特開2022-148537温度センサ異常判定装置および温度センサ異常判定方法並びに温度センサ異常判定プログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022148537
(43)【公開日】2022-10-06
(54)【発明の名称】温度センサ異常判定装置および温度センサ異常判定方法並びに温度センサ異常判定プログラム
(51)【国際特許分類】
G01K 7/00 20060101AFI20220929BHJP
G01K 7/02 20210101ALI20220929BHJP
G01K 1/14 20210101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
G01K7/00 311
G01K7/02 E
G01K1/14 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021050264
(22)【出願日】2021-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】000133526
【氏名又は名称】株式会社チノー
(74)【代理人】
【識別番号】100067323
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 教光
(74)【代理人】
【識別番号】100124268
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 典行
(72)【発明者】
【氏名】石橋 政三
(57)【要約】
【課題】２対の温度センサの測定値を用いて２対の温度センサの異常を予測する。
【解決手段】温度センサ異常判定装置１は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の異常を判定するもので、２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器２と、データ蓄積器２に蓄積された２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の測定値の平均の差の違いを検定する検定器３と、検定器３の検定結果に基づいて２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の異常の有無を判定するセンサ警告判定器４と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】温度センサ異常判定装置１は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の異常を判定するもので、２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器２と、データ蓄積器２に蓄積された２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の測定値の平均の差の違いを検定する検定器３と、検定器３の検定結果に基づいて２対の温度センサＡ１，Ａ２（Ｂ１，Ｂ２）の異常の有無を判定するセンサ警告判定器４と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置であって、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする温度センサ異常判定装置。
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする温度センサ異常判定装置。
【請求項2】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置であって、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする温度センサ異常判定装置。
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする温度センサ異常判定装置。
【請求項3】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置を用いた温度センサ異常判定方法であって、
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする温度センサ異常判定方法。
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする温度センサ異常判定方法。
【請求項4】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置を用いた温度センサ異常判定方法であって、
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする温度センサ異常判定方法。
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする温度センサ異常判定方法。
【請求項5】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定プログラムであって、
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させるための温度センサ異常判定プログラム。
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させるための温度センサ異常判定プログラム。
【請求項6】
測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定プログラムであって、
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させるための温度センサ異常判定プログラム。
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させるための温度センサ異常判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、測定対象のほぼ同じ場所の温度を測定する複数本の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置および温度センサ異常判定方法並びに温度センサ異常判定プログラムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば測定対象としての加熱炉などでは、ヒータの温度制御に熱電対や測温抵抗体などの温度センサが用いられる。加熱炉などでは、炉内の温度が高温であり、ヒータの温度制御に使用する温度センサが経時的に劣化し、検知結果の精度が低下するため炉内の温度を正確に把握できなくなり、温度センサの交換が必要になる。
【0003】
そこで、温度センサの交換時期を知る方法として、例えば下記特許文献１，２に開示される技術が知られている。特許文献１では、温度センサに電流源から電流を供給したときの電圧降下から抵抗値を計測し、計測した抵抗値の時間に対する変化から劣化時点を予測して温度センサの交換時期を知らせている。特許文献２では、温度センサが経験した過度温度のイベントの回数、過度温度のイベントの期間、過度温度のイベントの間の温度などをプロセス変数伝送器のメモリまたは温度センサのメモリ内に蓄積して温度センサをモニタすることで温度センサの交換時期を知らせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平１０－２３２１７０号公報
【特許文献2】特表２０１５－５２２１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１のように、抵抗値を計測して温度センサの寿命を予測するものでは、専用の装置やパラメータ管理が必要となる問題があった。また、特許文献２のように、使用回数をカウントして温度センサの交換時期を示すものでは、温度センサの管理のために専用のパラメータが必要となる問題があった。
【0006】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、２対の温度センサの測定値を用いて２対の温度センサの異常を予測することができる温度センサ異常判定装置および温度センサ異常判定方法並びに温度センサ異常判定プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載された温度センサ異常判定装置は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置であって、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする。
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする。
【0008】
本発明の請求項２に記載された温度センサ異常判定装置は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置であって、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする。
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
本発明の請求項３に記載された温度センサ異常判定方法は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置を用いた温度センサ異常判定方法であって、
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする。
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする。
【0010】
本発明の請求項４に記載された温度センサ異常判定方法は、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定装置を用いた温度センサ異常判定方法であって、
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする。
前記温度センサ異常判定装置が備えるデータ蓄積器により、前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備える検定器により、前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定するステップと、
前記温度センサ異常判定装置が備えるセンサ警告判定器により、前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するステップと、を含むことを特徴とする。
【0011】
本発明の請求項５に記載された温度センサ異常判定プログラムは、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定プログラムであって、
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させることを特徴とする。
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの測定値の平均の差の違いを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させることを特徴とする。
【0012】
本発明の請求項６に記載された温度センサ異常判定プログラムは、測定対象の雰囲気中のほぼ同じ場所の温度を測定する２つのセンサが一体化された２対の温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定プログラムであって、
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させることを特徴とする。
コンピュータを、
前記２対の温度センサの所定時間ごとの最新の複数サンプルの測定値を蓄積するデータ蓄積器と、
前記データ蓄積器に蓄積された前記２対の温度センサの複数サンプルの測定値の差と該測定値の差のサンプル分の平均から前記測定値の差のサンプル分の平方和を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて前記測定値の差のサンプル分の分散を算出し、算出した前記測定値の差のサンプル分の分散と前記測定値の差のサンプル分の平方和と前記測定値のサンプル数に基づいて検定統計量を算出し、前記測定値のサンプル数と有意水準に基づく比較基準値と前記検定統計量との比較により前記２対の温度センサの測定値が異なるか否かを検定する検定器と、
前記検定器の検定結果に基づいて前記２対の温度センサの異常の有無を判定するセンサ警告判定器として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、従来のような専用の装置やパラメータ管理を必要とせず、２対の温度センサの直近の測定値を用いて２対の温度センサの異常を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【0016】
【0017】
真空熱処理炉１２は、内部が真空ポンプ１４により真空状態に保持され、炉内上部と炉内下部にそれぞれヒータ１５（１５Ａ，１５Ｂ）が配置される。
【0018】
また、各ヒータ１５（１５Ａ，１５Ｂ）の近傍には２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２が配置される。図２の例では、炉内上部のヒータ１５Ａの近傍に２対の温度センサＡ１，Ａ２が配置される。２対の温度センサＡ１，Ａ２は、１つの管の中に２本の温度センサが挿入されて一体化されたものとして構成される。また、炉内下部のヒータ１５Ｂの近傍に２対の温度センサＢ１，Ｂ２が配置される。２対の温度センサＢ１，Ｂ２は、２対の温度センサＡ１，Ａ２と同様に、１つの管の中に２本の温度センサが挿入されて一体化されたものとして構成される。
【0019】
なお、本実施の形態では、２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２として、例えば内部の抵抗値の変動に伴って起電力が大きくなる熱電対を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば測温抵抗体などを用いることもできる。
【0020】
２つの制御ループ１３は、上部制御ループ１３Ａ、下部制御ループ１３Ｂからなる。
【0021】
上部制御ループ１３Ａ、下部制御ループ１３Ｂは、例えばバッチ処理の各ロットにおける炉内温度分布がほぼ均一になるように真空熱処理炉１２の炉内温度を目標温度に制御するため、それぞれＰＩＤ制御器１３ａとＳＣＲ（サイリスタ）１３ｂを備えて構成される。
【0022】
上部制御ループ１３Ａでは、２対の温度センサＡ１，Ａ２の一方の測定値（温度データ）と上部炉内温度設定値がＰＩＤ制御器１３ａに入力され、その差に応じた操作量（０～１００％）をＰＩＤ制御器１３ａがＳＣＲ１３ｂに出力して駆動制御し、ＳＣＲ１３ｂがヒータ１５Ａをオン／オフ制御する。
【0023】
同様に、下部制御ループ１３Ｂでは、２対の温度センサＢ１，Ｂ２の一方の測定値と下部炉内温度設定値がＰＩＤ制御器１３ａに入力され、その差に応じた操作量（０～１００％）をＰＩＤ制御器１３ａがＳＣＲ１３ｂに出力して駆動制御し、ＳＣＲ１３ｂがヒータ１５Ｂをオン／オフ制御する。
【0024】
本実施の形態の温度センサ異常判定装置は、上述した測定系１１の２対の温度センサＡ１，Ａ２（２対の温度センサＢ１，Ｂ２）の平均の差（対応のあるデータの差の検定）の違いを調べることにより、２対の温度センサＡ１，Ａ２（２対の温度センサＢ１，Ｂ２）の異常を判定し、オペレータに注意を促す機能を有する。
【0025】
図１に示すように、温度センサ異常判定装置１は、上記機能を実現するため、データ蓄積器２、検定器３、センサ警告判定器４を備えて構成される。
【0026】
データ蓄積器２は、データ保存用のメモリで構成され、２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２それぞれからの最新１０サンプルの測定値（温度データ）を参照サンプルとして常に蓄積して２対の温度センサＡ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２ごとに保存する。
【0027】
データ蓄積器２に保存される測定値は、２対の温度センサＡ１，Ａ２のバッチ処理の１ロット（所定時間）ごとの測定値と、２対の温度センサＢ１，Ｂ２のバッチ処理の１ロット（所定時間）ごとの測定値である。また、データ蓄積器２に保存される参照サンプルの数は、１０サンプルの測定値に限定されるものではなく、適宜変えることができる。
【0028】
検定器３は、対応のあるデータの差の検定として、２対の温度センサＡ１，Ａ２（２対の温度センサＢ１，Ｂ２）の測定値の差の平均値の違い（正常であれば同一）を下記の手順１～４に従って検定を行う。なお、ここでは、２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２の場合を例にとって説明する。
【0029】
手順１：帰無仮説Ｈ0 と対立仮説Ｈ1 の設定
帰無仮説は、Ｈ0 ：δ＝０である。
対立仮説は、変数ｉＴｅｓｔＭｏｄｅの値により、下記のように設定する。
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝０… Ｈ1 ：δ≠０
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝１… Ｈ1 ：δ＞０
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝２… Ｈ1 ：δ＜０
帰無仮説は、Ｈ0 ：δ＝０である。
対立仮説は、変数ｉＴｅｓｔＭｏｄｅの値により、下記のように設定する。
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝０… Ｈ1 ：δ≠０
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝１… Ｈ1 ：δ＞０
ｉＴｅｓｔＭｏｄｅ＝２… Ｈ1 ：δ＜０
【0030】
ここで、δは、２対の温度センサＡ１，Ａ２の差または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の差である。
【0031】
また、有意水準αは、変数ｉＩＬｅｖｅｌの値により、下記のとおりである。
ｉＩＬｅｖｅｌ＝０… α＝０．０５
ｉＩＬｅｖｅｌ＝１… α＝０．１０
ｉＩＬｅｖｅｌ＝２… α＝０．２０
ｉＩＬｅｖｅｌ＝０… α＝０．０５
ｉＩＬｅｖｅｌ＝１… α＝０．１０
ｉＩＬｅｖｅｌ＝２… α＝０．２０
【0032】
手順２：検定統計量ｔ0 の算出
２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の差からδのサンプル分の平均値とδのサンブル分の分散を下記式（１），（２）にて算出すると、検定統計量ｔ0 は下記式（３）で表される。ここではサンプル数ｎを１０に設定している。
２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の差からδのサンプル分の平均値とδのサンブル分の分散を下記式（１），（２）にて算出すると、検定統計量ｔ0 は下記式（３）で表される。ここではサンプル数ｎを１０に設定している。
【0033】
【数1】
【0034】
【数2】
【0035】
【数3】
【0036】
手順３：検定
ｔ検定のための検定統計量ｔ0 を用いて、帰無仮説Ｈ0 を検定する。なお、ｔ（ｎ－１，α）はｔ検定表から得られる比較基準値、αは有意水準（一般的には０．０５）である。
ｔ検定のための検定統計量ｔ0 を用いて、帰無仮説Ｈ0 を検定する。なお、ｔ（ｎ－１，α）はｔ検定表から得られる比較基準値、αは有意水準（一般的には０．０５）である。
【0037】
Ｈ1 ：δ≠０の場合、｜ｔ0 ｜≧ｔ（ｎ－１，α）ならば有意、Ｈ0 は棄却される。すなわち、Ｈ1 が正しいと判断される。
Ｈ1 ：δ＞０の場合、ｔ0 ≧ｔ（ｎ－１，２α）ならば有意、Ｈ0 は棄却される。すなわち、Ｈ1 が正しいと判断される。
Ｈ1 ：δ＜０の場合、ｔ0 ≦ｔ（ｎ－１，２α）ならば有意、Ｈ0 は棄却される。すなわち、Ｈ1 が正しいと判断される。
Ｈ1 ：δ＞０の場合、ｔ0 ≧ｔ（ｎ－１，２α）ならば有意、Ｈ0 は棄却される。すなわち、Ｈ1 が正しいと判断される。
Ｈ1 ：δ＜０の場合、ｔ0 ≦ｔ（ｎ－１，２α）ならば有意、Ｈ0 は棄却される。すなわち、Ｈ1 が正しいと判断される。
【0038】
何れにせよ、Ｈ0 が棄却される場合には、２対の温度センサＡ１，Ａ２内または２対の温度センサＢ１，Ｂ２内で差があるということになり、２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２が故障と判断する。
【0039】
なお、グループ数ｋに基づく棄却域は下記表１のようになる。
【0040】
【表1】
【0041】
検定器３は、上述した検定により、２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の測定値の平均が同一であると判断すると、検定結果信号として「０」を出力し、２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の測定値の平均が異なると判断すると、検定結果信号として「１」を出力する。
【0042】
センサ警告判定器４は、検定器３から検定結果信号「１」が入力されると、２対の温度センサＡ１，Ａ２または２対の温度センサＢ１，Ｂ２の測定値が異なり異常であると判定し、例えば音、表示などによりオペレータに警告を促す。
【0043】
次に、２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２の具体的な測定値による検定例について説明する。
【0044】
今、ロットごとの２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２の測定値が下記表２のように得られたものとする。
【0045】
【表2】
【0046】
まず、２対の温度センサＡ１，Ａ２について検定する。
【0047】
２対の温度センサＡ１，Ａ２の差を算出すると、下記表３のようになる。
【0048】
【表3】
【0049】
２対の温度センサＡ１，Ａ２の差から平均値を算出するとともに式（１）から分散を算出し、式（３）から検定統計量ｔ0 を算出すると、下記式（４），（５），（６），（７）のようになる。
【0050】
【数4】
【0051】
【数5】
【0052】
【数6】
【0053】
【数7】
【0054】
そして、ｔ0 ＝４．６２１＞ｔ（９，０．０５）＝２．２６２より有意となり、２対の温度センサＡ１，Ａ２は測定値が異なる、すなわち、どちらかの温度センサＡ１または温度センサＡ２が異常であると判断できる。
【0055】
同様に、２対の温度センサＢ１，Ｂ２について検定する。
【0056】
２対の温度センサＢ１，Ｂ２の差を算出すると、下記表４のようになる。
【0057】
【表4】
【0058】
２対の温度センサＢ１，Ｂ２の差から平均値を算出するとともに式（１）から分散を算出し、式（３）から検定統計量ｔ0 を算出すると、下記式（８），（９），（１０），（１１）のようになる。
【0059】
【数8】
【0060】
【数9】
【0061】
【数10】
【0062】
【数11】
【0063】
そして、ｔ0 ＝０．７５３＜ｔ（９，０．０５）＝２．２６２より有意とならず、２対の温度センサＢ１，Ｂ２は測定値が異なるとは言えない、すなわち、どちらの温度センサＢ１，Ｂ２も異常とは言えないと判断できる。
【0064】
ところで、上述した実施の形態では、測定系１１における真空熱処理炉１２の炉内温度を２対の温度センサＡ１，Ａ２と２対の温度センサＢ１，Ｂ２にて検出する場合を例にとって説明したが、測定系や２対の温度センサの数が限定されるものではない。
【0065】
また、上述した実施の形態において、温度センサ異常判定装置１が備える構成要素（データ蓄積器２、検定器３、センサ警告判定器４の各部）は、演算処理装置、記憶装置などを備えたコンピュータで構成し、各構成要素の処理がプログラムによって実行されるものとしてもよい。
【0066】
このように、上述した実施の形態によれば、従来のような専用の装置やパラメータ管理を必要とせず、温度センサ自身が出力する直近の測定値を用いて温度センサの異常を予測することができる。
【0067】
以上、本発明に係る温度センサ異常判定装置および温度センサ異常判定方法並びに温度センサ異常判定プログラムの最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【0068】
１ 温度センサ異常判定装置
２ データ蓄積器
３ 検定器
４ センサ警告判定器
１１ 測定系
１２ 真空熱処理炉
１３ 制御ループ
１３Ａ 第１ゾーン上部制御ループ
１３Ｂ 第２ゾーン上部制御ループ
１３ａ ＰＩＤ制御器
１３ｂ ＳＣＲ（サイリスタ）
１４ 真空ポンプ
１５（１５Ａ，１５Ｂ） ヒータ
Ａ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２ ２対の温度センサ
２ データ蓄積器
３ 検定器
４ センサ警告判定器
１１ 測定系
１２ 真空熱処理炉
１３ 制御ループ
１３Ａ 第１ゾーン上部制御ループ
１３Ｂ 第２ゾーン上部制御ループ
１３ａ ＰＩＤ制御器
１３ｂ ＳＣＲ（サイリスタ）
１４ 真空ポンプ
１５（１５Ａ，１５Ｂ） ヒータ
Ａ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２ ２対の温度センサ
【図1】
【図2】