阀门维护支援装置及方法

摘要

本发明阀门维护支援装置及方法，尤其针对处理波纹管阀的情况而改善阀门的维护作业的效率。本发明中，将维护候选阀门设为波纹管阀A、C、M(S201)。根据波纹管阀A、C、M的开度测量值数据(D1)及压力测量值数据(D2)来制作波纹管阀A、C、M的阀门特征(VS)(I、II)，并作为告知波纹管有无破损疑问的指标呈现给操作员(S203～S207)。

权利要求

1.一种阀门维护支援装置，其对具备波纹状的波纹管的波纹管阀的维护作业进行支援，所述波纹管以环绕与阀芯结合在一起的阀轴的外周的方式设置，该阀门维护支援装置的特征在于，具备：测量值数据存储部，其存储开度测量值数据以及压力测量值数据，所述开度测量值数据从测量所述波纹管阀的开度的开度测量部发送而来，所述压力测量值数据从压力测量部发送而来，该压力测量部测量供给至驱动所述波纹管阀的操作器的流体压力；

阀门特征制作部，其根据所述测量值数据存储部中存储的所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，制作使所述波纹管阀的开度朝增大下去的方向变化时所需的对所述操作器的流体压力与所述波纹管阀的开度的关系即特性I、以及使所述波纹管阀的开度朝减小下去的方向变化时所需的对所述操作器的流体压力与所述波纹管阀的开度的关系即特性II，来作为阀门特征；

诊断指标呈现部，其呈现由所述阀门特征制作部制作出的阀门特征作为所述波纹管阀的诊断指标；

基准呈现部，其呈现针对所述波纹管阀的诊断指标的基准；

阈值存储部，其存储所述波纹管阀的诊断指标与所述基准的差异的上限值作为诊断指标阈值；以及判定部，其在所述波纹管阀的诊断指标与所述基准的差异仅在所述波纹管的拉伸区域内超过所述诊断指标阈值的情况下，将该波纹管阀判定为是需要维护的阀门，将所述特性I与所述基准的差的绝对值作为特性I侧的第一差，将所述特性II与所述基准的差的绝对值作为特性II侧的第二差，从而将所述第一差与所述第二差的差的绝对值作为所述差异。

2.根据权利要求1所述的阀门维护支援装置，其特征在于，

所述基准呈现部呈现所述波纹管阀的正常状态下的所述阀门特征作为针对所述波纹管阀的诊断指标的基准。

3.根据权利要求1所述的阀门维护支援装置，其特征在于，

所述基准呈现部呈现在所述波纹管阀的中间开度侧有权重的平均线作为针对所述波纹管阀的诊断指标的基准。

4.根据权利要求2所述的阀门维护支援装置，其特征在于，具备：

判定结果呈现部，其呈现由所述判定部判定为需要维护的波纹管阀。

5.根据权利要求3所述的阀门维护支援装置，其特征在于，具备：

判定结果呈现部，其呈现由所述判定部判定为需要维护的波纹管阀。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的阀门维护支援装置，其特征在于，所述诊断指标呈现部将该诊断指标是以该波纹管阀中安装的波纹管的状态为对象这一内容与所述波纹管阀的诊断指标一并呈现。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的阀门维护支援装置，其特征在于，具备阀门识别信息存储部，所述阀门识别信息存储部存储登记为维护候选阀门的波纹管阀的识别信息，所述测量值数据存储部以将包括所述维护候选阀门在内的多个阀门作为测量对象、并针对这每一测量对象阀门来与该阀门的识别信息进行关联的方式，存储所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，所述阀门特征制作部读出所述阀门识别信息存储部中存储的所述维护候选阀门的识别信息，根据与该读出的识别信息关联而存储在所述测量值数据存储部中的所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，针对每一所述维护候选阀门来制作所述阀门特征。

8.根据权利要求6所述的阀门维护支援装置，其特征在于，

具备阀门识别信息存储部，所述阀门识别信息存储部存储登记为维护候选阀门的波纹管阀的识别信息，所述测量值数据存储部以将包括所述维护候选阀门在内的多个阀门作为测量对象、并针对这每一测量对象阀门来与该阀门的识别信息进行关联的方式，存储所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，所述阀门特征制作部读出所述阀门识别信息存储部中存储的所述维护候选阀门的识别信息，根据与该读出的识别信息关联而存储在所述测量值数据存储部中的所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，针对每一所述维护候选阀门来制作所述阀门特征。

9.根据权利要求2所述的阀门维护支援装置，其特征在于，

具备简化指标呈现部代替所述诊断指标呈现部及所述基准呈现部，

所述简化指标呈现部呈现所述阀门特征的高开度区域的代表部位上的与所述基准的差异以及所述阀门特征的低开度区域的代表部位上的与所述基准的差异作为简化后的诊断指标。

10.根据权利要求3所述的阀门维护支援装置，其特征在于，

具备简化指标呈现部代替所述诊断指标呈现部及所述基准呈现部，

所述简化指标呈现部呈现所述阀门特征的高开度区域的代表部位上的与所述基准的差异以及所述阀门特征的低开度区域的代表部位上的与所述基准的差异作为简化后的诊断指标。

11.一种阀门维护支援方法，其对具备波纹状的波纹管的波纹管阀的维护作业进行支援，所述波纹管以环绕与阀芯结合在一起的阀轴的外周的方式设置，该阀门维护支援方法的特征在于，具备：测量值数据存储步骤，使开度测量值数据以及压力测量值数据存储至测量值数据存储部，所述开度测量值数据从测量所述波纹管阀的开度的开度测量部发送而来，所述压力测量值数据从压力测量部发送而来，该压力测量部测量供给至驱动所述波纹管阀的操作器的流体压力；

阀门特征制作步骤，根据所述测量值数据存储部中存储的所述开度测量值数据及所述压力测量值数据，制作使所述波纹管阀的开度朝增大下去的方向变化时所需的对所述操作器的流体压力与所述波纹管阀的开度的关系即特性I、以及使所述波纹管阀的开度朝减小下去的方向变化时所需的对所述操作器的流体压力与所述波纹管阀的开度的关系即特性II，来作为阀门特征；

诊断指标呈现步骤，呈现通过所述阀门特征制作步骤制作出的阀门特征作为所述波纹管阀的诊断指标；

基准呈现步骤，呈现针对所述波纹管阀的诊断指标的基准；以及

判定步骤，在所述波纹管阀的诊断指标与所述基准的差异仅在所述波纹管的拉伸区域内超过诊断指标阈值的情况下，将该波纹管阀判定为是需要维护的阀门，所述诊断指标阈值为存储在阈值存储部中的所述波纹管阀的诊断指标与所述基准的差异的上限值，将所述特性I与所述基准的差的绝对值作为特性I侧的第一差，将所述特性II与所述基准的差的绝对值作为特性II侧的第二差，从而将所述第一差与所述第二差的差的绝对值作为所述差异。

说明书

阀门维护支援装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种阀门维护支援装置及方法，其对具备波纹状的波纹管(波纹管密封件)的波纹管阀的维护作业进行支援，所述波纹管以环绕与阀芯结合在一起的阀轴的外周的方式设置。

背景技术

[0002] 一直以来，石油、化学工厂等当中使用的阀门须特别注意安全性，因此要进行定期维护。图15展示石油、化学工厂等当中使用的阀门(控制阀)的一例。

[0003] 该阀门100具备阀门主体101、定位器102及操作器103。操作器103为弹簧型膜片结构，根据从定位器102供给的空气压Po使膜片(操作器的膜片)103a抵抗弹簧103b的力而位移，由此使阀轴(阀杆)104上下运动，从而调节阀门的开度(阀芯105与座圈106之间的间隙)。即，调节流体的流动。

[0004] 定位器102根据与阀轴104连结在一起的反馈杆107的转动角度位置来检测阀轴104的升程位置即阀门的实际开度，并将与该检测到的实际开度与设定开度的差相应的空气压Po供给至操作器103。

[0005] 在该阀门100中，在与阀芯105结合在一起的阀轴104的外周设置有波纹状的波纹管(波纹管密封件)108，以防止流体的外部泄漏。该波纹管108由具有耐蚀性的金属材料构成，以环绕阀轴104的外周的方式设置在与阀门主体101连结在一起的下凸缘109内。

[0006] 在下凸缘109内，波纹管108支承在波纹管圈111与波纹管凸缘112之间，所述波纹管圈111嵌装在阀轴104上，所述波纹管凸缘112夹在下凸缘109与上凸缘110之间。在上凸缘110内，在阀轴104的外周面与上凸缘110的内周面之间设置有压盖填料113，以进一步防止流体的外部泄漏。

[0007] 将这种具备波纹状的波纹管108的阀门100称为波纹管阀(例如参考专利文献1)。以下，以符号VB表示波纹管阀而与其他形式的阀门100加以区分。在以下的说明中，在称为阀门100的情况下，是指包括波纹管阀VB在内的阀门。

[0008] 再者，阀门100存在使用逆作动操作器的情况和使用正作动操作器的情况。逆作动操作器是像图15所示的波纹管阀VB那样，利用弹簧的力将阀门的开度朝关闭方向施力。正作动操作器相反，是利用弹簧的力将阀门的开度朝打开方向施力。此外，在图15所示的波纹管阀VB中，是通过空气压使操作器103作动，但也有通过液压使操作器103作动的类型。

[0009] 在设置有这种阀门的工厂等当中，须高效地维护大量阀门，为了改善该维护作业的效率，已提出有阀门粘滑检测(例如参考专利文献2)、阀门振荡检测(例如参考专利文献3)、阀门水垢附着检测(例如参考专利文献4)等方法。

[0010] 【现有技术文献】

[0011] 【专利文献】

[0012] 【专利文献1】日本专利特开2007-154929号公报

[0013] 【专利文献2】日本专利第3254624号公报

[0014] 【专利文献3】日本专利特开2015-114942号公报

[0015] 【专利文献4】日本专利特开2015-114943号公报

[0016] 【专利文献5】日本专利特开2017-54409号公报

[0017] 【专利文献6】日本专利特表2014-524026号公报

发明内容

[0018] 【发明要解决的问题】

[0019] 然而，对于安全性、维护作业的效率而言，是没有可以说完全、充分的上限的。石油、化学工厂等当中使用有大量阀门，因此，一直在寻求维护作业的效率的进一步改善。

[0020] 本发明是为了解决这种问题而成，其目的在于提供一种尤其是对于处理波纹管阀的情况能够改善阀门的维护作业的效率的阀门维护支援装置及方法。

[0021] 【解决问题的技术手段】

[0022] 为了达成这种目的，本发明为一种阀门维护支援装置(200)，其对具备波纹状的波纹管(108)的波纹管阀(VB)的维护作业进行支援，波纹管以环绕与阀芯(105)结合在一起的阀轴(104)的外周的方式设置，该阀门维护支援装置(200)具备：测量值数据存储部(1)，其存储开度测量值数据(D1)以及压力测量值数据(D2)，开度测量值数据从测量波纹管阀的开度的开度测量部(21)发送而来，压力测量值数据从压力测量部(22)发送而来，该压力测量部测量供给至驱动波纹管阀的操作器(103)的流体压力(Po)；阀门特征制作部(3)，其根据测量值数据存储部中存储的开度测量值数据及压力测量值数据，制作使波纹管阀的开度朝增大下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系、以及使波纹管阀的开度朝减小下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系，来作为阀门特征(VS(I、II))；以及诊断指标呈现部(4)，其呈现由阀门特征制作部制作出的阀门特征作为波纹管阀的诊断指标。

[0023] 在本发明中，在测量值数据存储部中存储来自开度测量部的开度测量值数据以及来自压力测量部的压力测量值数据。阀门特征制作部根据测量值数据存储部中存储的开度测量值数据及压力测量值数据，制作使波纹管阀的开度朝增大下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系、以及使波纹管阀的开度朝减小下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系作为阀门特征。

[0024] 在波纹管阀中，当波纹管发生弯折部分产生龟裂等破损时(当发生在波纹管被拉伸时略微开口、而在波纹管被压缩时开口被堵住这样的破损时)，尤其是在波纹管以拉簧那样的形态发生变形的开度区域(拉伸区域)内，使波纹管形变的力会出现变化。该使波纹管形变的力的变化以阀门特征的变化的形式表现出来。在本发明中，通过以波纹管阀的诊断指标的形式呈现该阀门特征而将波纹管有无破损疑问告知操作员。即，操作员可以根据以诊断指标的形式呈现的阀门特征的变化来推断波纹管是否发生了破损。

[0025] 再者，在上述说明中，作为一例，利用带括号的参考符号来表示了与发明的构成要素相对应的附图上的构成要素。

[0026] 【发明的效果】

[0027] 如以上所说明，根据本发明，根据开度测量值数据及压力测量值数据来制作波纹管阀的阀门特征，该制作出的阀门特征以波纹管阀的诊断指标(告知波纹管有无破损疑问的指标)的形式呈现给操作员，尤其是对于处理波纹管阀的情况，能够改善阀门的维护作业的效率。

附图说明

[0028] 图1为示意性地表示发生了破损的情况下的波纹管的拉伸状态(低开度侧)和压缩状态(高开度侧)的图。

[0029] 图2为表示本发明的实施方式1的阀门维护支援装置的要部的构成的框图。

[0030] 图3为表示在该阀门维护支援装置的测量值数据存储部中积累开度测量值数据及压力测量值数据的情形的流程图。

[0031] 图4为例示将阀门的操作器设为逆作动操作器的情况下的1次上下运动中的阀门的开度θ以及空气压Po的变化的图。

[0032] 图5为例示将阀门的操作器设为正作动操作器的情况下的1次上下运动中的阀门的开度θ以及空气压Po的变化的图。

[0033] 图6为用以说明该阀门维护支援装置的动作的流程图。

[0034] 图7为表示维护对象工厂的阀门配置的一例的概念图。

[0035] 图8为表示阀门特征测试时的设定开度θsp(SP)及实际开度θpv(PV)的变化的图。

[0036] 图9为将波纹管阀的正常状态下的阀门特征VS(I、II)与基准(最小平方直线L)一并展示的图。

[0037] 图10为将波纹管发生了破损的情况下的阀门特征VS(I、II)与基准(最小平方直线L)一并展示的图。

[0038] 图11为表示维护候选阀门(波纹管阀)的诊断指标的显示例的图。

[0039] 图12为表示将波纹管阀的正常状态下的阀门特征VS(I、II)作为基准显示在同一画面上的例子的图。

[0040] 图13为表示设置简化指标呈现部代替诊断指标呈现部及基准呈现部的例子的图。

[0041] 图14为例示本发明的实施方式2的工厂及其设备管理系统的构成(实施方式1的实装例)的图。

[0042] 图15为表示控制阀(波纹管阀)的一例的图。

具体实施方式

[0043] 〔发明的原理〕

[0044] 发明者注意到了如下情况：在利用波纹管(波纹管密封件)的波纹管阀的情况下，当波纹管发生弯折部分产生龟裂等破损时(当发生在波纹管被拉伸时略微开口、而在波纹管被压缩时开口被堵住这样的破损时)，尤其是在以拉簧那样的形态发生变形的开度区域(拉伸区域)内，使波纹管形变的力会出现变化。

[0045] 即，在以压缩弹簧那样的形态发生变形的情况下，破损部分会维持在密接状态(与未破损同等的状态)，相对于此，在以拉簧那样的形态发生变形的情况下，破损部分会变为非接合状态，因此，在压缩状态与拉伸状态下产生差异。

[0046] 图1示意性地表示发生了破损的情况下的波纹管的拉伸状态和压缩状态。图1的(a)表示拉伸状态，图1的(b)表示压缩状态。如图1的(a)所示，在像拉簧那样变形的情况下，破损部位被拉伸而导致破损(龟裂)发生恶化等，由此，容易对阀门的动作产生影响。另一方面，如图1的(b)所示，在像压缩弹簧那样变形的情况下，即便破损部位被压缩，破损部位也会密接，因此不易发生破损(龟裂)的恶化等，因此，对阀门的动作也不易产生影响。再者，若是图15所示的波纹管阀VB，则变为压缩弹簧那样的形态为高开度侧，变为拉簧那样的形态为低开度侧。

[0047] 考虑到波纹管的安装状态，该使波纹管形变的力的变化以阀门特征的变化的形式表现出来。即，在将“使波纹管阀的开度朝增大下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系以及使波纹管阀的开度朝减小下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力与波纹管阀的开度的关系”作为阀门特征的情况下，以该阀门特征的变化的形式表现出来。再者，关于阀门特征，由于在专利文献5、6等当中也有展示，所以此处的详细说明从略。

[0048] 发明者想到如下内容：将该阀门特征以波纹管阀的诊断指标的形式呈现给操作员，由此，能够推断波纹管有无破损疑问。即，在相对于阀门特征的压缩区域(高开度区域)而言偏向拉伸区域(低开度区域)而发生了特性变化这样的情况下，操作员可以推断波纹管有破损疑问。由此，尤其是对于处理波纹管阀的情况，能够改善阀门的维护作业的效率。

[0049] 再者，可将波纹管阀的正常状态下的阀门特征作为针对制作出的诊断指标的基准呈现出来，或者将在波纹管阀的中间开度侧有价值的平均线(例如使用开度10～90％的数据求出的往复数据的最小平方直线)作为针对制作出的诊断指标的基准呈现出来。由此，能以与基准的差异的形式认识波纹管阀的阀门特征的特性变化。

[0050] 〔实施方式1〕

[0051] 下面，根据附图，对本发明的实施方式进行详细说明。图2为表示本发明的实施方式1的阀门维护支援装置的要部的构成的框图。此处，为了简化说明，阀门的ID(识别信息)的实例等比实际的工厂中利用的简单。

[0052] 本实施方式的阀门维护支援装置200通过由处理器和存储装置构成的硬件以及与这些硬件协作而实现各种功能的程序来实现，具备测量值数据存储部1、阀门ID存储部2、阀门特征制作部3、诊断指标呈现部4、判定部5、阈值存储部6、判定结果呈现部7及基准呈现部8。

[0053] 在该阀门维护支援装置200中，在测量值数据存储部1中存储从工厂中使用的阀门100的开度测量部21发送来的开度测量值数据D1以及从压力测量部22发送来的压力测量值数据D2。

[0054] 即，工厂中使用的阀门100具备测量该阀门的开度θ的开度测量部21和测量供给至该阀门的操作器的空气压Po的压力测量部22。开度测量部21将测量出的阀门的开度θ作为开度测量值数据D1发送至阀门维护支援装置200，压力测量部22将测量出的空气压Po作为压力测量值数据D2发送至阀门维护支援装置200。

[0055] 像在图3中表示其流程图那样，当接收到来自开度测量部21的开度测量值数据D1时(步骤S101的是)，阀门维护支援装置200将该接收到的开度测量值数据D1存储至测量值数据存储部1(步骤S102)，当接收到来自压力测量部22的压力测量值数据D2时(步骤S103的是)，阀门维护支援装置200将该接收到的压力测量值数据D2存储至测量值数据存储部1(步骤S104)。

[0056] 图4中例示将阀门100的操作器设为逆作动操作器的情况下的1次上下运动中的阀门的开度θ(开度测量值数据D1)以及空气压Po(压力测量值数据D2)的变化，图5中例示将阀门100的操作器设为正作动操作器的情况下的1次上下运动中的阀门的开度θ(开度测量值数据D1)以及空气压Po(压力测量值数据D2)的变化。

[0057] 再者，在本实施方式中，从阀门100的开度测量部21及压力测量部22将开度测量值数据D1及压力测量值数据D2周期性地发送至测量值数据存储部1，以时间序列数据的形式积累下去。

[0058] 此外，在本实施方式中，工厂中设置有大量包括波纹管阀VB(图15)在内的阀门100，来自这些阀门100(100-1～100-N)的开度测量值数据D1(D11～D1N)及压力测量值数据D2(D21～D2N)与该阀门的ID加以关联而在测量值数据存储部1中积累下去。

[0059] 下面，一边参考图6所示的流程图，一边对该阀门维护支援装置200的动作在夹杂各部的功能的情况下进行具体说明。

[0060] 操作员以工厂中设置的阀门100-1～100-N为测量对象，从该测量对象阀门100-1～100-N中决定维护候选阀门，并登记该维护候选阀门(步骤S201)。

[0061] 在该情况下，登记为维护候选阀门的阀门的ID(以下也称为阀门ID)存储至阀门维护支援装置200的阀门ID存储部2。

[0062] 例如，工厂内有26个阀门100，对这26个阀门100分别预先分配有“A”、“B”、“C”、…、“M”、…、“X”、“Y”、“Z”等固有的ID。在将阀门A、M、C定为维护候选阀门的情况下，操作员输入“A”、“M”、“C”作为阀门ID。

[0063] 在本实施方式中，阀门A、M、C为图15所示那样的波纹管阀VB，假定在特定的定期工厂维护中会被选定为最优先的维护对象。以下，将阀门A、M、C也称为波纹管阀A、M、C。

[0064] 图7为表示维护对象工厂的阀门配置的一例的概念图。在本实施方式中，阀门ID“A”、“M”的阀门100-A(波纹管阀A)、100-M(波纹管阀M)配设在流路ID“1”的流路11-1上，阀门ID“C”的阀门100-C(波纹管阀C)配设在流路ID“3”的流路11-3上。

[0065] 图7中的12-A、12-C、12-M为流量测量器，13为槽罐，14为压力发送器。再者，图7中，阀门ID“A”、“C”、“M”以外的阀门省略了记载。

[0066] 当有诊断指标的制作指示时(步骤S202的是)，阀门特征制作部3读出阀门ID存储部2中存储的维护候选阀门的ID“A”、“C”、“M”(步骤S203)，并对该读出的阀门ID“A”、“C”、“M”的阀门100进行阀门特征测试(步骤S204)。

[0067] 在阀门特征测试中，使阀门100缓慢地按照全闭→全开→全闭的顺序进行动作。图8表示设定开度θsp(SP)的变化和实际开度θpv(PV)的变化。通过该阀门特征测试获得的阀门100的开度测量值数据D1及压力测量值数据D2作为测试数据存储至测量值数据存储部1。

[0068] 当结束对阀门ID“A”、“C”、“M”的阀门100的阀门特征测试也就是结束对波纹管阀A、M、C的阀门特征测试时，阀门特征制作部3读出测量值数据存储部1中以测试数据的形式存储的波纹管阀A、M、C的开度测量值数据D1及压力测量值数据D2(步骤S205)。

[0069] 继而，阀门特征制作部3根据从测量值数据存储部1读出的开度测量值数据D1及压力测量值数据D2，制作使波纹管阀(A、M、C)的开度θ朝增大下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力Po与波纹管阀的开度θ的关系(图9所示的朝去方向的开度-压力变化特性I)以及使波纹管阀的开度θ朝减小下去的方向变化时所需的对操作器的流体压力Po与波纹管阀的开度θ的关系(图9所示的朝回方向的开度-压力变化特性II)作为阀门特征VS(I、II)(步骤S206)。

[0070] 由阀门特征制作部3制作出的阀门特征VS(I、II)送至诊断指标呈现部4。诊断指标呈现部4将来自阀门特征制作部3的阀门特征VS(I、II)作为维护候选阀门(波纹管阀)的诊断指标也就是作为告知波纹管有无破损疑问的指标呈现(显示)给操作员(步骤S207)。

[0071] 此外，阀门特征制作部3将已制作出阀门特征VS(I、II)这一内容告知基准呈现部8。基准呈现部8接收这一通知，将在波纹管阀的中间开度侧有价值的平均线(图9所示的直线L)作为针对波纹管阀的诊断指标VS(I、II)的基准呈现(显示)出来(步骤S208)。

[0072] 在该例中，使用开度10～90％的数据来求往复数据的最小平方直线，将该求出的最小平方直线设为直线L(基准)，与波纹管阀的诊断指标VS(I、II)一并进行显示。以下，将直线L称为最小平方直线L。

[0073] 图9展示了波纹管阀的正常状态下的阀门特征VS(I、II)。在波纹管未发生破损的情况下，使波纹管形变的力不会出现变化。因此，像能够利用与最小平方直线L的差来目视确认那样，阀门特征的VS(I、II)既未产生偏向压缩区域(高开度区域)的特性变化，也未产生偏向拉伸区域(低开度区域)的特性变化。由此，操作员可以推断波纹管无破损疑问。再者，在该例中，将开度10％以下视为拉伸区域(低开度区域)，将开度90％以上视为压缩区域(高开度区域)。

[0074] 图10例示波纹管发生了破损的情况下的阀门特征VS(I、II)。在波纹管发生了破损的情况下，使波纹管形变的力会出现变化。尤其是在拉伸区域(低开度区域)内，使波纹管形变的力会出现变化。因此，像能够利用与最小平方直线L的差来目视确认那样，阀门特征的VS(I、II)产生仅偏向拉伸区域(低开度区域)的特性变化。即，在拉伸区域(低开度区域)内，特性I与最小平方直线L的差与特性II与最小平方直线L的差之间产生较大的差。由此，操作员可以推断波纹管有破损疑问。

[0075] 图11表示波纹管阀的诊断指标VS的显示例。在该例中，像以#1表示诊断指标的呈现区域那样，将由阀门特征制作部3制作出的阀门特征VS关联至作为维护候选阀门的波纹管阀A、C、M也就是关联至维护候选阀门的ID“A”、“C”、“M”而以诊断指标VSA、VSC、VSM的形式显示在显示器上。

[0076] 此时，若像图11中以#2表示诊断对象部分的呈现区域那样，呈现(显示)诊断指标的呈现区域#1内呈现(显示)出来的诊断指标VSA、VSC、VSM是以波纹管阀A、C、M中安装的波纹管的状态为对象这一内容，则会以定量方式对有关缺乏波纹管的维护的必要性的知识的操作员展示对波纹管的关注的必要性，因此能够降低发生波纹管的漏检的危险性。

[0077] 由阀门特征制作部3制作出的阀门特征VS(诊断指标VS)以及由基准呈现部8求出的最小平方直线L还送至判定部5。诊断指标VS与最小平方直线L(基准)的差异的上限值以诊断指标阈值Sth的形式存储在阈值存储部6中。

[0078] 当从阀门特征制作部3送来诊断指标VS时，判定部5求该诊断指标VS与最小平方直线L(基准)的差异S(步骤S209)。在该例中，至少在拉伸区域(低开度区域)和压缩区域(高开度区域)内求特性I与最小平方直线L的差的绝对值作为特性I侧的差、求特性II与最小平方直线L的差的绝对值作为特性II侧的差，从而求出该特性I侧的差与特性II侧的差的差(绝对值)作为差异S。再者，该差异S可为代表的1个开度部位上的差异，也可为多个开度部位上求出的差异的平均值等。

[0079] 继而，判定部5读出阈值存储部6中存储的诊断指标阈值Sth(步骤S210)，对根据来自阀门特征制作部3的诊断指标VS求出的差异S与诊断指标阈值Sth进行比较(步骤S211)。在该情况下，将根据来自阀门特征制作部3的诊断指标VSA、VSC、VSM求出的各差异SA、SC、SM与诊断指标阈值Sth进行比较。

[0080] 此处，在根据来自阀门特征制作部3的诊断指标VS求出的差异S仅在拉伸区域(低开度区域)内为诊断指标阈值Sth以上的情况下(步骤S211的是)，判定部5将该阀门(波纹管阀)判定为是需要维护的阀门(步骤S212)。例如，在差异SA、SC、SM中的差异SM仅在拉伸区域(低开度区域)内为诊断指标阈值Sth以上的情况下，将波纹管阀M判定为是需要维护的阀门。判定部5将该判定结果送至判定结果呈现部7。

[0081] 判定结果呈现部7将来自判定部5的判定结果呈现给操作员(步骤S213)。例如，在作为维护候选阀门的波纹管阀A、C、M中的波纹管阀M被判定为需要维护的阀门的情况下，在图11所示的诊断指标的呈现区域#1内，作为有波纹管发生了破损的疑问的阀门，以红色显示波纹管阀M的阀门ID及诊断指标VS(例如围绕诊断指标VS的显示区域的外框)。在该情况下，以黑色显示波纹管阀A、C的阀门ID。此时，也可在诊断指标的呈现区域#1内显示判定时用过的诊断指标阈值Sth。

[0082] 再者，在该实施方式中，是将维护候选阀门(波纹管阀A、C、M)的诊断指标、是否是需要维护的阀门的判定结果显示在显示器上，但也可利用打印机等打出来，也可利用语音来告知。

[0083] 此外，在该实施方式中，在阀门特征制作部3中，是仅针对维护候选阀门(波纹管阀A、C、M)来制作诊断指标VS，但也可针对所有测量对象阀门(阀门A～Z)来制作诊断指标VS。

[0084] 在该情况下，在诊断指标呈现部4，将所有测量对象阀门的阀门ID与诊断指标VS加以关联，例如，维护候选阀门以蓝色显示，不是维护候选的阀门以黑色表示，判定需要维护的阀门以红色表示，以如此方式区分显示各方。

[0085] 此外，诊断指标阈值Sth取决于将哪一程度的破损视为问题，根据因波纹管的破损而产生的危险度与维护成本的权衡等来酌情决定即可。

[0086] 此外，在该实施方式中，是显示最小平方直线L作为针对波纹管阀的诊断指标VS(I、II)的基准，但是，例如也可连结20％开度下的特性I与特性II的中间值与80％开度下的特性I与特性II的中间值，从而显示该连结20％开度下的中间值与80％开度下的中间值而得的线作为基准等。

[0087] 此外，针对波纹管阀的诊断指标VS(I、II)的基准并非必须为最小平方直线那样的直线，例如，也可将波纹管阀的正常状态下的阀门特征VS(I、II)作为基准加以呈现。例如，也可像图12所示那样在同一画面G中将制作出的诊断指标VS(I、II)作为当前的状态，并排列显示正常状态(通常为初始状态)下的阀门特征VS(I、II)，也可重叠显示。

[0088] 此外，也可像图13所示那样设置简化指标呈现部9代替诊断指标呈现部4及基准呈现部8，呈现(显示)阀门特征VS(I、II)的高开度区域(压缩区域)的代表部位(例如80％开度)上的与最小平方直线L的差异S以及阀门特征VS(I、II)的低开度区域(拉伸区域)的代表部位(例如20％开度)上的与最小平方直线L的差异S作为简化后的诊断指标。

[0089] 此外，在该实施方式中，在有诊断指标的制作指示的情况下，会对维护候选阀门进行阀门特征测试，但并非必须进行阀门特征测试，也可利用测量值数据存储部1中存储的维护候选阀门的开度测量值数据D1及压力测量值数据D2来制作阀门特征VS(I、II)。例如，在无法利用测量值数据存储部1中存储的开度测量值数据D1及压力测量值数据D2来制作阀门特征VS(I、II)的情况下，对维护候选阀门进行阀门特征测试。

[0090] 〔实施方式2〕

[0091] 接着，对本发明的实施方式2的阀门维护支援装置进行说明。实施方式2是对实施方式1的实装例进行说明。图14为表示工厂及其设备管理系统的构成的图，对与图7相同的构成标注有同一符号。

[0092] 石油、化学工厂中，设置有对该工厂的各设备进行控制、管理的设备管理系统15。关于实施方式1中说明过的测量值数据存储部1、阀门ID存储部2、阀门特征制作部3、判定部
5、阈值存储部6，由于要处理工厂固有的庞大信息，因此优选实装在设备管理系统15侧。

[0093] 另一方面，诊断指标呈现部4、判定结果呈现部7、基准呈现部8原则上提供阀门的维护判断时尤为所需的处理。此外，维护实施者(维护受托企业的作业负责人)通常是从工厂所有者企业接受委托而实施工厂的维护。因而，设想以不特定的大量工厂为对象这一情况，从而优选在维护受托企业的作业负责人(操作员)所携带的便携式电脑16中实装诊断指标呈现部4和判定结果呈现部7。

[0094] 电脑16具备CPU(Central Processing Unit)、存储器及接口。工厂的设备管理系统15与电脑16在实施维护作业时利用以太网(注册商标)等的通信功能来暂时相连。

[0095] 当操作员启动电脑16上的应用软件时，电脑16的CPU按照存储器中存放的程序来执行处理，对设备管理系统15发送诊断指标的制作指示，使设备管理系统15对登记的维护候选阀门(波纹管阀)进行该诊断指标的制作(阀门特征的制作)以及是否需要维护的判定。由该设备管理系统15制作出的维护候选阀门(波纹管阀)的诊断指标以及是否需要维护的判定结果显示在电脑16的显示器上。

[0096] 再者，在该例中，设备管理系统15中已登记有维护候选阀门(波纹管阀)，但也可以由操作员利用电脑16来进行该维护候选阀门(波纹管阀)的登记、变更。

[0097] 操作员根据电脑16的显示器上显示的维护候选阀门(波纹管阀)的诊断指标以及是否需要维护的判定结果来确认尤其是在波纹管的检修中应留意的阀门(波纹管阀)。确认后，操作员解除电脑16与设备管理系统15的连接。

[0098] 如此，可以将实施方式1中说明过的阀门维护支援装置200运用于实际的工厂。

[0099] 〔实施方式的扩展〕

[0100] 以上，参考实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。可以在本发明的技术思想的范围内对本发明的构成、详情进行本领域技术人员能够理解的各种变更。

[0101] 符号说明

[0102] 1 测量值数据存储部

[0103] 2 阀门ID存储部

[0104] 3 阀门特征制作部

[0105] 4 诊断指标呈现部

[0106] 5 判定部

[0107] 6 阈值存储部

[0108] 7 判定结果呈现部

[0109] 8 基准呈现部

[0110] 9 简化指标呈现部

[0111] 21 开度测量部

[0112] 22 压力测量部

[0113] 100(100-1～100-N) 阀门

[0114] 101 阀门主体

[0115] 102 定位器

[0116] 103 操作器

[0117] 104 阀轴

[0118] 105 阀芯

[0119] 108 波纹管

[0120] VB 波纹管阀

[0121] 200 阀门维护支援装置。