(57)【要約】      （修正有）【課題】材料を加熱するために円筒状の加熱装置において、機器の温度の変化及び分布を監視し、それに応じて通知を送信する方法を提供する。【解決手段】一組のセンサ１１０が、シリンダ１５５の横に配置されて、第１組の温度点を収集する。第１組の温度点は、シリンダ１５５の長さ及び回転角度に対応する座標面上で更新され分布される。座標面は、水平軸に沿って固定長さでセグメント化されて矩形領域を規定し、第２組の温度点が矩形領域上に分布される。第２組の温度点は、第１組の温度点の部分集合である。矩形領域上で、第２組の温度点は、ｋ平均アルゴリズムを用いてｎ組の温度点にクラスタ化される。通知信号が、ｎ組の温度点のうちのｘ番目の組の温度点に従って送信される。ｘ番目の組の温度点は、ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する。【選択図】図１
2019074508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダを有する機器を監視する方法であって、
前記シリンダは、座標面の水平軸に対応する長さと、前記座標面の垂直軸に対応する複数の回転角とを有し、当該方法は、
前記シリンダの横に配置された一組のセンサを使用して前記シリンダが回転するときの第１組の温度点を収集するステップであって、各温度点が、前記水平軸の水平座標、前記垂直軸の垂直座標、及び温度値を有する、収集するステップと、
前記座標面上の前記第１組の温度点を更新して分布させるステップと、
前記水平軸に沿って固定長さで前記座標面をセグメント化して矩形領域を規定するステップであって、第２組の温度点が前記矩形領域上に分布され、前記第２組の温度点は、前記第１組の温度点の部分集合である、規定するステップと、
ｋ平均アルゴリズムを用いて前記第２組の温度点を前記矩形領域上のｎ組の温度点にクラスタ化するステップと、
前記ｎ組の温度点のうちの少なくともｘ番目の組の温度点に従って通知信号を送信するステップと、を含み、
ここで、ｎ及びｘは正の整数であり、ｎ＞１，０＜ｘ＜（ｎ＋１）であり、前記ｘ番目の組の温度点は、前記ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する、
方法。
【請求項２】
前記ｎ組の温度点のうちの少なくとも前記ｘ番目の組の温度点に従って前記通知信号を送信するステップは、
前記ｘ番目の組の温度点の最も高い温度値が閾値を超えたときに、前記通知信号を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ｎ組の温度点のうちの少なくとも前記ｘ番目の組の温度点に従って前記通知信号を送信するステップは、
第１の領域の左境界線及び右境界線に従って前記矩形領域内で第２の領域を規定するステップであって、前記ｘ番目の組の温度値は前記第１の領域上にあり、該第１の領域は前記第２の領域内にある、規定するステップと、
商が閾値を超えたときに前記通知信号を送信するステップであって、前記商は、前記ｘ番目の組の温度値の平均を、前記第１の領域を除いた前記第２の領域の温度値の平均で除算することによって得られる、送信するステップと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ｎ組の温度点のうちの少なくとも前記ｘ番目の組の温度点に従って前記通知信号を送信するステップは、
第１の領域の左境界線及び右境界線に従って前記矩形領域内で第２の領域を規定するステップであって、前記ｘ番目の組の温度点は前記第１の領域上にあり、該第１の領域は第２の領域内にある、規定するステップと、
前記ｘ番目の組の温度値の最も高い温度値が第１の閾値を超え、且つ商が第２の閾値を超えたときに前記通知信号を送信するステップであって、前記商は、前記ｘ番目の組の温度点の平均温度を、前記第１の領域を除いた前記第２の領域の温度点の平均温度で除算することによって得られる、送信するステップと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１組の温度点は、一定期間で周期的に前記座標面上で更新され分布される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ｋ平均アルゴリズムを用いて前記第２組の温度点を前記矩形領域上の前記ｎ組の温度点にクラスタ化するステップは、
前記矩形領域上の最初のｐ個の平均点を選択するステップと、
前記第２組の温度点の各温度点を該温度点に最も近い平均点を有するクラスタに割り当てて、ｐ個のクラスタの温度点を生成するステップと、
前記ｐ個の平均点を更新するために、前記ｐ個のクラスタの温度点のそれぞれについて平均を計算するステップと、
該ｐ個の平均点が確定された後に、前記ｐ個のクラスタの温度点のそれぞれの偏差と前記第２組の温度点の総偏差との比を計算するステップと、
該比が閾値を超えたときにｐを１だけインクリメントするステップと、を含み、
ここで、ｐは正の整数であり、ｐ＞１である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ｋ平均アルゴリズムを用いて前記第２組の温度点を前記矩形領域上の前記ｎ組の温度点にクラスタ化するステップは、
前記矩形領域上の最初のｐ個の平均点を選択するステップと、
前記第２組の温度点の各温度点を該温度点に最も近い平均点を有するクラスタに割り当てて、ｐ個のクラスタの温度点を生成するステップと、
前記ｐ個の平均点を更新するために、前記ｐ個のクラスタの温度点のそれぞれについて平均を計算するステップと、
該ｐ個の平均点が確定された後に、前記ｐ個のクラスタの温度点のそれぞれの偏差と前記第２組の温度点の総偏差との比を計算するステップと、
該比が閾値よりも小さい場合に、前記ｐ個のクラスタの温度点を前記ｎ組の温度点として使用するステップと、を含み、
ここで、ｐは正の整数であり、ｐ＞１である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
所定の期間が経過する間に前記ｘ番目の組の温度点に対応する前記シリンダの第１の領域上で収集された一組の温度値にアクセスするステップと、
前記第１の領域の前記一組の温度値に従って、標準偏差、平均ライン、及び滑らかな曲線を取得するステップと、
前記標準偏差が閾値よりも大きく、且つ前記滑らかな曲線が前記平均ラインを横切る回数が所定の数よりも小さい場合に、確認信号を送信するステップと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の領域の前記一組の温度値に従って前記滑らかな曲線を得るために、局所的な回帰フィッティング計算が使用される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
シリンダを監視するように構成された機器監視システムであって、当該機器監視システムは、
前記シリンダの横に配置され、前記シリンダが回転するときの第１組の温度点を収集するように構成された一組のセンサであって、各温度点が、水平軸の水平座標、垂直軸の垂直座標、及び温度値を有する、一組のセンサと、
該一組のセンサにリンクされるプロセッサであって、該プロセッサは、前記第１組の温度点を受信し、前記シリンダの長さに対応する前記水平軸及び前記シリンダの複数の回転角に対応する前記垂直軸を有する座標面を生成し、前記座標面上の前記第１組の温度点を更新して分布させ、前記水平軸に沿って固定長さで前記座標面をセグメント化して矩形領域を規定し、該矩形領域上に第２組の温度点を分布させ、ｋ平均アルゴリズムを用いて前記第２組の温度点をｎ組の温度点にクラスタ化し、該ｎ組の温度点のうちの少なくともｘ番目の組の温度点に従って通知信号を送信するように構成され、ここで、前記第２組の温度点は、前記第１組の温度点の部分集合であり、ｎ及びｘは、正の整数であり、ｎ＞１，０＜ｘ＜（ｎ＋１）であり、前記ｘ番目の組の温度点は、前記ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する、プロセッサと、
該プロセッサにリンクされ、前記通知信号を受信し、且つ少なくとも前記通知信号に従って人間が知覚可能な警報を送信するように構成されたインターフェイスユニットと、を有する、
機器監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器を監視する方法に関し、具体的には、機器の温度の変化及び分布を監視し、それに応じて通知を送信する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメント、製薬、食品加工等の業界では、材料を加熱するために円筒状の加熱装置が広く使用されている。円筒状の加熱装置を管理するために、温度センサがシリンダの上に又はシリンダの横に配置され得る。異常な温度（例えば、過熱）が測定されると、緊急停止をトリガする警報が発せられ得る。次に、機器は、点検され、損傷を避けるために冷却され得る。
【０００３】
前述した監視方法には欠点がある。実際にこの方法を実施する場合に、センサによって測定される温度が正常であるため、機器の損傷に気付けないことがある。これは、シリンダ上の不均一な温度分布によるものである。
【０００４】
業界では、事故が発生する前に通知を送信できない場合に、早期警報は役に立たない。そのため、機器が損傷する前に早期警報を発する解決策が必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】中国特許出願公開第１５６６９１１号明細書
【特許文献２】中国特許出願公開第１０５０４２５９９号明細書
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態は、機器を監視するための方法を提供する。機器は、座標面の水平軸に対応する長さと、座標面の垂直軸に対応する複数の回転角とを有するシリンダ（cylinder）を有する。この方法は以下のステップを含む：シリンダの横に配置された一組のセンサを使用してシリンダが回転するときの第１組の温度点を収集するステップであって、各温度点が、水平軸の水平座標、垂直軸の垂直座標、及び温度値を有する、収集するステップと；座標面上の第１組の温度点を更新して分布させるステップと；水平軸に沿って固定長さで座標面をセグメント化して矩形領域を規定するステップであって、第２組の温度点が矩形領域上に分布され、第２組の温度点は第１組の温度点の部分集合である、規定するステップと；ｋ平均アルゴリズムを用いて第２組の温度点を矩形領域上のｎ組の温度点にクラスタ化するステップと；ｎ組の温度点のうちの少なくともｘ番目の組の温度点に従って通知信号を送信するステップと；を含む。ｘ番目の組の温度点は、ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する。
【０００７】
別の実施形態は、シリンダを監視するための機器監視システムを提供する。このシステムは、一組のセンサ、プロセッサ、及びインターフェイスユニットを含む。一組のセンサは、シリンダの横に配置され、シリンダが回転するときの第１組の温度点を収集するために使用され、各温度点が、水平軸の水平座標、垂直軸の垂直座標、及び温度値を有する。プロセッサは、一組のセンサにリンクされ、第１組の温度点を受信し、シリンダの長さに対応する水平軸及びシリンダの複数の回転角に対応する垂直軸を有する座標面を生成し、座標面上の第１組の温度点を更新して分布させ、水平軸に沿って固定長さで座標面をセグメント化して矩形領域を規定し、矩形領域上に第２組の温度点を分布させ、ｋ平均アルゴリズムを用いて第２組の温度点をｎ組の温度点にクラスタ化し、ｎ組の温度点のうちの少なくともｘ番目の組の温度点に従って通知信号を送信するために使用され、第２組の温度点は第１組の温度点の部分集合であり、ｘ番目の組の温度点は、ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する。インターフェイスユニットは、プロセッサにリンクされ、通知信号を受信し、少なくとも通知信号に従って人間が知覚可能な警報を送信するために使用される。ｘ番目の組の温度点は、ｎ組の温度点の中で最も高い平均温度を有する。
【０００８】
本発明のこれら及び他の目的は、様々な図及び図面に示される好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読めば、当業者には確かに明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態によるシステムを示す図である。
【図２】図１のセンサによって収集された温度点が座標面に示されていることを示す図である。
【図３】一実施形態による機器の監視方法を示す図である。
【図４】図２の矩形領域上に分布した温度点を示す図である。
【図５】図２の矩形領域の温度点をクラスタ化した結果を示す図である。
【図６】一実施形態による図３のステップを実行するフローチャートを示す。
【図７】別の実施形態による機器の監視方法のフローチャートを示す。
【図８】一実施形態による、所定の期間の間に収集された温度値に従った統計グラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、一実施形態によるシステム１００を示す。システム１００は、機器を監視するために使用され、機器は、シリンダ１５５を含むことができる。システム１００は、一組のセンサ１１０、プロセッサ１２０、及びインターフェイスユニット１３０を含むことができる。一組のセンサ１１０は、シリンダ１５５の横に配置され、温度値を収集するために使用される温度センサである。プロセッサ１２０は、有線又は無線を介して一組のセンサ１１０にリンクされ、温度値を受信して通知信号Ｓｎを生成するために使用される。インターフェイスユニット１３０は、有線又は無線を介してプロセッサ１２０にリンクされ、通知信号Ｓｎを受信し、少なくとも通知信号Ｓｎに従って人間が知覚可能な警報Ｓｗを送信するために使用される。別の実施形態によれば、プロセッサ１２０は、確認信号Ｓｃも生成することができ、インターフェイスユニット１３０は、通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃに従って警報Ｓｗを送信することができる。以下、通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃの生成について説明する。
【００１１】
インターフェイスユニット１３０は、スピーカー、ディスプレイ、又は警告ランプを含むことができる。警報１３０には、警報音、表示される画像、又は警報灯が含まれ得る。シリンダ１５５は、セメント回転キルン（kiln）又は化学物質又は食材を加熱するための加熱装置のシリンダであってもよい。図１のセンサ１１０の数及び配置は、単に参考のためのものである。センサ１１０は、機器の寸法、必要とされる精度、及びセンサの仕様に応じて配置してもよい。
【００１２】
図２は、センサ１１０によって収集された温度値が座標面２００上に示されることを示す。例えば、システム１００がシリンダ１５５の下に配置された３０個のセンサ１１０を有する場合に、センサ１１０は、シリンダ１５５が回転するときの温度値を絶えず収集することができる。シリンダ１５５は円筒形であるが、シリンダ１５５は二次元形状に拡張してもよい。シリンダ１５５の長さ（図１の長辺１５５Ｌに相当）は、座標面２００の水平軸２００ａに対応してもよい。シリンダ１５５の複数の回転角（例えば、０°〜３６０°）は、座標面２００の垂直軸２００ｂに対応してもよい。そのため、温度値が収集される座標面２００上の位置に従って、センサ１１０によって収集された温度値を座標面２００上に示すことができる。図２では、座標面２００上の温度値の分布は勾配であってもよい。温度分布は、異なる濃度で示されたドットを用いて視覚化することができる。この図は単なる例に過ぎず、設計者は、便宜上別の適切な視覚化フォーマットを使用してもよい。例えば、温度分布を示すために、勾配に応じて異なる様々な色を使用してもよい。
【００１３】
図３は、機器を監視するための方法３００を示し、方法３００は、以下のステップを含むことができる。
【００１４】
ステップ３１０：シリンダ１５５の横に配置された一組のセンサ１１０を使用してシリンダ１５５が回転するときの第１組の温度点Ｔ１を収集する。各温度点が、水平軸２００ａの水平座標、垂直軸２００ｂの垂直座標、及び温度値を有する。
【００１５】
ステップ３１５：座標面２００上の第１組の温度点Ｔ１を更新して分布させる。
【００１６】
ステップ３２０：水平軸２００ａに沿って固定長さＬ１で座標面２００をセグメント化して矩形領域４１０を規定する。第２組の温度点Ｔ２を矩形領域４１０に分布させてもよく、第２組の温度点Ｔ２は、第１組の温度点Ｔ１の部分集合であってもよい。
【００１７】
ステップ３２５：ｋ平均アルゴリズムを用いて第２組の温度点Ｔ２を矩形領域４１０上のｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎにクラスタ化する。
【００１８】
ステップ３３０：ｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎのうちの少なくともｘ番目の組の温度点Ｇｘに従って通知信号Ｓｎを送信する。
【００１９】
上述したｎ及びｘは、正の整数で、ｎ＞１，０＜ｘ＜（ｎ＋１）であってもよく、ｘ番目の組の温度点Ｇｘは、ｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎの中で最も高い平均温度値を有してもよい。ステップ３１５〜３３０は、プロセッサ１２０によって実行してもよい。一実施形態によれば、警報Ｓｗは、ステップ３３０で送信される通知信号Ｓｎに従って送信してもよい。しかしながら、別の実施形態によれば、履歴データに従って温度値の分布や変化が異常であることを確認する確認ステップを実行してもよく、後で図７に説明するように、通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃに従って警報Ｓｗを送信してもよい。
【００２０】
ステップ３１５において、第１組の温度点Ｔ１は、一定期間で周期的に座標面２００上で更新され分布される。一定期間は、例えば、５分又は別の適切な期間であってもよい。一定期間が過度に長い場合に、精度が低下する可能性がある。一定期間が過度に短い場合に、プロセッサの計算量及びメモリの使用量が不必要に増大する可能性がある。そのため、一定期間は、異なる産業用途に合わせて調整してもよい。
【００２１】
例えば、シリンダ１５５が７０メートル（ｍ）の長さを有するセメント回転キルンである場合に、一組のセンサ１１０によって測定された全ての温度値（すなわち、第１組の温度点Ｔ１の温度値）は、図２に示されるように、座標面２００上に描かれる。ステップ３２０の固定長さＬ１が５ｍの長さである場合に、シリンダ１５５は、（７０÷５）個のセグメント、すなわち１４個のセグメントにセグメント化することができる。セグメントの１つは、矩形領域４１０であってもよい。
【００２２】
図４は、図２の矩形領域４１０を示す。矩形領域４１０に分布する全ての温度値は、第２組の温度点Ｔ２であってもよく、これら温度点Ｔ２は、対応するグレーレベルによって示されている。
【００２３】
図５は、矩形領域４１０内の温度点をクラスタ化した結果を示す。以下、ｎ＝６、ｘ＝１の例について説明する。図５では、図４の矩形領域４１０に分布した第２組の温度点Ｔ２は、ｋ平均アルゴリズムを用いて６組Ｇ１〜Ｇ６にクラスタ化してもよい。これらの組において、第１組の温度点Ｇ１は、６組の温度点Ｇ１〜Ｇ６の中で最も高い平均温度を有することができる。そのため、この例では、通知信号Ｓｎは、ステップ３３０において、少なくとも第１組の温度点Ｇ１に従って送信され得る。
【００２４】
図５に示されるように、第１組の温度点Ｇ１は、第１の領域Ｒ１上にあってもよい。第１の領域Ｒ１は、第１の領域の左境界線ＢＬと、右境界線ＢＲとを有してもよい。第１の領域Ｒ１の左境界線ＢＬ及び右境界線ＢＲに従って、第２の領域Ｒ２を矩形領域４１０に規定してもよい。第１の領域Ｒ１は、第２の領域Ｒ２内にあってもよい。図５の右側に示されるように、６組の温度点Ｇ１〜Ｇ６に関して、異なるグレーレベルは異なる組に対応し得る。
【００２５】
一実施形態によれば、ステップ３３０において、第１組の温度点Ｇ１のうちの最も高い温度値（すなわち、第１の領域Ｒ１における最も高い温度値）が第１の閾値（例えば３００℃）を超えた場合に、第１の条件が満たされ、プロセッサ１２０は、それに応じて通知信号Ｓｎを送信することができる。
【００２６】
別の実施形態によれば、ステップ３３０において、商が第２の閾値（例えば、１１０％）を超えた場合に、第２の条件が満たされ、プロセッサ１２０は、それに応じて通知信号Ｓｎを送信することができる。この商は、第１組の温度点Ｇ１の平均温度を、第１の領域Ｒ１を除いた第２の領域Ｒ２の温度点の平均温度で除算ことによって得ることができる。
【００２７】
別の実施形態によれば、ステップ３３０において、第１の条件と第２の条件との両方が満たされた場合に、プロセッサ１２０は、それに応じて通知信号Ｓｎを送信することができる。この例では、２つの条件を二重チェックすることで、誤警報の数を減らすことができる。上述した第１の閾値及び第２の閾値は、誤警報を発生させずに警報を事前に送信するために、収集データ及び実測から得られた経験に従って調整することができる。
【００２８】
図６は、一実施形態によるステップ３２５を実行するフローチャートを示す。ステップ３２５では、以下のように、第２組の温度点Ｔ２をｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎにクラスタ化することができる。
【００２９】
ステップ６１５：変数ｐを２に設定する。
【００３０】
ステップ６２０：矩形領域４１０上の最初のｐ個の平均点を選択してｐ個の対応するクラスタを形成する。
【００３１】
ステップ６２５：第２組の温度点Ｔ２の各温度点をこの温度点に最も近い平均点を有するクラスタに割り当てて、ｐ個のクラスタの温度点を生成する。
【００３２】
ステップ６３０：矩形領域４１０内のｐ個の平均点の位置を更新するために、ｐ個のクラスタの温度点のそれぞれについて平均を計算する。
【００３３】
ステップ６４０：ｐ個の平均点が確定されたかどうかを判定する。そうであれば、ステップ６４５に進む。そうでなければ、ステップ６２５に進む。
【００３４】
ステップ６４５：ｐ個のクラスタの温度点の各々の偏差と、第２組の温度点Ｔ２の総偏差との比Ｒｔを計算する。
【００３５】
ステップ６５０：比Ｒｔが所定の閾値を超えるかどうかを判定する。そうであれば、ステップ６５５に進む。そうでなければ、ステップ６６０に進む。
【００３６】
ステップ６５５：ｐを１だけインクリメントする。ステップ６２０に進む。
【００３７】
ステップ６６０：ｐ個のクラスタの温度点をｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎとして使用する。
【００３８】
上記において、ｐは、正の整数で、ｐ＞１であってもよい。図６に示されるフローは、数ｎを得るために、ｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎのそれぞれにおける変化が過度になるのを防止するために使用され得る。
【００３９】
ステップ６１５では、ｐは２に設定され、これはフローの初期設定とされる。ｐ＝２の場合に、２つの平均点があり、２つの平均点を使用して、２個のクラスタの温度点をそれぞれ形成することができる。そのため、初期設定によれば、温度点は、２つのクラスタにクラスタ化してもよい。
【００４０】
ステップ６２５では、温度点のそれぞれが、式１によってその温度点に最も近い平均点を有するクラスタに割り当てられる。
【数１】
2019074508.tif 000003
【００４１】
図４の矩形領域４１０が３つの次元（すなわち、水平軸、垂直軸、及び温度）に対応するので、式１の次元変数ｈは１から３にインクリメントされ得る。Ｇ（ｘｊ）は、温度点ｘｊが割り当てられる一組の温度点を表すことができる。変数ｉは計算に使用され、ｉ番目の組の温度点を表す。変数ｘｊｈは、ｈ番目の次元のｉ番目の組の温度点のうちのｊ番目の温度点のデータ値を表すことができる。変数μｉｈは、ｈ番目の次元におけるｉ番目の組の温度点の平均であってもよい。換言すれば、３次元空間において、温度点は、最も近い平均点を有するクラスタに割り当てられ得る。
【００４２】
ステップ６３０では、クラスタの温度点の平均点を、式１によって更新することができる。
【数２】
2019074508.tif 000004
【００４３】
この式において、変数Ｓｉは、ｉ番目の組の温度点を含む集合であり得、｜Ｓｉ｜は、第ｉ番目の組の温度点の数であってもよい。換言すれば、３次元空間において、平均点は、温度点の分布位置に従って得られ、更新された平均点として使用され得る。
【００４４】
ステップ６４０では、得られた平均点が確定したかどうかを調べる。平均点が依然として変化している場合に、平均点を再び確認するために、温度点を再度割り当てる必要がある。
【００４５】
ステップ６４５及び６５０では、式３ａ〜式３ｃを参照することができる。
【００４６】
【数３】
2019074508.tif 000005
【００４７】
【数４】
2019074508.tif 000006
【００４８】
Ａ１／Ａ２＝Ｒｔ                      （式３ｃ）
【００４９】
分子Ａ１は、第２組の温度点Ｔ２のｐ個のクラスタのそれぞれの偏差に対応し得る。分母Ａ２は、矩形領域４１０上の第２組の温度点Ｔ２を全体の組として見たときに得られる総偏差に対応し得る。比Ｒｔが所定の閾値（例えば、１０％）を超えると、各組の温度点における変動が過度であり得るので、クラスタ化する温度点の結果をより妥当なものにするためにｐ（すなわち、クラスタの数）を増大させる必要がある。この場合に、ステップ６５５を実行して、ｐを１だけインクリメントすることによってｐを更新することができる。一方、比Ｒｔが所定の閾値よりも小さい場合に、ｐ（すなわち、クラスタの数）が妥当であり得る。そのため、ｐ個のクラスタの温度点を、ｎ組の温度点Ｇ１〜Ｇｎとみなすことができる。換言すれば、その時点でｐ＝ｎである。温度点をクラスタ化すると結論づけることができる。
【００５０】
図７は、別の実施形態による機器の監視方法のフローチャートを示す。図７のフローは、図３のステップ３３０の後に実行してもよく、以下のステップを含んでもよい。
【００５１】
ステップ７４０：所定の期間Ｄｈが経過する間に、ｘ番目の組の温度点Ｇｘに対応するシリンダ１５５の第１の領域Ｒ１上で収集された一組の温度値Ｔｈにアクセスする。
【００５２】
ステップ７４５：第１の領域Ｒ１の一組の温度値Ｔｈに従って標準偏差、平均ラインＡｃ、及び滑らかな曲線Ｒｃを得る。
【００５３】
ステップ７５０：標準偏差が閾値よりも大きく、滑らかな曲線Ｒｃが平均ラインＡｃを横切る回数が、所定の数よりも少ないかどうかを判定する。そうであれば、ステップ７５５に進む。そうでなければ、ステップ３１５に進む。
【００５４】
ステップ７５５：確認信号Ｓｃを送信する。
【００５５】
ステップ７６０：通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃに従って、インターフェイスユニット１３０により警報Ｓｗを送信する。
【００５６】
ステップ７４０における所定の期間Ｄｈは、７２時間、１２０時間、又は別の適切な期間であってもよい。所定の期間Ｄｈの間に収集された一組の温度値Ｔｈは、第１の領域Ｒ１上の履歴温度データであってもよく、ログファイルから取得してもよい。ステップ７４０〜７５０は、確認ステップであってもよい。第１の領域Ｒ１上のｘ番目の組の温度点Ｇｘが上記の第１の条件及び第２の条件を満たす場合に、ステップ７４０〜７５０を実行して、警報Ｓｗを送信するか否かを確認することができる。
【００５７】
図８は、一実施形態による、所定の期間Ｄｈの間に収集された温度値Ｔｈに従った統計グラフを示す。図８の温度値Ｔｈの折れ線グラフは、所定の期間Ｄｈの時点における温度値の計算を行うことにより示すことができる。滑らかな曲線Ｒｃを得るために、局所的な回帰フィッティング計算を使用してもよい。滑らかな曲線Ｒｃは、温度値Ｔｈの変化の傾向を表し得る。温度値Ｔｈの標準偏差が閾値を超える場合に、温度値Ｔｈは、安定性がより低い状態に対応し得る。また、滑らかな曲線Ｒｃが平均ラインＡｃを横切る回数が、所定の数より少ない多い場合に、温度値Ｔｈが平均値から離れて分布している可能性がある。こうして、温度の異常を判定することができる。従って、ステップ７５０の条件が満たされると、警報Ｓｗが送信され得る。以下の表１を参照してもよい。図８は単に例を示しており、滑らかな曲線Ｒｃは、２つの交点Ｐｔ１及びＰｔ２を通って平均ラインＡｃを横切って通過し得る。
【００５８】
以下の表１は、図３及び図７のフローを実行してセメント回転キルンを点検する際の条件を説明するものである。ステップ３３０で通知信号Ｓｎが送信された場合に、第１の領域Ｒ１の温度値Ｔｈの標準偏差が閾値よりも大きいか、滑らかな曲線Ｒｃが平均ラインＡｃを横切る回数が、ステップ７４０〜７５０による所定の数よりも少ないかどうかを確認することができる。こうして、以下の表に示されるような４つの条件が発生する可能性がある。
【表１】
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【００５９】
表１に示されるように、条件３は、ステップ７５０の条件が満たされることに対応し得るので、条件３の下でインターフェイスユニット１３０を介して確認信号Ｓｃを送信することができる。条件１、２及び４では、ユーザは機器の管理により注意を払うように喚起され、その結果はログファイルに記録されて、後で読み取られることがある。例えば、緊急レベルの高い異常警報が条件３の下で送信され、緊急レベルの低い警報が条件１、２及び４の下で送信され得る。表１は、本発明の範囲を限定しない実施形態に従ったアプリケーションを説明する例を与えるために単に例として示される。ユーザは、エンジニアリング要件及び経験に従って警報のトリガ設定を調整することができる。
【００６０】
上述した通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃ（例えば、図１のＳｎ及びＳｃ）は、単に参考のためのものであり、実施形態による動作原理を説明するために示されている。システム１００を構築する場合に、詳細な構造を合理的に調整することができる。例えば、通知信号Ｓｎ及び確認信号Ｓｃは、より便利な制御のために、論理ゲート又は制御プログラムを使用して制御信号を生成するために使用してもよい。技術を合理的に調整することは、依然として本発明の範囲内にある。
【００６１】
要約すると、上述したシステム及び方法によって、シリンダ上の温度値の分布、変化、及び履歴記録を監視することができる。温度の異常が検出され、警報を送信することができる。監視される機器は、損傷を避けるために点検及び修理を受けることができる。さらに、誤警報の回数を減らして、早期警報の信頼性を高めることができる。そのため、本発明は、セメント、食品加工、化学薬品、製薬、又は紙等の材料を加熱するためにシリンダを使用する産業に有利である。
【００６２】
当業者であれば、本発明の教示を保持しながら、装置及び方法の多数の改変及び変更を行うことができることを容易に理解するであろう。従って、上記の開示は、添付の請求項の範囲及び境界によってのみ限定されると解釈すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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