專利名稱:診斷的系統(tǒng)和方法
本發(fā)明涉及用于監(jiān)控一個(gè)過程的一個(gè)診斷系統(tǒng)，更具體地說，是經(jīng)常用于診斷一個(gè)過程中可能誤動(dòng)作的裝置。
無(wú)論從安全的觀點(diǎn)出發(fā)，還是從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)出發(fā)，都必須要連續(xù)地監(jiān)測(cè)各種過程的工作狀態(tài)，以便對(duì)可能發(fā)生的故障及早地取得指示，從而可以采取一些校正措施。
如像發(fā)電設(shè)備發(fā)電這樣的一些過程，為了取得許多工作參數(shù)的聯(lián)機(jī)指示，在整套發(fā)電設(shè)備中，要用到上百個(gè)探測(cè)器?？梢栽谠O(shè)備上設(shè)置一套用于響應(yīng)探測(cè)器輸出的診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)連續(xù)地解釋探測(cè)器的讀數(shù)，并提供該設(shè)備工作狀態(tài)的指示給設(shè)備操作人員，同時(shí)提出建議，采取從安全或經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)而應(yīng)采取的適宜行動(dòng)。
可以使用存貯有診斷程序的數(shù)字計(jì)算機(jī)來完成這種診斷。在較佳的實(shí)施方案中，近來的發(fā)展提出了使用被稱作知識(shí)豐富的專家系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序。這些專家系統(tǒng)是包含許多規(guī)則的基于規(guī)則的系統(tǒng)，這些規(guī)則產(chǎn)生于一個(gè)或多個(gè)診斷專家對(duì)一個(gè)特定設(shè)備的會(huì)診結(jié)果。由于在一段時(shí)間后，會(huì)得到比較多的信息，因此如果需要的話，可以通過增加、刪去或修改一些規(guī)則來修改程序。
典型常用的設(shè)備可能包括有上百個(gè)探測(cè)器，這些探測(cè)器的輸出信號(hào)必須要被周期性地掃描到，并且被存貯起來。對(duì)于某些探測(cè)器來說，其掃描頻率可能用秒鐘表示，而對(duì)于其它一些探測(cè)器來說，就可能用分鐘表示。因此，使用一個(gè)需要具有巨量存貯的專家診斷系統(tǒng)或其它診斷系統(tǒng)，對(duì)某些設(shè)備來說，就變得出奇的昂貴了。
本發(fā)明給出一種裝置，利用這種裝置可以連續(xù)地監(jiān)測(cè)許多這樣的設(shè)備，監(jiān)測(cè)其異常工作狀態(tài)，而成本比通常這種操作所需的要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低得多。
根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)診斷系統(tǒng)用于在第一定位位置上監(jiān)測(cè)一個(gè)過程，此過程包括多個(gè)探測(cè)器，產(chǎn)生與該過程工作狀態(tài)有關(guān)的輸出信號(hào)，該系統(tǒng)包含有，位于上述第一定位位置的第一數(shù)據(jù)存貯裝置;位于上述第一定位位置的第一計(jì)算裝置，該裝置能夠?qū)ι鲜鎏綔y(cè)器的輸出信號(hào)進(jìn)行周期性掃描，并將那些與前次掃描比較、在數(shù)值上顯示出預(yù)定差值的信號(hào)和那些超過了各自預(yù)先確定的閾值的信號(hào)，存入上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置中;位于遠(yuǎn)離上述第一定位位置的第二定位位置上的診斷中心;還包括能夠執(zhí)行診斷分析的第二計(jì)算裝置和第二數(shù)據(jù)存貯裝置。本發(fā)明的特征是，在上述第一計(jì)算裝置控制之下的第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，在預(yù)先安排好的時(shí)間周期內(nèi)，將上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置的內(nèi)容，經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈，發(fā)送到上述診斷中心上去，并且無(wú)論什么時(shí)候，只要一個(gè)信號(hào)超過了它預(yù)定的閾值，就在未事先確定的一段時(shí)間內(nèi)，將上述內(nèi)容發(fā)送出去，上述診斷中心包括有在上述第二計(jì)算裝置控制之下的第二發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，該裝置接收來自上述第一定位位置的數(shù)據(jù)，以使第二計(jì)算裝置可以執(zhí)行上述診斷分析，另外，上述第二發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，還可用于經(jīng)過上述數(shù)據(jù)鏈將其分析的結(jié)果信息返送回第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，上述第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置也可用來接收其發(fā)送來的信息。
在方便的情況下，把第一數(shù)據(jù)存貯裝置定位在第一定位位置上，在這個(gè)位置上還有一個(gè)計(jì)算機(jī)裝置，該裝置周期性地掃描探測(cè)器所產(chǎn)生的輸出信號(hào)，并將那些與前次掃描比較、在數(shù)值上顯示出預(yù)定差值的信號(hào)以及那些超過了各自預(yù)先確定的閾值的信號(hào)存入數(shù)據(jù)存貯裝置中。
處于遠(yuǎn)離第一定位位置的第二定位位置上的診斷中心。包括有數(shù)據(jù)存貯裝置和計(jì)算機(jī)裝置，因而能夠執(zhí)行診斷分析。為了在預(yù)先安排好的時(shí)間內(nèi)把第一數(shù)據(jù)存貯裝置的內(nèi)容發(fā)送到診斷中心去，例如每小時(shí)正發(fā)送，處在第一定位位置上的發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置是處于計(jì)算機(jī)裝置控制之下的。該設(shè)備是切實(shí)可行的，因而，在常態(tài)的發(fā)送之間，無(wú)論什么時(shí)候，只要當(dāng)信號(hào)超過了它預(yù)先確定的閾值，就將在未事先確定的一段時(shí)間內(nèi)，發(fā)送第一數(shù)據(jù)存貯裝置中的內(nèi)容。
診斷中心包括有接收從第一定位位置中送來的數(shù)據(jù)的裝置，從而，可以進(jìn)行診斷分析，并把其分析的結(jié)果又發(fā)送回第一定位位置中去。以這種方法，通過在中央診斷中心上進(jìn)行的復(fù)雜的診斷分析，就可以同時(shí)監(jiān)測(cè)在地球上不同的定位位置上的許多過程。
現(xiàn)在，我們通過舉例，參照附圖，來說明本發(fā)明。附圖中圖1是本發(fā)明實(shí)施方案的框圖;
圖2是描繪一個(gè)典型過程探測(cè)器的輸出曲線圖;
圖3是說明在過程定位位置上該系統(tǒng)工作情況的流程圖;
圖4是說明在診斷中心上該系統(tǒng)工作情況的流程圖。
雖然本發(fā)明中的診斷系統(tǒng)是可以用于多過程診斷的，不論是靜態(tài)定位上的過程診斷，還是動(dòng)態(tài)定位上的過程診斷，但我們還是只舉關(guān)于一套發(fā)電設(shè)備的例子來說明它，更具體地說，是根據(jù)汽輪發(fā)電機(jī)這種發(fā)電設(shè)備的例子，來加以說明。
圖1示出了用數(shù)字1，2，…n標(biāo)明的許許多多的發(fā)電設(shè)備，其中典型的一個(gè)是用設(shè)備2進(jìn)行說明的。該設(shè)備至少包括一個(gè)可以用來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)11的汽輪機(jī)10，發(fā)電機(jī)被饋送有來自勵(lì)磁機(jī)12的勵(lì)磁電流。典型的設(shè)備包括有許多探測(cè)器，如像用于測(cè)量汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)以及勵(lì)磁機(jī)這些裝置中不同位置上的溫度的探測(cè)器，以及用于測(cè)量壓力、振動(dòng)、速度、電流、電壓、頻率、濕度等的探測(cè)器。在蒸汽環(huán)路中，還包括有許多用于監(jiān)測(cè)蒸汽的化學(xué)性質(zhì)的探測(cè)器。
在其定位位置上的設(shè)備，包括一個(gè)輸入-輸出電路14和一個(gè)可以用來周期性地掃描所有探測(cè)器的輸出信號(hào)、并能把某些信號(hào)存入數(shù)據(jù)暫存器18中去的數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)16。
由于該設(shè)備上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量多多少少要受到一些限制，因此只能存儲(chǔ)這些探測(cè)器所給出來的某些信號(hào)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，只能存儲(chǔ)那些超過了預(yù)定死區(qū)的探測(cè)器信號(hào)。也就是說，如果一個(gè)探測(cè)器信號(hào)，在一次掃描中得到的數(shù)值，與前次掃描所存儲(chǔ)的數(shù)值相比較，其變化量超過了一個(gè)預(yù)定的量，那么這個(gè)探測(cè)器的信號(hào)就將被存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器18。
根據(jù)本發(fā)明，如果一個(gè)探測(cè)器的信號(hào)值超過某些預(yù)先確定的正向閾值級(jí)或負(fù)向閾值級(jí)的話，則另外存儲(chǔ)這個(gè)探測(cè)器的信號(hào);并且，如果需要的話，也可以把超過預(yù)定變化率限度的那些信號(hào)存貯起來。在這里，探測(cè)器信號(hào)的意思不僅是指一個(gè)單一的探測(cè)器的輸出信號(hào)，而且是指某些探測(cè)器輸出信號(hào)的預(yù)定組合，n個(gè)探測(cè)器信號(hào)的平均值就是一個(gè)例子。
以通信接口20表示的發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，處于計(jì)算機(jī)16的控制之下，并且周期性地把數(shù)據(jù)存貯器18中的內(nèi)容發(fā)送到一個(gè)遠(yuǎn)距離的診斷中心30上去。例如，這樣的周期性發(fā)送可能是每小時(shí)一次，在這種情況下，從前次發(fā)送以來采集的所有數(shù)據(jù)都將被發(fā)送出去。然而，如果一個(gè)或者多個(gè)探測(cè)器的信號(hào)值都超過了各自的閾值級(jí)或變化率限度，那就將會(huì)中斷正常的周期發(fā)送程序，這樣一來，將會(huì)立即發(fā)送數(shù)據(jù)存貯器18中的內(nèi)容，以使當(dāng)發(fā)電設(shè)備處于正在增長(zhǎng)的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，診斷中心能執(zhí)行即時(shí)快速分析。
在沒有一個(gè)探測(cè)器的信號(hào)值超過它的預(yù)定死區(qū)，并且沒有一個(gè)探測(cè)器的信號(hào)值超過它預(yù)定的閾值級(jí)或變化率限度的情況下，該數(shù)據(jù)的發(fā)送仍然可以進(jìn)行，以指示該系統(tǒng)正在工作，只不過這些數(shù)據(jù)與上個(gè)小時(shí)發(fā)送的完全相同。
診斷中心30包括診斷中心計(jì)算機(jī)32以及一個(gè)長(zhǎng)期存貯器34，該存貯器具有足夠容量，足以存貯從所有設(shè)備中發(fā)送來的全部或者大部分?jǐn)?shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)32可以用來完成根據(jù)所接收來的數(shù)據(jù)而進(jìn)行的診斷分析，而且在一個(gè)實(shí)施方案之中，可以配備上一個(gè)專家系統(tǒng)型的程序。
為訪問計(jì)算機(jī)32，可包括有一個(gè)操作員終端36，還可包括有一個(gè)或多個(gè)顯示器以及一個(gè)用于人一機(jī)對(duì)話控制的鍵盤。
在該診斷中心里，給出了一個(gè)用通信接口38表示的發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，它是在計(jì)算機(jī)32控制之下，接收來自所有的設(shè)備、在其各自的周期中發(fā)送來的數(shù)據(jù)，以及從不確定發(fā)送中發(fā)送來的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^通信接口，把診斷結(jié)果及指令信息再返送回各個(gè)設(shè)備，這些結(jié)果可以在操作終端40的顯示器中顯示出來。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該通信接口可以采用調(diào)制解調(diào)器的方式，從而通過常用的電話線建立起數(shù)據(jù)鏈來。采用其它類型的數(shù)據(jù)鏈也是可能的，如像通過衛(wèi)星從診斷中心向設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，或者反之。當(dāng)設(shè)備和診斷中心處在不同的大陸上時(shí)，這樣的衛(wèi)星發(fā)送更有其特征作用。
本發(fā)明的工作，我們將針對(duì)一個(gè)溫度探測(cè)器形式的單個(gè)探測(cè)器來加以說明。用圖2來說明它的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系，其中的縱座標(biāo)軸代表溫度，橫座標(biāo)軸代表時(shí)間。
假設(shè)，該特定的探測(cè)器是一個(gè)具有上限溫度閾值為60℃、下限溫度閾值為30℃的熱電偶，其中溫度用攝氏度表示。該探測(cè)器具有每分鐘20℃的溫度變化率限度及1℃的死區(qū)。
在參考圖1的基礎(chǔ)上，對(duì)于這個(gè)特定的探測(cè)器來講，我們假定在時(shí)間t。之前存貯在數(shù)據(jù)存貯器中的溫度是57.4℃。在t。時(shí)刻掃描到該探測(cè)器時(shí)，顯示出57.5℃的溫度來。由于其差值僅是0.1℃，在t0時(shí)刻的溫度值57.5℃不會(huì)被存貯起來，因?yàn)樵谶@個(gè)例子中，其差值沒有超過預(yù)置的1℃這個(gè)死區(qū)。舉例來講，可能在5秒鐘之后，又有一次掃描，讀出該探測(cè)器的輸出，顯示出的是58.1℃的溫度值。這個(gè)溫度值與上一次存貯起來的溫度值57.4℃相比較，所產(chǎn)生的差值是0.7℃，因而也不會(huì)被存貯起來。
在t2時(shí)刻，其溫度是58.5℃，相對(duì)于上一次存貯起來的溫度值57.4℃來講，存在有1.1℃的差值，因而就把這個(gè)58.5℃的溫度值以及時(shí)間t2存貯到數(shù)據(jù)存貯器18里去了?，F(xiàn)在，這個(gè)58.5℃的溫度值就成為其后續(xù)讀數(shù)的在先存貯值，在t3時(shí)刻的讀數(shù)是59.2℃，只產(chǎn)生出0.7℃的差值，其結(jié)果也是不會(huì)發(fā)生任何動(dòng)作。在t4時(shí)刻，其溫度是60.5℃，它與上一次存貯起來的58.5℃的溫度值相比較，產(chǎn)生了2℃的差值。2℃超過了1℃的死區(qū)，因此就會(huì)把這個(gè)時(shí)間及溫度值存貯起來。此外，這時(shí)已超過了60℃的閾值上限，于是就要起動(dòng)設(shè)備和診斷中心之間的數(shù)據(jù)鏈，立即發(fā)送存貯器18中的所有數(shù)據(jù)，以使診斷中心可以借助于計(jì)算機(jī)32完成一次診斷分析。
由于已超過了閾值級(jí)，于是數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)16就設(shè)置一個(gè)新的閾值級(jí)。舉例來說，設(shè)這個(gè)新的閾值級(jí)比原來的閾值級(jí)高出3℃，或者說設(shè)為63℃。再者還要注意到，在t4時(shí)刻，取得60.5℃的溫度值，超過了每分鐘20℃的變化率限度，也會(huì)指示立即發(fā)送存貯的數(shù)據(jù)。
在ts時(shí)刻，由于沒有超過限級(jí)，因此什么動(dòng)作都不會(huì)發(fā)生;而在t6時(shí)刻，由于超過了1℃的死區(qū)，所以就把62℃的溫度值以及時(shí)間t6存儲(chǔ)起來了。
在t7時(shí)刻，溫度值為62.9℃，因此也是什么動(dòng)作都不會(huì)發(fā)生;而在t8時(shí)刻，溫度達(dá)到63.5℃，由于超過了死區(qū)，也超過了其第二個(gè)閾值級(jí)，因此指令所存貯的數(shù)據(jù)向診斷中心作即時(shí)發(fā)送。另外，數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)16再指定一個(gè)比上一次設(shè)置的閾值高出3℃的新的閾值限級(jí)，66℃。從t8到t9，溫度增長(zhǎng)了0.5℃，因此什么動(dòng)作都不會(huì)發(fā)生;而在t10時(shí)刻，溫度達(dá)到65.2℃，由于已超過了死區(qū)，所以將該時(shí)間和溫度值存貯起來。此外，由于超過了每分鐘20℃的變化率限度，于是指令數(shù)據(jù)鏈立即起動(dòng)，發(fā)送已存信息。
下面的表格給出了上述工作過程的概要。
表新存 是否超過上一次 貯的 死區(qū) 閾值限 變化存貯的 溫度 級(jí) 率限時(shí)間 溫度 溫度值 差值 值 度 動(dòng)作t057.5 57.4 0.1 57.4 否否 否 (1)t158.1 57.4 0.7 57.4 否否 否 (1)t258.5 57.4 1.1 58.5 是否 否 (2)t359.2 58.5 0.7 58.5 否否 否 (1)t460.5 58.5 2.0 60.5 是是 是 (2)⑶⑷t561.0 60.5 0.5 60.5 否否 否 (1)t662.0 60.5 1.5 62.0 是否 否 (2)t72.9 62.0 0.9 62.0 否否 否 (1)t863.5 62.0 1.5 63.5 是是 否 (2)(3)(4)t964.0 63.5 0.5 63.5 否否 否 ⑴t1065.2 63.5 1.7 65.2 是否 是 (2)(3)(1)什么動(dòng)作也不做。
(2)存貯時(shí)間和溫度值。
(3)起動(dòng)到診斷中心上去的數(shù)據(jù)鏈。
(4)設(shè)置新的限級(jí)。
既然已經(jīng)說明了單個(gè)溫度探測(cè)器溫度上升的情況，那么也就理解了把它運(yùn)用到溫度下降情況的原理。其中不過是，如果超過了原來的一個(gè)比較低的限級(jí)，就設(shè)置一個(gè)新的、更低的限級(jí)。既然說明了一個(gè)溫度探測(cè)器隨時(shí)間變化的關(guān)系，那么同樣的原理也可以運(yùn)用到其它的探測(cè)器上去。這些探測(cè)器可以用圖2中所說的5秒鐘的掃描周期來掃描，也可以用比5秒鐘更短或更長(zhǎng)的周期來掃描。
圖3中，說明了在設(shè)備2上的數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)16的操作流程圖。通過方框50的操作，數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)16將掃描各個(gè)探測(cè)器的輸出，并對(duì)這些輸出信號(hào)作必要的預(yù)處理，這種預(yù)處測(cè)器的信號(hào)與上一次所存儲(chǔ)的數(shù)值相比較，來看對(duì)于某個(gè)特定的探測(cè)器來說，是否已經(jīng)超過了所指定的死區(qū)。如果判定方框52指出，已經(jīng)超過了，那么就按照方框54所指示的，把探測(cè)器的新數(shù)值存貯到有限的數(shù)據(jù)存貯器18中去。如果沒有超過這個(gè)死區(qū)，那么就像判定方框56所指示的那樣，作出一個(gè)判定，判斷是否超過了任何診斷起動(dòng)限級(jí)。這個(gè)限級(jí)可以是一個(gè)閾值限級(jí)，也可以是一個(gè)變化率限度，如以上所描述的那樣。這個(gè)過程也要根據(jù)作為方框54的操作結(jié)果存貯起來的數(shù)據(jù)而執(zhí)行;其中，就像由判定方框58所指示的那樣，如果一個(gè)設(shè)備不是處在警戒一工作(ALERT-ACTIVE)狀態(tài)的話，將由判定方框56檢查所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，來看是否已經(jīng)超過了診斷起動(dòng)的限級(jí)。
判定方框60確定現(xiàn)在是否是按計(jì)劃安排好的發(fā)送時(shí)間，比如每小時(shí)正;如果不是，則再返回到A點(diǎn)重復(fù)此過程。如果是預(yù)定發(fā)送的時(shí)間，那么就如同方框62所指示的那樣，一個(gè)通信鏈對(duì)診斷中心是開放的。如果方框56判定的結(jié)果已經(jīng)超過了診斷起動(dòng)的限級(jí)的話，這個(gè)通信鏈也是開放的，在這種情況下，如同方框64所指示的，將會(huì)把超過了這個(gè)限級(jí)的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器的時(shí)間和數(shù)值存貯起來。
一旦打開了這個(gè)通信鏈，就如同方框66所指示的那樣，將把自上一次發(fā)送之后所存貯起來的所有數(shù)據(jù)送到診斷中心，進(jìn)行分析。如果該設(shè)備正處于警戒-工作(ALERT-ACTIVE)狀態(tài)，那么作為判定方框58的操作結(jié)果，就會(huì)立即把作為方框54的操作結(jié)果而存貯起來的任何新的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。
一旦完成了診斷，診斷中心可以把關(guān)系到設(shè)備狀態(tài)的信息再返送回該設(shè)備，諸如操作員應(yīng)采取哪些行動(dòng)，要作出哪些變動(dòng)，等等。相應(yīng)地，方框68保證會(huì)把任何從診斷中心接收來的結(jié)果，在該設(shè)備的操作員終端40上顯示出來。
圖4表示診斷中心計(jì)算機(jī)32的工作流程圖。根據(jù)不同的設(shè)備類型以及正在診斷的不同設(shè)備，方框80將會(huì)保證預(yù)置對(duì)于一個(gè)專家系統(tǒng)來說是適當(dāng)?shù)脑\斷程序或基本規(guī)則。方框82指出接收從一個(gè)設(shè)備中發(fā)送來的數(shù)據(jù)，方框84指示可以執(zhí)行診斷分析。
通過方框86的操作，把診斷分析的結(jié)果以及該探測(cè)器的數(shù)據(jù)都存貯起來，并通過判定方框88作出判定，是否應(yīng)該作為分析結(jié)果而預(yù)置警戒狀態(tài)。如果判定結(jié)果指出要預(yù)置警戒狀態(tài)的話，方框90將發(fā)出一個(gè)指令，把該設(shè)備置于警戒-工作(ALERT-ACTIVE)的狀態(tài)。如果判定結(jié)果不是要預(yù)置警戒狀態(tài)，方框92將發(fā)出一個(gè)指令，比如，把該設(shè)備置于OK(正常)狀態(tài)，或者置于CONCERN(關(guān)連)狀態(tài)。
開始，在計(jì)算機(jī)內(nèi)建立定時(shí)功能，如果指示出處于警戒-工作(ALERT-ACTIVE)狀態(tài)，就像方框94所指示的那樣，把該定時(shí)器設(shè)置在某一預(yù)定的時(shí)間區(qū)間上，比如說15分鐘。如果沒指示出處于警戒-工作(ALERT-ACTIVE)狀態(tài)，就像方框96指示的那樣，把定時(shí)器置零。
雖然在診斷中心上可以得到診斷的結(jié)果，但對(duì)把其結(jié)果返送回該設(shè)備來說，必須要給予授權(quán)。可以把一個(gè)發(fā)送位置入到該計(jì)算機(jī)程序中去;因此，如果判定方框100指出，對(duì)于該特定設(shè)備來說，置定了發(fā)送位或者發(fā)送特征位的話，那么就可以如同方框102所指示的那樣，把診斷結(jié)果再返回該設(shè)備。這個(gè)發(fā)送不能僅包括設(shè)備狀態(tài)，作為一個(gè)診斷結(jié)果，可以對(duì)改變某些參數(shù)發(fā)送一些指令，比如說，死區(qū)的寬度、閾值或者變化率限度。其分析結(jié)果可能指出，應(yīng)該發(fā)送更多的數(shù)據(jù)，在這種情況下，可以把死區(qū)變窄，或者降低起動(dòng)限級(jí)。相反地，如果診斷結(jié)果指出實(shí)際上沒有什么故障，而且送的數(shù)據(jù)太多了，那么可以把死區(qū)加寬，并且提高起動(dòng)限級(jí)。
如果對(duì)于某個(gè)特定的設(shè)備來說，沒有置發(fā)送特征位，那么應(yīng)該指出，在發(fā)送適當(dāng)?shù)闹噶钪?，診斷中心上的人員要對(duì)某些事項(xiàng)作進(jìn)一步的檢查。不論是哪種情況，判定方框104都檢查定時(shí)器，判定該定時(shí)器是否是零。如果定時(shí)器是置零，或者由原來所置的數(shù)值減到零，那么就如同方框106所指示的那樣，斷開與該設(shè)備的通信鏈。如果定時(shí)器不是零，就由判定方框108來確定是否從該設(shè)備中接收了新的數(shù)據(jù)，如果接收了，通過由方框110所指示的設(shè)定定時(shí)器，使通信鏈至少在另一個(gè)15分鐘期間內(nèi)是保持開放的。如果一直沒有接收到任何新的數(shù)據(jù)，就可以通過方框112的操作，減小該定時(shí)器，如果在15分鐘的時(shí)間期間里，一直沒有接收到任何新的數(shù)據(jù)，定時(shí)器將被減到零，在這種情況下，就會(huì)斷開與該設(shè)備的通信鏈。
因此，我們描述了一個(gè)診斷系統(tǒng)，其中包含有用于復(fù)雜的診斷分析裝置的一個(gè)診斷中心，它可以對(duì)位于整個(gè)國(guó)家或整個(gè)世界地域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)過程設(shè)備進(jìn)行分析。每個(gè)設(shè)備都將具有一個(gè)比較便宜的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，用來向診斷中心作預(yù)定的周期性發(fā)送。根據(jù)某些狀態(tài)的出現(xiàn)，將會(huì)中斷這種周期發(fā)送，以便完成某些數(shù)據(jù)的即時(shí)發(fā)送，這樣，把數(shù)據(jù)發(fā)送及診斷處理減至最低限度的同時(shí)，對(duì)于每個(gè)設(shè)備來說，仍然可以提供準(zhǔn)確地、及時(shí)地診斷。診斷中心可以遙控改變?nèi)魏我呀?jīng)制定好的發(fā)送周期，以及其它一些參數(shù)，如像死區(qū)及起動(dòng)限級(jí)，為的是對(duì)該系統(tǒng)給予既靈活又集中的發(fā)送控制。
權(quán)利要求
1.一個(gè)診斷系統(tǒng)，用于在第一定位位置上監(jiān)測(cè)一個(gè)過程，此過程包含多個(gè)產(chǎn)生與該過程工作狀態(tài)有關(guān)的輸出信號(hào)的探測(cè)器，該診斷系統(tǒng)包括有，位于上述第一定位位置的第一數(shù)據(jù)存貯裝置，位于上述第一定位位置的第一計(jì)算裝置，該裝置能夠?qū)ι鲜鎏綔y(cè)器的輸出信號(hào)進(jìn)行周期性掃描，并將那些與前次掃描比較、在數(shù)值上顯示出預(yù)定差值的信號(hào)和那些超過了各自預(yù)先確定的閾值的信號(hào)，存入上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置中，還包括有遠(yuǎn)離上述第一定位位置的第二定位位置上的診斷中心和能夠執(zhí)行診斷分析的第二計(jì)算裝置及第二數(shù)據(jù)存貯裝置，本發(fā)明的特征在于，在上述第一計(jì)算裝置控制之下的第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，在預(yù)先安排好的時(shí)間周期內(nèi)，將上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置的內(nèi)容，經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈，發(fā)送到上述診斷中心上去，并且無(wú)論什么時(shí)候，只要一個(gè)信號(hào)超過了它的預(yù)定閾值，就在未事先確定的一段時(shí)間內(nèi)，將上述內(nèi)容發(fā)送出去，上述診斷中心包括有第二發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，該裝置在上述第二計(jì)算裝置控制之下，接收從上述第一定位位置中送來的數(shù)據(jù)，以使第二計(jì)算裝置可以執(zhí)行上述診斷分析，此外，上述第二發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置還可用于，經(jīng)過上述數(shù)據(jù)鏈，將上述分析的結(jié)果信息再返送回第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，上述第一發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置也可用來接收其發(fā)送來的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的系統(tǒng)，其特征是，該系統(tǒng)包括有在上述第一定位位置上，用來顯示所接收到的發(fā)送信息的顯示裝置，并且其中上述第一計(jì)算裝置和第二計(jì)算裝置分別由第一計(jì)算機(jī)裝置和第二計(jì)算機(jī)裝置構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2中所述的系統(tǒng)，其特征是，一旦出現(xiàn)一個(gè)探測(cè)器信號(hào)超過一個(gè)預(yù)定閾值級(jí)的情況，就發(fā)送上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置中的內(nèi)容。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3中所述的系統(tǒng)，其特征是，當(dāng)超過原來的閾值級(jí)時(shí)，上述第一計(jì)算裝置能夠指定一個(gè)新的閾值級(jí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1至4中的任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的系統(tǒng)，其特征是，一旦出現(xiàn)一個(gè)探測(cè)器信號(hào)超過一個(gè)預(yù)定變化率限度的情況，就發(fā)送上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置中的內(nèi)容。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5中所述的系統(tǒng)，其特征是，上述變化率限度大于上述預(yù)定差值。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1至6中的任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的系統(tǒng)，其特征是，上述第一計(jì)算裝置，根據(jù)來自上述第二計(jì)算裝置的指令，能夠用來改變上述預(yù)定差值。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1至7中的任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的系統(tǒng)，其特征是，如果上述診斷分析的結(jié)果指出一種異常狀態(tài)，則在一段預(yù)定的時(shí)間周期里，保持?jǐn)?shù)據(jù)鏈開放。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8中所述的系統(tǒng)，其特征是，上述保持?jǐn)?shù)據(jù)鏈開放的預(yù)定時(shí)間周期，短于兩次按計(jì)劃發(fā)送上述第一數(shù)據(jù)存貯裝置中的內(nèi)容之間的時(shí)間周期。
10.根據(jù)權(quán)利要求
8或9中所述的系統(tǒng)，其特征是，在上述保持?jǐn)?shù)據(jù)鏈開放的預(yù)定時(shí)間周期里，如果沒有發(fā)送任何新的數(shù)據(jù)，則上述數(shù)據(jù)鏈裝置自動(dòng)終止。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的系統(tǒng)，其特征是，上述論斷分析的結(jié)果，在返送回上述第一定位位置之前，首先在上述第二定位位置上顯示出來。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1至11中任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的系統(tǒng)，其特征是，上述過程是發(fā)電過程，并且該過程至少包括有一臺(tái)發(fā)電機(jī)、一臺(tái)用于向該發(fā)電機(jī)饋送勵(lì)磁電流的勵(lì)磁機(jī)以及一臺(tái)用于驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)的汽輪機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12中所述的系統(tǒng)，其特征是，該系統(tǒng)包括多個(gè)用于測(cè)量上述發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)的探測(cè)器、多個(gè)用于測(cè)量上述勵(lì)磁機(jī)工作狀態(tài)的探測(cè)器以及多個(gè)用于測(cè)量上述汽輪機(jī)工作狀態(tài)的探測(cè)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求
1至13中任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的系統(tǒng)，其特征是，該系統(tǒng)包括有一個(gè)或多個(gè)其它遠(yuǎn)離上述診斷中心的定位位置，每個(gè)上述其它定位位置包括數(shù)據(jù)存貯裝置;計(jì)算機(jī)裝置，該裝置能夠周期性地掃描探測(cè)器的輸出信號(hào)，并把那些與前次掃描比較、在數(shù)值上顯示出預(yù)定差值的信號(hào)和那些超過了各自預(yù)定閾值的信號(hào)，存入其數(shù)據(jù)存貯裝置中;以及發(fā)送機(jī)/接收機(jī)裝置，該裝置在上述計(jì)算機(jī)裝置的控制下，在預(yù)先安排好的時(shí)間周期內(nèi)，將上述數(shù)據(jù)存貯裝置的內(nèi)容，通過數(shù)據(jù)鏈，發(fā)送到上述診斷中心上去，并且無(wú)論什么時(shí)候，只要一個(gè)信號(hào)超過它的預(yù)定閾值，就在未事先確定的一段時(shí)間內(nèi)將上述內(nèi)容發(fā)送出去。
15.用于監(jiān)測(cè)一個(gè)過程的診斷系統(tǒng)，其構(gòu)成和適用范圍大體如前所述，并且參照附圖予以說明。
專利摘要
一種診斷系統(tǒng)，其中的中央診斷中心接收關(guān)于許多遠(yuǎn)程設(shè)備工作狀態(tài)的探測(cè)器數(shù)據(jù)。在每個(gè)設(shè)備中記錄一定的探測(cè)器信號(hào)，并在各自預(yù)定的發(fā)送時(shí)間內(nèi)發(fā)送這些信號(hào)。如果超過了某些起動(dòng)限級(jí)，就立即建立與診斷中心的數(shù)據(jù)鏈，使它可以比它的正常確定的發(fā)送時(shí)間提前發(fā)送這些數(shù)據(jù)，以便對(duì)該設(shè)備作即時(shí)快速診斷分析。在一個(gè)預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)，保持該設(shè)備和診斷中心之間的通信鏈開通，于是在這個(gè)周期內(nèi)可以把更多的數(shù)據(jù)從該設(shè)備送到該診斷中心上去，并且將分析結(jié)果及指令從該診斷中心再返送回該設(shè)備。
文檔編號(hào)G05B23/00GK85101123SQ85101123
公開日1987年1月24日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者克里斯坦·特納·肯珀, 羅伯特·李·奧斯本, 詹姆斯·克里斯托夫·貝洛 申請(qǐng)人:西屋電器公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan