目次 第1章 序 論…………………………………………………………………………………… 1 1.1 はじめに ……………………………………………………………………………… 1 1.2 研究の目的 …………………………………………………………………………… 2 1.3 論文の構成と概要 …………………………………………………………………… 2 第2章 温度パターンの構造と分類…………………………………………………………… 5 2.1 緒 言 ………………………………………………………………………………… 5 2.2 温度パターン集合とその基本的性質 ……………………………………………… 6 2.3 温度パターンの木根構造による分類 ……………………………………………… 8 2.4 木根構造の記述法と記号化………………………………………………………… 11 2.4.1 構造記述法…………………………………………………………………… 11 2.4.2 木根構造の複雑度…………………………………………………………… 12 2.5 温度分布のシミュレーションと木根構造表示例………………………………… 13 2.6 結 言………………………………………………………………………………… 16 第3章 温度分布の計測表示システム ……………………………………………………… 17 3.1 緒 言………………………………………………………………………………… 17 3.2 非接触温度計測センサの現状……………………………………………………… 18 3.2.1 点温度センサ………………………………………………………………… 18 3.2.2 線温度センサ………………………………………………………………… 18 3.2.3 面温度センサ………………………………………………………………… 19 3.3 温度パターン計測システムの製作………………………………………………… 19 3.3.1 x軸・y軸回転方式のセンサ駆動装置…………………………………… 20 3.4 温度パターンデータの収録と表示………………………………………………… 21 3.4.1 データ収録…………………………………………………………………… 23 3.4.2 測定値の校正と補正………………………………………………………… 23 3.4.3 等温線探索と木根構造……………………………………………………… 23 3.4.4 等温線表示と構造表示……………………………………………………… 28 3.4.5 等温線の記憶と再現………………………………………………………… 29 3.4.6 等温線の記憶法の改善とデータ圧縮率…………………………………… 30 3.5 結 言………………………………………………………………………………… 31 第4章 温度パターンの特徴抽出および再生 ……………………………………………… 33 4.1 緒 言………………………………………………………………………………… 33 4.2 温度パターンの特徴抽出…………………………………………………………… 34 4.2.1 等温閉曲線の実測例………………………………………………………… 34 4.2.2 閉曲線の形状係数…………………………………………………………… 35 4.2.3 等温線画像の再生…………………………………………………………… 38 4.3 木根構造の記数法…………………………………………………………………… 39 4.4 温度パターンの実例と処理結果…………………………………………………… 41 4.5 結 言………………………………………………………………………………… 44 第5章 温度パターンの階層診断 …………………………………………………………… 45 5.1 緒 言………………………………………………………………………………… 45 5.2 木根構造のマトリックス表現と記数化…………………………………………… 46 5.3 温度パターンのリスト構造に基づく階層診断…………………………………… 48 5.3.1 木根構造のリスト表現と木構造規則……………………………………… 48 5.3.2 リスト構造記述による構造変化の検討…………………………………… 49 5.3.3 逆構造を考慮した木根構造処理…………………………………………… 51 5.3.4 階層診断……………………………………………………………………… 52 5.4 部分空間認識法による診断………………………………………………………… 54 5.4.1 全体領域と監視部分領域の閉曲線集合と木根構造……………………… 54 5.4.2 ノードシーケンスと極値…………………………………………………… 56 5.4.3 異常監視診断例……………………………………………………………… 56 5.5 AI手法による異常診断……………………………………………………………… 59 5.5.1 木構造のノードシーケンス探索…………………………………………… 59 5.5.2 フレーム理論とデータ付木根構造………………………………………… 61 5.5.3 プロダクションルールを用いて診断した例……………………………… 62 5.6 結 言………………………………………………………………………………… 64 第6章 温度プロセスの異常診断への応用 ………………………………………………… 66 6.1 緒 言………………………………………………………………………………… 66 6.2 温度画像の構造的理解と異常診断………………………………………………… 67 6.2.1 等温閉曲線の抽出と符号化………………………………………………… 68 6.2.2 温度パターン診断への応用………………………………………………… 71 6.2.3 適用事例……………………………………………………………………… 72 6.3 熱画像のフラクタル次元解析……………………………………………………… 74 6.3.1 画像のフラクタル次元……………………………………………………… 74 6.3.2 マイコンボード熱画像データ……………………………………………… 75 6.3.3 Cubeフラクタル次元の計算法の改善……………………………………… 79 6.4 結 言………………………………………………………………………………… 82 第7章 結 論 ………………………………………………………………………………… 83 謝 辞 ………………………………………………………………………………………… 86 参考文献 ………………………………………………………………………………………… 87