[특허]Diagnostic system responsive to learned audio signatures

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	E03B-007/07
출원번호	US-0224467 (1994-04-07)
발명자 / 주소	Bednar Fred H. (Pittsburgh PA)
출원인 / 주소	Westinghouse Electric Corporation (Pittsburgh PA 02)
인용정보	피인용 횟수 : 27 인용 특허 : 0

초록 ▼

Loose parts are sensed moving in a conduit carrying a flowing material, such as the cooling circuit of a pressurized water nuclear reactor. An acoustic pickup produces an electrical signal with vibration of the conduit due to impact of the loose part, and background noise. A signal processor encodes the values of distinct parameters of the electrical signal such as amplitude, amplitude at particular frequencies, etc., in an ongoing manner, producing discrete output values. These outputs are coupled as inputs to a neural network with physical or logical neuron cells loaded with weighting factors affecting the strength and polarity of neural interconnections. The factors represent the acoustic signature of the loose part. Products of the input values and the weighting factors are summed to produce one or more neural network outputs, compared to a threshold. The sum normally varies randomly, but has a strong swing when the pattern is encountered, due to the factors emphasizing the pattern over background noise. The threshold comparison operates a display or alarm. The weighting factors are learned by repeating empirical tests and correlating the factors to the signal to minimize error.

대표청구항 ▼

A diagnostic apparatus for detecting a loose part moving in a conduit carrying a flowing material, comprising: an acoustic pickup operable to produce an electrical signal in response to vibration of the conduit, including vibration caused by the loose part and background vibration; a signal processing means coupled to the electrical signal of the acoustic pickup, the signal processing means being operable to encode a plurality of values representing distinct parameters of the electrical signal, in an ongoing manner, the signal processing means providing a plurality of discrete outputs representing values of the distinct parameters; a neural network having a plurality of neuron cells, each defining at least one weighting factor, the neuron cells having inputs coupled to the values of the distinct parameters and being operable to weight the values of the distinct parameters to produce a neuron cell output; and, at least one summing cell producing a sum of a product of the weighting factors and the values from each of the neuron cells, and wherein the weighting factors complement at least one combination of the distinct parameters defining a signature of the loose part, whereby upon passage of the loose part the summing cell produces an output that is substantially displaced from a level resulting from the background noise.

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