專利名稱：設(shè)備診斷方法及設(shè)備異常診斷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下述的裝置及其設(shè)備診斷方法，該裝置采用抽象功能等級的設(shè)備模型通過人們易于理解的推斷過程對設(shè)備進(jìn)行診斷，并為操作員對設(shè)備異常提出適當(dāng)?shù)拇胧?、判斷?br> 在原子能發(fā)電設(shè)備或石油化工設(shè)備這樣大型復(fù)雜的工業(yè)過程設(shè)備的作業(yè)中，通過較早地發(fā)現(xiàn)設(shè)備局部中出現(xiàn)的異常，并采取適當(dāng)?shù)奶幚韥矸乐巩惓５臄U(kuò)大，提高操作效率，保證安全這是很重要的。因此，要設(shè)置用來把握設(shè)備作業(yè)狀態(tài)的多個檢測器，這些檢測器中多數(shù)具有警報(bào)產(chǎn)生功能，從而可早期檢測出異常。
但是，經(jīng)常對上述的多起警報(bào)作出快速、適合的處理會使操作員承受較大的負(fù)擔(dān)，另外對設(shè)備中的全部要素狀態(tài)進(jìn)行檢測監(jiān)視也是不現(xiàn)實(shí)的。
因此，人們開發(fā)了各種下述的設(shè)備診斷裝置，該裝置可根據(jù)這些設(shè)備的檢測信號對設(shè)備的作業(yè)狀態(tài)進(jìn)行診斷，并對操作員的監(jiān)視、診斷業(yè)務(wù)提供幫助。其代表性的裝置是預(yù)先假設(shè)設(shè)備可能發(fā)生的某些異常，存儲此場合下的有代表性的設(shè)備狀態(tài)量的過度變化特性曲線，在發(fā)生異常時通過與該特性曲線進(jìn)行比較，從而可對任何異常的產(chǎn)生進(jìn)行辨別。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的診斷也可認(rèn)為是將代表性特性曲線儲存于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的連線中。
在大型復(fù)雜的設(shè)備中還會出現(xiàn)可能發(fā)生的各種異常情況，而預(yù)先準(zhǔn)備這些異常情況的變化特性曲線是不容易的。此外，即使在發(fā)生符合實(shí)際的情況的場合下，顯然在具體部分中其仍與所假設(shè)的情況不同，從而會產(chǎn)生下述可能，即所發(fā)生的事件與所準(zhǔn)備的特性曲線不同。此外，也往往是直到發(fā)生重大事故后再根據(jù)其它產(chǎn)業(yè)實(shí)例假設(shè)無法預(yù)計(jì)的多種故障。
另外，由于操作人員對參照異常診斷裝置的診斷結(jié)果進(jìn)行最終判斷，這樣關(guān)于異常診斷裝置的判斷過程對該操作人員來說應(yīng)是可理解、并可領(lǐng)會的，這一點(diǎn)是很重要的，但是從過去的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的專家系統(tǒng)的實(shí)例也可完全想到讓人們將范圍很大的異常原因和觀測跡象的整個情況都記住是很困難的，另外人也很難理解異常診斷裝置的結(jié)果。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種即使對大型復(fù)雜的設(shè)備中的所謂的異常事件也可進(jìn)行診斷的方法和裝置。
另外，本發(fā)明的目的在于提供一種通過人容易理解的推論過程可進(jìn)行設(shè)備的異常診斷的方法和裝置。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種下述的方法和裝置，該方法和裝置可針對設(shè)備的異常高效率地縮小異常發(fā)生源可能性較高的區(qū)域、從而推斷異常原因。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種可適合于各種設(shè)備過程的診斷方法和裝置。
因此，本發(fā)明的根據(jù)來自設(shè)備的檢測值數(shù)據(jù)對設(shè)備的異常源進(jìn)行推斷的設(shè)備診斷方法，其特征在于，該方法包括收集上述檢測值數(shù)據(jù)步驟；根據(jù)所收集的檢測值數(shù)據(jù)對設(shè)備中的各個功能狀態(tài)是否正常進(jìn)行判斷的檢測值判斷步驟；根據(jù)在上述檢測值判斷步驟中所得出的信息，采用由流動功能表示的抽象功能等級的設(shè)備模型，對設(shè)備異常源進(jìn)行推斷的步驟。
另外，本發(fā)明的根據(jù)來自設(shè)備的狀態(tài)量檢測信號對設(shè)備的異常源進(jìn)行推斷的設(shè)備異常診斷裝置，其特征在于，該裝置包括設(shè)備模型的存儲機(jī)構(gòu)，該設(shè)備模型按抽象功能等級以分級結(jié)構(gòu)來表示設(shè)備功能；檢測量判斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)上述檢測信號計(jì)算與上述設(shè)備模型相對應(yīng)的狀態(tài)量、并將上述狀態(tài)量計(jì)算值與相應(yīng)的設(shè)定值進(jìn)行比較從而進(jìn)行是否正常的判斷；診斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)由上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)作出的判斷信息采用上述設(shè)備模型對設(shè)備異常源進(jìn)行推斷；其包括下述機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)相對以分級結(jié)構(gòu)構(gòu)成上述設(shè)備模型的各個模型要素的功能狀態(tài)、根據(jù)上述判斷信息按從上位到下位的方向順序進(jìn)行是否正常的判斷，并檢測出由判斷為異常的模型要素構(gòu)成的異常傳播網(wǎng)絡(luò)；顯示上述診斷機(jī)構(gòu)所得出的推斷過程以及診斷結(jié)果的顯示裝置。
采用本發(fā)明，可獲得下述效果(1)由于用于診斷的設(shè)備模型為正常功能的模型，而不是假設(shè)有特定異常的模型，這樣不會發(fā)生對假設(shè)以外的事件不能進(jìn)行診斷的情況；(2)由于采用基于人們認(rèn)識過程的知識的設(shè)備模型進(jìn)行診斷，因而即使是大型復(fù)雜的設(shè)備，仍可將模型縮小到人們可進(jìn)行處理的程度，另外推斷結(jié)果容易理解、領(lǐng)會。
(3)通過變更設(shè)備模型可適合于各種過程，另外很容易適應(yīng)于設(shè)備過程的變更。
本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)容易從根據(jù)附圖進(jìn)行描述的說明中得出。另外，在附圖中，相同的的標(biāo)號表示相同的要素。


圖1為本發(fā)明的設(shè)備異常診斷裝置的一個實(shí)施例的方框圖；圖2為用于本發(fā)明設(shè)備診斷的抽象功能等級的設(shè)備模型的一個實(shí)例的示意圖；圖3為形成用來構(gòu)成設(shè)備模型的流動結(jié)構(gòu)的分級結(jié)構(gòu)的基本單位的示意圖；圖4為通過設(shè)備模型檢測出的異常傳送網(wǎng)絡(luò)的一個實(shí)例的示意圖；圖5為說明根據(jù)設(shè)備模型的流動結(jié)構(gòu)中的異常傳送通路的異常要素判定方法的示意圖；圖6為流動結(jié)構(gòu)中的分支功能的異常判定方法的說明圖；圖7為流動結(jié)構(gòu)中的儲藏功能的異常判定方法的說明圖；圖8為流動結(jié)構(gòu)中的輸送功能的異常判定方法的說明圖；圖9為流動結(jié)構(gòu)中的能障功能的異常判定方法的說明圖；圖10為用于說明本發(fā)明的設(shè)備診斷實(shí)例的沸水堆原子能發(fā)電設(shè)備的設(shè)備模型示意圖；圖11為附加于圖10所示的設(shè)備模型上的具體流動結(jié)構(gòu)的一個實(shí)例的示意圖；圖12為用于說明本發(fā)明的設(shè)備診斷實(shí)例的沸水堆原子能發(fā)電設(shè)備的設(shè)備模型具體流動結(jié)構(gòu)的另一實(shí)例示意圖。
圖1為本發(fā)明的設(shè)備異常診斷裝置的一個實(shí)施例的示意圖，它包括對設(shè)備1的各種狀態(tài)量進(jìn)行檢測的狀態(tài)量檢測裝置2，對上述裝置2所發(fā)出的各種檢測量是否正常進(jìn)行判斷的檢測量判斷裝置3，根據(jù)該判斷結(jié)果利用預(yù)先準(zhǔn)備的設(shè)備模型4進(jìn)行異常診斷的診斷裝置5，將診斷裝置5所給出的診斷信息顯示出來的顯示裝置6。一般來說，檢測量判斷裝置3和診斷裝置5由過程計(jì)算機(jī)、工作站或個人計(jì)算機(jī)中的軟件來實(shí)現(xiàn)。設(shè)備控制裝置7根據(jù)操作程序進(jìn)行設(shè)備1的啟動/停止控制或進(jìn)行輸出調(diào)整，上述操作程序用于檢測量判斷裝置3中的檢測量判斷基準(zhǔn)的調(diào)整。
內(nèi)部裝設(shè)有診斷裝置5的設(shè)備模型4為按照抽象功能等級對診斷對象的設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行模型化的模型。人們知道，人在通過解決工業(yè)過程設(shè)備那樣的大型復(fù)雜的系統(tǒng)所引起的問題時而進(jìn)行的認(rèn)識過程，根據(jù)抽象程度[沿目的一手段(end-means)軸線]按各種抽象等級將設(shè)備系統(tǒng)模型化。上述的抽象等級為分級結(jié)構(gòu)，最高等級為設(shè)備的目的(purpose/goal)，這樣可確保發(fā)電設(shè)備電力生產(chǎn)的安全。相對上述最高等級的下一等級為抽象功能(abstract function)，其表現(xiàn)為質(zhì)量、能量或信息的流動等。另外相對上述最高等級的再下一等級與一般功能(generalizedfunction)、物理功能(physical function)有關(guān)，而最低等級可認(rèn)為是作為最具體的等級的物理形式(physical form)。
按上述方式，人可通過認(rèn)識過程按各種抽象等級對設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行模型化，其原因是人可把考察對象提煉到較高的抽象等級中，在下述更為具體的功能等級中進(jìn)行推斷，該功能等級位于下位等級進(jìn)一步限定的范圍內(nèi)，并且在推斷方面運(yùn)用有限資源的人腦是非常有效的。
用于本發(fā)明診斷的設(shè)備模型4對應(yīng)于上述抽象分級結(jié)構(gòu)中的抽象功能等級，它通過質(zhì)量、能量的流動來表現(xiàn)設(shè)備功能。對于動力設(shè)備，能量是作為目的的輸出，另外對于其它的設(shè)備，該能量的積蓄為安全的考慮對象。上述的流動可采用資源(source)，吸能源(sink)，儲能槽(storage)，輸送(transport)，分支(balance)，能障(barrier)等功能要素來表現(xiàn)。另外，各個要素中的質(zhì)量平衡/能量平衡是控制上述功能要素流動的原則，其在推斷中可靈活采用。
可以認(rèn)為，上述要素的網(wǎng)絡(luò)所表現(xiàn)的流動結(jié)構(gòu)(the flow structures)呈樹狀連接，它構(gòu)成大型的復(fù)雜工業(yè)過程設(shè)備。
下面以舉例方式對作為診斷對象的設(shè)備1的沸水堆(BWR)型原子能發(fā)電設(shè)備進(jìn)行說明。對于由堆芯、再循環(huán)系統(tǒng)、冷凝水供給系統(tǒng)、主蒸氣系統(tǒng)、渦輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)等構(gòu)成的沸水堆型原子能發(fā)電設(shè)備，為構(gòu)成可實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)的目的，如圖2所示，用來維持上述目的11的熱量產(chǎn)生、變換過程的能流可看作為最高等級的流動結(jié)構(gòu)12。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述能流的過程，作為能量輸送載體的冷卻材料，即質(zhì)量的流動是不可缺少的。在圖2中，上述質(zhì)量的流動由流動結(jié)構(gòu)1 3表示。該流動結(jié)構(gòu)13的目的在于維持上述熱量產(chǎn)生、變換過程的最高等級的流動結(jié)構(gòu)12的功能，如圖所示，目的14連于上述兩個流動結(jié)構(gòu)12，13之間。因此，對于流動結(jié)構(gòu)13來說，上述目的14是可實(shí)現(xiàn)的目的，而對于最高等級的流動結(jié)構(gòu)12，該目的14構(gòu)成維持其功能的條件。
此外，必須要設(shè)置下述泵的驅(qū)動能量的流動結(jié)構(gòu)15、16，該泵用來實(shí)現(xiàn)流動結(jié)構(gòu)13中的質(zhì)量流動中的輸送功能，該流動結(jié)構(gòu)15、16分別通過目的17，18與上一等級的流動結(jié)構(gòu)13相連接。再有，為了維持流動結(jié)構(gòu)12、13、15、16的功能，顯然必須要另外設(shè)置多個流動結(jié)構(gòu)，雖然該多個流動結(jié)構(gòu)未在圖2中示出。
按上述方式，可將圖3所示的結(jié)構(gòu)看作為形成上述流動結(jié)構(gòu)的分級結(jié)構(gòu)的基本單位。在圖3中，目的Gp為流動結(jié)構(gòu)FS的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，下一等級目的Gs1、Gs2(在根據(jù)流動結(jié)構(gòu)而另外設(shè)置有多個目的的場合)表示用來維持流動結(jié)構(gòu)FS的條件。這樣，多個上述的基本單位相組合可形成設(shè)備模型4。
另外，在圖2所示的流動結(jié)構(gòu)12、13、15、16中，虛線表示能量的流動，實(shí)線表示質(zhì)量的流動。此外，標(biāo)號a、b、c、d、e分別表示資源、輸送、儲能槽、分支、吸能源等各個功能要素。
雖然設(shè)備的任何要素所產(chǎn)生的故障作為其功能障礙會對周邊產(chǎn)生影響，但是可認(rèn)為上述故障是在由流動結(jié)構(gòu)的分級結(jié)構(gòu)所表示的設(shè)備模型4中從該分級結(jié)構(gòu)的底部向頂部產(chǎn)生影響的。因此若沿設(shè)備模型4從分級結(jié)構(gòu)頂部進(jìn)行設(shè)備的異常監(jiān)視，則可非常有效地提高設(shè)備的操作效率或安全性，從而可提早檢測出功能上的主要障礙，以供對策立案之用。
因此，檢測量判斷裝置3根據(jù)狀態(tài)量檢測裝置2所給出的各種檢測量，計(jì)算與設(shè)備模型4中的各個目的、各個流動結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的狀態(tài)量，并根據(jù)界限值對該狀態(tài)量是否異常進(jìn)行判斷。該判斷結(jié)果用來確定下述的可進(jìn)行診斷的順序，該診斷指在診斷裝置5中，沿設(shè)備模型4從分級結(jié)構(gòu)頂部，對相應(yīng)的流動結(jié)構(gòu)內(nèi)部的異常要素進(jìn)行辨別等。
雖然診斷裝置5可相對設(shè)備模型4，由分級結(jié)構(gòu)基本確定各個目的間的上下關(guān)系，但是由于一般來說有多個目的(安全與操作效率等)，則可分別預(yù)先確定各個目的的優(yōu)先等級，根據(jù)相對全部目的的優(yōu)先等級的次序確定如圖3中的基本單位的處理順序。據(jù)此，檢測出有異常影響傳播的網(wǎng)絡(luò)。這樣便可在設(shè)備模型4中確定上述異常的傳播。
對于圖3所示的基本單位，不可能檢測(還包括根據(jù)檢測值得出的計(jì)算值)流動結(jié)構(gòu)FS內(nèi)部的全部要素狀態(tài)，而其中一部分可認(rèn)為是非檢測狀態(tài)。在檢測異常傳播網(wǎng)絡(luò)時，該非檢測狀態(tài)作為異常進(jìn)行處理。
例如在圖3中，首先求出目的Gp的狀態(tài)，如果正常，異常傳播網(wǎng)絡(luò)中不包括該狀態(tài)，而其它場合下的網(wǎng)絡(luò)包括該狀態(tài)。之后，如果相對流動結(jié)構(gòu)FS，即使其中構(gòu)成要素的檢測量(還包括根據(jù)檢測值計(jì)算出的狀態(tài)量)中的一個發(fā)生異常，則流動結(jié)構(gòu)FS仍作為異常包括于網(wǎng)絡(luò)中。另外，即使在流動結(jié)構(gòu)FS中沒有檢測值的情況下，仍視為異常。如果流動結(jié)構(gòu)FS發(fā)生異常，則相對與此有關(guān)的目的Gs1、Gs2，求出其狀態(tài)量，并按與目的Gp相同的方式對其進(jìn)行處理。即使在流動結(jié)構(gòu)FS正常的場合，由于上述目的Gs1、Gs2分別作為其基本單位的首要目的，根據(jù)其優(yōu)先等級進(jìn)行處理，這樣可對全部的目的進(jìn)行上述過程，從而可檢測出設(shè)備1的異常傳播網(wǎng)絡(luò)。
接著，確定流動結(jié)構(gòu)的處理順序，該處理可對上述網(wǎng)絡(luò)所發(fā)生的異常進(jìn)行辨別。由于所檢測出的異常傳播網(wǎng)絡(luò)一般由多個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)形成，故按下述方式確定這些網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先順序。
在圖4所示的異常傳播網(wǎng)絡(luò)中，選擇與下述的目的G1相連接的網(wǎng)絡(luò)，在該包含網(wǎng)絡(luò)的目的中，目的G1具有最高的優(yōu)先等級。在該網(wǎng)絡(luò)最底端的流動結(jié)構(gòu)中，把包括通過檢測量判斷裝置3確定為異常的狀態(tài)量的流動結(jié)構(gòu)FS1作為最優(yōu)先處理的流動結(jié)構(gòu)，接著將與該流動結(jié)構(gòu)相連接的上述網(wǎng)絡(luò)中的流動結(jié)構(gòu)FS2、FS3作為進(jìn)行異常辨別診斷的第2個、第3位。
如圖4所示，雖然要考慮流動結(jié)構(gòu)FS4與兩個目的G2，G3相連接的情況，但是比較此場合中兩者的優(yōu)先等級，具有較高優(yōu)先等級的目的優(yōu)先處理。在此場合目的G3的優(yōu)先等級較高。因此，按照流動結(jié)構(gòu)FS3，F(xiàn)S5，F(xiàn)S6的次序確定為異常辨別的處理順序。
然后，相對與下述目的G4相連接的網(wǎng)絡(luò)，按上述相同的方式確定流動結(jié)構(gòu)FS7，F(xiàn)S8的處理順序，該目的G4在分開的網(wǎng)絡(luò)中具有較低的優(yōu)先等級。
接著，診斷裝置5按照通過上述方式確定的處理順序，首先相對排在最優(yōu)先位置的流動結(jié)構(gòu)，進(jìn)行對異常要素辨別的診斷。在由流動功能要素的網(wǎng)絡(luò)所表示的流動結(jié)構(gòu)中，不可能對其全部要素狀態(tài)進(jìn)行檢測，一般可檢測的要素僅僅包括一部分。因此，一般來說通過檢測量判斷裝置3會作出下述判斷，即上述檢測要素中的一部分發(fā)生異常，而剩余的要素保持正常，將該判斷結(jié)果輸入給診斷裝置5。該診斷裝置5根據(jù)這些輸入信號針對診斷對象的流動結(jié)構(gòu)中的每個要素進(jìn)行正常/異常的判斷。
首先，在流動結(jié)構(gòu)內(nèi)的要素網(wǎng)絡(luò)中，可假設(shè)對與通過檢測量判斷裝置3判斷為異常的要素相連接的非檢測要素由于流動而會產(chǎn)生異常傳播。但是在上述的故障傳播進(jìn)行時，在遇到判斷為正常的檢測要素的場合，則上述故障的假設(shè)是不適合的，故必須撤銷上述假設(shè)直到存在適當(dāng)?shù)睦碛梢?。比如，如圖5所示，在從判斷為異常的檢測要素e1經(jīng)過要素e2、要素e3，最后到達(dá)判斷為異常的檢測要素e4的場合下，作為故障傳播假定把上述要素e2、e3設(shè)為異常，但是在從要素e2分支，通過要素e5而到達(dá)判斷為正常的檢測要素e6的場合，上述要素e5可保持正常。其中的一個原因是在發(fā)生流動的場合，將每個要素的異常作為這些要素構(gòu)成的通路(環(huán)路)/全部要素的異常判斷。
按上述方式，診斷裝置5相對對象流動結(jié)構(gòu)，根據(jù)其中的部分可檢測要素組的正常/異常的判斷結(jié)果，找出不通過正常要素而可連接于任何異常要素之間的全部通路。如果能給出流動結(jié)構(gòu)模型，則上述的故障傳播通路的查找可通過軟件進(jìn)行。
隨后，根據(jù)下述觀點(diǎn)，該觀點(diǎn)為構(gòu)成流動結(jié)構(gòu)的要素組中的一個要素的異常將流動結(jié)構(gòu)的整個流動破壞，整個要素組被檢測為異常，診斷裝置5對于通過上述故障傳播方法而判斷為異常的要素，分別根據(jù)質(zhì)量/能量平衡原理進(jìn)行異常診斷、異常位置的選定或異常辨別。
首先推定每個要素的狀態(tài)量。其中首先采用判斷為正常的要素組的狀態(tài)量。因此，與上述故障傳播相同的方法也可用于狀態(tài)量的推定。對于所計(jì)算出的狀態(tài)量(比如某個要素A的輸入流量)，推出與該狀態(tài)量相連接的要素狀態(tài)量(在上述例子中，與該要素A有關(guān)的要素B的輸出流量)。如果未得出該要素狀態(tài)量，則反復(fù)對于與該在先要素相連接的要素，進(jìn)行上述狀態(tài)量的推算。由于上述的推算僅限于正常要素，故它可采用質(zhì)量平衡/能量平衡原理。因此，在某個要素的流動狀態(tài)量僅僅只有一個不知道的情況下，則可通過使總和＝0的方式求出該未知的狀態(tài)量。
接著，仍然在異常要素之間進(jìn)行上述方式的狀態(tài)量的傳遞，從而進(jìn)行狀態(tài)量的推定，但是由于在此場合假設(shè)發(fā)生有異常，故上述方式的狀態(tài)量的推定不適合直接采用質(zhì)量平衡/能量平衡原理。因此，狀態(tài)量推定步驟按下述方式進(jìn)行，即相對其狀態(tài)量推定步驟也結(jié)束的要素，采用該要素狀態(tài)量來得出其它要素狀態(tài)量，從而加快狀態(tài)量的推算。這樣，盡可能促進(jìn)狀態(tài)量的推算，對于其狀態(tài)量可推算的要素，進(jìn)行適合于各個要素的流動功能的異常判斷。
比如，對于分支，如圖6所示，對流入、流出的流量的非平衡進(jìn)行判斷時，則要分別對流入、流出的分流比(分配比)進(jìn)行判斷。
如圖7所示，對于儲能槽，對流入、流出進(jìn)行與上述分支相同的判斷的同時，對儲存量進(jìn)行判斷，對儲存量的時間變化率與流量非平衡之間的守恒定律的約束條件是否滿足進(jìn)行判斷。
輸送與流動驅(qū)動力有關(guān)，適合采用物理性的泵等裝置，但是如圖8所示，在出現(xiàn)有與流入/流出流量、流入與流出之間的流量非平衡及驅(qū)動力有關(guān)的檢測信號的場合下，要對驅(qū)動力和流量之間的約束條件(泵的性能特性等)是否滿足進(jìn)行判斷。
此外，對于能障，如圖9所示，在只允許止回閥單向流動的情況下，由于存在遮斷隔離閥等的雙向流動的情況，所以有必要對這些情況進(jìn)行區(qū)分并判斷。
另外，對于不能完全推算出其狀態(tài)量的要素，該要素還認(rèn)為異常。
操作員將所進(jìn)行的綜合判斷輸入知識信息處理系統(tǒng)與專家系統(tǒng)中，之后根據(jù)通過在診斷裝置5中上述診斷方法所得出的判斷結(jié)果進(jìn)行綜合判斷，這樣便對操作員提供強(qiáng)有力的幫助。雖然在這里所采用的知識為經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，它隨每個產(chǎn)業(yè)設(shè)備的不同而不同，但是對于抽象功能等級的診斷，即使輸送中的每個流量檢測值發(fā)生異常的情況下，如果驅(qū)動力與流量之間的約束條件得到滿足，則判斷該要素為正常。同樣在儲能槽中如果儲存量的時間變化率與流量非平衡之間的守恒定律的約束條件得到滿足，則判斷為正常。雖然相對分支一般很難確定上述方式的優(yōu)先約束條件，但是與分流比的約束條件受到破壞相比，流入與流出流量之間的非平衡更為重要。但是，分流比的異常會出現(xiàn)與該要素效率異常有關(guān)的情況。上述觀點(diǎn)是根據(jù)下述事實(shí)得出的，該事實(shí)為按前述方式，流動異常中的流動環(huán)路的其中一個構(gòu)成要素所產(chǎn)生的異常涉及整個環(huán)路。
在出現(xiàn)有因狀態(tài)量無法獲得而判斷為判斷不清楚的要素的情況下，由于可相對檢測點(diǎn)對要素細(xì)分后的原因進(jìn)行判斷，故可嘗試進(jìn)行綜合情況的判斷，或采用下述的綜合判斷方式，該綜合判斷方式指在出現(xiàn)有多個相同類型的環(huán)路、要素，并且具體的狀態(tài)量均不清楚的情況下，通過比較已知的代表性狀態(tài)量，對異常環(huán)路、要素進(jìn)行辨別等。
但是，在下述場合，即作為上述綜合判斷結(jié)果，通過檢測量判斷裝置3已判斷為異常的要素最后又不能判斷為異常，從而出現(xiàn)矛盾的結(jié)果的情況下，則可認(rèn)為下述情況的可能性較大，該情況為其中一個的要素判斷結(jié)果不對。其原因比如可以是在未檢測狀態(tài)量的情況下，當(dāng)根據(jù)設(shè)備模型4的流動結(jié)構(gòu)的要素連接關(guān)系判斷為正常時，未對正常的狀態(tài)量進(jìn)行檢測(檢測儀故障等)。
因此，在上述場合下，診斷裝置5以下述方法作出反應(yīng)。一種方法是一旦假設(shè)與通過檢測量判斷裝置3判斷為異常的要素相鄰接的要素判斷為異常，則再次進(jìn)行下述的處理，該處理指將不介于判斷為正常的要素之間而連接于判斷為異常的要素之間的要素判斷為異常。接著，對于根據(jù)該判斷結(jié)果而判斷為異常的要素，通過上述狀態(tài)量傳播手段分別計(jì)算出其狀態(tài)量，根據(jù)該狀態(tài)量采用該要素質(zhì)量平衡/能量平衡原理或其它的狀態(tài)量之間的約束條件進(jìn)行正常/異常的判斷。另外還有必要根據(jù)按上述方式與人們的綜合判斷相對應(yīng)的規(guī)則基準(zhǔn)(rule base)診斷對上述判斷結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。
另一種方法是相對下述要素，該要素指未檢測其狀態(tài)量的要素中，通過要素之間的連接關(guān)系而判斷為正常的要素，通過上述狀態(tài)量傳播手段分別計(jì)算出其狀態(tài)量，根據(jù)該狀態(tài)量采用該要素質(zhì)量平衡、能量平衡原理或其它的狀態(tài)量之間的約束條件進(jìn)行正常/異常的判斷。然后，有必要根據(jù)與人們的綜合判斷相對應(yīng)的規(guī)則基準(zhǔn)(rule base)診斷對上述判斷結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。
再一種方法是由于考慮了下述情況(檢測儀故障等)，該情況為作為產(chǎn)生矛盾結(jié)果的原因，未對正常的檢測量進(jìn)行檢測，如果假設(shè)在通過檢測量判斷裝置3判斷為正常的要素中，與通過檢測量判斷裝置3判斷為正常的要素最靠近的要素判斷為異常，則進(jìn)行下述的操作，該操作指對連接于假設(shè)為異常的要素與其它的判斷為異常的要素之間而避開判斷為正常的要素的環(huán)路上的要素假設(shè)為異常的操作。之后，按上述方式，相對新判斷為異常的要素，按上述相同的方式分別計(jì)算出其狀態(tài)量，根據(jù)該狀態(tài)量采用該要素質(zhì)量平衡/能量平衡原理或其它的狀態(tài)量之間的約束條件進(jìn)行正常/異常的判斷。另外還有必要根據(jù)與人們之間的綜合判斷相對應(yīng)的規(guī)則基準(zhǔn)(rule base)診斷對上述判斷結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。
按上述方式，在沸水堆型原子能發(fā)電設(shè)備中，狀態(tài)量檢測裝置2對原子反應(yīng)堆輸出功率，反應(yīng)堆容器壓力，主蒸氣流量，發(fā)電機(jī)輸出功率，供水溫度，堆芯流量，再循環(huán)泵流量，噴射泵流量，供給冷凝水流量，泵排出壓力，原子反應(yīng)堆水位，冷凝器水位等進(jìn)行檢測，檢測量判斷裝置3的功能是根據(jù)狀態(tài)量檢測裝置2所給出的檢測信號相對可推出設(shè)備模型4的各個要素的狀態(tài)量(目的的實(shí)現(xiàn)程度，質(zhì)量/能量的流動，存儲量等)的情況，計(jì)算出這些狀態(tài)量，并提供給診斷裝置5。另外檢測量判斷裝置3對各個功能的目的，根據(jù)評價目的實(shí)現(xiàn)程度的評價函數(shù)進(jìn)行評價，從而判斷是否正常，另外對其它的狀態(tài)量，通過將其與基于正常狀態(tài)值的界限值進(jìn)行比較，進(jìn)行是否正常的判斷，并將判斷結(jié)果通知給診斷裝置5。另外，雖然設(shè)備控制裝置7可在設(shè)備啟動或停止等情況下改變控制桿位置，堆芯的輸出功率，供給冷凝水的流量等，從而可調(diào)整反應(yīng)堆容器壓力，發(fā)電機(jī)輸出功率等，但是由于檢測量判斷裝置3采用下述的操作程序，該程序中設(shè)計(jì)有由設(shè)備控制裝置7得出的上述設(shè)備啟動設(shè)計(jì)或設(shè)備負(fù)荷變更數(shù)據(jù)等，故要根據(jù)設(shè)備操作狀態(tài)的時間變化改變下述的界限值，該界限值用于對設(shè)備模型4中相應(yīng)的狀態(tài)量是否為標(biāo)準(zhǔn)值或異常值進(jìn)行判斷，從而防止對于設(shè)計(jì)設(shè)備狀態(tài)變化進(jìn)行錯誤的異常判斷。
診斷裝置5的功能是對抽象功能等級的設(shè)備模型4中的部分目的分別給予優(yōu)先等級，由檢測量判斷裝置3輸入每個模型要素(目的，流動結(jié)構(gòu))的狀態(tài)，檢測出設(shè)備模型4中的異常傳播網(wǎng)絡(luò)，據(jù)此具有功能上最高的優(yōu)先等級，同時對最靠近異常源的流動結(jié)構(gòu)依次對其內(nèi)部的異常部位進(jìn)行辨別。
此外，在原子能發(fā)電設(shè)備中，在一般運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下發(fā)電為主要的目標(biāo)，但是在設(shè)備發(fā)生異常過渡等情況時，在原子反應(yīng)堆緊急停止的場合，堆芯的衰變熱量的去除操作為主要的目標(biāo)。因此，設(shè)備模型4也必須預(yù)先設(shè)有對應(yīng)于上述兩種情況的目標(biāo)，并且可在原子反應(yīng)堆緊急停止后提高衰變熱量去除操作的目的優(yōu)先等級。按上述方式，目的優(yōu)先等級系列按根據(jù)情況而變化的方式確定。另外比如在任意運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，在實(shí)現(xiàn)某個功能的系統(tǒng)的冗余度低于一般值時，要提高可實(shí)現(xiàn)該功能目的優(yōu)先等級，以便加強(qiáng)監(jiān)視、診斷。
因此，檢測量判斷裝置3還要具有下述功能，該功能為輸入由設(shè)備控制裝置7所輸出的設(shè)備控制信號，通過下述方式調(diào)節(jié)目的的優(yōu)先等級，該方式為在通過安全裝置發(fā)出緊急停止信號的場合，降低與一般運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的目的優(yōu)先等級，而緊急時提高與堆芯冷卻有關(guān)的優(yōu)先等級等等，將這些優(yōu)先等級送給診斷裝置5中。
另外在診斷裝置5中，為了限定各個流動結(jié)構(gòu)中的異常要素的辨別結(jié)果以及出現(xiàn)異常的位置，相對各個流動結(jié)構(gòu)中的主要要素，以該主要要素為中心，預(yù)備好附加的具體流動結(jié)構(gòu)，當(dāng)該要素出現(xiàn)異常的可能性較大時，逐行對相應(yīng)的具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行異常診斷。
因此，在對某個流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行異常診斷過程中，如果判斷某個要素為異常要素的可能性較大，則在進(jìn)行上一等級的流動結(jié)構(gòu)的診斷之前，以該異常要素為中心對具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷。
按上述方式，對具體流動結(jié)構(gòu)按與異常傳播網(wǎng)絡(luò)不同的方式處理的原因是
(1)如果采用包括有全部具體流動結(jié)構(gòu)的設(shè)備模型，則增加模型的復(fù)雜程度，延長診斷的時間；(2)由于一般異常局限于設(shè)備模型的局部，故處理較大的模型的效率較差；(3)具體流動結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)異常事件的經(jīng)驗(yàn)而新添加的，以其尺寸更換整個設(shè)備模型要花費(fèi)較大的勞動力，并且還有產(chǎn)生錯誤的可能等等。
另一方面，對于添加具體流動結(jié)構(gòu)的模型的方式，僅僅在圖2所示的基本模型要素的外部添加以該要素為中心的具本模型，無需對基本模型作較大的改動，另外如有必要可通過將所添加的具體模型中的主要要素進(jìn)一步展開的方式實(shí)現(xiàn)具體模型的添加，從而很容易將模型擴(kuò)大，并可有效地積累所謂的事故經(jīng)驗(yàn)。
為了實(shí)現(xiàn)采用具體流動結(jié)構(gòu)模型的診斷，有必要按與采用流動結(jié)構(gòu)的分級設(shè)備模型進(jìn)行診斷的方式，確定診斷順序以提高診斷的效率。因此，一般來說越靠近異常出現(xiàn)位置異常影響傳播越大，這樣可相對一個流動結(jié)構(gòu)內(nèi)部的異常要素，按這些異常等級的大小來排列診斷順序。
比如，作為最高等級的異常，可認(rèn)為是產(chǎn)生反向流動、流動消失或蓄能槽質(zhì)量/能量平衡的平衡喪失。作為低一級的異常，可認(rèn)為是各個流動要素輸入輸出流量的非平衡(雖然其本來與質(zhì)量/能量平衡的平衡的喪失等效，但是如考慮檢測誤差或狀態(tài)量推定誤差的情況，則會產(chǎn)生差別)，作為再低一級的異常，可認(rèn)為是各個流動要素的流量或水位等狀態(tài)量偏離標(biāo)準(zhǔn)值的情況。對于后者，可按照使檢測量與標(biāo)準(zhǔn)值之比與1的差值大小排列順序。其原因是一般來說越靠近異常出現(xiàn)位置，其標(biāo)準(zhǔn)化的偏差值就越大，越遠(yuǎn)離異常出現(xiàn)位置，則上述偏差值就越小，同時會產(chǎn)生都為相同數(shù)值的現(xiàn)象。
按上述方式確定的異常要素的順序，對是否可在具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行展開進(jìn)行調(diào)查，在可能的場合逐個對具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷。相對該具體流動結(jié)構(gòu)，按照與上述流動結(jié)構(gòu)的診斷的同樣方法進(jìn)行異常要素的辨別。另外，作為該診斷結(jié)果，在出現(xiàn)多個異常要素的情況下，按同樣的異常等級的順序進(jìn)行評價，并調(diào)查是否可對附加的具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行展開。按上述方式，可進(jìn)行對具體流動結(jié)構(gòu)的限制、異常源的選定或靠近。
另外診斷裝置5可按下述方式構(gòu)成，該方式為在檢測出多個單獨(dú)的異常傳播網(wǎng)絡(luò)的情況下，分別相對所對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，比如圖4中的目的G1(包括目的G3)、G2、G4設(shè)置多個用來對其進(jìn)行處理的處理裝置，以實(shí)現(xiàn)并列處理。
其原因是當(dāng)目的G1和G4或G2和G3的優(yōu)先等級差別不大，則在時間上對流動結(jié)構(gòu)FS7的處理與流動結(jié)構(gòu)FS1相比不會晚很多。因此，在第1處理裝置處理與目的G1和G3有關(guān)的流動結(jié)構(gòu)的同時，第2處理裝置處理與G4有關(guān)的流動結(jié)構(gòu)，第3處理裝置處理與G2有關(guān)的流動結(jié)構(gòu)。
在顯示裝置6中，產(chǎn)生異常的流動結(jié)構(gòu)由整個設(shè)備模型4表示，這樣可把握設(shè)備全部功能的涉及范圍以及進(jìn)行將來涉及范圍的預(yù)測。另外，在異常辨別所采用的異常傳播網(wǎng)絡(luò)中限定產(chǎn)生異常的流動結(jié)構(gòu)，并表示出來，從而操作員很容易把握異常辨別的判斷過程以及所辨別的異常產(chǎn)生位置。
圖10表示按抽象功能等級表示沸水堆原子能發(fā)電設(shè)備的設(shè)備模型4的一個實(shí)例。該設(shè)備模型4設(shè)置于圖1所示的診斷裝置5的內(nèi)部，它用來進(jìn)行異常判斷，并且它是一個作為數(shù)據(jù)庫儲存的模型。另外，本圖中所示的設(shè)備模型4的流動結(jié)構(gòu)12和13與圖2中所示的相同。在這里，每個功能要素配有標(biāo)號，對于每個要素之間的能量或質(zhì)量的流動，以在標(biāo)號R后加上上游要素標(biāo)號和下游要素標(biāo)號的方式表示。
目的11表示電力生產(chǎn)，通過發(fā)電機(jī)送電端的輸出功率可判斷該目的的實(shí)現(xiàn)狀態(tài)。另外優(yōu)先順序?yàn)閺谋３职踩妮^高者開始依次排列。
流動結(jié)構(gòu)12表示以目的11作為目標(biāo)的能流，在該結(jié)構(gòu)中，從作為熱源功能的原子能反應(yīng)堆堆芯20產(chǎn)生的核裂變能量傳送給作為輸送功能的冷卻材料21，之后它作為蒸氣能量儲存于作為能量儲存功能的原子能反應(yīng)堆壓力容器22中。該原子能反應(yīng)堆壓力容器22所輸出的能量通過作為輸送功能的主蒸氣系統(tǒng)23送入汽輪機(jī)24中，在這里該能量分成3路。首先一部分能量轉(zhuǎn)換成運(yùn)動能量/電能，它通過電力系統(tǒng)25傳送到所需用戶26。另外，由于所需用戶26要消耗能量，故其表現(xiàn)為吸能源功能。此外，另一部分能量作為提高上述轉(zhuǎn)換過程的效率的再生能量而供供水加熱器29使用，之后返回到原子能反應(yīng)堆壓力容器22中。最后剩余一部分能量作為排出熱量，通過循環(huán)水系統(tǒng)27排到作為吸能源功能的外部(一般為大海)28中。
在上述能流結(jié)構(gòu)12中，對作為平均堆芯輸出功率(APRM)的堆芯20核裂變所產(chǎn)生的能量進(jìn)行檢測。R20，21表示堆芯20所產(chǎn)生的核裂變能量朝向冷卻材料21的流動，一般它與所產(chǎn)生的能量相同。
通過對堆芯20進(jìn)行冷卻而實(shí)現(xiàn)核裂變所產(chǎn)生的能量的輸送的冷卻材料21的熱輸送功能是把平衡計(jì)算(在具體的異常診斷階段實(shí)施)和檢測值的堆芯流量作為約束條件進(jìn)行評價的。
傳送給冷卻材料21的熱能量中的一部分變成蒸氣(能流R21，22)而儲存于具有儲存功能的原子能反應(yīng)堆壓力容器22中。R21，22與R20，21相同，是不能直接進(jìn)行檢測的，但是一般來說在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，可利用供水流量、主蒸氣流量、原子反應(yīng)堆壓力，并通過能量平衡計(jì)算而得出上述R21，22。
儲存蒸氣能量的原子能反應(yīng)堆壓力容器22的功能通過作為檢測值的原子能反應(yīng)堆壓力、并采用輸入輸出的平衡原理可進(jìn)行評價。從原子能反應(yīng)堆壓力容器22流出的能量R22，23是作為主蒸氣流量、壓力進(jìn)行檢測的。對于流入能量R29，22將在本說明書后面進(jìn)行描述。
輸送蒸氣能量的主蒸氣系統(tǒng)23的功能由作為平衡計(jì)算和檢測值的汽輪機(jī)入口蒸氣流量來評價。雖然R23，24是作為汽輪機(jī)入口流量來計(jì)算的，但是在進(jìn)行更為具體的能量平衡計(jì)算的場合下，必須計(jì)算入口蒸氣壓力以及蒸氣熱函。
通過對汽輪機(jī)24中流入的能量和流出的能量之間的平衡計(jì)算可進(jìn)行功能評價。另外除了上述的平衡計(jì)算以外，可通過以對于流入能量而輸出的電能作為約束條件進(jìn)行具體的診斷。
R24，25是作為電能中的發(fā)電機(jī)送電端的輸出功率進(jìn)行檢測的。作為送電功能的電力系統(tǒng)25就作為最終使用者的所需用戶26來說，不包括于診斷對象中。雖然R24，27為汽輪機(jī)24所排出的熱量，但是由于不能對其進(jìn)行直接檢測，這樣在具體診斷過程中，該R24，27要由堆芯20中所產(chǎn)生的能量及發(fā)電機(jī)輸出之間的平衡或朝向作為下述的外部28的海水排出的熱量推算出來。
R27，28為向周圍環(huán)境排出的排出熱量，它通過冷凝器循環(huán)水的出口溫度來檢測。在能量平衡計(jì)算時，要考慮循環(huán)水流量(在未檢測的場合，也可采用泵操作狀態(tài)的額定值。)以及海水溫度。由于海水溫度會對設(shè)備的熱效率產(chǎn)生影響，故其作為排放熱量地點(diǎn)的吸能源功能的判斷值而被使用。R24，29為流入供水加熱器29中的抽出蒸氣能量，但是由于不能檢測該抽出蒸氣流量，故在具體診斷過程中，它根據(jù)供水溫度的上升程度來計(jì)算。
返回原子能反應(yīng)堆的能量R29，22通過供水溫度的檢測值來判斷。在具體診斷過程中的能量平衡可采用流出冷凝器時的溫度、供水流量及供水壓力等來計(jì)算。
目的14表示為了維持能流結(jié)構(gòu)12而保持必要的質(zhì)量，即主蒸氣流量和供水流量。因此，用于判斷的檢測參數(shù)為主蒸氣和供水流量。
流動結(jié)構(gòu)13表示作為流動結(jié)構(gòu)12的能量輸送載體的冷卻材料、即質(zhì)量流，在該流動結(jié)構(gòu)13中，標(biāo)號31表示原子能反應(yīng)堆壓力容器中的冷卻材料的蓄能槽功能，標(biāo)號32表示堆芯的冷卻材料的循環(huán)功能，標(biāo)號33表示從原子能反應(yīng)堆壓力容器32朝向汽輪機(jī)的主蒸氣輸送功能，標(biāo)號34表示用于加熱汽輪機(jī)中的供水的蒸氣抽出分配功能，標(biāo)號35表示汽輪機(jī)的的排放蒸氣輸送功能，標(biāo)號36表示抽出蒸氣輸送功能。標(biāo)號37表示相當(dāng)于冷凝器中的熱井的蓄能槽功能，標(biāo)號38表示朝向原子能反應(yīng)堆壓力容器32的供水輸送功能。
另外，能量流動結(jié)構(gòu)15是維持用于實(shí)現(xiàn)供水輸送功能38的供水泵旋轉(zhuǎn)的功能，能量流動結(jié)構(gòu)16是用于維持堆芯冷卻材料循環(huán)功能32的驅(qū)動泵的功能。
由于流動結(jié)構(gòu)13中的原子能反應(yīng)堆壓力容器31為冷卻材料的蓄能槽功能，這樣其功能保持狀態(tài)可通過水位檢測值計(jì)算出。輸送再循環(huán)水的冷卻材料循環(huán)功能32由再循環(huán)泵和噴射泵構(gòu)成。R31，32為再循環(huán)泵本身流量與噴射泵吸入流量的總合。但是，再循環(huán)泵流量是可檢測的。反應(yīng)堆內(nèi)部再循環(huán)水流量R32，31為下述流量，該流量為再循環(huán)泵流量與噴射泵吸入流量在噴射泵內(nèi)部混合后流入堆芯的流量，對于每個噴射泵可進(jìn)行檢測。另外，對于再循環(huán)泵的功能，可檢測吸入流量、轉(zhuǎn)數(shù)及排出壓力以用于診斷。
R31，33作為主蒸氣管流量進(jìn)行檢測。主蒸氣輸送功能33作為主蒸氣管線的狀態(tài)，可根據(jù)主蒸氣隔離閥、汽輪機(jī)旁通閥等閥位置狀態(tài)的檢測結(jié)果來判斷。R33，34作為主汽輪機(jī)入口蒸氣流量進(jìn)行檢測。雖然汽輪機(jī)34具有將蒸氣流量R33，34分配到汽輪機(jī)排氣側(cè)的R34，35及抽出蒸氣側(cè)R34，36中的功能，但是由于這些流量為不可檢測的，故在進(jìn)行具體診斷過程中，可采用設(shè)計(jì)上的分配比對上述流量進(jìn)行計(jì)算。如果其結(jié)果與包括檢測值的整體評價結(jié)果不發(fā)生矛盾，則可判斷汽輪機(jī)具有的蒸氣分配功能34及排放蒸氣輸送功能35、抽出蒸氣輸送功能36保持正常。
冷凝器37將冷凝的蒸氣作為冷凝水儲存，其功能由冷凝器水位進(jìn)行檢測。R37，38為從冷凝器37朝向冷凝水泵38的流動，它作為泵吸入流量進(jìn)行檢測。供水輸送功能38由冷凝水泵、供水泵構(gòu)成，它通過排出壓力、泵旋轉(zhuǎn)次數(shù)進(jìn)行檢測。R38，31為原子能反應(yīng)堆供水流量，它作為朝向原子能反應(yīng)堆壓力容器31的供水流量進(jìn)行檢測。
目的18以保持流動結(jié)構(gòu)13中的堆芯再循環(huán)流量為目的，它通過再循環(huán)泵的驅(qū)動電源進(jìn)行評價。同樣目的17通過冷凝水泵的驅(qū)動電源進(jìn)行評價。除此之外潤滑油或冷卻功能也是必要的，但是在這里省略了。
圖11所示的流動結(jié)構(gòu)40為流動結(jié)構(gòu)13的堆芯冷卻材料循環(huán)功能32的具體結(jié)構(gòu)，該流動結(jié)構(gòu)40和流動結(jié)構(gòu)13由集合分解要素50連接。作為流動結(jié)構(gòu)13的異常要素、在判斷上述功能32具有較高異?？赡苄缘膱龊?，在對流動結(jié)構(gòu)12進(jìn)行異常診斷之前對流動結(jié)構(gòu)40進(jìn)行診斷。
在流動結(jié)構(gòu)40中，E1表示原子能反應(yīng)堆壓力容器的下導(dǎo)管，它具有儲存大量冷卻水的儲存功能。E2表示再循環(huán)泵，它從壓力容器下導(dǎo)管E1引出冷卻水R1，2、并將其送入作為噴射泵的驅(qū)動水R2，3的立管水箱E3。
立管水箱E3具有僅僅通過幾個噴射泵將必要的驅(qū)動水分成多路的功能。在這里，對實(shí)際的設(shè)備進(jìn)行了簡化，以E4，E6這兩個來模擬噴射泵的吸入口。噴射泵使驅(qū)動水R3，6、R3，4中的來自原子能反應(yīng)堆壓力容器的吸入流量R1，6及R1，4在頸部E5，E7處進(jìn)行混合，之后作為噴射泵流量R5，8、R7，8送入堆芯底部空腔E10中。
另外，E8為以匯集兩個噴射泵流量的方式來表示的假設(shè)要素，并構(gòu)成#1再循環(huán)系統(tǒng)。雖然再循環(huán)系統(tǒng)包括有2個，但是為了清楚起見，E9以再與另一個#2再循環(huán)系統(tǒng)相組合的方式來表示。因此，R1，9以匯集相當(dāng)于R1，2、R1，6、R1，4的#2再循環(huán)系統(tǒng)的流量的方式表示，R9，10與R8，10相對應(yīng)。
如上所述，再循環(huán)系統(tǒng)可將再循環(huán)泵作為輸送功能，將噴射泵作為分支功能，從而可實(shí)現(xiàn)模型化。
流入堆芯底部空腔E10中的冷卻水送入堆芯部E11中，之后對堆芯進(jìn)行冷卻，并在加熱后產(chǎn)生沸騰。
因沸騰而產(chǎn)生的雙相流體通過分離器E12分離成蒸氣和飽和水，蒸氣作為主蒸氣流量R12，13送入主蒸氣系統(tǒng)E13中。而飽和水作為R12，1返回到壓力容器下導(dǎo)管E1中。
主蒸氣在通過主蒸氣系統(tǒng)E13驅(qū)動汽輪機(jī)/發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電力之后，流入冷凝器E14中。冷凝器14也具有儲存大量冷凝水、即冷卻水的儲存功能。最后，冷凝器14中的冷凝水通過冷凝水供給系統(tǒng)E15作為原子能反應(yīng)堆供水流量R15，1返回到原子能反應(yīng)堆壓力容器下導(dǎo)管E1中。
在上述這些流量中，通?？蓹z測的流量包括R1，2的再循環(huán)泵吸入流量；R5，8、R7，8及R9，10的噴射泵流量；堆芯入口流量R10，11；主蒸氣流量R12，13；汽輪機(jī)入口流量R13，14；冷凝水供給泵吸入流量R14，15；原子能反應(yīng)堆供水流量R15，1。
另外，雖然圖中未示出，但是在異常傳播網(wǎng)絡(luò)形成后所進(jìn)行的個別要素的異常判斷過程中，可使用壓力容器下導(dǎo)管E1的水位，再循環(huán)泵E2的排出壓力，冷凝器E14的水位等檢測值。
下面采用圖10及圖11表示的以上述的原子能反應(yīng)堆再循環(huán)系統(tǒng)為中心展開的設(shè)備模型4對本發(fā)明的設(shè)備異常診斷方法進(jìn)行更具體的說明。作為診斷對象的主要事件是由于作為再循環(huán)系統(tǒng)一部分的噴射泵產(chǎn)生故障，堆芯流量減小，隨著該流量的減小，原子能反應(yīng)堆輸出功率、發(fā)電機(jī)輸出功率有所降低，從而要進(jìn)行調(diào)整。
在這里，按下述方式對檢測值進(jìn)行確定，該檢測值為正常狀態(tài)下的檢測值以及發(fā)生異常后的每個流動結(jié)構(gòu)12，13，40中的可檢測的流動功能要素的檢測值。這些檢測值是從運(yùn)轉(zhuǎn)中的設(shè)備1通過狀態(tài)量檢測裝置2進(jìn)行處理而得出的。 正常值/異常發(fā)生后的值目的11 1100/1065堆芯20 3293/3189R22，23 4493/4359R23，24 4493/4359R24，25 1100/1065R29，22 1201/1170另外，原子能反應(yīng)堆壓力暫時較低，但是通過壓力控制系統(tǒng)使主蒸氣流量減小，從而可使上述原子能反應(yīng)堆壓力返回到原來的壓力值，并且在原子能反應(yīng)堆壓力容器22的儲能功能中不會產(chǎn)生異常。 正常值/異常發(fā)生后的值目的472/70R31，32480/460R32，31480/460R31，3372/70R33，34 72/70R37，38 72/70R38，3172/70[流動結(jié)構(gòu)40] 正常值/異常發(fā)生后的值R1，2 100/1 10R5，8 120/100R7，8 120/120R8，10 240/220R9，10 240/240R10，11 480/460R12，13 72/70R13，14 72/70R14，15 72/70R15，1 72/70另外，在一般操作時的優(yōu)先等級按下述方式確定。
目的11 2目的14 3目的17 4目的18 5按上述數(shù)據(jù)表示的方式，由于再循環(huán)流量降低，主蒸氣流量減少，整個設(shè)備的質(zhì)量平衡發(fā)生改變。但是，由于質(zhì)量或能量未從整個設(shè)備中泄漏出來，從而表示原子能反應(yīng)堆的水位、冷凝器水位等儲能功能本身異常的參數(shù)未發(fā)生變化。本診斷功能的目的是高效率地從這些數(shù)據(jù)中判斷出認(rèn)為是異常發(fā)生源的要素。
診斷裝置5根據(jù)通過檢測量判斷裝置3按上述方式所確定的檢測值的判斷結(jié)果和各個目的優(yōu)先等級，采用圖10和圖11所示的設(shè)備模型4進(jìn)行異常診斷。
首先，從分級結(jié)構(gòu)頂層到底層對圖10所示的設(shè)備模型4檢查下述要素，該要素為其檢測值與正常時發(fā)生偏離的要素，生成異常傳播網(wǎng)絡(luò)。在這里，由于發(fā)電機(jī)輸出功率降低，從而判定目的11發(fā)生異常，之后對與其相連的流動結(jié)構(gòu)12進(jìn)行判斷。在該流動結(jié)構(gòu)12中，堆輸出功率、主蒸氣流量(能量)、發(fā)電機(jī)輸出功率出現(xiàn)有異常，上述異常存在于異常傳播網(wǎng)絡(luò)中。
接著對目的14進(jìn)行觀察，其供水、主蒸氣流量減小，從而判斷為異常。按相同方式相對流動結(jié)構(gòu)13觀測檢測值，此時原子能反應(yīng)堆再循環(huán)水流量、主蒸氣流量、供水流量出現(xiàn)異常，這些異常存在于異常傳播網(wǎng)絡(luò)中。
在目的17和目的18中，由于電源系統(tǒng)的異常無法觀測到，從而該異常不會存在于異常傳播網(wǎng)絡(luò)中。
因此，作為異常傳播網(wǎng)絡(luò)可選擇目的11、流動結(jié)構(gòu)12、目的14、流動結(jié)構(gòu)13，并對流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)的具體診斷。實(shí)際上，在采用更具體的設(shè)備模型而生成異常傳播網(wǎng)絡(luò)的場合，雖然可形成更大的網(wǎng)絡(luò)，但是其基本手段未發(fā)生變化。
作為詳細(xì)診斷的順序，由于目的11的優(yōu)先等級最高，這樣從該網(wǎng)絡(luò)開始進(jìn)行診斷。該診斷是按從與目的11有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)的最下層的流動結(jié)構(gòu)(在這里為流動結(jié)構(gòu)13)朝向頂層移動的方式進(jìn)行的，其原因是底層的流動結(jié)構(gòu)更靠近異常發(fā)生源。
對流動結(jié)構(gòu)13所檢測的參數(shù)包括堆芯流量(R32，31)，主蒸氣(R31，33，R33，34)，供給冷凝水流量(R37，38，R38，31)。雖然，上述檢測值均從正常值偏離而出現(xiàn)異常，但是，質(zhì)量平衡方面是正常的。
因此，要對與正常狀態(tài)發(fā)生偏離的大小進(jìn)行檢查，如果根據(jù)(正常值一異常值)/正常值來計(jì)算上述偏離大小，則堆芯流量(R32，31)，主蒸氣(R31，33、R33，34)供給冷凝水流量(R37，38、R38，31)的相應(yīng)偏離大小為堆芯流量 (480-460)/480＝0.042主蒸氣(72-70)/72＝0.028供給冷凝水流量(72-70)/72＝0.028根據(jù)上述結(jié)果，可以判斷出作為流動結(jié)構(gòu)13中的異常發(fā)生源、堆芯冷卻材料循環(huán)功能32發(fā)生異?？赡苄宰罡?，如果要進(jìn)行詳細(xì)判斷，則從最優(yōu)先者進(jìn)行詳細(xì)診斷。
在作為堆芯冷卻材料循環(huán)功能32的具體流動結(jié)構(gòu)的流動結(jié)構(gòu)40中，首先采用根據(jù)檢測值作出了狀態(tài)判斷的要素對非檢測要素狀態(tài)進(jìn)行判斷，之后對全部要素進(jìn)行正常/異常判斷。具體來說，異常要素中所夾有的非檢測要素判斷為異常，而正常要素中所夾有的非檢測要素判斷為正常。
在這里，根據(jù)檢測值判斷為正常的要素為原子能反應(yīng)堆壓力容器下導(dǎo)管E1，頸部E7，#2再循環(huán)系統(tǒng)E9，冷凝器E14。原子能反應(yīng)堆壓力容器下導(dǎo)管E1與冷凝器14為儲能功能，由于分別所檢測的水位未發(fā)生變化，故這些功能判斷為正常。
同樣，判斷為異常的要素為再循環(huán)泵E2，頸部E5，#1再循環(huán)系統(tǒng)E8，堆芯底部空腔E10，堆芯部E11，分離器E12，主蒸氣系統(tǒng)E13，供給冷凝水系統(tǒng)E15。
因此，根據(jù)檢測值判斷為異常的要素E2，E5的流動中所夾有的E3，E4判斷為異常。作為正常要素的E1，E7中所夾有的E6判斷為正常。按上述方式，可對全部要素進(jìn)行正常/異常的判斷。
接著，再次采用在下述場合中的要素對判斷為異常的要素進(jìn)行判斷，該場合為分別通過平衡計(jì)算進(jìn)行非檢測量的推測以及具有除質(zhì)量平衡以外的約束條件。
比如，要素E2表示作為輸送功能的再循環(huán)泵，對其吸入流量以及排出壓力進(jìn)行檢測。根據(jù)該檢測值，可通過下述關(guān)系確認(rèn)泵的正常性，該關(guān)系指即使在該流量發(fā)生變化的情況下，仍表示泵特性的流量/壓力的關(guān)系，根據(jù)表示泵特性的約束條件，該要素判斷為正常。
送入要素E3的流量R2，3與吸入流量R1，2相等。在具有要素E3這樣的分支功能的場合，預(yù)先對正常時的分配系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。在此場合，由于按基本均勻地朝向兩個噴射泵吸入口E4、E6流動的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，故流量R3，6、R3，4的分配系數(shù)在正常時為0.5。觀測異常狀態(tài)，由于流量R2，3為110，要素E6保持正常，從而可推算出流量R3，6與正常時的值相同，即為50。其結(jié)果是，可計(jì)算出流量R3，4為60，分配系數(shù)為0.55左右，從而判斷為異常。
同樣對于具有分支功能的要素E4，由于正常時流量R3，4為50，流量R4，5為120，這樣流量R4，5與作為要素E4的分配比的流量R3，4的比值為2.4。由于在異常狀態(tài)，流量R3，4為60，流量R5，8(＝R4，5)為100，所以上述分配比為1.67，從而判斷為異常。
要素E5的進(jìn)出流量保持平衡，從而該要素E5判斷為正常。要素E10僅僅具有混合的功能，如果保持正常的質(zhì)量平衡，即使在分配系數(shù)異常的情況下，該要素E5仍可判斷為正常。
要素E11為進(jìn)出比是1∶1的分支要素，如果質(zhì)量平衡保持正常，該要素判斷為正常，但是必須根據(jù)該判斷推測流出流量R11，12。要素E12中的流出流量R12，1可根據(jù)判斷為正常的要素E1的質(zhì)量平衡原理來推測出。即，要素E1的整體平衡時的流入流量R15，1＝70，流出流量R10，11＝460，流入流量R12，1為390。但是要素E12為分離器，在和質(zhì)量平衡同時蒸氣與飽和水的分配比在評價上是重要的。在堆芯流量R10，11為480，飽和水流量R12，1為408(＝480-72)時，正常時的分配比為408/480＝0.85。即使在出現(xiàn)異常時，上述蒸氣和飽和水的分配比仍為390/460＝0.85。因此，除了質(zhì)量平衡以外，如果表示重要功能的分配比保持正常，則同樣作為要素的該分配比判斷為正常。另外對于要素E11，按上述方式，流量R11，12通過將主蒸氣流量R12，13(＝70)和飽和水流量R12，1(＝390)相加而得出，即為460。其結(jié)果是，可確認(rèn)上述流量R11，12與堆芯入口流量R10，11之間保持平衡，從而該要素E11判斷為正常。
要素E13為單純的輸送功能，由于流入流量R12，13與流出流量R13，14之間保持平衡，從而該要素E13判斷為正常。要素E15為輸送功能，由于流入流量R14，15與流出流量R15，1之間保持流量平衡，另外通過使用圖中未示出的泵排出壓力的檢測值而對該泵的特性評價為正常，這樣該要素E13本身也判斷為正常。
如果對上述的結(jié)果進(jìn)行綜合判斷，最后剩余的異常要素為E3，E4。另外該異常判斷的理由是任何一個分支功能中的的分配系數(shù)發(fā)生異常，則流路中會出現(xiàn)某些異常，這樣可認(rèn)為分配系數(shù)異常。如果按上述方式確定出出現(xiàn)異常的位置，則與該功能有關(guān)的異常原因可通過經(jīng)驗(yàn)規(guī)律或事先的評價進(jìn)行幾次候選推舉。
在上述的異常診斷實(shí)例中，由于對設(shè)備模型4的最底層中進(jìn)行了異常發(fā)生源的辨別，故診斷結(jié)束，但是在未對流動結(jié)構(gòu)40內(nèi)部進(jìn)行異常辨別的的場合，則要對分級結(jié)構(gòu)中更上一層內(nèi)(流動結(jié)構(gòu)13及12)的異常發(fā)生源進(jìn)行辨別。
由于顯示裝置6顯示出上述的診斷過程，這樣可提供異常辨別位置及確定異常的理由，而在非特定場合下提供異常范圍，從而可縮小診斷范圍。
按上述方式，通過本發(fā)明的上述的診斷方法，即使在下述場合，該場合為由于成套設(shè)備機(jī)器中所產(chǎn)生的異常使整個過程量發(fā)生改變，此時還包括有非檢測值，則仍可根據(jù)分級結(jié)構(gòu)的設(shè)備模型優(yōu)先對功能上更為重要的位置進(jìn)行異常判斷處理，在該要素中具有具體模型時，由于對該具體模型進(jìn)行逐個診斷，從而從整體上看出現(xiàn)的錯誤少，并可實(shí)現(xiàn)快速的判斷和處理。此外，推測過程與人們所進(jìn)行的推測方法相接近，從而易于理解。
圖12表示圖11所示的流動結(jié)構(gòu)13中的冷凝器37和原子能反應(yīng)堆壓力容器31之間的冷凝水供給泵運(yùn)轉(zhuǎn)時的具體流動結(jié)構(gòu)，下面通過該流動結(jié)構(gòu)對其它的異常診斷實(shí)例進(jìn)行說明。但是，為了不造成對診斷手段的說明的影響，對該流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化。
在圖12中，要素E21為冷凝器，并構(gòu)成冷凝水供給泵E22的水源。經(jīng)該冷凝水供給泵22加壓的供水流量R22，23在水箱E23處分成2個支路，并送向正常運(yùn)轉(zhuǎn)中的供水泵E24。要素E25為備用泵，在其出口處按不可逆流的方式設(shè)置有止回閥E26。供水泵E24所排出的供水流量R24，27與從水箱E27中的備用側(cè)排出的供水流量R26，27(一般為0)一起送入原子能反應(yīng)堆壓力容器E28中。從該原子能反應(yīng)堆壓力容器E28中排出的蒸氣通過主蒸氣系統(tǒng)E29返回到冷凝器E21中，并作為供給水循環(huán)。
在這里，檢測量為冷凝水供給泵入口流量R21，22，供水泵入口流量R23，24、R23，25；供水流量R27，28；主蒸氣流量R28，29及汽輪機(jī)入口流量R29，21。與前述實(shí)例相同，按下述方式確定這些流量正常值與異常發(fā)生后的值。
正常值/異常發(fā)生后的值R21，2272/72R23，2472/80R23，250/0R27，2872/72R28，2972/72R29，2172/72在這里，假設(shè)止回閥26出現(xiàn)異常，部分供給水通過備用泵E25反向流動。因此，由于流量計(jì)不可能對反向流動進(jìn)行檢測，故吸入流量R23，25未發(fā)生變化，這樣可形成可使運(yùn)轉(zhuǎn)中的供水泵E24的吸入流量R23，24增加的閉環(huán)。
在上述狀態(tài)下，發(fā)生變化的參數(shù)僅僅為1個，這樣不能通過上述的診斷手段(下面稱為第1診斷步驟)以下述方式來確定異常。即，首先根據(jù)檢測量判斷裝置3所給出的判斷結(jié)果判斷出僅僅供水泵E24為異常。但是通過檢測其排出壓力，并根據(jù)泵的特性約束條件，該供水泵E24判斷為正常，從而上述異常要素的確定是不對的(下面稱其為第1診斷結(jié)果)。
作為上述方式的結(jié)果，下述原因具有較大可能性，該原因指有關(guān)一般判斷為正常的要素不能得出正確的檢測量。因此，必須設(shè)立某些假設(shè)，之后再進(jìn)行推斷。在這里，認(rèn)為在最初的異常判斷階段，靠近判斷為異常的要素的要素出現(xiàn)異常。同時，假設(shè)與該要素有關(guān)的檢測量也不正常，之后通過質(zhì)量平衡原理和約束條件再進(jìn)行評價。上述假設(shè)的根據(jù)是異常會在沿要素之間的通路傳播之前發(fā)生。
因此，下一個診斷步驟是將要素E24，以及靠近該要素E24的要素E23、E27作為異進(jìn)行推斷。在這里，由于作為非檢測量阻擋要素的E26位于作為正常要素E25的下游側(cè)，故其判斷為正常。
接著，根據(jù)上述的推斷相對假設(shè)為異常的要素，計(jì)算各個狀態(tài)量，根據(jù)質(zhì)量平衡原理或其它的約束條件再次進(jìn)行正常/異常的判斷。針對具有表示泵的排出壓力和流量之間的關(guān)系的約束條件的輸送功能E24，可按上述方式通過流量和排出壓力之間的關(guān)系進(jìn)行正常評價。由于假設(shè)要素E23異常，故可進(jìn)行質(zhì)量平衡評價。由于要素E23質(zhì)量平衡，流入流量R22，23與作為正常要素的輸送功能E22的吸入流量R21，22相等，即為72。另外，雖然流量R23，25為檢測量，但是由于具有不能按上述方式進(jìn)行正確檢測的可能性，故要再次通過質(zhì)量平衡原理對其進(jìn)行計(jì)算，該流量R23，25為R22，23-R23，24＝72-80＝-8。
此時，吸入流量R21，22、R23，24也可通過泵的約束條件進(jìn)行評價，并且該評價的可靠性比流量R23，25的高。同樣，對于要素E27，流入流量24，27與R23，25相等，即為80。經(jīng)計(jì)算，流出流量R27，28為72。因此，根據(jù)質(zhì)量平衡原理，流量R26，27為R26，27＝R27，28-R24，27＝72-80＝-8。
如果根據(jù)上述診斷步驟所得出的信息進(jìn)行綜合判斷，則根據(jù)泵的特性、輸送功能E24判斷為正常。對于作為分支要素的E23，由于R23，25為負(fù)流量值，其分配比為異常，這樣該要素E23判斷為異常。要素E27與上述情況相同。輸送功能E25的檢測流量R23，25與質(zhì)量平衡的結(jié)果不一致，根據(jù)該部分的檢測器不能對反向流動進(jìn)行檢測的知識，可認(rèn)為上述質(zhì)量平衡計(jì)算的結(jié)果是合適的。因此，由于要素E25作為輸送功能的流動方向不正確，綜合上述內(nèi)容，該要素E25判斷為異常。雖然要素E26為能障功能，但是由于R26，27出現(xiàn)了反向流動，故該要素E26判斷為異常。
作為上述判斷的結(jié)果，判斷為異常的要素為E23，E25，E26，E27。在這些要素中，對于E23、E25、E27，質(zhì)量平衡保持正常，而分配比為異常?？墒牵谽26作為能障的基本功能為異常，可認(rèn)為因能障功能異常而產(chǎn)生反向流動是此情況下的異常診斷中的根本原因。
另外，在第1診斷結(jié)果不能確認(rèn)異常要素的情況下，也可采用與上述的診斷手段不同的診斷手段。該診斷手段的特征在于即使在根據(jù)在第1階段要素之間的連接關(guān)系對無檢測量的要素判斷為正常的情況下，仍可采用質(zhì)量平衡原理等進(jìn)行流量的推測。
比如，在上述實(shí)例中，由于要素E23、E26、E27為非檢測要素，故對這些要素進(jìn)行質(zhì)量平衡計(jì)算。對于要素E23，由于流入流量R22，23與R21，22相等，即為72，流出流量R23，24為80，流量R23，25為0，故質(zhì)量平衡出現(xiàn)異常。對于要素E26，流入流量R25，26以及流出流量R26，27與R23，25相等，即為0。對于要素E27，由于流入流量R24，27與R23，24相等，即為80，而R26，27為0，故質(zhì)量平衡出現(xiàn)異常。
假設(shè)相關(guān)的檢測量無法正確進(jìn)行檢測，則質(zhì)量平衡異常可用來進(jìn)行流量的推測。要素E23中所使用的R22，23的上游側(cè)流量R21，22的要素E22為輸送功能，以上述流量R21，22和泵排出壓力之間的關(guān)系作為約束條件可確認(rèn)是否正常。對R23，24也采用上述方式。對于R23，25，由于輸送功能E25中的泵處于停止?fàn)顟B(tài)，從而不能使用與上述相同的約束條件，因此對其無法進(jìn)行正確檢測的可能性較大。這樣，根據(jù)質(zhì)量平衡計(jì)算，R23，25為負(fù)流量值。最后，根據(jù)這些信息進(jìn)行綜合判斷，所得出的結(jié)果與上述診斷手段的相同。
另外，與第1診斷結(jié)果相矛盾的場合下的其它的診斷手段包括下述方法，該方法為根據(jù)直接檢測的值不正確的假設(shè)進(jìn)行推斷的方法。按上述方式，在該診斷手段中，假設(shè)異常的檢測量最靠近檢測為異常的要素。
比如，在圖12中，由于R23，25最靠近出現(xiàn)異常的要素E24的檢測量R23，24，故假設(shè)R23，25為異常。在該狀態(tài)下，要素E24、E25(檢測量為異常)以及E23、E26、E27(夾于異常要素E24和E25之間)判斷為異常。這樣，在最初階段，僅僅要素E24判斷為異常，但是由于在這里假設(shè)檢測量異常，故上述5個要素判斷為異常。接著，對發(fā)生異常的5個要素進(jìn)行質(zhì)量平衡、約束條件的判斷。
可通過流量與排出壓力之間的關(guān)系對具有表示泵的排出壓力和流量之間關(guān)系的約束條件的輸送功能E24進(jìn)行是否正常的評價。對判斷為異常的要素E23進(jìn)行質(zhì)量平衡評價。根據(jù)要素E23的質(zhì)量平衡原理可知，R22，23與上游側(cè)的作為正常要素的輸送功能E22的吸入流量R21，22相等，即為72。接著，根據(jù)質(zhì)量平衡原理可知，假設(shè)不能正確進(jìn)行檢測的R23，25為R22，23-R23，24＝72-80＝-8。
因此，可依次推測出R25，26、R26，27為-8。對于要素E27，R24，27與R23，24(＝80)相等，由于R27，28為檢測量(＝72)，故質(zhì)量平衡式為R26，27+R23，27-R27，28＝-8+80-72＝0，故質(zhì)量平衡判斷為正常。
當(dāng)根據(jù)上述判斷結(jié)果進(jìn)行綜合判斷時，根據(jù)泵的約束條件要素E24判斷為正常。要素E23、E27作為質(zhì)量平衡是正常的，但是由于出現(xiàn)反向流動，故分配比為異常。因此，雖然要素出現(xiàn)異常，但是不能對圖12所示的設(shè)備模型4中的根本原因進(jìn)行判斷。要素E25與上述情況相同。由于要素E26為單向能障功能(止回閥)，而負(fù)流量(反向流動)表示功能喪失，故在這里該要素E26判斷為最根本的異常源。
因此，通過采用抽象功能等級的設(shè)備模型以上述診斷方法對設(shè)備異常進(jìn)行診斷，故可獲得下述效果。
(1)由于是正常功能的模型，而不是假設(shè)有特定異常的模型，這樣不會發(fā)生對假設(shè)以外的事件不能進(jìn)行診斷的情況。
(2)由于采用基于人們的認(rèn)識過程的知識的模型，故即使是大型復(fù)雜的設(shè)備，仍可將模型縮小到人們可處理的程度，并且推斷結(jié)果很容易理解、領(lǐng)會。
(3)由于采用質(zhì)量平衡、能量平衡這樣的自然守恒定律的模型，故推斷結(jié)果的可靠性較高。
(4)由于根據(jù)設(shè)備的功能分級結(jié)構(gòu)模型，按照功能上較為重要的位置優(yōu)先的方式對設(shè)備異常進(jìn)行診斷，從而對保證設(shè)備的操作效率或安全性是非常有益的。
(5)由于模型與推斷機(jī)構(gòu)分開，從而通過變換模型可適合于各種過程。另外很容易適應(yīng)于設(shè)備工藝的變換。
(6)由于在推斷中采用假設(shè)驗(yàn)證，從而很容易理解。同時，由于操作員可將通過異常診斷裝置得出的診斷結(jié)果看作假設(shè)，并通過其本人進(jìn)行驗(yàn)證，這樣可實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。
(7)由于模型對象設(shè)置于設(shè)備內(nèi)部的任何部分(系統(tǒng)，裝置)中，通過對所說部分進(jìn)行詳細(xì)描述而對其它部分簡化，這樣可對每個對象進(jìn)行快速診斷。
(8)由于可根據(jù)采用簡化的模型得出的診斷結(jié)果推出異?？赡苄暂^高的要素的順序，在該要素中出現(xiàn)有具體模型時按照上述順序逐個對上述具體模型進(jìn)行診斷，從而可快速進(jìn)行判斷和處理，而從整體上看該判斷和處理中的錯誤很少。
(9)可根據(jù)設(shè)備異常情況的經(jīng)驗(yàn)添加具體模型，從而有助于經(jīng)驗(yàn)的積累。
權(quán)利要求
1.一種根據(jù)來自設(shè)備的檢測值數(shù)據(jù)對設(shè)備的異常源進(jìn)行推斷的設(shè)備診斷方法，其特征在于，該方法包括收集上述檢測值數(shù)據(jù)的步驟；根據(jù)所收集的檢測值數(shù)據(jù)對設(shè)備中的各個功能狀態(tài)是否正常進(jìn)行判斷的檢測值判斷步驟；根據(jù)在上述檢測值判斷步驟中所得出的信息，采用由流動功能表示的抽象功能等級的設(shè)備模型，對設(shè)備異常源進(jìn)行推斷的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，上述推斷步驟包括模型要素判斷步驟，該步驟為根據(jù)上述檢測值判斷步驟所得出的信息，在下述的設(shè)備模型中，從頂層的模型要素開始按順序?qū)Ω鱾€模型要素狀態(tài)進(jìn)行是否正常的判斷，上述設(shè)備模型把由上述流動功能網(wǎng)絡(luò)表示的流動結(jié)構(gòu)和該流動結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)即目的作為模型要素呈分級結(jié)構(gòu)構(gòu)成；檢測步驟，該步驟為相對上述設(shè)備模型，檢測異常傳播網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)由未通過上述模型要素判斷步驟而進(jìn)行正常判斷的要素構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，上述推斷步驟包括確定上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)的各個流動結(jié)構(gòu)的診斷順序的步驟；根據(jù)所確定的診斷順序?qū)γ總€流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行異常流動功能辨別的診斷步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定上述診斷順序的步驟包括確定網(wǎng)絡(luò)間優(yōu)先等級的步驟，該步驟為在檢測出有多個上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)時，按照相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的最高等級目的預(yù)先設(shè)定的較高優(yōu)先等級的順序提高與相應(yīng)目的有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先等級，在上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)具有分支結(jié)構(gòu)時，按照緊靠分支點(diǎn)下面的目的的優(yōu)先等級較高的順序提高與相應(yīng)目的有關(guān)的下位網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先等級，來確定上述網(wǎng)絡(luò)間的優(yōu)先等級；確定診斷順序的步驟，該步驟為在其優(yōu)先等級為最高的網(wǎng)絡(luò)中，將最下位的流動結(jié)構(gòu)的診斷次序定為第1位，并按由此依次向上的順序逐個確定流動結(jié)構(gòu)的診斷順序，接著對下一優(yōu)先等級高的網(wǎng)絡(luò)流動結(jié)構(gòu)，按從其下位的流動結(jié)構(gòu)向上的順序確定診斷順序，這樣可確定上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各個流動結(jié)構(gòu)的診斷順序。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括第1假設(shè)步驟，該步驟為在診斷對象的流動結(jié)構(gòu)中，把不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于由檢測值判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括對在第1假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能、求出相關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對在上述第1假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常流動功能進(jìn)行辨別，并對異常源進(jìn)行推斷的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括第2假設(shè)步驟，該步驟為在推斷步驟中不能對異常流動功能進(jìn)行辨別時，把與根據(jù)檢測值判斷為異常的流動功能相鄰接的流動功能假設(shè)為異常；把不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括對于上述第2假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能、求出相關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對在上述第2假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括在推斷步驟中不能對異常流動功能進(jìn)行辨別時，對于在第1假設(shè)步驟中判斷為正常的流動功能，求出相關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為正常的流動功能進(jìn)行是否正常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括第3假設(shè)步驟，該步驟為在推斷步驟中不能對異常流動功能進(jìn)行辨別時，把最靠近根據(jù)檢測值判斷為異常的流動功能的、并且通過檢測值判斷為正常的流動功能的檢測值數(shù)據(jù)假設(shè)為異常；不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括對于上述第3假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能、求出相關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括辨別步驟，該步驟為在診斷對象的流動結(jié)構(gòu)中辨別出異常流動功能時，如果對該辨別出有異常的流動功能還具有更具體的流動結(jié)構(gòu)，則對該具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷，并進(jìn)行更為具體的異常源的辨別。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，上述推斷步驟包括第1假設(shè)步驟，該步驟為在由流動功能網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的設(shè)備模型中，把不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于由檢測值判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，上述推斷步驟包括計(jì)算出與在第1假設(shè)步驟判斷為異常的流動功能有關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)該計(jì)算出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常流動功能進(jìn)行辨別，并對異常源進(jìn)行推斷的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括第2假設(shè)步驟，該步驟為在推斷步驟中不能對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，把與根據(jù)檢測值判斷為異常的流動功能相鄰接的流動功能假設(shè)為異常；把不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括對于上述第2假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能、求出相關(guān)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括在推斷步驟中不能對異常流動功能進(jìn)行辨別時，對于在第1假設(shè)步驟中判斷為正常的流動功能、求出對應(yīng)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為正常的流動功能進(jìn)行是否正常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括第3假設(shè)步驟，該步驟為在推斷步驟中不能對異常流動功能進(jìn)行辨別時，把最靠近根據(jù)檢測值判斷為異常的流動功能的、并且通過檢測值判斷為正常的流動功能的檢測值數(shù)據(jù)假設(shè)為異常；把不通過由檢測值判斷為正常的流動功能、而連接于通過檢測值判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，上述診斷步驟包括對于上述第3假設(shè)步驟中判斷為異常的流動功能、求出對應(yīng)的狀態(tài)量的步驟；根據(jù)所求出的狀態(tài)量、通過下述約束條件對上述判斷為異常的流動功能進(jìn)行是否為異常的評價步驟，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)。
20.一種根據(jù)來自設(shè)備的狀態(tài)量檢測信號對設(shè)備的異常源進(jìn)行推斷的設(shè)備異常診斷裝置，其特征在于，該裝置包括設(shè)備模型的存儲機(jī)構(gòu)，該設(shè)備模型按抽象功能等級以分級結(jié)構(gòu)來表示設(shè)備功能；檢測量判斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)上述檢測信號計(jì)算與上述設(shè)備模型相對應(yīng)的狀態(tài)量、并將上述狀態(tài)量計(jì)算值與相應(yīng)的設(shè)定值進(jìn)行比較從而進(jìn)行是否正常的判斷；診斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)由上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)作出的判斷信息采用上述設(shè)備模型對設(shè)備異常源進(jìn)行推斷；其包括下述機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)相對以分級結(jié)構(gòu)構(gòu)成上述設(shè)備模型的各個模型要素的功能狀態(tài)、根據(jù)上述判斷信息按從上位到下位的方向順序進(jìn)行是否正常的判斷，并檢測出由判斷為異常的模型要素構(gòu)成的異常傳播網(wǎng)絡(luò)；顯示上述診斷機(jī)構(gòu)所得出的推斷過程以及診斷結(jié)果的顯示裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述設(shè)備模型通過由流動功能網(wǎng)絡(luò)表示的流動結(jié)構(gòu)，以及作為該流動結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的、且成為其上一層流動結(jié)構(gòu)的保持條件的目的呈分級結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)檢測機(jī)構(gòu)將包括通過上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的狀態(tài)量的模型要素判斷為異常。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)檢測機(jī)構(gòu)將根據(jù)上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)所作出的判斷信息對不能判斷的的模型要素作為暫時異常處理，并包括在上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)中。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，上述診斷機(jī)構(gòu)包括下述確定機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在檢測出有多個上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)時，按所檢測出的網(wǎng)絡(luò)最上位的目的的優(yōu)先等級較高的順序，提高與相應(yīng)的目的有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先等級，在上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)具有分支結(jié)構(gòu)時，按照緊靠分支點(diǎn)下面的目的的優(yōu)先等級較高的順序提高與相應(yīng)目的有關(guān)的下位網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先等級，將優(yōu)先等級最高的網(wǎng)絡(luò)的最下位的流動結(jié)構(gòu)的診斷順序定為第1位，并按由此依次向上的順序逐個確定流動結(jié)構(gòu)的診斷順序，接著對于下一優(yōu)先等級較高的網(wǎng)絡(luò)流動結(jié)構(gòu)，按從其下位的流動結(jié)構(gòu)向上的順序確定診斷順序，這樣可確定上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)的各個流動結(jié)構(gòu)的診斷順序。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，上述設(shè)備模型中的各個目的優(yōu)先等級可根據(jù)設(shè)備事件狀態(tài)進(jìn)行設(shè)定變換。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，上述診斷機(jī)構(gòu)包括流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的流動結(jié)構(gòu)的診斷順序?qū)ι鲜隽鲃咏Y(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷、并對異常的流動功能進(jìn)行辨別。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于，當(dāng)診斷對象流動結(jié)構(gòu)中辨別為異常的的流動功能中還更具有具體的流動結(jié)構(gòu)時，上述流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)對該具體流動結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷、并對異常源進(jìn)行更具體的辨別。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于，上述流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)包括第1假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在診斷對象的流動結(jié)構(gòu)中，把不通過由檢測值判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于由檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常；推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第1假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，上述流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)包括第2假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能通過上述推斷機(jī)構(gòu)對上述異常的流動功能進(jìn)行辨別時，把與根據(jù)檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能相鄰接的流動功能假設(shè)為異常，把不通過由檢測值判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常；推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第2假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，上述流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)包括推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能根據(jù)上述推斷機(jī)構(gòu)對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，對于根據(jù)第1假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為正常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否正常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，上述流動結(jié)構(gòu)診斷機(jī)構(gòu)包括第3假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能根據(jù)上述推斷機(jī)構(gòu)對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，把最靠近根據(jù)檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能的、并且通過檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能的檢測值假設(shè)為異常；把不通過由上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于由此判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第3假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
32.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)可根據(jù)設(shè)備的事件狀態(tài)改變上述設(shè)定值。
33.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述顯示裝置采用上述設(shè)備模型全體顯示通過上述診斷機(jī)構(gòu)進(jìn)行的推斷過程和推斷結(jié)果。
34.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，上述顯示裝置采用上述異常傳播網(wǎng)絡(luò)顯示通過上述診斷機(jī)構(gòu)進(jìn)行的推斷過程和推斷結(jié)果。
35.一種根據(jù)來自設(shè)備的狀態(tài)量檢測信號對設(shè)備的異常源進(jìn)行推斷的設(shè)備異常診斷裝置，其特征在于，該裝置包括設(shè)備模型的存儲機(jī)構(gòu)，該設(shè)備模型通過抽象功能等級的流動功能來表示設(shè)備功能；檢測量判斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)上述檢測信號計(jì)算與上述設(shè)備模型相對應(yīng)的狀態(tài)量、并將上述狀態(tài)量計(jì)算值與相應(yīng)的設(shè)定值進(jìn)行比較從而進(jìn)行是否是正常的判斷；診斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)由上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)作出的判斷信息采用上述設(shè)備模型對設(shè)備異常源進(jìn)行推斷；其包括第1假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在上述設(shè)備模型中，把不通過由檢測值判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于通過檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常；推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第1假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷；顯示上述診斷機(jī)構(gòu)所進(jìn)行的推斷過程以及診斷結(jié)果的顯示裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，上述診斷機(jī)構(gòu)包括第2假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能通過上述推斷機(jī)構(gòu)對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，把與根據(jù)檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能相鄰接的流動功能假設(shè)為異常；把不通過由檢測值判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常；推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第2假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，上述診斷機(jī)構(gòu)包括推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能根據(jù)上述推斷機(jī)構(gòu)對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，對于根據(jù)第1假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為正常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否正常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，上述診斷機(jī)構(gòu)包括第3假設(shè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在不能根據(jù)上述推斷機(jī)構(gòu)對異常的流動功能進(jìn)行辨別時，把最靠近根據(jù)檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為異常的流動功能的、并且通過檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能的檢測值假設(shè)為異常，把不通過由上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)判斷為正常的流動功能、而連接于由此判斷為異常的流動功能之間的通路上的流動功能假設(shè)為異常。推斷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)對于根據(jù)第3假設(shè)機(jī)構(gòu)而判斷為異常的流動功能，計(jì)算出相關(guān)的狀態(tài)量，通過下述約束條件進(jìn)行是否為異常的評價，該約束條件和與正常值的偏差、流動功能輸入和輸出的平衡以及流動功能的類別相對應(yīng)；并由該評價結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常的流動功能進(jìn)行辨別、且對異常源進(jìn)行推斷。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，上述檢測量判斷機(jī)構(gòu)可根據(jù)設(shè)備等等事件狀態(tài)改變上述設(shè)定值。
全文摘要
在由質(zhì)量/能流結(jié)構(gòu)和作為其實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的目的呈分級結(jié)構(gòu)表示的抽象功能等級設(shè)備模型上，把根據(jù)來自設(shè)備的檢測值數(shù)據(jù)的正常/異常判斷結(jié)果進(jìn)行變換，對異常傳播網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測。由于選擇最上位目的的優(yōu)先等級為最高的網(wǎng)絡(luò)的最底層的流動結(jié)構(gòu)作為最初診斷對象，從而可對認(rèn)為是功能上重要、并且靠近異常發(fā)生源的流動結(jié)構(gòu)優(yōu)先進(jìn)行診斷。該流動結(jié)構(gòu)的診斷是這樣進(jìn)行的，即通過假設(shè)和檢驗(yàn)檢測異常要素，通過質(zhì)量/能量平衡原理等對這些異常要素進(jìn)行評價，針對該評價結(jié)果根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對異常源進(jìn)行推斷。
文檔編號G05B23/02GK1160850SQ9710101
公開日1997年10月1日 申請日期1997年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月11日
發(fā)明者門田一雄, 瀧澤洋二 申請人:株式會社東芝