JPH0634404A - 故障診断支援方法及び装置 - Google Patents
故障診断支援方法及び装置Info
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- JPH0634404A JPH0634404A JP4209775A JP20977592A JPH0634404A JP H0634404 A JPH0634404 A JP H0634404A JP 4209775 A JP4209775 A JP 4209775A JP 20977592 A JP20977592 A JP 20977592A JP H0634404 A JPH0634404 A JP H0634404A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラントを構成する装置の故障箇所や修理対
策を早く発見できるようにする。 【構成】 プラントの特性に応じて選択されたプラント
プロセス設定値Ｓp1、Ｓp2、原料特性値ｋ、ｈをそれぞ
れ記憶しておき、プラントプロセス測定値Ｐi （i ＝
１，２，３・・・）、装置プロセス測定値Ｍj （j ＝
１，２，３・・・）をそれぞれ測定し、プラントを構成
する装置のうち、選択された特定装置の、プラントプロ
セス値、装置プロセス値、原料特性値を含む装置特性式
Ｃm （m ＝１．２．３・・・）に数値を当てはめて演算
値を求め、たとえプラントプロセス測定値が対応する設
定値の所定範囲内にあったとしても、装置特性式から求
めた演算値があらかじめ設定された所定範囲から外れて
いる場合には、対応する装置に異常があると推定し、あ
らかじめ記憶しておいた知識の中から異常に対応する故
障原因を検索し、あらかじめ記憶しておいた対策の中か
ら故障原因に対応する対策を検索し、故障原因及び対策
を表示部に表示する。
策を早く発見できるようにする。 【構成】 プラントの特性に応じて選択されたプラント
プロセス設定値Ｓp1、Ｓp2、原料特性値ｋ、ｈをそれぞ
れ記憶しておき、プラントプロセス測定値Ｐi （i ＝
１，２，３・・・）、装置プロセス測定値Ｍj （j ＝
１，２，３・・・）をそれぞれ測定し、プラントを構成
する装置のうち、選択された特定装置の、プラントプロ
セス値、装置プロセス値、原料特性値を含む装置特性式
Ｃm （m ＝１．２．３・・・）に数値を当てはめて演算
値を求め、たとえプラントプロセス測定値が対応する設
定値の所定範囲内にあったとしても、装置特性式から求
めた演算値があらかじめ設定された所定範囲から外れて
いる場合には、対応する装置に異常があると推定し、あ
らかじめ記憶しておいた知識の中から異常に対応する故
障原因を検索し、あらかじめ記憶しておいた対策の中か
ら故障原因に対応する対策を検索し、故障原因及び対策
を表示部に表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、故障診断支援方法及び
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の故障診断支援方法としては、特開
平１−２６５３１１号公報に示されるようなものがあ
る。これに示される故障診断支援方法は、プラント全体
の運転条件に基づいて決定されるプラントの温度、圧力
などのプラントプロセス設定値（上限値及び下限値）を
あらかじめ異常程度演算手段に設定しておくとともに、
異常なプラントプロセス測定値に対応する故障状況をそ
れぞれ知識データベースに記憶させておき、プラントの
運転中は、設定値に対応する測定値をそれぞれ測定し、
これらの測定値をプラントデータベースにそれぞれ入力
して異常程度演算手段によって監視し続け、測定値に異
常が生じた場合には、これに対応する故障状況を知識デ
ータベースから検索して、結果をＣＲＴ表示部に表示す
ることにより故障原因の診断を支援するようにしてい
る。
平１−２６５３１１号公報に示されるようなものがあ
る。これに示される故障診断支援方法は、プラント全体
の運転条件に基づいて決定されるプラントの温度、圧力
などのプラントプロセス設定値（上限値及び下限値）を
あらかじめ異常程度演算手段に設定しておくとともに、
異常なプラントプロセス測定値に対応する故障状況をそ
れぞれ知識データベースに記憶させておき、プラントの
運転中は、設定値に対応する測定値をそれぞれ測定し、
これらの測定値をプラントデータベースにそれぞれ入力
して異常程度演算手段によって監視し続け、測定値に異
常が生じた場合には、これに対応する故障状況を知識デ
ータベースから検索して、結果をＣＲＴ表示部に表示す
ることにより故障原因の診断を支援するようにしてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の故障診断支援方法には、プラントを構成す
る特定の装置が異常を生じていたとしても、プラント全
体から見てすべてのプラントプロセス測定値が設定範囲
内にある場合には、故障発生とは判断されず、特定の装
置が重大な異常を生じるまで運転され続けることがある
という問題点がある。たとえば、装置として圧縮比２．
０のガス圧縮装置がプラントに組み入れられており、こ
れに関係するプラントプロセス設定値として吸入圧力
５．０〜６．０ｋｇ／ｃｍ2 、吐出圧力９．５〜１２．
５ｋｇ／ｃｍ2 （測定誤差などを考慮して上限及び下限
に０．５ｋｇ／ｃｍ2 ずつ余裕をもたせた値）がそれぞ
れ設定されている（ただし、ガス圧縮装置の特性値であ
る圧縮比２．０は記憶されていない）ものとすると、２
つのプラントプロセス測定値が設定範囲内にある限り、
ガス圧縮装置は正常に運転されていると判断される。し
かしながら実際には、たとえばガス圧縮装置の吸入圧力
が６．０ｋｇ／ｃｍ2 のとき吐出圧力が１０．０ｋｇ／
ｃｍ2 であるとすると、圧縮比が２．０から１．７以下
に低下しており、ガス圧縮装置が故障していると考えら
れるが、プラントプロセス測定値がさらに低下するまで
（この例の場合、９．５ｋｇ／ｃｍ2 未満になるまで）
プラントが運転され続けるので、ガス圧縮装置が重大な
損傷を受けてしまう場合がある。そこで、ガス圧縮装置
の特性値である圧縮比２．０を用いて、圧縮比が所定範
囲からはずれた場合に異常を推定することが考えられる
が、実際には、吸入ガス圧力は、前工程の装置から供給
されるガス温度の影響を受け、同様に、吐出ガス圧力
は、圧縮比だけでなく、次工程の装置の影響（たとえ
ば、次工程の装置の温度の影響）を受けて圧縮比が変動
するので、吸入圧力、吐出圧力、及び圧縮比を用いるだ
けでは、ガス圧縮装置に異常がないにもかかわらず、し
ばしば異常発生と推定されてしまう不具合がある。本発
明はこのような課題を解決することを目的としている。
ような従来の故障診断支援方法には、プラントを構成す
る特定の装置が異常を生じていたとしても、プラント全
体から見てすべてのプラントプロセス測定値が設定範囲
内にある場合には、故障発生とは判断されず、特定の装
置が重大な異常を生じるまで運転され続けることがある
という問題点がある。たとえば、装置として圧縮比２．
０のガス圧縮装置がプラントに組み入れられており、こ
れに関係するプラントプロセス設定値として吸入圧力
５．０〜６．０ｋｇ／ｃｍ2 、吐出圧力９．５〜１２．
５ｋｇ／ｃｍ2 （測定誤差などを考慮して上限及び下限
に０．５ｋｇ／ｃｍ2 ずつ余裕をもたせた値）がそれぞ
れ設定されている（ただし、ガス圧縮装置の特性値であ
る圧縮比２．０は記憶されていない）ものとすると、２
つのプラントプロセス測定値が設定範囲内にある限り、
ガス圧縮装置は正常に運転されていると判断される。し
かしながら実際には、たとえばガス圧縮装置の吸入圧力
が６．０ｋｇ／ｃｍ2 のとき吐出圧力が１０．０ｋｇ／
ｃｍ2 であるとすると、圧縮比が２．０から１．７以下
に低下しており、ガス圧縮装置が故障していると考えら
れるが、プラントプロセス測定値がさらに低下するまで
（この例の場合、９．５ｋｇ／ｃｍ2 未満になるまで）
プラントが運転され続けるので、ガス圧縮装置が重大な
損傷を受けてしまう場合がある。そこで、ガス圧縮装置
の特性値である圧縮比２．０を用いて、圧縮比が所定範
囲からはずれた場合に異常を推定することが考えられる
が、実際には、吸入ガス圧力は、前工程の装置から供給
されるガス温度の影響を受け、同様に、吐出ガス圧力
は、圧縮比だけでなく、次工程の装置の影響（たとえ
ば、次工程の装置の温度の影響）を受けて圧縮比が変動
するので、吸入圧力、吐出圧力、及び圧縮比を用いるだ
けでは、ガス圧縮装置に異常がないにもかかわらず、し
ばしば異常発生と推定されてしまう不具合がある。本発
明はこのような課題を解決することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラント全体
の状態を考慮して決定したプラントプロセス値の他に、
プラントを構成する装置の特性把握に必要な、装置プロ
セス値や装置特性式も用いることにより上記課題を解決
する。すなわち本発明のプラントの故障診断方法は、プ
ラントを構成する複数の装置の中から選択された特定装
置（ガス圧出装置１６ｂ）に関係するプラントプロセス
値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス圧力Ｐ2 ）と、特定装
置（１６ｂ）に使用する原料の原料特性値（比熱比ｋ）
と、特定装置の装置プロセス値（吸入ガス温度Ｍ1 ）、
上記プラントプロセス値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス
圧力Ｐ2 ）、及び上記原料特性値（比熱比ｋ）を変数及
び定数として含む特定装置特性式（Ｃ1 ）と、を記憶し
ておき、特定装置の装置プロセス値（吸入ガス温度Ｍ1
、吐出ガス温度Ｍ2 ）と、特定装置に関係するプラン
トプロセス値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス圧力Ｐ2 ）
と、をそれぞれ測定し、プラントプロセス設定値（吸入
ガス設定圧力Ｓp1、吐出ガス設定圧力Ｓp2）とプラント
プロセス測定値（吸入ガス測定圧力Ｐ1 、吐出ガス測定
圧力Ｐ2 ）とを比較するとともに特定装置特性式（Ｃ1
）を演算し、プラントプロセス測定値（吸入ガス測定
圧力Ｐ1 、吐出ガス測定圧力Ｐ2 ）が対応する設定値
（吸入ガス設定圧力Ｓp1、吐出ガス設定圧力Ｓp2）の所
定範囲内にある場合であっても、特定装置特性式（Ｃ1
）から求めた演算値（吐出ガス圧力演算値Ｓm2）があ
らかじめ設定した所定範囲から外れている場合には、特
定装置（ガス圧出装置１６ｂ）に異常があると推定し、
あらかじめ記憶しておいた知識の中から異常に対応する
故障原因を検索し、あらかじめ記憶しておいた対策の中
から故障原因に対応する対策を検索し、故障原因及び対
策を表示部に表示する。また上記方法を実施する装置
は、複数の装置（１６j 、ｊ＝ａ，ｂ，ｃ・・・）から
構成されるプラント（１０）のプラントプロセス設定値
（Ｓp1、Ｓp2）を記憶する記憶手段（２０）と、プラン
トプロセス値を測定するプラントプロセス値センサ（１
２i 、ｉ＝１，２，３・・・）と、これらによって測定
されたプラントプロセス測定値（Ｐi ）を記憶する測定
値記憶手段（２２）と、プラントプロセス設定値（Ｓp
1、Ｓp2）及び対応するプラントプロセス測定値（Ｐi
）を比較して測定値が設定値から外れている場合に異
常を推定する異常推定手段（２４）と、異常測定値に対
応する故障原因（Ｎp ）を記憶する知識記憶手段（２
６）と、異常推定手段（２４）からの指令に基づいて知
識記憶手段（２６）から異常測定値に対応する故障原因
（Ｎp ）を検索する故障診断手段（２８）と、検索され
た故障原因（Ｎp ）を表示する表示手段（３４）と、を
有するものを対象にしており、装置（１６j ）の装置プ
ロセス値を測定する装置プロセス値センサ（１８j ）
と、対策記憶手段（３０）と、対策検索手段（３２）
と、を有しており、上記記憶手段（２０）には、上記装
置（１６j ）の装置特性式（Ｃm 、m ＝１，２，３・・
・）、及びプラントに使用する原料の原料特性値（ｈ、
ｋ）が記憶可能な構成とされており、上記測定値記憶手
段（２２）には、装置プロセス値センサ（１８j ）によ
って測定された装置プロセス測定値（Ｍj ）が記憶可能
な構成とされており、上記知識記憶手段（２６）には、
装置（１６j ）に対応する異常原因（Ｎm ）も記憶可能
な構成とされており、対策記憶手段（３０）には、プラ
ント（１０）の故障原因（Ｎp ）及び装置（１６j ）の
故障原因（Ｎm ）にそれぞれ対応する対策（Ｒp 、Ｒm
）を記憶する構成とされており、対策検索手段（３
２）は、対策記憶手段（３０）から故障原因（Ｎp 、Ｎ
m ）に対応する対策（Ｒp 、Ｒm ）を検索する構成とさ
れており、上記表示手段（３４）は、上記対策（Ｒp 、
Ｒm ）も表示される構成とされている。なお、かっこ内
の符号は実施例の対応する部材を示す。
の状態を考慮して決定したプラントプロセス値の他に、
プラントを構成する装置の特性把握に必要な、装置プロ
セス値や装置特性式も用いることにより上記課題を解決
する。すなわち本発明のプラントの故障診断方法は、プ
ラントを構成する複数の装置の中から選択された特定装
置（ガス圧出装置１６ｂ）に関係するプラントプロセス
値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス圧力Ｐ2 ）と、特定装
置（１６ｂ）に使用する原料の原料特性値（比熱比ｋ）
と、特定装置の装置プロセス値（吸入ガス温度Ｍ1 ）、
上記プラントプロセス値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス
圧力Ｐ2 ）、及び上記原料特性値（比熱比ｋ）を変数及
び定数として含む特定装置特性式（Ｃ1 ）と、を記憶し
ておき、特定装置の装置プロセス値（吸入ガス温度Ｍ1
、吐出ガス温度Ｍ2 ）と、特定装置に関係するプラン
トプロセス値（吸入ガス圧力Ｐ1 、吐出ガス圧力Ｐ2 ）
と、をそれぞれ測定し、プラントプロセス設定値（吸入
ガス設定圧力Ｓp1、吐出ガス設定圧力Ｓp2）とプラント
プロセス測定値（吸入ガス測定圧力Ｐ1 、吐出ガス測定
圧力Ｐ2 ）とを比較するとともに特定装置特性式（Ｃ1
）を演算し、プラントプロセス測定値（吸入ガス測定
圧力Ｐ1 、吐出ガス測定圧力Ｐ2 ）が対応する設定値
（吸入ガス設定圧力Ｓp1、吐出ガス設定圧力Ｓp2）の所
定範囲内にある場合であっても、特定装置特性式（Ｃ1
）から求めた演算値（吐出ガス圧力演算値Ｓm2）があ
らかじめ設定した所定範囲から外れている場合には、特
定装置（ガス圧出装置１６ｂ）に異常があると推定し、
あらかじめ記憶しておいた知識の中から異常に対応する
故障原因を検索し、あらかじめ記憶しておいた対策の中
から故障原因に対応する対策を検索し、故障原因及び対
策を表示部に表示する。また上記方法を実施する装置
は、複数の装置（１６j 、ｊ＝ａ，ｂ，ｃ・・・）から
構成されるプラント（１０）のプラントプロセス設定値
（Ｓp1、Ｓp2）を記憶する記憶手段（２０）と、プラン
トプロセス値を測定するプラントプロセス値センサ（１
２i 、ｉ＝１，２，３・・・）と、これらによって測定
されたプラントプロセス測定値（Ｐi ）を記憶する測定
値記憶手段（２２）と、プラントプロセス設定値（Ｓp
1、Ｓp2）及び対応するプラントプロセス測定値（Ｐi
）を比較して測定値が設定値から外れている場合に異
常を推定する異常推定手段（２４）と、異常測定値に対
応する故障原因（Ｎp ）を記憶する知識記憶手段（２
６）と、異常推定手段（２４）からの指令に基づいて知
識記憶手段（２６）から異常測定値に対応する故障原因
（Ｎp ）を検索する故障診断手段（２８）と、検索され
た故障原因（Ｎp ）を表示する表示手段（３４）と、を
有するものを対象にしており、装置（１６j ）の装置プ
ロセス値を測定する装置プロセス値センサ（１８j ）
と、対策記憶手段（３０）と、対策検索手段（３２）
と、を有しており、上記記憶手段（２０）には、上記装
置（１６j ）の装置特性式（Ｃm 、m ＝１，２，３・・
・）、及びプラントに使用する原料の原料特性値（ｈ、
ｋ）が記憶可能な構成とされており、上記測定値記憶手
段（２２）には、装置プロセス値センサ（１８j ）によ
って測定された装置プロセス測定値（Ｍj ）が記憶可能
な構成とされており、上記知識記憶手段（２６）には、
装置（１６j ）に対応する異常原因（Ｎm ）も記憶可能
な構成とされており、対策記憶手段（３０）には、プラ
ント（１０）の故障原因（Ｎp ）及び装置（１６j ）の
故障原因（Ｎm ）にそれぞれ対応する対策（Ｒp 、Ｒm
）を記憶する構成とされており、対策検索手段（３
２）は、対策記憶手段（３０）から故障原因（Ｎp 、Ｎ
m ）に対応する対策（Ｒp 、Ｒm ）を検索する構成とさ
れており、上記表示手段（３４）は、上記対策（Ｒp 、
Ｒm ）も表示される構成とされている。なお、かっこ内
の符号は実施例の対応する部材を示す。
【０００５】
【作用】プラントプロセス測定値がすべて正常範囲にあ
っても、装置特性式の演算結果に異常がある場合には、
対応する装置が故障していると推定する。この推定結果
に基づいて故障原因が診断される。さらに、故障原因か
ら対策が検索され、故障原因及び対策が表示される。こ
れにより特定の装置の故障箇所を早く発見することがで
き、対策も事前に知ることができる。また、プラントプ
ロセス測定値が異常を示している場合であっても、特定
の装置の装置プロセス測定値及び装置特性式演算結果が
所定範囲にある場合には、特定の装置には故障がなく、
これ以外の装置に故障が生じていると判断する。これに
より故障装置を早く見付けることができる。
っても、装置特性式の演算結果に異常がある場合には、
対応する装置が故障していると推定する。この推定結果
に基づいて故障原因が診断される。さらに、故障原因か
ら対策が検索され、故障原因及び対策が表示される。こ
れにより特定の装置の故障箇所を早く発見することがで
き、対策も事前に知ることができる。また、プラントプ
ロセス測定値が異常を示している場合であっても、特定
の装置の装置プロセス測定値及び装置特性式演算結果が
所定範囲にある場合には、特定の装置には故障がなく、
これ以外の装置に故障が生じていると判断する。これに
より故障装置を早く見付けることができる。
【０００６】
【実施例】図１に本発明の故障診断ブロック図を示す。
記憶手段２０は、装置特性式Ｃ1、プラントプロセス設
定値Ｓp1、Ｓp2、装置特性値Ｓm3、Ｓm4、Ｓm5、使用原
料の原料特性値ｈ，及びｋをそれぞれ記憶可能である。
装置特性式Ｃ1 については、後で説明する。プラントプ
ロセス値センサ１２i （以下、i ＝１，２，３・・・）
は、一定の時間ごとにプラント１０の所定のプラントプ
ロセス値を測定し、プラントプロセス測定値Ｐi として
測定値入力手段１４に入力可能である。また同様に、装
置プロセス値センサ１８j （以下、j ＝ａ，ｂ，ｃ・・
・）は、一定の時間ごとに対応する装置１６j の所定の
装置プロセス値を測定し、装置プロセス測定値Ｍj とし
て測定値入力手段１４に入力可能である。なお、図１に
は、プラントプロセス値センサ１２i 及び装置プロセス
値センサ１８j は、１つずつしか示されていない。測定
値入力手段１４に入力されたプラントプロセス測定値Ｐ
i 、及び装置プロセス測定値Ｍj は、測定値記憶手段２
２に送られ、これに記憶されるようになっている。測定
値記憶手段２２は、最新の測定値Ｐi 、Ｍj が記憶され
るように、データを更新記憶可能である。異常推定手段
２４は、記憶手段２０から装置特性式Ｃm 、設定値Ｓp1
などを受け取るともに、測定値記憶手段２２から最新の
測定値Ｐi 、Ｍj を受け取り、対応する設定値と測定値
とを比較し、また装置特性式に必要な測定値などを当て
はめて得られる特性演算値をチェックすることによって
異常を推定することが可能である。また、異常推定手段
２４は、チェックの結果、異常がないと推定した場合に
は、何も信号を出力しないが、異常が発生したと推定し
た場合には、故障診断手段２８に診断開始指令信号Ａを
出力可能である。故障診断手段２８は、診断開始指令信
号Ａを受けた場合に、故障診断を開始することが可能で
ある。すなわち、故障診断手段２８は、プラントプロセ
ス測定値及び装置プロセス測定値の中に異常測定値があ
った場合には、これと知識記憶手段２６に記憶されてい
る故障の因果関係とを用いて故障原因を診断可能であ
る。診断の結果、故障原因Ｎ（プラント１０に関係する
ものはＮp、また装置１６j に関係するものはＮm ）が
指摘された場合には、故障診断手段２８は、対策検索手
段３２に検索開始指令信号Ｂを出力可能である。対策検
索手段３２は、検索開始指令信号Ｂを受けた場合に、対
策記憶手段３０に記憶されている多数の対策の中から故
障に対応した対策Ｒ（プラント１０に関係するものはＲ
p 、また装置１６j に関係するものはＲm ）を検索可能
であり、また、表示手段３４に表示指令信号Ｅを出力可
能である。表示手段３４は、表示指令信号Ｅを受けた場
合に、故障原因Ｎ及び対策Ｒを表示可能である。
記憶手段２０は、装置特性式Ｃ1、プラントプロセス設
定値Ｓp1、Ｓp2、装置特性値Ｓm3、Ｓm4、Ｓm5、使用原
料の原料特性値ｈ，及びｋをそれぞれ記憶可能である。
装置特性式Ｃ1 については、後で説明する。プラントプ
ロセス値センサ１２i （以下、i ＝１，２，３・・・）
は、一定の時間ごとにプラント１０の所定のプラントプ
ロセス値を測定し、プラントプロセス測定値Ｐi として
測定値入力手段１４に入力可能である。また同様に、装
置プロセス値センサ１８j （以下、j ＝ａ，ｂ，ｃ・・
・）は、一定の時間ごとに対応する装置１６j の所定の
装置プロセス値を測定し、装置プロセス測定値Ｍj とし
て測定値入力手段１４に入力可能である。なお、図１に
は、プラントプロセス値センサ１２i 及び装置プロセス
値センサ１８j は、１つずつしか示されていない。測定
値入力手段１４に入力されたプラントプロセス測定値Ｐ
i 、及び装置プロセス測定値Ｍj は、測定値記憶手段２
２に送られ、これに記憶されるようになっている。測定
値記憶手段２２は、最新の測定値Ｐi 、Ｍj が記憶され
るように、データを更新記憶可能である。異常推定手段
２４は、記憶手段２０から装置特性式Ｃm 、設定値Ｓp1
などを受け取るともに、測定値記憶手段２２から最新の
測定値Ｐi 、Ｍj を受け取り、対応する設定値と測定値
とを比較し、また装置特性式に必要な測定値などを当て
はめて得られる特性演算値をチェックすることによって
異常を推定することが可能である。また、異常推定手段
２４は、チェックの結果、異常がないと推定した場合に
は、何も信号を出力しないが、異常が発生したと推定し
た場合には、故障診断手段２８に診断開始指令信号Ａを
出力可能である。故障診断手段２８は、診断開始指令信
号Ａを受けた場合に、故障診断を開始することが可能で
ある。すなわち、故障診断手段２８は、プラントプロセ
ス測定値及び装置プロセス測定値の中に異常測定値があ
った場合には、これと知識記憶手段２６に記憶されてい
る故障の因果関係とを用いて故障原因を診断可能であ
る。診断の結果、故障原因Ｎ（プラント１０に関係する
ものはＮp、また装置１６j に関係するものはＮm ）が
指摘された場合には、故障診断手段２８は、対策検索手
段３２に検索開始指令信号Ｂを出力可能である。対策検
索手段３２は、検索開始指令信号Ｂを受けた場合に、対
策記憶手段３０に記憶されている多数の対策の中から故
障に対応した対策Ｒ（プラント１０に関係するものはＲ
p 、また装置１６j に関係するものはＲm ）を検索可能
であり、また、表示手段３４に表示指令信号Ｅを出力可
能である。表示手段３４は、表示指令信号Ｅを受けた場
合に、故障原因Ｎ及び対策Ｒを表示可能である。
【０００７】次に、この実施例の作用を、装置としてガ
ス圧縮装置を用いた場合について説明する。図２に示す
ように、特定装置としてのガス圧縮装置１６ｂは、前工
程の装置１６ａから低圧ガスの供給を受け、これを所定
の圧力まで昇圧させて次工程の装置１６ｃに送り出すよ
うになっている。この場合、プラント１０のプラントプ
ロセス値のうち、ガス圧縮装置１６ｂに関係するものと
しては、吸入ガス圧力（設定値Ｓp1、測定値Ｐ1 ）、及
び吐出ガス圧力（設定値Ｓp2、測定値Ｐ2 ）がある。ま
た、ガス圧縮装置１６ｂの装置プロセス値としては、吸
入ガス温度（測定値Ｍ1 ）、及び吐出ガス温度（演算値
Ｓm2、測定値Ｍ2 ）がある。すなわち、このガス圧縮装
置１６ｂを用いる実施例の場合、プラントプロセス値セ
ンサ１２i は、吸入ガス圧力測定用センサと、吐出ガス
圧力測定用センサとの２つのセンサが用いられており、
また、装置プロセスセンサ１８j は、吸入ガス温度用セ
ンサと、吐出ガス温度用センサとの２つのセンサが用い
られている。一方、ガス圧縮装置１６ｂの装置特性値と
しては、圧縮比Ｓm3、シリンダ径Ｓm4、及び圧縮行程Ｓ
m5があり、装置特性式としては、後述の吐出ガス温度特
性式Ｃ1 がある。また、使用ガス（原料）の原料特性値
としては、比熱比ｋ、及び圧縮指数ｈがある。なお、比
熱比ｋは、定圧比熱Ｃｐ、及び定積比熱Ｃｖの比（Ｃｐ
／Ｃｖ）で表される。ガス圧縮装置１６ｂの吐出ガス温
度（演算値）Ｓm2は、次式の関係にある。 Ｓm2＝（Ｐ2 ／Ｐ1 ）(k/(k-1)) ×Ｍ1 ・・・・・（Ｃ1 ）式 上述のように、プラントプロセス設定値、装置プロセス
設定値、装置特性式、及び原料特性値、吐出ガス温度特
性式Ｃ1 は記憶手段２０に記憶されている（図３及び４
参照）。異常推定手段２４においては、上述の吐出ガス
圧力Ｐ2 、吸入ガス圧力Ｐ1 、吸入ガス温度Ｍ1 、及び
比熱比ｋを用いて、（Ｃ1 ）式から吐出ガス温度演算値
Ｓm2を求め、これと吐出ガス温度測定値Ｍ2 との偏差が
所定値（実施例の場合は、１０）よりも大きい場合に
は、異常が発生していると推定する。たとえば吐出ガス
温度演算値Ｓm2から吐出ガス温度測定値Ｍ2 を引いた値
が１０よりも大きい場合には、たとえ測定吸入ガス圧力
Ｐ1 、及び測定吐出ガス圧力Ｐ2 が所定の範囲内にあっ
たとしても、この運転条件では吸入ガス温度（測定値）
Ｍ1 が低過ぎ、ガス圧縮装置１６ｂに異常が発生してい
ると推定する。これにより、異常推定手段２４から診断
開始指令信号Ａが故障診断手段２８に出力される。続い
て故障診断手段２８が動作を開始し、図５に示すよう
な、知識記憶手段２６に記憶されている知識から故障原
因を診断する。たとえば、故障箇所は吐出弁であり、原
因は、吐出弁からのガス漏れか、吐出弁の抵抗が大きく
なっているためであると診断される。これにより、故障
診断手段２８から検索開始指令信号Ｂが対策検索手段３
２に出力される。続いて対策検索手段３２が動作を開始
し、図６に示すような、対策記憶手段３０に記憶されて
いる対策の中から故障原因に対応する修理対策を検索す
る。たとえば、吐出弁の修理対策として図６に示すよう
な３つの対策（リフトなどの点検、弁板の交換、及び弁
の分解掃除）が検索される。これにより、対策検索手段
３２から表示指令信号Ｅが表示手段３４に出力される。
この指令に基づいて、表示手段３４は、これの表示部に
故障原因や対策を表示する。たとえば、図６に示すよう
な故障原因Ｎと、対策Ｒが表示手段３４の表示部に表示
される。これにより、プラントの運転を停止させて、表
示された装置の故障箇所を対策にしたがって処理するこ
とになる。なお、記憶手段２０に記憶された特性値のう
ち、圧縮比Ｓm3、シリンダ径Ｓm4、圧縮行程Ｓm5、及び
圧縮指数ｈは、上述の吐出ガス温度特性式Ｃ1 には使用
されていないが、説明を省略した同様な別の装置特性値
の演算に利用されるようになっている。
ス圧縮装置を用いた場合について説明する。図２に示す
ように、特定装置としてのガス圧縮装置１６ｂは、前工
程の装置１６ａから低圧ガスの供給を受け、これを所定
の圧力まで昇圧させて次工程の装置１６ｃに送り出すよ
うになっている。この場合、プラント１０のプラントプ
ロセス値のうち、ガス圧縮装置１６ｂに関係するものと
しては、吸入ガス圧力（設定値Ｓp1、測定値Ｐ1 ）、及
び吐出ガス圧力（設定値Ｓp2、測定値Ｐ2 ）がある。ま
た、ガス圧縮装置１６ｂの装置プロセス値としては、吸
入ガス温度（測定値Ｍ1 ）、及び吐出ガス温度（演算値
Ｓm2、測定値Ｍ2 ）がある。すなわち、このガス圧縮装
置１６ｂを用いる実施例の場合、プラントプロセス値セ
ンサ１２i は、吸入ガス圧力測定用センサと、吐出ガス
圧力測定用センサとの２つのセンサが用いられており、
また、装置プロセスセンサ１８j は、吸入ガス温度用セ
ンサと、吐出ガス温度用センサとの２つのセンサが用い
られている。一方、ガス圧縮装置１６ｂの装置特性値と
しては、圧縮比Ｓm3、シリンダ径Ｓm4、及び圧縮行程Ｓ
m5があり、装置特性式としては、後述の吐出ガス温度特
性式Ｃ1 がある。また、使用ガス（原料）の原料特性値
としては、比熱比ｋ、及び圧縮指数ｈがある。なお、比
熱比ｋは、定圧比熱Ｃｐ、及び定積比熱Ｃｖの比（Ｃｐ
／Ｃｖ）で表される。ガス圧縮装置１６ｂの吐出ガス温
度（演算値）Ｓm2は、次式の関係にある。 Ｓm2＝（Ｐ2 ／Ｐ1 ）(k/(k-1)) ×Ｍ1 ・・・・・（Ｃ1 ）式 上述のように、プラントプロセス設定値、装置プロセス
設定値、装置特性式、及び原料特性値、吐出ガス温度特
性式Ｃ1 は記憶手段２０に記憶されている（図３及び４
参照）。異常推定手段２４においては、上述の吐出ガス
圧力Ｐ2 、吸入ガス圧力Ｐ1 、吸入ガス温度Ｍ1 、及び
比熱比ｋを用いて、（Ｃ1 ）式から吐出ガス温度演算値
Ｓm2を求め、これと吐出ガス温度測定値Ｍ2 との偏差が
所定値（実施例の場合は、１０）よりも大きい場合に
は、異常が発生していると推定する。たとえば吐出ガス
温度演算値Ｓm2から吐出ガス温度測定値Ｍ2 を引いた値
が１０よりも大きい場合には、たとえ測定吸入ガス圧力
Ｐ1 、及び測定吐出ガス圧力Ｐ2 が所定の範囲内にあっ
たとしても、この運転条件では吸入ガス温度（測定値）
Ｍ1 が低過ぎ、ガス圧縮装置１６ｂに異常が発生してい
ると推定する。これにより、異常推定手段２４から診断
開始指令信号Ａが故障診断手段２８に出力される。続い
て故障診断手段２８が動作を開始し、図５に示すよう
な、知識記憶手段２６に記憶されている知識から故障原
因を診断する。たとえば、故障箇所は吐出弁であり、原
因は、吐出弁からのガス漏れか、吐出弁の抵抗が大きく
なっているためであると診断される。これにより、故障
診断手段２８から検索開始指令信号Ｂが対策検索手段３
２に出力される。続いて対策検索手段３２が動作を開始
し、図６に示すような、対策記憶手段３０に記憶されて
いる対策の中から故障原因に対応する修理対策を検索す
る。たとえば、吐出弁の修理対策として図６に示すよう
な３つの対策（リフトなどの点検、弁板の交換、及び弁
の分解掃除）が検索される。これにより、対策検索手段
３２から表示指令信号Ｅが表示手段３４に出力される。
この指令に基づいて、表示手段３４は、これの表示部に
故障原因や対策を表示する。たとえば、図６に示すよう
な故障原因Ｎと、対策Ｒが表示手段３４の表示部に表示
される。これにより、プラントの運転を停止させて、表
示された装置の故障箇所を対策にしたがって処理するこ
とになる。なお、記憶手段２０に記憶された特性値のう
ち、圧縮比Ｓm3、シリンダ径Ｓm4、圧縮行程Ｓm5、及び
圧縮指数ｈは、上述の吐出ガス温度特性式Ｃ1 には使用
されていないが、説明を省略した同様な別の装置特性値
の演算に利用されるようになっている。
【０００８】なお、上記実施例の説明においては、プラ
ントプロセス値に異常がない場合に、故障している装置
と、これの故障原因とを推定し、対策を表示するものと
したが、プラントプロセス値に何らかの異常が発見され
た段階で、特定装置の装置特性式の演算値に異常がない
場合には、この装置を点検対象から外すようにすること
もできる。これにより多くの故障原因が考えられるよう
な場合であっても、早く故障原因を突き止めることがで
きる。
ントプロセス値に異常がない場合に、故障している装置
と、これの故障原因とを推定し、対策を表示するものと
したが、プラントプロセス値に何らかの異常が発見され
た段階で、特定装置の装置特性式の演算値に異常がない
場合には、この装置を点検対象から外すようにすること
もできる。これにより多くの故障原因が考えられるよう
な場合であっても、早く故障原因を突き止めることがで
きる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればプ
ラントのプラントプロセス値が正常範囲にある場合であ
っても、プラントを構成する装置などの特性に基づいて
対応する装置の故障原因や対策を早期に発見し、重大な
損傷を受けないうちに装置を修理することができる。ま
た、プラントプロセス値に異常があって、多くの故障原
因が考えられるような場合であっても、特定装置の装置
特性式の演算値に異常がない場合には、これを点検対象
から外すことができるので、早く故障原因を突き止める
ことができる。
ラントのプラントプロセス値が正常範囲にある場合であ
っても、プラントを構成する装置などの特性に基づいて
対応する装置の故障原因や対策を早期に発見し、重大な
損傷を受けないうちに装置を修理することができる。ま
た、プラントプロセス値に異常があって、多くの故障原
因が考えられるような場合であっても、特定装置の装置
特性式の演算値に異常がない場合には、これを点検対象
から外すことができるので、早く故障原因を突き止める
ことができる。
【図１】本発明の故障診断ブロック図である。
【図２】ガス圧縮装置に関係するプラントプロセス値及
び装置プロセス値を示す図である。
び装置プロセス値を示す図である。
【図３】プラントプロセス値及び装置プロセス値を示す
図である。
図である。
【図４】装置特性式、装置特性値及び原料特性値を示す
図である。
図である。
【図５】知識記憶手段に記憶される知識を示す図であ
る。
る。
【図６】対策記憶手段に記憶される対策を示す図であ
る。
る。
１０ プラント １２i プラントプロセス値センサ １６j 装置 １６ａ ガス圧縮装置の前工程の装置 １６ｂ ガス圧縮装置 １６ｃ ガス圧縮装置の後工程の装置 １８j 装置プロセス値センサ ２０ 記憶手段 ２２ 測定値記憶手段 ２４ 異常推定手段 ２６ 知識記憶手段 ２８ 故障診断手段 ３０ 対策記憶手段 ３２ 対策検索手段 ３４ 表示手段
Claims (2)
- 【請求項１】 プラントを構成する複数の装置の中から
選択された特定装置（１６ｂ）に関係するプラントプロ
セス値（Ｐi ）と、特定装置（１６ｂ）に使用する原料
の原料特性値（ｋ）と、特定装置の装置プロセス値（Ｍ
j ）、上記プラントプロセス値（Ｐi ）、及び上記原料
特性値（ｋ）を変数及び定数として含む特定装置特性式
（Ｃm ）と、を記憶しておき、特定装置の装置プロセス
値（Ｍj ）と、特定装置に関係するプラントプロセス値
（Ｐi ）と、をそれぞれ測定し、プラントプロセス設定
値（Ｓpi）とプラントプロセス測定値（Ｐi ）とを比較
するとともに特定装置特性式（Ｃm ）を演算し、プラン
トプロセス測定値（Ｐi）が対応する設定値（Ｓpi）の
所定範囲内にある場合であっても、特定装置特性式（Ｃ
m ）から求めた演算値（Ｓm2）があらかじめ設定した所
定範囲から外れている場合には、特定装置（１６ｂ）に
異常があると推定し、あらかじめ記憶しておいた知識の
中から異常に対応する故障原因を検索し、あらかじめ記
憶しておいた対策の中から故障原因に対応する対策を検
索し、故障原因及び対策を表示部に表示する故障診断支
援方法。 - 【請求項２】 複数の装置（１６j 、ｊ＝ａ，ｂ，ｃ・
・・）から構成されるプラント（１０）の故障診断を支
援する故障診断支援装置であって、プラント（１０）の
プラントプロセス設定値（Ｓp1、Ｓp2）を記憶する記憶
手段（２０）と、プラントプロセス値を測定するプラン
トプロセス値センサ（１２i 、ｉ＝１，２，３・・・）
と、これらによって測定されたプラントプロセス測定値
（Ｐi）を記憶する測定値記憶手段（２２）と、プラン
トプロセス設定値（Ｓp1、Ｓp2）及び対応するプラント
プロセス測定値（Ｐi ）を比較して測定値が設定値から
外れている場合に異常を推定する異常推定手段（２４）
と、異常測定値に対応する故障原因（Ｎp ）を記憶する
知識記憶手段（２６）と、異常推定手段（２４）からの
指令に基づいて知識記憶手段（２６）から異常測定値に
対応する故障原因（Ｎp ）を検索する故障診断手段（２
８）と、検索された故障原因（Ｎp ）を表示する表示手
段（３４）と、を有するものにおいて、 装置（１６j ）の装置プロセス値を測定する装置プロセ
ス値センサ（１８j ）と、対策記憶手段（３０）と、対
策検索手段（３２）と、を有しており、 上記記憶手段（２０）には、上記装置（１６j ）の装置
特性式（Ｃm 、m ＝１，２，３・・・）、及びプラント
に使用する原料の原料特性値（ｈ、ｋ）が記憶可能な構
成とされており、上記測定値記憶手段（２２）には、装
置プロセス値センサ（１８j ）によって測定された装置
プロセス測定値（Ｍj ）が記憶可能な構成とされてお
り、上記知識記憶手段（２６）には、装置（１６j ）に
対応する異常原因（Ｎm ）も記憶可能な構成とされてお
り、対策記憶手段（３０）には、プラント（１０）の故
障原因（Ｎp ）及び装置（１６j ）の故障原因（Ｎm ）
にそれぞれ対応する対策（Ｒp 、Ｒm ）を記憶する構成
とされており、対策検索手段（３２）は、対策記憶手段
（３０）から故障原因（Ｎp 、Ｎm ）に対応する対策
（Ｒp 、Ｒm ）を検索する構成とされており、上記表示
手段（３４）は、上記対策（Ｒp 、Ｒm ）も表示される
構成とされている故障診断支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4209775A JPH0634404A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 故障診断支援方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4209775A JPH0634404A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 故障診断支援方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634404A true JPH0634404A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16578408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4209775A Pending JPH0634404A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 故障診断支援方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634404A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008299364A (ja) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 検査装置 |
| JP2009526332A (ja) * | 2006-02-10 | 2009-07-16 | ドレッサ、インク | 流体調節のためのシステムおよび方法 |
| JP2022532090A (ja) * | 2019-05-09 | 2022-07-13 | デュール システムズ アーゲー | 分析方法及びそのための装置 |
| US12468996B2 (en) | 2019-05-09 | 2025-11-11 | Dürr Systems Ag | Method for checking workpieces, checking facility and treatment facility |
| US12517504B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-01-06 | Dürr Systems Ag | Analysis method and devices for same |
| US12523992B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-01-13 | Dürr Systems Ag | Method for checking workpieces, checking facility and treatment facility |
| US12541194B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-02-03 | Dürr Systems Ag | Method for analysing quality deficiencies |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP4209775A patent/JPH0634404A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009526332A (ja) * | 2006-02-10 | 2009-07-16 | ドレッサ、インク | 流体調節のためのシステムおよび方法 |
| JP2008299364A (ja) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 検査装置 |
| JP2022532090A (ja) * | 2019-05-09 | 2022-07-13 | デュール システムズ アーゲー | 分析方法及びそのための装置 |
| US12468996B2 (en) | 2019-05-09 | 2025-11-11 | Dürr Systems Ag | Method for checking workpieces, checking facility and treatment facility |
| US12517504B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-01-06 | Dürr Systems Ag | Analysis method and devices for same |
| US12523992B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-01-13 | Dürr Systems Ag | Method for checking workpieces, checking facility and treatment facility |
| US12541194B2 (en) | 2019-05-09 | 2026-02-03 | Dürr Systems Ag | Method for analysing quality deficiencies |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040210 |
|
| A072 | Dismissal of procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A072 Effective date: 20040617 |