フィールドバス計装システムにおける自動調節弁の早期故障検出法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560921
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 柘植 義文 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00179988)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 化学工学 / 自動調節弁 / 故障診断 / 固着 / フィールドバス

研究概要

化学プラントにおいて重要な操作端である自動調節弁の故障により，プラントの運転は不安定になり, 事故に繋がる可能性もある。自動調節弁で頻繁に起きる故障として固着があるが, 従来の計装機器で得られる情報から固着を検出することは難しい。一方，近年普及しつつあるフィールドバスにより, 制御系の内部情報を得ることができる．本研究では, それら内部情報を利用した固着検出法を提案し, 流量制御を実現する装置により手法の有用性を示した．

研究成果

• [雑誌論文] Simulation of Pneumatic Control Valve Behavior in Consideration of Stiction (2013)
  • 著者名/発表者名: Chihiro IDE, Takehiko BABA, Akemi FUJIHARA, Naoki KIMURA, Yoshifumi TSUGE
  • 雑誌名: Proceeding of the 26th International Symposium on Chemical Engineering (ISChE 2013) ページ: 10
• [雑誌論文] Behavior Simulation of Pneumatic Control Valve with Fieldbus Communication (2012)
  • 著者名/発表者名: Kyohei KUBO, Takehiko BABA, Akemi FUJIHARA, Naoki KIMURA and Yoshifumi TSUGE
  • 雑誌名: Proceeding of the 25th International Symposium on Chemical Engineering (25th ISChE) ページ: 2
• [雑誌論文] The method of modeling pneumatic control valve behavior with communicating via Fieldbus (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuta OKAMOTO, Takehiko BABA, Akemi FUJIHARA, Naoki KIMURA, and Yoshifumi TSUGE
  • 雑誌名: Proceeding of the 24th International Symposium on Chemical Engineering (24th ISChE)
• [学会発表] 探索的因子分析を利用した調節弁の早期固着検出法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 久保恭兵, 藤原朱実, 木村直樹, 柘植義文, 馬場岳彦
  • 学会等名: 日本設備管理学会秋季研究発表大会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2013-11-21
• [学会発表] フィールドバス通信対応型自動調節弁における固着現象のモデル化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡本侑大, 馬場岳彦, 藤原朱実, 木村直樹, 柘植義文
  • 学会等名: 日本設備管理学会秋季研究発表大会
  • 発表場所: 青山学院大学(東京)
  • 年月日: 2011-12-16