JP4680929B2 - 欠陥バルブを識別する装置及び方法 - Google Patents
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Description
または、
OP (position)≦min(OP(position ±range) (2)
ここにOP (position)は出力信号116の特定の位置を表し、rangeは特定の位置の周りの範囲を定めたものである。この場合、出力信号116の特定位置はその周りの範囲内で大きいまたは小さい値ならば、極値位置を表す。
ここに、Rangekはk番目の分解能レベル406a〜406eに対応する範囲値であり、TotalDataLengthは出力信号116のサンプルの総数であり、PVJumpskは図3Bに示すk番目の分解能レベル308a〜308eで検出されたプロセス可変ジャンプ306の総数である。
ここにAverageLengthはスティクションパターン506の平均長を示し、TotalDataLengthは出力信号116のサンプルの総数を示し、NumberOPExtremesは出力信号116における極値位置404の数である。次に、コントローラ108は極値位置404毎に、平均長の75パーセントのような、平均長の特定の部分を有する極値位置404に先行する領域としてスティック段階504を画定する。さらに平均長の25パーセントのような、平均長の特定の部分を有する極値位置404の後の領域としてスティック段階502を画定する。これは1つのスティクションパターン506を生成する。
ここに、P(k)はk番目の分解能レベルに関する確率を表し、Index(k)はk番目の分解能レベルから生成した指標の値を表す。指標の関数は広い範囲の標準関数またはプロプラエタリ関数のどれで表してもよい。
ここに、Index(k)はk番目の分解能レベルに関する指標アレイであり、(Index(k))T*はこのアレイの転置を示し、bはバイアス項である。確率が0から1までの範囲内の値を取ることを確認しるために、確率は次式により決定され得る。
PrOP = Max(FOP(indexOP(level))) (9)
Overall = F(PRPV, PROP) (10)
ここに、
PrPVはプロセス可変ジャンプ306から生成したスティクションパターン506(例えば、式(4)を含む段落において説明した技術により生成したスティクションパターン506)を用いて計算されたスティクション確率を表し、
PrOPは極値位置404から生成したスティクションパターン506(例えば、式(4)を含む段落の次の段落において説明した技術により生成したスティクションパターン)を用いて計算されたスティクションの確率を表す、
indexPVはプロセス可変ジャンプ306から生成したスティクションパターン506を用いて計算された指標を表す、
indexOPは極値位置404から生成したスティクションパターン506を用いて計算された指標を表し、
levelはプロセス可変ジャンプ306またはOP極値位置408が識別された分解能レベルを表す。
Overallはバルブ104が欠陥である総合確率を表す。
条件3:0.6 < W_PV(p, L)/W_PV(p, L-2) <4
ここに、W_PV(p, L)は分解能レベルLの位置pのウェーブレット係数を表す。0.6、0.7、2、4の値は任意の適切な値に代えてもよい。バルブ104の一般的な特性に応じて、例えば0.6と0.7は1未満の任意の適切な値に置換でき、2と4は1より大きな任意の適切な値に置換できる。この例では、W_PV(p, L)は次の条件のいずれかが成立すれば局所極大/極小点である。
W_PV(p, L) > W_PV(p+1, L) または、
条件1b:W_PV(p, L) < 0かつW_PV(p, L) < W_PV(p-1, L) かつ
W_PV(p, L) < W_PV(p+1, L)
これは複数の分解能レベルにおけるPVジャンプ306を識別するひとつの可能な技術であり、種々の変更がこの技術にされても良い。例えば任意の数の分解能レベルが共にグループ分けされることができる。またコントローラ108は第1の分解能レベルからノイズの推定値を計算し、このノイズ値を、局所極大/極小点を決定する際の付加条件として使用することができる。特定の例として、コントローラ108はW_PV(p, L)の値がノイズ閾値を超えたか否か決定することができる。超えてなければ、値W_PV(p, L)は局所極大/極小点でない。
Claims (14)
- バルブに関連する1以上の動作特性を識別するステップと、
前記1以上の動作特性の少なくともひとつを使用してウェーブレット変換のウェーブレット係数の複数の分解能レベルでバルブにおける可能性のある欠陥の1以上の標識を識別するステップと、
前記1以上の標識に関連する複数の指標を発生するステップと、前記複数の指標は前記1以上の標識に基づき且つそれぞれがバルブ欠陥である可能性を表す確率を示し、
少なくともひとつの前記指標を用いて前記複数の分解能レベルのひとつを選択するステップと、
前記選択された分解能レベルに関連する少なくともひとつの指標を用いてバルブ欠陥の最終的に計算された総確率を決定するステップと、
を含む方法。 - 前記1以上の動作特性は、バルブの動作に関連するプロセス変数の少なくともひとつの測定と前記バルブの動作を制御するために発生される値を含み、
前記1以上の標識は、前記プロセス変数測定における少なくともひとつの比較的大きな変化であるジャンプと、前記発生された制御値における高ピークまたは低ピークを表す極値位置とを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記プロセス変数の測定は前記バルブを通る1以上の材料の流量の測定を含み、
前記発生された制御値は、前記バルブの開度を調整するために使用される値を含む、請求項2に記載の方法。 - 前記複数の分解能レベルで1以上の標識を識別するステップは、前記複数の分解能レベルでウエーブレッド係数を発生するために前記プロセス変数測定でウエーブレッド変換を実行するステップと、
異なる分解能レベルにおけるウエーブレッド係数を複数のグループにグループ分けするステップと、
ウエーブレッド係数のグループを用いて前記複数の分解能レベルで前記プロセス変数測定におけるジャンプを識別するステップと、
を含む、請求項2に記載の方法。 - 前記複数の分解能レベルで1以上の標識を識別するステップはさらに、各前記分解能レベルにおいて前記プロセス変数測定におけるジャンプの数を用いて前記発生された制御値における極値位置を識別するステップを含む、請求項4記載の方法。
- 前記複数の指標を発生するステップは、
前記1以上の標識を使用し、各分解能レベルにおいて、スティック段階とスリップ段階を含む1以上のスティックションイベントを識別するステップと、
前記1以上のスティックションイベント、前記1以上のスティックションイベントのスティック段階および前記1以上のスティックションイベントのスリップ段階の少なくともひとつを用いて複数の指標を発生するステップと、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記分解能レベルのひとつを選択するステップは、バルブ欠陥の最高の見込みに帰する前記指標を有する前記分解能レベルを選択するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記複数の指標を発生するステップは、異なる動作特性を用いて複数組の1以上のスティックションイベントを識別し、前記組のスティックションイベントを用いて複数組の指標を発生するステップを含み、
バルブ欠陥の総確率を決定するステップは、前記組の指標に関連する複数の確率を決定するステップと、前記複数の確率を用いて総確率を決定するステップを含む、請求項1に記載の方法。 - バルブに関連する1以上の動作特性を記憶するために動作可能なメモリと、
集合的に動作可能な1以上のプロセッサとを含み、
前記プロセッサは、
前記動作特性の少なくともひとつを用いてウェーブレット変換のウェーブレット係数の複数の分解能レベルで前記バルブにおける可能性のある欠陥の1以上の標識を識別し、
前記分解能レベルと関連し、1以上の標識に基づき且つそれぞれがバルブ欠陥である可能性を表す確率を示す複数の指標を発生し、
少なくともひとつの前記指標を用いて前記複数の分解能レベルのひとつを選択し、
前記選択された分解能レベルに関連する少なくともひとつの指標を用いてバルブ欠陥の最終的に計算された総確率を決定する、
装置。 - 前記1以上の動作特性は、バルブの動作と関連するプロセス変数の測定と前記バルブの動作を制御するために発生された値の少なくともひとつを含み、
前記1以上の標識は、前記プロセス変数測定における少なくともひとつの比較的大きな変化であるジャンプと前記発生された制御値における高ピークまたは低ピークを表す極値位置を含む、請求項9に記載の装置。 - 前記1以上のプロセッサは、、
前記複数の分解能レベルでウエーブレッド係数を発生するためにプロセス変数測定でウエーブレッド変換を実行するステップと、
異なる分解能レベルでウエーブレッド係数をグループにグループ分けするステップと、
ウエーブレッド係数を用いて前記複数の分解能レベルでプロセス変数測定におけるジャンプを識別するステップと、
各分解能レベルにおいてプロセス変数測定におけるジャンプの数を用いて前記発生された制御値における極値位置を識別するステップと、
により、前記複数の分解能レベルで前記1以上の標識を識別するために集合的に動作可能である、請求項10に記載の装置。 - 前記1以上のプロセッサは、
前記1以上の標識を用い各分解能レベルで、スティック段階とスリップ段階とを含む1以上のステックションイベントを識別するステップと、
前記1以上のステックションイベント、前記1以上のステックションイベントのスティック段階および前記1以上のステックションイベントのスリップ段階の少なくともひとつを用いて前記指標を発生するステップと、
により、前記複数の指標を識別するために集合的に動作可能である、請求項9に記載の装置。 - 前記1以上のプロセッサは、バルブ欠陥の最も正確な分解能レベルと関連する指標を選択することにより分解能レベルのひとつを選択するために集合的に動作可能である、請求項9に記載の装置。
- 前記1以上のプロセッサは、異なる動作特性を用いて複数組の1以上のステックションイベントを識別し、前記組のステックションイベントを用いて複数組の指標を発生することにより前記複数の指標を発生するために集合的に動作可能であり、
前記1以上のプロセッサは、前記組の指標に関連する複数の確率を決定し、前記複数の確率を用いて総確率を決定することによりによりバルブ欠陥の総確率を決定する、ために集合的に動作可能である、請求項9に記載の装置。
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