CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
- G08B29/16—Security signalling or alarm systems, e.g. redundant systems
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１１α１１
本発明は、センサによるプロセス変数の測定に関し、特
に、同じプロセス変数を測定している３つもしくはそれ
以上のセンサによって与えられるセンサ信号に基づいて
正確な重みつき平均を得るためにセンサ信号を処理する
ことに関する。
に、同じプロセス変数を測定している３つもしくはそれ
以上のセンサによって与えられるセンサ信号に基づいて
正確な重みつき平均を得るためにセンサ信号を処理する
ことに関する。
例えば、温度、圧力、レベル、流量、振幅、電圧、電流
、出力、等を含む種々の変数を測定するための多くの検
出システムが現在ある。測定値が正確であり、かつ不充
分であることに対して保護されることが特に重要である
ような環境においては、同じ変数を測定するために３つ
の冗長センサを用いることが慣行されている。これはし
ばしば３ｆｆｉ冗長と言われる。
、出力、等を含む種々の変数を測定するための多くの検
出システムが現在ある。測定値が正確であり、かつ不充
分であることに対して保護されることが特に重要である
ような環境においては、同じ変数を測定するために３つ
の冗長センサを用いることが慣行されている。これはし
ばしば３ｆｆｉ冗長と言われる。
３ｍ冗長が用いられる１つの環境は、原子力プラントで
ある。原子力においては、センサ自体の機能不全に起因
するどんな停止時間もないよう、正確な検出信号を連続
的に得るのを確実とするため、成るプロセス変数は３つ
の冗長センサにより測定される。３ｆｆｉ冗長を用いた
かかるシステムの信頼性は、３つのセンサのうちの１つ
が動作不良もしくは機能不全を起こした場合でも、得ら
れる最終数値の正確さが維持され得るならば非常に高め
られる。センサの機能不全は、代表的には、はぼ等しい
確立でもって３つのモードの内の１つで発生する。第１
のモードは、ゼロ出力をもった機能不全であり、第２の
モードは非常に高い出力をもった機能不全であり、そし
て第３のモードは、要素もしくは材ｆ−１の故障もしく
は機能不全に起因して正しい値から（有限時間内で）ず
れた値が生成されるような方法における機能不全である
。
ある。原子力においては、センサ自体の機能不全に起因
するどんな停止時間もないよう、正確な検出信号を連続
的に得るのを確実とするため、成るプロセス変数は３つ
の冗長センサにより測定される。３ｆｆｉ冗長を用いた
かかるシステムの信頼性は、３つのセンサのうちの１つ
が動作不良もしくは機能不全を起こした場合でも、得ら
れる最終数値の正確さが維持され得るならば非常に高め
られる。センサの機能不全は、代表的には、はぼ等しい
確立でもって３つのモードの内の１つで発生する。第１
のモードは、ゼロ出力をもった機能不全であり、第２の
モードは非常に高い出力をもった機能不全であり、そし
て第３のモードは、要素もしくは材ｆ−１の故障もしく
は機能不全に起因して正しい値から（有限時間内で）ず
れた値が生成されるような方法における機能不全である
。
従来の方法並びにｙＡ置は、３つの検出値に対して一貫
性もしくは一致性検査を適用することであり、そして３
つの値の１つが一致性検査に不合格となるや否や、その
値は最終の数値にどんな影響を与えることからも除かれ
る６例えば、−数件のない値は直ちに平均検査から取り
除かれ得る。
性もしくは一致性検査を適用することであり、そして３
つの値の１つが一致性検査に不合格となるや否や、その
値は最終の数値にどんな影響を与えることからも除かれ
る６例えば、−数件のない値は直ちに平均検査から取り
除かれ得る。
数件のない値をこのように不意もしくは突然に取り除く
ことに関する不連続的な性質が、出力値に段を生成し得
、このことは次に下流の動作において有害な結果を生成
する。さらに、−数件のｊＨ長い値が平均計算から取り
除かれた時点で、与えられた信号が平均の１つの設定か
らもう１つの設定に状態変化しようとするとき、振動が
発生され得る。
ことに関する不連続的な性質が、出力値に段を生成し得
、このことは次に下流の動作において有害な結果を生成
する。さらに、−数件のｊＨ長い値が平均計算から取り
除かれた時点で、与えられた信号が平均の１つの設定か
らもう１つの設定に状態変化しようとするとき、振動が
発生され得る。
従って、変数の冗長測定の方法及び装置のための技術に
おいて、３１続出力を生成する必要性、並びに監視され
る系に過渡が生じるという事実を考慮する必要性がある
。
おいて、３１続出力を生成する必要性、並びに監視され
る系に過渡が生じるという事実を考慮する必要性がある
。
発月目ηｉ贋−
本発明の目的は、従来技術の不備を克座した３つの入力
値の重みつき平均を決定するための方法及び装置を提供
することである。
値の重みつき平均を決定するための方法及び装置を提供
することである。
特に、本発明の目的は、複数の入力の１つが入力の中央
値から充分に逸脱したときに５その逸脱した入力の出力
値への影響を、その偏差■に従って減少するようにした
、重みつき平均を決定するための方法及び装置を提供す
ることである。
値から充分に逸脱したときに５その逸脱した入力の出力
値への影響を、その偏差■に従って減少するようにした
、重みつき平均を決定するための方法及び装置を提供す
ることである。
本発明のさらにもう１つの目的は、原子力プラントにお
けるプロセス変数の監視に適用され得る重みつき平均を
決定するための方法及び装置を提供することである。
けるプロセス変数の監視に適用され得る重みつき平均を
決定するための方法及び装置を提供することである。
本発明によれば、プロセッサの制御下で３つの入力値の
重みつき平均を決定するために、前記３つの入力値のう
ちいずれが中央の入力値であるかを決定し、残りの入力
値を第１及び第２の入力値とする段階と、 所定の中央重み１系数並びに前記３つの入力値に基づい
て第１及び第２の重み係数を計算する段１１に？と、そ
して 前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重み係数
、前記第１及び第２の入力値、並びに前記中央入力値に
基づいて重みつき平均を計算する段階と、 を含んだ重みつき平均を決定するための方法が提供され
る。
重みつき平均を決定するために、前記３つの入力値のう
ちいずれが中央の入力値であるかを決定し、残りの入力
値を第１及び第２の入力値とする段階と、 所定の中央重み１系数並びに前記３つの入力値に基づい
て第１及び第２の重み係数を計算する段１１に？と、そ
して 前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重み係数
、前記第１及び第２の入力値、並びに前記中央入力値に
基づいて重みつき平均を計算する段階と、 を含んだ重みつき平均を決定するための方法が提供され
る。
本発明によれば、また、原子力プラントのためのプロセ
ス変数の重みつき平均を決定するだめの装置であって、 前記原子力プラントの部分の動作に対応するプロセス変
数を測定して、それぞれの検出値を供給する第１、第２
及び第３のセンサと、 前記検出値を受け、該検出値のうちのいずれが中央値で
あるかを決定して残りの検出値を第１及び第２の検出値
とするプロセッサであって、所定の中央重み係数及び前
記検出値に基づいて第１及び第２の重み係数を計算し、
かつ前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重み
係数、前記第１及び第２の検出値、並びに前記中央値に
基づいて重みつき平均を計算する前記プロセッサと、を
備えたプロセス変数に重みつき平均を決定するための装
置も提供される。
ス変数の重みつき平均を決定するだめの装置であって、 前記原子力プラントの部分の動作に対応するプロセス変
数を測定して、それぞれの検出値を供給する第１、第２
及び第３のセンサと、 前記検出値を受け、該検出値のうちのいずれが中央値で
あるかを決定して残りの検出値を第１及び第２の検出値
とするプロセッサであって、所定の中央重み係数及び前
記検出値に基づいて第１及び第２の重み係数を計算し、
かつ前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重み
係数、前記第１及び第２の検出値、並びに前記中央値に
基づいて重みつき平均を計算する前記プロセッサと、を
備えたプロセス変数に重みつき平均を決定するための装
置も提供される。
これらは、他の目的並びに長所と共に、添付図面を参照
して以後−層詳細に為される構成及び動作の説明から引
き続き明瞭となるであろう。
して以後−層詳細に為される構成及び動作の説明から引
き続き明瞭となるであろう。
１ｆＳ−の−ｔ１１１Ｆ
第１図を参照すると、センサ１０．１２及び１４はそれ
ぞれ人力ｇｉ ＸＡ、 ＸＩ及びｘｃを生成する。入力
値ｘ１、Ｘ、及びＸｃを生成するための手段は、好適な
実施例においては、測定された値を生成するセンサであ
るが、実際には、本発明の方法及び装置は、任意の適切
な手段によって生成される入力値を処理するために用い
られ得る４本発明の一実施例において、センサ１０．１
２及び１４は、原子炉プラントにおけるおける同じプロ
セス変数を感知するためのセンサである。例えば、セン
サ１０．１２及び１１１は、温度、圧力、容器レベルま
たは流体流■を感知するためのものであり、従って、入
力１ｉ／［ＸＡ、 Ｘ、及びｘｃは、３つの冗長のセン
サ１０．１２及び１４からの別々の感知信号を表す、入
力値ＸＡ、Ｘ−及びＸ、は、本発明の方法に従って重み
つき平均信号を生成するために該入力値ＸＡ、ｘ、及び
Ｘｃを処理するマイクロプロセッサ（ＭＰＬＩ）１６に
与えられる６例えば、もし入力値Ｘ、、Ｘ、及びｘｏが
温度感知信号であるならば、マイクロプロセッサ１６は
、該マイクロプロセッサ１６に入力される３つの温度感
知１８号ｘＡ、Ｘ、及びＸ、の重みつき平均である唯１
つの温度感知信号を発生する０ｍみつき平均信号は制御
目的に用いられ得、才たは重みつき平均を表示するため
にデイスプレィに与えられ得る。
ぞれ人力ｇｉ ＸＡ、 ＸＩ及びｘｃを生成する。入力
値ｘ１、Ｘ、及びＸｃを生成するための手段は、好適な
実施例においては、測定された値を生成するセンサであ
るが、実際には、本発明の方法及び装置は、任意の適切
な手段によって生成される入力値を処理するために用い
られ得る４本発明の一実施例において、センサ１０．１
２及び１４は、原子炉プラントにおけるおける同じプロ
セス変数を感知するためのセンサである。例えば、セン
サ１０．１２及び１１１は、温度、圧力、容器レベルま
たは流体流■を感知するためのものであり、従って、入
力１ｉ／［ＸＡ、 Ｘ、及びｘｃは、３つの冗長のセン
サ１０．１２及び１４からの別々の感知信号を表す、入
力値ＸＡ、Ｘ−及びＸ、は、本発明の方法に従って重み
つき平均信号を生成するために該入力値ＸＡ、ｘ、及び
Ｘｃを処理するマイクロプロセッサ（ＭＰＬＩ）１６に
与えられる６例えば、もし入力値Ｘ、、Ｘ、及びｘｏが
温度感知信号であるならば、マイクロプロセッサ１６は
、該マイクロプロセッサ１６に入力される３つの温度感
知１８号ｘＡ、Ｘ、及びＸ、の重みつき平均である唯１
つの温度感知信号を発生する０ｍみつき平均信号は制御
目的に用いられ得、才たは重みつき平均を表示するため
にデイスプレィに与えられ得る。
本発明の方法は、入力値の１つによる中央値からの偏差
を誇張させる非線形法である。結果として、入力値の１
つにおける大きい誤差は、出力される重みつき平均に実
質的に同等影響を与えない。
を誇張させる非線形法である。結果として、入力値の１
つにおける大きい誤差は、出力される重みつき平均に実
質的に同等影響を与えない。
本発明の方法によれば、中央値である入力値ＸＡ、Ｘ、
及びＸｃの１つが識別される６次に３つの重み係数ａ、
ｂ及びＣは、入力中央値に対応する所定の中央重み係数
と、入力６！１ｘＡ、Ｘ、及びｘ８の中央値並びに残り
の２つのものの間の差の絶対値に等しい第１及び第２の
絶対値とに基づいて決定される。Ｍｆ＆に、重みつき平
均Ｙは１次の式に従って計算される。
及びＸｃの１つが識別される６次に３つの重み係数ａ、
ｂ及びＣは、入力中央値に対応する所定の中央重み係数
と、入力６！１ｘＡ、Ｘ、及びｘ８の中央値並びに残り
の２つのものの間の差の絶対値に等しい第１及び第２の
絶対値とに基づいて決定される。Ｍｆ＆に、重みつき平
均Ｙは１次の式に従って計算される。
Ｙ＝ａＸＡ＋ｂＸｍ＋ＣＸａ （１）第２図は
、第１図のマイクロプロセッサ１６の動作を説明するた
めの、そして本発明の方法の段階もしくはステップを説
明するためのフローチャー １−である、Ｍ初に、入力
値ＸＡ、Ｘ、及びＸ。がマイクロプロセッサ１６に入力
され、そして所定の中央重み係数ｆがステップＳ１にお
いて決定される。好適な実施例においては、出力が極端
値にあったとき（すなわちゼロかまたは非常に高い値の
いずれか）、発生される重みつき平均が残りの２つの″
良好°°値の平均から成るのを確実にするために １°
は０，５に等しくなるよう選択される。
、第１図のマイクロプロセッサ１６の動作を説明するた
めの、そして本発明の方法の段階もしくはステップを説
明するためのフローチャー １−である、Ｍ初に、入力
値ＸＡ、Ｘ、及びＸ。がマイクロプロセッサ１６に入力
され、そして所定の中央重み係数ｆがステップＳ１にお
いて決定される。好適な実施例においては、出力が極端
値にあったとき（すなわちゼロかまたは非常に高い値の
いずれか）、発生される重みつき平均が残りの２つの″
良好°°値の平均から成るのを確実にするために １°
は０，５に等しくなるよう選択される。
もちろん、もし別の結果が達成されることが望まれるな
らば、ｒは別の分数値に設定され得る０次に、ステップ
Ｓ２において、人力ＩＪＸ、が入力値の中央値であるか
否かが決定される。もしｘＡが中央値であるならば、次
に、ステップ３において、重み係数ａは、所定の中央重
み係数ｆに等しく設定される０次に、ステップＳ４で、
Ｘ、及びＸＡ間、並びにＸｃ及びＸＡ間の差の絶対値が
、絶対値ｅＢ及びｅＣを決定するために計算される１次
に、残りの重み係数す及びＣがステップＳ５で計算され
る０重み係数す及びＣは、以下の式に従って計算される
。
らば、ｒは別の分数値に設定され得る０次に、ステップ
Ｓ２において、人力ＩＪＸ、が入力値の中央値であるか
否かが決定される。もしｘＡが中央値であるならば、次
に、ステップ３において、重み係数ａは、所定の中央重
み係数ｆに等しく設定される０次に、ステップＳ４で、
Ｘ、及びＸＡ間、並びにＸｃ及びＸＡ間の差の絶対値が
、絶対値ｅＢ及びｅＣを決定するために計算される１次
に、残りの重み係数す及びＣがステップＳ５で計算され
る０重み係数す及びＣは、以下の式に従って計算される
。
ｂ＝ｆ／（１＋（ｅＢ／ｅＣ）”） （２）ｃ＝ｆ
／（１＋（ｅＣ／ｅＢ）”） （３）代替的には、
重み係数Ｃは、式ａ＋ｂ＋ｃ＝１に基づいて計算され得
る。
／（１＋（ｅＣ／ｅＢ）”） （３）代替的には、
重み係数Ｃは、式ａ＋ｂ＋ｃ＝１に基づいて計算され得
る。
ステップＳ２において、ｘＡが中央値ではないというこ
とが決定されたならば、次に、Ｘ、が中央値であるか否
かがステップＳ６において決定される。もしＸ１１が中
央値であるならば、次に、ステップＳ７で重み係数すは
所定の中央重み係数ｆに等しく設定される６次に、ステ
ップＳ８において、Ｘｃ及びＸ１間の差（ｅＣ）並びに
ｘＡ及びｘｌ１間の差（ｅＡ）の絶対値が決定されて、
それぞれ絶対値ｅｃ及びｅＡを得る０次に、ステップＳ
９において、残りの重み係数Ｃ及びａが以下の式に従っ
て決定される。
とが決定されたならば、次に、Ｘ、が中央値であるか否
かがステップＳ６において決定される。もしＸ１１が中
央値であるならば、次に、ステップＳ７で重み係数すは
所定の中央重み係数ｆに等しく設定される６次に、ステ
ップＳ８において、Ｘｃ及びＸ１間の差（ｅＣ）並びに
ｘＡ及びｘｌ１間の差（ｅＡ）の絶対値が決定されて、
それぞれ絶対値ｅｃ及びｅＡを得る０次に、ステップＳ
９において、残りの重み係数Ｃ及びａが以下の式に従っ
て決定される。
ｃ＝ｆ／（１＋（ｅＣ／ｅＡ）勺 （４）ａ＝ｆ／（
１＋（ｅＡ／ｅＣ）’＞ （５）Ｘａが中央値では
ないということがステップＳ６において決定されたなら
ば、次に、ｘｃが中央値であるということがステップＳ
１０で決定され、そしてステップＳｌｌにおいて重み係
数Ｃが所定の中央重み係数ｆに等しく設定される６次に
、ｘＡ及びＸ、（ｅＡ）間、並びにＸ、及びＸ、（ｅ［
］）間の差の絶対値がステップＳ１２で計算されて、絶
対値ｅＡ及びｅＢを得る６次に、ステップ８１３におい
て、重み係数ａおよびｂが以下の式に従って計算される
： ａ＝ｆ／（１＋（ｅＡ／ｅＢ）’） （６）ｂ＝ｆ
／（１＋（ｅＢ／ｅＡ）”） （７）Ｓ５に関して
上述したように、ステップＳ９及び８１３での計算は、
重み係数の合計がａ ＋ｂ ＋ｃ−１であるという事実
に基づいて簡単化される。
１＋（ｅＡ／ｅＣ）’＞ （５）Ｘａが中央値では
ないということがステップＳ６において決定されたなら
ば、次に、ｘｃが中央値であるということがステップＳ
１０で決定され、そしてステップＳｌｌにおいて重み係
数Ｃが所定の中央重み係数ｆに等しく設定される６次に
、ｘＡ及びＸ、（ｅＡ）間、並びにＸ、及びＸ、（ｅ［
］）間の差の絶対値がステップＳ１２で計算されて、絶
対値ｅＡ及びｅＢを得る６次に、ステップ８１３におい
て、重み係数ａおよびｂが以下の式に従って計算される
： ａ＝ｆ／（１＋（ｅＡ／ｅＢ）’） （６）ｂ＝ｆ
／（１＋（ｅＢ／ｅＡ）”） （７）Ｓ５に関して
上述したように、ステップＳ９及び８１３での計算は、
重み係数の合計がａ ＋ｂ ＋ｃ−１であるという事実
に基づいて簡単化される。
重み係数ａ、ｂ及びＣがステップＳ５、ステップＳ９ま
たはステップ９１３で決定された後、次に、重みつき平
均Ｙが、上述した式（１）に従ってステップＳ１４にお
いてｊＩ算される。
たはステップ９１３で決定された後、次に、重みつき平
均Ｙが、上述した式（１）に従ってステップＳ１４にお
いてｊＩ算される。
上述したように、本発明の方法においては、所定の中央
重み係数ｆの値を変更することによって、用いられるセ
ンサの特定の型または監視されているシステムに対して
所望の結果を達成するためのいくつかの融通性がある１
本発明の方法に従って発生される重みつき平均値は、入
力値のいずれか唯１つよりも正確である。無作為変更の
結果として、感知信号の各々は、代表的には、ある量だ
１・少重みつき平均から離れるが、このことはまた値が
単に平均１ヒされる場合にも真実である。
重み係数ｆの値を変更することによって、用いられるセ
ンサの特定の型または監視されているシステムに対して
所望の結果を達成するためのいくつかの融通性がある１
本発明の方法に従って発生される重みつき平均値は、入
力値のいずれか唯１つよりも正確である。無作為変更の
結果として、感知信号の各々は、代表的には、ある量だ
１・少重みつき平均から離れるが、このことはまた値が
単に平均１ヒされる場合にも真実である。
本発明の方法の応用例を以下に述べる。
Ａ−」−二
以下の例において、入力値ＸＡは５００の値を有するも
のと仮定され、入力値Ｘｌｌは、通常ａ入照作為不正確
さ（ａ ｎｏｒｍａｌ ｒａｎｄｏｍ ｉ＋＋ｍｃｃｕ
ｒａｃｙ ）からの結果である５００．５の値を有する
ものと仮定される。正常の無作為不正確さ（場合１）で
のずれで＋ｔｎ始し、次に突然ゼロ出力を生成するよう
下がると仮定される（場合２）６重みつき平均Ｙは、本
発明の方法を用いて各場合ごとにＨ１算される。
のと仮定され、入力値Ｘｌｌは、通常ａ入照作為不正確
さ（ａ ｎｏｒｍａｌ ｒａｎｄｏｍ ｉ＋＋ｍｃｃｕ
ｒａｃｙ ）からの結果である５００．５の値を有する
ものと仮定される。正常の無作為不正確さ（場合１）で
のずれで＋ｔｎ始し、次に突然ゼロ出力を生成するよう
下がると仮定される（場合２）６重みつき平均Ｙは、本
発明の方法を用いて各場合ごとにＨ１算される。
１ＬＬ＝
Ｘ 、 ＝ ５００、 Ｘ１１＝５００．５ Ｘａ
＝４９９．５；Ｙ ＝ ５００．０ 堺遣−λ± ＸＡ＝５００． Ｘａ＝５００．５ Ｘａ＝Ｏ
；Ｙ−５００，２５ このように、入力ｘ０が、正常の動作（場合１）を示し
ても、また突然のｆｉ能停止（場合２）を示しても、重
みつき平均は、実質的に同じままであり、発生される重
みつき平均に不連続性は生成されない、場合２の結果は
ｘＡ及びＸ、の平均であるということを認識すべきであ
る。
＝４９９．５；Ｙ ＝ ５００．０ 堺遣−λ± ＸＡ＝５００． Ｘａ＝５００．５ Ｘａ＝Ｏ
；Ｙ−５００，２５ このように、入力ｘ０が、正常の動作（場合１）を示し
ても、また突然のｆｉ能停止（場合２）を示しても、重
みつき平均は、実質的に同じままであり、発生される重
みつき平均に不連続性は生成されない、場合２の結果は
ｘＡ及びＸ、の平均であるということを認識すべきであ
る。
叶−」」−
以下では、入力値ＸＡは５００の値を有すると仮定され
、そして入力値Ｘ、は、正常の無作為不正確さからの結
果である４９９．５の値を有すると仮定される０人力１
ｄｌｌ（Ｘｃは、正常の無作為不正確さでのずれで開始
しく場合１）、次に漸進的火成の状態のように、漸次よ
り高い値にずれていくもの（場合２〜４）と仮定される
。ｆｆｌみつき平均Ｙは、各場合ごとに本発明の方法を
用いて計算される。
、そして入力値Ｘ、は、正常の無作為不正確さからの結
果である４９９．５の値を有すると仮定される０人力１
ｄｌｌ（Ｘｃは、正常の無作為不正確さでのずれで開始
しく場合１）、次に漸進的火成の状態のように、漸次よ
り高い値にずれていくもの（場合２〜４）と仮定される
。ｆｆｌみつき平均Ｙは、各場合ごとに本発明の方法を
用いて計算される。
１１−ＬＬ
ＸＡ＝５００． Ｘミニ４９９．５、 Ｘミニ５００
．５；Ｙ＝５００．０ 場イＬ−２二二 ｘＡ＝’５ｏｏ、 Ｘｍ＝４９’Ｊ、５、 Ｘａ
−５０５；Ｙ ＝ ４９９．７８ 堺令−」ＬＬ Ｘ Ａ＝５００、 Ｘ 、＝４９９．５、 Ｘミニ
５１０：Ｙ＝４９９．７６ 場イし−Ａ二二 Ｘ Ａ＝５００． Ｘ ａ＝４９９．５、 Ｘ、＝
ＱＯＯＹ ＝ ４９９．７５ 上述のことから、重みつき平均に及ばずすれ入力値Ｘｃ
の影響は、結果が最終的にＸＡ及びｘｌｉの平均になる
まで、Ｘｏが中央値から逸脱したとき急速に減少すると
いうことが明らかである。
．５；Ｙ＝５００．０ 場イＬ−２二二 ｘＡ＝’５ｏｏ、 Ｘｍ＝４９’Ｊ、５、 Ｘａ
−５０５；Ｙ ＝ ４９９．７８ 堺令−」ＬＬ Ｘ Ａ＝５００、 Ｘ 、＝４９９．５、 Ｘミニ
５１０：Ｙ＝４９９．７６ 場イし−Ａ二二 Ｘ Ａ＝５００． Ｘ ａ＝４９９．５、 Ｘ、＝
ＱＯＯＹ ＝ ４９９．７５ 上述のことから、重みつき平均に及ばずすれ入力値Ｘｃ
の影響は、結果が最終的にＸＡ及びｘｌｉの平均になる
まで、Ｘｏが中央値から逸脱したとき急速に減少すると
いうことが明らかである。
上述したように、本発明の方法及び装置は、原子力プラ
ントにおける温度監視システムに適用され得る０例えば
、第１図のセンサ１０．１２及び１４は、入力値ｘＡ、
Ｘ、及びｘｃとして、温度信号を生成する抵抗温度計で
あり得る６例えば、抵抗温度計は、広範囲には、システ
ム中を通して流れる流体の温度を監視するために原子力
ブランｔ・において用いられる。
ントにおける温度監視システムに適用され得る０例えば
、第１図のセンサ１０．１２及び１４は、入力値ｘＡ、
Ｘ、及びｘｃとして、温度信号を生成する抵抗温度計で
あり得る６例えば、抵抗温度計は、広範囲には、システ
ム中を通して流れる流体の温度を監視するために原子力
ブランｔ・において用いられる。
本発明の方法及び装置は、充分な長所をもたらす、３つ
のすべての入力が実際の失敗もしくは機Ｉｌｌ停止が無
く無作為な変化から予想される許容誤差内に合うとき出
力は、入力の統Ｂ１的に重要な関数であり：すなわち、
それは、入力の各々だけよりも統計的に正確な値である
。さらに、入力の１つが入力の中央値から充分に逸脱し
たとき、出力へのその影響はその逸脱型に従って減少さ
れる。
のすべての入力が実際の失敗もしくは機Ｉｌｌ停止が無
く無作為な変化から予想される許容誤差内に合うとき出
力は、入力の統Ｂ１的に重要な関数であり：すなわち、
それは、入力の各々だけよりも統計的に正確な値である
。さらに、入力の１つが入力の中央値から充分に逸脱し
たとき、出力へのその影響はその逸脱型に従って減少さ
れる。
例えば、出力の１つが除去された場合のように、新しい
モードで動作するよう監視される系により突然の決定か
ら従来技術において生じたような、出力における不３！
！枝性もしくは段は生じない、これは、本発明の方法に
おいては入力値のいずれも考慮から放棄されないからで
ある０代わりに、特定の入力が極限の値（例えば、ゼロ
か非常に高いかのいずれか）であるとき、重みつき平均
は、実質的には残りの２つの″良好”値の平均から成る
。
モードで動作するよう監視される系により突然の決定か
ら従来技術において生じたような、出力における不３！
！枝性もしくは段は生じない、これは、本発明の方法に
おいては入力値のいずれも考慮から放棄されないからで
ある０代わりに、特定の入力が極限の値（例えば、ゼロ
か非常に高いかのいずれか）であるとき、重みつき平均
は、実質的には残りの２つの″良好”値の平均から成る
。
しかしながら、もし値が中央値から逸脱もしくは離れた
場合には、それは締め出されず、代わりに、後でそれが
正常に復帰した場合に出力に影響する候補者のままであ
る。さらに、本発明の方法は、修正動作を維持するため
に検出された誤差を連続的に提起するということを必要
としない１本発明の方法は、中央値からの濱差を誇張す
るための非線形方法であるので、大きい誤差は、マイク
ロプロセッサ１６によって出力される重みつき平均に影
響しない、もしセンサが中央値から離れてずれ、次にそ
れ自身を修正するならば（例えば、過渡または自己修正
不作用の場合）、それは、それに応じて重み付けされる
（すなわち、ずれたセンサは、それが中央値からはるか
に離れるとき重みつき平均にほとんど影響力を持たず、
そして、それが中央値に近いとき重みつき平均に大きな
影響力を持つ）。
場合には、それは締め出されず、代わりに、後でそれが
正常に復帰した場合に出力に影響する候補者のままであ
る。さらに、本発明の方法は、修正動作を維持するため
に検出された誤差を連続的に提起するということを必要
としない１本発明の方法は、中央値からの濱差を誇張す
るための非線形方法であるので、大きい誤差は、マイク
ロプロセッサ１６によって出力される重みつき平均に影
響しない、もしセンサが中央値から離れてずれ、次にそ
れ自身を修正するならば（例えば、過渡または自己修正
不作用の場合）、それは、それに応じて重み付けされる
（すなわち、ずれたセンサは、それが中央値からはるか
に離れるとき重みつき平均にほとんど影響力を持たず、
そして、それが中央値に近いとき重みつき平均に大きな
影響力を持つ）。
本発明の方法及び！ａ置は、多くの方法で履行され得る
８例えば、センサ及び測定装置の種々の型がマイクロプ
ロセッサ１６に入力値を与え、出力として重みつき平均
を生成するために用いられ得る。さらに、本発明の方法
は、プロセッサによって履行されるように示されている
けれども、個別の回路によっても履行され得る０重みつ
き平均が。
８例えば、センサ及び測定装置の種々の型がマイクロプ
ロセッサ１６に入力値を与え、出力として重みつき平均
を生成するために用いられ得る。さらに、本発明の方法
は、プロセッサによって履行されるように示されている
けれども、個別の回路によっても履行され得る０重みつ
き平均が。
３つの入力値に対して生成されるように開示したが、重
みつき平均は、所望ならば、多数の人力値に対して生成
され得る。
みつき平均は、所望ならば、多数の人力値に対して生成
され得る。
本発明の多くの特徴並びに長所が以上の詳細説明から明
瞭であり、従って、本発明により、本発明の本当の精神
及び範囲内にある装置のかかる特徴並びに長所のすべて
を包含することを意図している。さらに、当業者により
多くの変更及び変化が容易にｌ為されるであろうので、
本発明を正に図示しかつ説明した構成及び動作に制限す
ることを望むものではなく、従って、本発明の範囲内に
あるすべての適切な変更並びに等個物が考慮され得る。
瞭であり、従って、本発明により、本発明の本当の精神
及び範囲内にある装置のかかる特徴並びに長所のすべて
を包含することを意図している。さらに、当業者により
多くの変更及び変化が容易にｌ為されるであろうので、
本発明を正に図示しかつ説明した構成及び動作に制限す
ることを望むものではなく、従って、本発明の範囲内に
あるすべての適切な変更並びに等個物が考慮され得る。
第１図は、本発明の実施例による、３つの人力値の重み
つき平均を決定するための装置を示すブロック回路図、
第２図は、第１図のマイクロプロセッサ１６の動作を説
明すると共に、本発明にＪ：る徂みつき平均を決定する
ための方法を説明するためのフローチャート、である。 図において、１０．１２、及び１４はセンサ、１６はマ
イクロプロセッサ、である。
つき平均を決定するための装置を示すブロック回路図、
第２図は、第１図のマイクロプロセッサ１６の動作を説
明すると共に、本発明にＪ：る徂みつき平均を決定する
ための方法を説明するためのフローチャート、である。 図において、１０．１２、及び１４はセンサ、１６はマ
イクロプロセッサ、である。
Claims (2)
- （１）プロセッサの制御下で３つの入力値の重みつき平
均を決定するために、 （ａ）前記３つの入力値のうちいずれが中央の入力値で
あるかを決定し、残りの入力値を第１及び第２の入力値
とする段階と、 （ｂ）所定の中央重み係数並びに前記３つの入力値に基
づいて第１及び第２の重み係数を計算する段階と、そし
て （ｃ）前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重
み係数、前記第１及び第２の入力値、並びに前記中央入
力値に基づいて重みつき平均を計算する段階と、 を含んだ重みつき平均を決定するための方法。 - （２）原子力プラントのためのプロセス変数の重みつき
平均を決定するための装置であって、前記原子力プラン
トの部分の動作に対応するプロセス変数を測定して、そ
れぞれの検出値を供給する第１、第２及び第３のセンサ
と、 前記検出値を受け、該検出値のうちのいずれが中央値で
あるかを決定して残りの検出値を第１及び第２の検出値
とするプロセッサであって、所定の中央重み係数及び前
記検出値に基づいて第１及び第２の重み係数を計算し、
かつ前記第１及び第２の重み係数、前記所定の中央重み
係数、前記第１及び第２の検出値、並びに前記中央値に
基づいて重みつき平均を計算する前記プロセッサと、を
備えたプロセス変数に重みつき平均を決定するための装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US223,306 | 1988-07-25 | ||
| US07/223,306 US4926364A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Method and apparatus for determining weighted average of process variable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02148101A true JPH02148101A (ja) | 1990-06-07 |
Family
ID=22835939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1190724A Pending JPH02148101A (ja) | 1988-07-25 | 1989-07-25 | プロセス変数の重みつき平均を決定するための方法並びに装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4926364A (ja) |
| JP (1) | JPH02148101A (ja) |
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- 1989-07-25 JP JP1190724A patent/JPH02148101A/ja active Pending
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Also Published As
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| US4926364A (en) | 1990-05-15 |
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