本发明专利技术提供一种导压管的堵塞诊断装置及诊断方法。缩小堵塞急剧发展时从堵塞发生到被检测出的时间。由接收部接收来自差压变送器（压力检测部）的差压（压力）数据。特征量运算部将接收的差压数据的时间序列分为多个区间求出该每个区间表示压力晃动状态的特征量。指标值运算部对各所述区间根据到该区间为止的一定时间区间的特征量求出表示导压管堵塞状态的指标值。变化率运算部就各所述区间对到该区间为止的一定时间区间的指标值做平滑化处理，根据该平滑化处理后的指标值求出各区间指标值的变化率。判定部根据由变化率运算部求出的指标值变化率对导压管的堵塞状态进行判定。采用移动平均处理、最小二乘法等作为变化率运算部的平滑化处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种将对压力有晃动的测定对象的压力引导至压力检测部诊断导压管的堵塞的导压管的堵塞的诊断装置及堵塞诊断方法。
技术介绍
以往，在过程工业领域中，例如为了对过程变量进行检测并对过程进行控制，使用了压力变送器及差压变送器。压力变送器也被称为压力传送器，差压变送器也被称为差压传送器。压力变送器是测定绝对压力及计示压力的，差压变送器是测定两点之间的差压的，是用于压力、流量、液位、比重等的过程变量测定的。一般，采用压力？差压变送器(以下、统称时仅称为变送器)对过程变量进行测定的时候，从测定对象的流体流动的过程配管通过被称之为导压管的细的管路，将测定对象的压力引导至变送器(压力检测部)。在这种装置结构中，由于测定对象的缘故有时固体形状物等会附着在导压管的内部，将导压管堵塞。一旦导压管完全堵塞的话，过程变量就无法正确地测定了，因此将对成套设备产生相当大的影响。但是，由于导压管完全堵塞之前会将压力传递给变送器，因而堵塞的影响难以在过程变量的测定值中显现。针对这种问题，不需要导压管的远程密封型的压力变送器也已被实用化了。但是，采用导压管对过程变量进行测定的成套设备非常之多，要求以在线方式来实现导压管的堵塞诊断功能。针对这种课题，已经被建议的有利用流体的压力晃动来对导压管的堵塞进行诊断的方法及装置。例如在专利文献I中，示出了根据压力的最大变动幅度(最大值与最小值之差)的减少能够检测出导压管的堵塞。在专利文献2、3中，公开了采用压力或差压的晃动的大小、及由其算出的参数对导压管的堵塞进行检测.诊断的装置.方法。在专利文献4中，公开了根据从差压提取的晃动的标准偏差、或功率谱密度等的反映晃动的大小的统计量及函数对导压管的状态进行诊断的装置.方法。在专利文献5中，示出了根据压力晃动的上下晃动次数等、晃动的速度来对堵塞进行诊断的装置.方法。此外，该专利文献5所记载的专利技术不是基于压力或差压的晃动的振幅，而是基于晃动的速度(频率)这一点是与其他的专利文献I?4所记载的专利技术不同的，但利用压力或差压的晃动这一点是共同的。现有技术文献专利文献专利文献I日本特公平7-11473号公报专利文献2日本专利第3139597号公报专利文献3日本专利第3129121号公报专利文献4日本特表2002-538420号公报专利文献5日本特开2010-127893号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在现有的多数根据压力晃动来检测出导压管的堵塞的装置?方法中，存在自堵塞发生之后直到被检测出为止会产生一定的时滞这样的问题。该时滞是因如下所述的理由而产生的。对导压管的堵塞进行诊断的装置?方法的大多数是利用流体的压力晃动的。因为将作为不规则的流体的特性(压力或差压)作为诊断的基础数据来使用，由压力晃动得到的“特征量(表示压力的晃动状态的特征量)”(例如，由差压的晃动的上下晃动次数、I阶差分晃动(从上次的测定值Dp (1-1) ?此次的测定值Dp(i)求出的晃动。Dp(i)-Dp(1-1))、2阶差分晃动(I阶差分晃动的后向差分。从上上次的测定值Dp(1-2) ?上次的测定值Dp(1-l) ?此次的测定值Dp(i)求出的晃动。Dp(i)-2Dp(1-l)+Dp(1-2))等)中也包含因堵塞以外的要素而产生的偏差。为此，将特征量原封不动地用于诊断是困难的。因此，诊断中有利用由某个一定的时间区间的特征量求出的“指标值(表示导压管的堵塞的状态的指标值)”(例如、上下晃动次数的一定区间的移动平均、I阶差分晃动的一定区间的平方和平均、2阶差分晃动的一定区间的平方和平均等)。此时，如果将求解指标值的时间区间拉长的话，可以抑制指标值的偏差，所以诊断精度将会上升。而另一方面，如果将求解指标值的时间区间拉长的话，堵塞的影响被指标值反映为止所花费的时间就将会变长。作为结果，假如想要确保某种程度的诊断精度的话，堵塞的影响被指标值反映之前某种程度的时间将成为必要。因而，从发生堵塞到堵塞被检测出为止这期间将会产生一定的时滞。此时，在堵塞的发展十分缓慢的情况下，从发生堵塞到堵塞被检测出为止的时滞为可以忽视的大小，不成为问题。但是，在堵塞的发展较快的情况下，从发生堵塞到堵塞被检测出为止的时滞则将变为不容忽视的大小。本专利技术正是为了解决这样的课题而做出的，其目的在于，提供一种能够使堵塞急剧地发展时的从堵塞发生到堵塞被检测出为止的时滞缩小的。用于解决课题的手段为了实现这样的目的，本专利技术提供一种导压管的堵塞诊断装置，其诊断对压力有晃动的测定对象的压力引导至压力检测部的导压管的堵塞，其特征在于，包括:接收部，其接收来自于所述压力检测部的压力数据；特征量运算部，其将由所述接收部接收的压力数据的时间序列分为多个区间，并求出表示每个该区间的所述压力的晃动状态的特征量；指标值运算部，其对于每个所述区间，根据到该区间为止的一定的时间区间的所述特征量来求出表示所述导压管的堵塞状态的指标值；变化率运算部，其对于每个所述区间，对到该区间为止的一定的时间区间的所述指标值进行平滑化处理，根据该平滑化处理后的指标值求出各区间的指标值的变化率；以及判定部，其根据由所述变化率运算部求出的指标值的变化率，对所述导压管的堵塞状态进行判定。本专利技术为了使堵塞急剧地发展时产生的、从堵塞发生到堵塞被检测出为止的时滞缩小，而着眼于表示导压管的堵塞的状态的指标值的变化率。着眼于指标值的变化率的原委如下:当堵塞发展时，指标值由正常的范围朝异常的范围发生变化。此时，如果堵塞的发展程度为急剧的情形时，虽然产生上述的时滞，但指标值在较短时间内发生变化。在短时间内变化就是说，虽然以指标值来观察时是差为较小的变化，但变化率却变成通常时看不到的那样大的值。而且，变化率变大的时刻多为指标值达到异常范围的时刻的某种程度之前的时刻。作为结果得知，与通过指标值变成范围以外来进行检测相比，通过对指标值的变化率变成较通常值大的情形进行检测，则可以更早地检测出急剧的堵塞的发展。而且，【专利技术者】们已查明如下情况:不是单纯地求出指标值的变化率，而是利用移动平均处理及最小二乘法等平滑化处理，在以一定的时间幅度对指标值进行了平滑化的基础上再求出变化率是有效的。必须在平滑化的基础上来求出变化率的理由如下:在求出变化率之际，如果只是单纯地取差分(前向差分、后向差分)的话，则存在无法顺利地仅求得因堵塞而产生的变化率的问题。其理由是，使用流体(不规则)而引起的数据的偏差被包含在指标值中。即使指标值的偏差较小，但如果由该指标值单纯地求差分(前向差分、后向差分)的话，也往往是差分的偏差表现得比指标值的偏差大。作为用于对一旦取差分则偏差将会变大的情形进行说明的例子，考虑到如图16的U )所示那样的对-0.5至0.5的范围的值随机地取得的数据。图16的(a )所示的数据的后向差分变为如图16的(b )那样，该范围为-1至I，标准偏差也将变得比原来的数据大。由于存在这样的问题，为了利用变化率对堵塞进行检测，有必要在去除指标值的中的偏差的基础上，仅取出因堵塞而产生的变化率。通过在平滑化的基础上来求出变化率，可以一边从有偏差的指标值中将偏差去除，一边仅取出本来想关注的因导压管的堵塞影响而产生的指标值的变化。由于除了着眼于指标值的变化率，还能够顺利地从指标值的变化率仅取出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种导压管的堵塞诊断装置，其诊断将对压力有晃动的测定对象的压力引导至压力检测部的导压管的堵塞，其特征在于，包括：接收部，其接收来自于所述压力检测部的压力数据；特征量运算部，其将由所述接收部接收的压力数据的时间序列分为多个区间，并求出表示每个该区间的所述压力的晃动状态的特征量；指标值运算部，其对于每个所述区间，根据到该区间为止的一定的时间区间的所述特征量来求出表示所述导压管的堵塞状态的指标值；变化率运算部，其对于每个所述区间，对到该区间为止的一定的时间区间的所述指标值进行平滑化处理，根据该平滑化处理后的指标值求出各区间的指标值的变化率；以及判定部，其根据由所述变化率运算部求出的指标值的变化率，对所述导压管的堵塞状态进行判定。
【技术特征摘要】
2012.07.18 JP 2012-1593281.一种导压管的堵塞诊断装置，其诊断将对压力有晃动的测定对象的压力引导至压力检测部的导压管的堵塞，其特征在于，包括: 接收部，其接收来自于所述压力检测部的压力数据； 特征量运算部，其将由所述接收部接收的压力数据的时间序列分为多个区间，并求出表示每个该区间的所述压力的晃动状态的特征量； 指标值运算部，其对于每个所述区间，根据到该区间为止的一定的时间区间的所述特征量来求出表示所述导压管的堵塞状态的指标值； 变化率运算部，其对于每个所述区间，对到该区间为止的一定的时间区间的所述指标值进行平滑化处理，根据该平滑化处理后的指标值求出各区间的指标值的变化率；以及判定部，其根据由所述变化率运算部求出的指标值的变化率，对所述导压管的堵塞状态进行判定。2.根据权利要求1所述的导压管的堵塞诊断装置，其特征在于， 所述变化率运算部采用移动平均处理作为所述平滑化处理来求出所述指标值的变化率。3.根据权利要求1所述的导压管的堵塞诊断装置，其特征在于， 所述变化率运算部采用最小二乘法作为所述平滑化处理来求出所述指标值的变化率。4.根据权利要求1所述的导压管的堵塞诊断装置，其特征在于， 所述判定部根据由所述变化率运算部求出的指标值的变化率和由所述指标值运算部求出的指标值...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤洋平，田原铁也，田中雅人，
申请(专利权)人：阿自倍尔株式会社，
类型：发明
国别省市：
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