변화 속도로 잡는 경보 — ROC 이벤트
한눈에 보기
- 준위 경보가 못 보는 자리
- 선의 높이만 정해 두면 선 안쪽에서 빠르게 움직인 값은 끝내 남지 않는다— 하루에 걸쳐 조금씩 내려앉은 값과 반 초 만에 크게 내려갔다 제자리로 돌아온 값은, 걸리기 전까지로 끊어 보면 준위 경보에 똑같이 보인다. 갈리는 것은 그 뒤다 — 앞의 것은 선에 닿아 한 줄이 남고, 뒤의 것은 끝내 선을 넘지 않아 아무것도 남기지 않는다
- 두 값이 한 쌍
- ROC 는 시간 창(Δt)과 그 창 동안의 변화량(Δp) 이 함께 있어야 뜻이 선다— 한 점에서의 기울기를 구해 쓰는 것이 아니라 정해 둔 길이의 창 안에서 값이 얼마나 벌어졌는지를 본다. 문턱을 창 길이로 나눈 값이 잡아내려는 최소 기울기인데, 값이 한 방향으로 고르게 움직일 때에 한해 그렇다
- 창 길이
- 길게 잡으면 무뎌지기만 하는 것이 아니라 두 가지가 서로 반대 방향으로 움직인다— 한 방향으로 꾸준히 가는 움직임은 창이 길수록 쌓인 변화가 커져 더 잘 걸리고, 창 안에서 갔다가 돌아온 짧은 사건은 창의 두 끝을 견주는 셈법에서 오히려 덜 걸린다. 창 안에서 값을 어떻게 견주는지는 제품마다 다르다. 짧게 잡는 쪽의 바닥은 원시 표본의 간격이다
- 해제가 없다
- 조건이 한 순간에 성립했다 사라지므로 풀릴 상태가 없고, 불감대를 그대로 옮겨 쓸 수 없다— 불감대는 값이 어느 자리에 머무는가에 대한 장치인데 ROC 에는 머무는 자리가 없다. 대신 확인 규칙을 정해 둔다 — 사람이 볼 때까지 남겨 둘지, 잇따라 걸린 것을 묶을지. 정해 두지 않으면 떴다 사라져 아무도 못 본다
- 기록을 떠내는 방아쇠
- 조건이 걸린 시각은 변화가 시작된 시각이 아니라 창 안의 변화가 문턱을 채운 시각이다— 구조상 늘 시작보다 뒤에 오고 창을 길게 잡을수록 더 밀리므로, 거슬러 떠낼 길이를 창 길이보다 넉넉히 잡아야 시작된 대목이 기록 안에 들어온다. 걸린 태그 하나만 남겨도 원인은 찾지 못한다 — 전압이 내려앉은 까닭은 전압 쪽에 없는 경우가 흔하고 그럴 때 단서는 대개 같은 시각의 전류나 접점 쪽에 남으므로, 그 지점에 묶어 둔 값들을 함께 떠낸다
- 걸려도 사고가 아닌 것
- 계획된 조작, 통신이 끊겼다 이어질 때의 뜀, 환산이 바뀐 것, 시험 주입이 모두 급변으로 걸린다— 가짜가 걸러지지 않은 채 실제 사건보다 훨씬 많이 쌓이면 목록을 아무도 들여다보지 않게 되기 쉽고, 그렇게 되면 조건을 걸어 둔 자리와 걸어 두지 않은 자리가 운영에서는 별로 다르지 않게 된다. 조건을 좁히기 전에 가려낼 길을 먼저 만들어 둔다
전압이 선을 넘었을 때만 알려 주는 계통에서는, 선 안쪽에서 벌어지는 일이 통째로 지나갑니다. 값이 지금 어디에 있느냐가 아니라 얼마 동안 얼마나 움직였느냐로 거는 조건이 ROC(Rate of Change)입니다.
준위 경보가 놓치는 자리
값에 거는 경보는 보통 선의 높이로 정합니다. 위쪽에 둘, 아래쪽에 둘을 그어 두고 값이 그 선을 넘으면 알립니다. 이것을 준위 경보(Level Alarm)라고 부릅니다. 선의 높이가 전부이므로, 이 방식은 「지금 얼마인가」 하나만 묻습니다.
그런데 계통에서 일어나는 일 가운데에는 선 안쪽에 머문 채로 벌어지는 것이 있습니다. 하루에 걸쳐 조금씩 내려앉는 값은 선에 닿는 순간에야 걸리고, 그 앞의 여러 시간은 아무것도 남지 않습니다. 반 초 만에 크게 내려갔다 제자리로 돌아온 값은 끝내 선을 넘지 않으니 아예 걸리지 않습니다. 걸리기 전까지로 끊어 보면 선의 높이만 보는 쪽에서 둘은 똑같이 「선 안쪽」입니다 — 앞의 것은 선에 닿기까지 여러 시간을, 뒤의 것은 반 초 남짓을 그렇게 지나갑니다. 갈리는 것은 그 뒤입니다. 앞의 것은 결국 선을 넘어 한 줄이 남고, 뒤의 것은 아무것도 남기지 않은 채 끝납니다. 선의 높이만 정해 둔 계통에서 통째로 지나가는 쪽은 뒤의 것입니다.
ROC 는 두 값으로 정의된다
ROC 조건은 숫자 하나로 정해지지 않습니다. 시간과 변화량이 한 쌍으로 있어야 뜻이 생깁니다.
- Δt — 들여다볼 시간 창. 얼마 동안의 움직임을 한 덩어리로 볼지 정합니다
- Δp — 그 창 동안 적어도 이만큼은 변해야 한다는 변화량. 문턱에 해당합니다
조건은 「창 동안 적어도 Δp 만큼 변했는가」로 판정됩니다. 한 점에서의 기울기를 구해 쓰는 것이 아니라, 정해 둔 길이의 창 안에서 값이 얼마나 벌어졌는지를 봅니다. 둘이 한 쌍이라는 점이 중요합니다. 같은 기울기의 움직임이라도 창을 어떻게 잡느냐에 따라 걸리기도 하고 안 걸리기도 합니다.
| 견줄 대목 | 준위 경보 | ROC |
|---|---|---|
| 묻는 것 | 지금 얼마인가 | 얼마 동안 얼마나 움직였나 |
| 정해 줄 값 | 선의 높이, 그리고 불감대 | 시간 창, 그리고 그 창 동안의 변화량 |
| 걸리는 순간 | 값이 선을 넘을 때 | 창 안의 변화가 문턱을 채울 때 |
| 선 안쪽의 급변 | 남지 않는다 | 남는다 |
| 아주 느린 흐름 | 선에 닿으면 남는다 | 창을 길게 잡지 않으면 남지 않는다 |
창을 늘리면 무뎌지기만 하는 것이 아니다
창 길이를 정할 때 흔히 「길게 잡으면 둔해진다」고 생각합니다. 한쪽만 맞는 말입니다. 창을 늘리면 두 가지가 서로 반대 방향으로 움직입니다.
| 창을 잡는 쪽 | 더 잘 걸리게 되는 것 | 놓치거나 늘어나는 것 |
|---|---|---|
| 길게 | 한 방향으로 꾸준히 가는 느린 움직임. 창이 길수록 쌓인 변화가 커집니다 | 창 안에서 갔다가 돌아온 짧은 사건. 창의 두 끝을 견주는 셈법에서는 순변화가 작아집니다 |
| 짧게 | 짧고 깊게 스쳐 가는 급변 | 표본 한 점이 튄 것까지 사건이 되어 목록이 불어납니다 |
창을 길게 잡을 때 놓치는 쪽 — 갔다가 돌아온 짧은 사건 — 은 창 안에서 값을 어떻게 견주느냐에 달려 있습니다. 창의 양 끝 두 점을 견주는 제품도 있고, 창 안의 가장 높은 값과 가장 낮은 값을 견주는 제품도 있습니다. 앞의 방식에서는 갔다 돌아온 사건이 지워진 것처럼 보입니다. 어느 쪽인지는 제품마다 다르므로 도입할 때 확인해 두는 편이 낫습니다.
짧게 잡는 쪽에는 넘을 수 없는 바닥이 하나 더 있습니다. 원시 표본의 간격입니다. 창이 표본 한 칸보다 짧으면 견줄 두 점이 아예 없어, 조건을 아무리 낮춰도 성립하지 않습니다.
올라가는 쪽과 내려가는 쪽을 따로 건다
값이 내려앉는 것과 되돌아오는 것은 크기로 보면 같은 변화입니다. 방향을 가리지 않는 조건을 하나만 걸면, 되돌아오는 움직임까지 창 안에서 문턱을 채울 만큼 빠를 때 사건 하나에 두 번 걸립니다. 그렇다고 한쪽 방향만 걸어 두면 반대쪽 움직임은 아예 남지 않습니다. 그래서 내려가는 쪽과 올라가는 쪽에 조건을 따로 두고, 각 방향에 다시 단계를 나눠 두는 식으로 씁니다.
방향을 나눠서 얻는 것이 무엇인지는 분명히 해 두는 편이 낫습니다. 셋입니다.
- 어느 방향인지가 기록에 남습니다 — 내려앉은 것인지 솟은 것인지가 태그로 갈립니다
- 방향마다 문턱을 달리 줄 수 있습니다 — 내려가는 쪽만 민감하게 두는 식으로 갈라 잡습니다
- 한쪽을 방아쇠에서 뺄 수 있습니다 — 되돌아오는 쪽은 목록에만 남기고 기록은 떠내지 않는 길이 생깁니다
전압이 내려앉는 현상과 솟는 현상, 짧게 끊기는 현상에 각각 별도의 계산 태그를 두기도 합니다. 이쪽은 방향을 가르는 것과는 이유가 다릅니다 — 이름이 다른 현상은 걸어 둘 창 길이와 문턱도 다르기 때문입니다. 현상 셋을 가르는 경계값과 그것을 재는 방법은 따로 다룰 주제입니다.
여기서 태그는 계측 프로그램이 값 하나하나에 붙여 두는 이름표를 말합니다. 조건은 이 이름표 단위로 걸립니다. 조건을 촘촘히 두려면 그만큼 이름표가 늘어나고, 늘어난 이름표는 그대로 목록의 줄 수가 됩니다.
해제가 없다 — 그래서 「경보」보다 「이벤트」
준위 경보에는 풀리는 상태가 있습니다. 값이 선 안으로 돌아오면 풀립니다. 선 언저리에서 값이 떨 때 경보가 붙었다 떨어졌다 하는 것을 막으려고, 켜는 값과 푸는 값 사이에 일부러 간격을 둡니다. 이것이 불감대입니다.
ROC 는 성격이 다릅니다. 조건은 한 순간에 성립했다가 곧 사라집니다. 값이 「그 상태에 머물러 있다」고 말할 자리가 없으므로, 돌아올 곳도 없고 풀릴 것도 없습니다. 이 때문에 경보라기보다 이벤트로 다루는 것이 자연스럽습니다. 이 글에서 「이벤트」는 그렇게 한 순간의 성립을 한 줄로 남긴 기록을 가리키고, 계통에서 실제로 벌어진 일은 「사건」이라고 갈라 적었습니다.
ROC 가 하는 진짜 일 — 기록을 떠내는 방아쇠
ROC 는 사람에게 알리는 것으로 끝나지 않는 경우가 많습니다. 조건이 성립한 시각을 기록을 떠내는 방아쇠로 씁니다.
다만 그 시각을 「변화가 시작된 시각」으로 읽으면 안 됩니다. 조건이 성립하는 때는 창 안의 변화가 문턱을 채운 시각이라, 구조상 시작보다 늘 뒤에 옵니다. 창을 길게 잡을수록 더 뒤로 밀리고, 값이 천천히 움직일수록 벌어지는 간격도 커집니다. 그런데도 방아쇠로 쓸 수 있는 것은 걸린 시각을 가운데에 두고 앞 구간까지 거슬러 떠내기 때문입니다. 그래서 거슬러 떠낼 길이는 창 길이보다 넉넉히 잡아야 합니다 — 그만큼 못 되면 정작 변화가 시작된 대목이 기록 밖으로 밀려납니다.
이때 걸린 태그 하나만 남기면 원인을 찾지 못합니다. 전압이 내려앉은 까닭은 전압 쪽에 없는 경우가 흔하고, 그럴 때 단서는 대개 같은 시각의 전류나 접점 쪽에 남습니다. 그래서 그 지점에 묶어 둔 값들을 한 묶음으로, 조건이 걸리기 전 구간까지 거슬러 함께 떠냅니다.
접점이 바뀐 것을 방아쇠로 쓰는 방식과 짝을 이룹니다. 보호 동작이나 기기 상태를 알리는 접점은 일이 벌어진 결과로 바뀌므로 급변보다 뒤에 오고, ROC 는 벌어지는 중에 걸립니다. 다만 차단기 투입·개방이나 탭 절환처럼 사람이나 제어가 먼저 내리는 조작의 접점은 급변보다 앞서거나 같은 시각에 바뀝니다 — 접점이 늘 사후인 것은 아닙니다. 값이 선을 넘는 것까지 더해 셋을 어떻게 나눠 걸지는 사고 기록은 언제 남는가에서 정리했습니다.
걸리기는 하지만 사고가 아닌 것들
급변이 곧 이상은 아닙니다. 평소 운전에서 생기는 급변이 적지 않고, 이것을 가려내지 못하면 목록이 금세 불어납니다.
| 급변의 출처 | 왜 걸리나 | 가려내는 길 |
|---|---|---|
| 계획된 조작 | 차단기 투입·개방, 큰 부하의 기동과 정지, 탭 절환, 콘덴서 투입은 그 자체가 급변입니다 | 조작 접점과 운전 상태를 같은 시각으로 맞춰 함께 봅니다 |
| 계측이 끊겼다 이어짐 | 통신이 끊긴 동안 멈춰 있던 값이 이어지는 순간 한 걸음에 뜁니다. 실제로는 그동안 천천히 움직였을 수 있습니다 | 값과 함께 오는 품질·상태 표시를 보고, 상태가 나쁜 구간에서는 조건이 걸리지 않게 막아 둡니다 |
| 환산이 바뀜 | 변류기 비나 눈금 범위를 고치면 같은 전기인데 숫자가 뜁니다 | 설정을 고친 기록과 나란히 놓고 봅니다 |
| 점검과 시험 | 시험 주입은 현장에서 일부러 만든 급변입니다 | 점검 구간을 미리 표시해 두고 그 구간의 것을 갈라 냅니다 |
가짜가 걸러지지 않은 채 실제 사건보다 훨씬 많이 쌓이면, 목록은 아무도 들여다보지 않는 것이 되기 쉽습니다. 그렇게 되면 조건을 걸어 둔 자리와 걸어 두지 않은 자리가 운영에서는 별로 다르지 않게 됩니다. 조건을 좁히기 전에 가려낼 길을 먼저 만들어 두는 것이 순서로 맞습니다.
발주와 운영에서 정해 둘 것
- 어느 태그에 걸 것인가 — 전부에 걸면 한 사건이 수십 줄로 번집니다. 서로 다른 것을 말해 주는 몇 자리만 고릅니다
- 값 그대로 적을 것인가, 정격 대비 비율로 적을 것인가 — 비율로 적으면 설비가 달라져도 뜻이 유지되지만, 정격을 고치는 순간 실제 문턱도 함께 움직입니다. 어느 쪽으로 적었는지를 문서에 남깁니다
- 한 사건에서 떠낸 기록을 어떻게 묶을지 — 급변은 여러 자리에 동시에 걸립니다. 같은 시각의 것을 하나로 묶지 않으면 저장할 자리가 금세 찹니다
- 창과 문턱을 누가 바꿀 수 있고, 바꾼 것이 남는가 — 나중에 「그때 조건이 어땠나」에 답하지 못하면 남아 있는 기록도 해석할 수 없습니다
지금 값이 아니라 변해 온 정도로 설비의 상태를 가리는 방식은 모터 진단 쪽에도 있습니다. 거기서는 한 번 걸린 사건이 아니라 여러 차례 잰 값이 어느 쪽으로 움직여 왔는지를 보는데, 그것은 따로 다룰 주제입니다.
