CN110073057B - 异物去除系统以及异物去除装置的监视方法 - Google Patents

Abstract

具备：压力检测单元，其被配置于异物去除装置，用于检测所述异物去除装置所具有的保持器内部的压力，其中，所述异物去除装置具有用于生成压缩气体的生成器、在内部保持所生成的所述压缩气体的保持器、以及喷射被保持的所述压缩气体来将轨道分支部的异物去除的喷射器；以及故障预兆判定单元，其基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

Description

异物去除系统以及异物去除装置的监视方法

技术领域

本发明涉及一种异物去除装置的监视系统、异物去除系统以及异物去除装置的监视方法。

背景技术

以往，为了避免成为铁道运行迟误的原因的轨道分支部的不转换，提出了一种通过喷射压缩空气来将介于基本轨与尖轨之间的冰雪等异物吹飞的异物去除装置。例如，WO2015/049879A1中公开了一种包括能够基于列车的运行状况来变更多个异物去除装置的动作模式的控制中心的异物去除系统。

然而，在异物去除装置发生了故障的情况下，无法适当地去除轨道分支部的异物，因此招致轨道分支部不转换，从而成为铁道运行迟误的原因。因此，谋求提前探测出异物去除装置的故障并进行应对。

然而，以往的实际情况为，通过探测到轨道分支部发生不转换，才能够探测出异物去除装置的故障。

发明内容

发明要解决的问题

本发明是考虑这样的问题点而完成的，目的在于提供一种能够提前探测出异物去除装置的故障的异物去除装置的监视系统、异物去除系统以及异物去除装置的监视方法。

用于解决问题的方案

本发明是一种异物去除装置的监视系统，具备压力检测单元和故障预兆判定单元，所述压力检测单元被配置于所述异物去除装置，用于检测所述异物去除装置所具有的保持器内部的压力，其中，所述异物去除装置具有：生成器，其用于生成压缩气体；所述保持器，其在内部保持所生成的所述压缩气体；以及喷射器，其喷射被保持的所述压缩气体，来将存在于轨道分支部的异物去除，所述故障预兆判定单元基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

在本发明的监视系统中，也可以是，所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力与同在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力对应的所述喷射之后的保持器内部的压力的第一上限值及第一下限值的对比，来判定有无所述故障的预兆。

在本发明的监视系统中，也可以是，还具备故障判定单元，该故障判定单元基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障，所述故障判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力与同在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力对应的所述喷射之后的保持器内部的压力的第二上限值及第二下限值的对比，来判定有无所述故障。

在本发明的监视系统中，也可以是，所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力与在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力之间的压力差，来判定有无所述故障的预兆。

在本发明的监视系统中，也可以是，所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力，来判定有无所述故障的预兆。

在本发明的监视系统中，也可以是，所述故障预兆判定单元基于所检测出的所述保持器内部的压力在规定时间内的变化量，来判定有无所述故障的预兆。

在本发明的监视系统中，也可以是，在获取到所述变化量时所述异物去除装置为规定的状态的情况下，所述故障预兆判定单元不进行表示有所述故障的预兆的意思的判定。

在本发明的监视系统中，也可以是，所述规定的状态包括所述喷射时、所述生成器的周围温度降低时以及所述生成器运转后的规定时间中的至少一者。

在本发明的监视系统中，也可以是，还具备警报输出单元，在判定为有所述故障的预兆的情况下，该警报输出单元输出警报。

在本发明的监视系统中，也可以是，还具备检查单元，该检查单元基于所述喷射之后的所述保持器内部的压力的变化量，来检查所述异物去除装置有无故障。

本发明是一种异物去除系统，具备异物去除装置和监视系统，其中，异物去除装置具有：生成器，其用于生成压缩气体；保持器，其在内部保持所生成的所述压缩气体；以及喷射器，其喷射被保持的所述压缩气体，来将轨道分支部的异物去除，监视系统具有：压力检测单元，其被配置于所述异物去除装置，用于检测所述保持器内部的压力；以及故障预兆判定单元，其基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

本发明是一种异物去除装置的监视方法，包括：在所述异物去除装置中，检测所述异物去除装置所具有的保持器内部的压力，其中，异物去除装置具有：生成器，其用于生成压缩气体；保持器，其在内部保持所生成的所述压缩气体；以及喷射器，其喷射被保持的所述压缩气体，来将轨道分支部的异物去除，在所述异物去除装置中，基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

发明的效果

根据本发明，能够提前探测异物去除装置的故障。

附图说明

图1是示出本实施方式的异物去除系统的图。

图2是示出本实施方式的异物去除系统的动作例的流程图。

图3是用于说明在本实施方式的异物去除系统的动作例中异物去除装置的故障预兆判定的说明图。

图4是示出本实施方式的第一变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图5是示出本实施方式的第一变形例的异物去除系统的动作例的时间图。

图6是示出本实施方式的第二变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图7是示出本实施方式的第三变形例的异物去除系统的图。

图8是示出本实施方式的第四变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图9是示出本实施方式的第五变形例的异物去除系统的图。

图10是示出本实施方式的第五变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图11是示出本实施方式的第六变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图12是示出本实施方式的第七变形例的异物去除系统的图。

图13是示出本实施方式的第七变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

图14是示出本实施方式的第八变形例的异物去除系统的图。

图15是示出本实施方式的第八变形例的异物去除系统的动作例的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图来详细地说明本发明的实施方式所涉及的异物去除装置的监视系统、异物去除系统以及异物去除装置的监视方法。此外，下面所示的实施方式是本发明的实施方式的一例，本发明不被解释为限定于这些实施方式。另外，在本实施方式中参照的附图中，对同一部分或具有同样功能的部分附加相同的附图标记或类似的附图标记，并省略其重复说明。另外，为了便于说明，附图的尺寸比率有时与实际的比率不同，另外，有时从附图中省略结构的一部分。

图1是示出本实施方式的异物去除系统1的图。如图1所示，异物去除系统1具备异物去除装置2和监视系统3。

(异物去除装置2)

异物去除装置2被配置在铁道线路的轨道分支部，通过喷射压缩空气10 来将介于构成分支器的接点6的基本轨7与尖轨8之间的冰雪等异物去除。铁道线路例如是新干线的线路。新干线的线路可以是日本的新干线规格(即，全规格)的线路以及在将已有的铁道线路(日文：在来線)进行改轨之后能够与新干线线路直通运转的迷你新干线(日文：ミニ新幹線)的线路中的任一者。另外，铁道线路也可以是已有的铁道线路专用的线路。另外，铁道线路不限于日本的铁道线路，也可以是世界各国的铁道线路(例如，高速铁道、已有的铁道线路)。

如图1所示，异物去除装置2具有：作为生成器的一例的压缩机21、作为保持器的一例的罐22以及作为喷射器的一例的喷嘴23。压缩机21用于生成作为压缩气体的一例的压缩空气。罐22在内部保持压缩机21中生成的压缩空气。喷嘴23喷射在罐22内保持的压缩空气，来将轨道分支部的异物去除。

另外，如图1所示，异物去除装置2具有：配管24，其用于将压缩机21、罐22、喷嘴23连通；以及电磁阀25，其被配置在罐22与喷嘴23之间的配管24 上。另外，异物去除装置2具有对压缩机21和电磁阀25进行控制的控制部31，该控制部31还作为后述的监视系统3的故障预兆判定单元和警报输出单元进行动作。另外，如图1所示，压缩机21、罐22、电磁阀25、控制部31以及一部分配管24被设置在机械室20的内部。

更具体地说，如图1所示，压缩机21在内部具有压缩机马达211。压缩机 21被控制部31输入用于指示压缩机马达211旋转的压缩机控制信号。压缩机马达211通过被输入压缩机控制信号而进行旋转。此外，压缩机马达211也可以基于来自后述的压力传感器32的压力检测信号来进行旋转。通过压缩机马达211进行旋转，来在压缩机21内产生压缩空气。压缩机21也可以是通过将压缩机马达211的旋转变换为活塞在缸内的往复运动来生成压缩空气的结构，但不限定于这样的结构。在压缩机21内产生的压缩空气经过配管24流入到罐 22内，并在罐22内保持。

另外，电磁阀25被控制部31输入用于指示电磁阀25打开的电磁阀控制信号。电磁阀25通过被输入电磁阀控制信号而打开。在电磁阀25打开的状态下，被保持在罐22内的压缩空气经过配管24到达喷嘴23。到达了喷嘴23的压缩空气从喷嘴23朝向基本轨7与尖轨8之间喷射。通过喷射压缩空气，能够将介于基本轨7与尖轨8之间的异物去除。

此外，在图1的例子中，喷嘴23沿线路的长边方向隔开间隔地每多个地配置在并行的两个线路各自具有的两条基本轨7的内侧壁。另外，配置有与两个线路的基本轨7的总数相同的4个电磁阀25。另外，被配置于共用的基本轨7的多个喷嘴23经由配管24来与共用的电磁阀25连通。

另外，在图1的例子中，控制部31被上级装置4输入用于指示喷射压缩空气的喷射信号。上级装置4例如可以是设置于车站的信息设备或信息终端。根据喷射信号的输入，控制部3将用于指示压缩机马达211旋转的压缩机控制信号输出到压缩机马达2111，并将用于指示电磁阀25打开的电磁阀控制信号输出到电磁阀25。

在图1的例子中，喷射信号是列车通过信号、定位状态信号、反位状态信号以及重试信号这四种信号。

列车通过信号是列车通过轨道时从ATC(Automatic Train Control：自动列车控制)12向上级装置4输出的信号。在列车通过时，在接点6处列车发生振动，因此附着于列车的车轮周围、车底等的冰雪等异物有可能掉落到基本轨 7与尖轨8之间。控制部31以列车通过信号为触发来进行喷射压缩空气的控制，由此能够通过简单的方法来迅速地将列车通过时掉落到基本轨7与尖轨8之间的异物去除。

定位状态信号是在由用于使接点6转换的转辙器13将接点6从反位转换为定位时从转辙器13向上级装置4输出的信号。此外，定位是使列车进入通常的方向即干线的接点6的状态。反位是使列车进入与通常不同的方向即副干线的接点6的状态。定位状态信号例如也可以是从用于对向作为转辙器13 的动力源的马达供给的电流进行检测的传感器输出的信号。

反位状态信号是由转辙器13将接点6从定位转换为反位时从转辙器13向上级装置4输出的信号。

重试信号是在接点6发生了转换不良的情况下利用转辙器13开始进行用于再次转换即重试的接点6反转时从转辙器13向上级装置4输出的信号。

此外，除了上述的四种喷射信号以外，控制部31也可以从后述的监视终端33接收通过远程操作发出的喷射指令信号，并根据喷射指令信号的接收来进行喷射压缩空气的控制。另外，控制部31也可以在进行了喷射压缩空气的控制的情况下，向监视终端33发送表示正在喷射压缩空气的喷射中信号。

(监视系统3)

监视系统3是能够监视异物去除装置2的动作状态来判定异物去除装置2 有无故障的预兆的系统。如图1所示，监视系统3具有：作为压力检测单元的一例的压力传感器32、作为故障预兆判定单元的一例的已经叙述的控制部31 以及监视终端33。

压力传感器32是针对异物去除装置2的罐22配置的。压力传感器32检测罐22的内部的压力(以下也称为罐压力)，将表示所检测出的罐压力的压力检测信号输出到控制部31。

控制部31例如是PLC(programmable logic controller：可编程逻辑控制器) 等控制装置。控制部31基于被压力传感器32输入的压力检测信号即所检测出的罐压力，来判定异物去除装置2有无故障的预兆。

具体地说，控制部31对喷射压缩空气之前的罐压力(以下，也称为喷射前罐压力)以及喷射压缩空气之后的罐压力(以下，也称为喷射后罐压力)分别进行检测。而且，控制部31基于所检测出的喷射后罐压力与同所检测出的喷射前罐压力对应地预先设定的喷射后罐压力的上限值及下限值的对比，来进行异物去除装置2有无故障的预兆的判定(以下，也称为故障预兆判定)。这样的结构是基于所检测出的喷射后罐压力与预先设定的喷射后罐压力的阈值 (上限值、下限值)的对比来进行故障预兆判定的例子。此外，在后述的动作例中说明故障预兆判定的更详细的内容。

在故障预兆判定中判定为有故障的预兆的情况下，控制部31输出表示异物去除装置2此后可能发生故障的警报。警报例如可以是图像信号、警报灯的点亮信号以及声音信号中的至少一者。

监视终端33能够经由网络34来与控制部31进行通信连接。网络34的具体方式没有特别限定，例如可以是第四代移动通信系统(4G)等。监视终端33通过经由网络34接收从控制部31输出的警报，能够从遥远的地方(例如，铁道工作人员的事务所)掌握异物去除装置2的故障的预兆。此外，监视终端33不仅可以配置在遥远的地方，也可以配置在相比于遥远的地方而言离异物去除装置2的距离近的位置处(例如，车站)。也可以是，被配置在离异物去除装置 2的距离近的位置处的监视终端33能够通过有线(例如，光线缆等)和无线中的任一者来与控制部31进行通信连接。

控制部31也可以基于罐压力来控制压缩空气的喷射。例如，在罐压力为对于压缩空气的喷射而言足够的阈值以上的压力的情况下，控制部31进行将电磁阀25打开的控制。另外，也可以是，在罐压力过高的情况下，压缩机马达211减速或停止。

另外，也可以是，控制部31在规定期间内(例如，24小时内)一次也没有被上级装置4输入列车通过信号、定位状态信号或反位状态信号的情况下，进行向监视终端33的警报输出。通过进行这样的警报输出，能够探测ATC 12、转辙器13或上级装置4的异常。

另外，为了在紧急时使异物去除装置2强制停止或恢复，控制部31也可以根据来自监视终端33或未图示的平板终端的指令来将控制部31的电源切断或者再接通。

(动作例)

接下来，说明异物去除系统1的动作例。图2是示出本实施方式的异物去除系统1的动作例的流程图。图2的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。

如图2所示，首先，压力传感器32和控制部31检测喷射压缩空气之前和之后的罐压力、即喷射前罐压力和喷射后罐压力(步骤S1)。例如，也可以是，控制部31将从压力传感器32以规定的周期输入的压力检测信号的输入的时刻与进行喷射压缩空气的控制的时刻进行比较，检测紧挨着进行喷射压缩空气的控制之前的压力检测信号来作为喷射前罐压力，检测紧挨着进行喷射压缩空气的控制之后的压力检测信号来作为喷射后罐压力。

图3是用于说明在本实施方式的异物去除系统1的动作例中异物去除装置2的故障预兆判定的说明图。图3示出预先在控制部31中设定的喷射后罐压力的上限值和下限值的例子。如图3所示，喷射后罐压力(纵轴)的上限值和下限值根据喷射前罐压力(横轴)而不同。在图3的例子中，喷射后罐压力的上限值和下限值分别用针对喷射前罐压力的一次函数来表示。

喷射后罐压力的大于上限值的区域是表示压缩空气的喷射量不足的喷射量不足区域。喷射后罐压力的小于下限值的区域是表示压缩空气的喷射量过剩的喷射量过剩区域。喷射后罐压力的下限值以上且上限值以下的区域是压缩空气的喷射量正常的区域。但是，由于喷射前罐压力存在下限值和上限值，因此喷射量正常的区域是喷射前罐压力的下限值以上且上限值以下的范围内的、喷射后罐压力的下限值以上且上限值以下的区域。

在检测出喷射前和喷射后的罐压力之后，控制部31将所检测出的喷射后罐压力与同所检测出的喷射前罐压力对应地预先设定的图3的喷射后罐压力的上限值及下限值进行对比。而且，控制部31基于喷射后罐压力是否大于上限值来进行故障预兆判定(步骤S2)。根据基于这样的判定基准进行的故障预兆判定，能够将因电磁阀25或对电磁阀25进行控制的控制部31的动作不良引起的异常喷射探测为异物去除装置2的故障的预兆。

此外，喷射后罐压力的上限值和下限值可以是图1的例子所示的两个接点6处共用的值，或者也可以是根据两个接点6中的各个接点而独立设定的值。在根据接点6来独立地设定上限值和下限值的情况下，也可以使表示上限值和下限值的一次函数(参照图3)的斜率和截距中的至少一方按每个接点6而不同。另外，上限值和下限值也可以是用一次函数以外的函数表示的值。通过按与异物去除装置2对应的多个接点6中的每个接点6设定独立的上限值和下限值来作为在故障预兆判定中使用的喷射后罐压力的上限值和下限值，能够提高故障预兆判定的判定精度。在后述的各变形例中也能够采用像这样按与异物去除装置2对应的多个接点6中的每个接点6来独立地设定故障预兆判定的阈值的结构。

在喷射后罐压力大于上限值的情况下(步骤S2：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，将用于通知表示喷射量不足的意思的喷射量不足警报输出到监视终端33(步骤S3)。

另一方面，在喷射后罐压力为上限值以下的情况下(步骤S2：否)，控制部31基于喷射后罐压力是否小于下限值来进行故障预兆判定(步骤S4)。

在喷射后罐压力小于下限值的情况下(步骤S4：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，将用于通知表示喷射量过大的意思的喷射量过大警报输出到监视终端33(步骤S5)。

另一方面，在喷射后罐压力为下限值以上的情况下(步骤S4：否)，控制部31判定为异物去除装置2没有故障的预兆，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。在该情况下，控制部31也可以向监视终端33输出用于通知表示异物去除装置2正常的意思的信息。

此外，也可以是，控制部31除了作为故障预兆判定单元进行动作以外，还作为故障判定单元进行动作，基于所检测出的罐压力来判定异物去除装置 2有无故障。例如，控制部31也可以基于喷射后罐压力与同喷射前罐压力对应的不同于图3的喷射后罐压力的上限值(即，第二上限值)及下限值(即，第二下限值)的对比，来进行异物去除装置2有无故障的判定(以下，也称为故障判定)。换言之，控制部31可以使进行故障预兆判定的情况下用于进行判定的压力的阈值与进行故障判定的情况下用于进行判定的压力的阈值不同。

具体地说，也可以是，在喷射后罐压力大于比图3所示的上限值(即，第一上限值)大的第二上限值的情况下，或者小于比图3所示的下限值(即，第一下限值)小的第二下限值的情况下，控制部31判定为异物去除装置2发生了故障。此外，第二上限值也可以表示为相对于图3所示的上限值(即，第一上限值)的一次函数而言斜率相同且纵轴的截距大的一次函数。另外，第二下限值也可以表示为相对于图3所示的下限值(即，第一下限值)的一次函数而言斜率相同且纵轴的截距小的一次函数。

更具体地说，控制部31也可以在图2中的对喷射前和喷射后的罐压力的检测(步骤S1)之后，基于喷射后罐压力是否大于第二上限值来进行故障判定。而且，也可以是，在基于是否大于第二上限值进行的故障判定中判定为有故障(即，大于第二上限值)的情况下，控制部31进行与故障预兆判定的情况同样的警报输出(图2的步骤S3)。

另一方面，也可以是，在基于是否大于第二上限值进行的故障判定中判定为没有故障(即，第二上限值以下)的情况下，控制部31基于喷射后罐压力是否小于第二下限值来进行故障判定。而且，也可以是，在基于是否小于第二下限值进行的故障判定中判定为有故障(即，小于第二下限值)的情况下，控制部31进行与故障预兆判定的情况同样的警报输出(图2的步骤S5)。

另一方面，也可以是，在基于是否小于第二下限值进行的故障判定中判定为没有故障(即，第二下限值以上)的情况下，控制部31基于喷射后罐压力是否大于上限值(即，第一上限值)来进行故障预兆判定(图2的步骤S2)。

此外，控制部31也可以使故障判定时的警报的输出方式与故障预兆判定时的警报的输出方式不同。例如，控制部31可以将故障判定时的警报以相比于故障预兆判定时的警报而言紧急性高的输出方式(例如，醒目的显示颜色、用于催促紧急应对的消息内容、大的声音等)来进行输出。

根据本实施方式，不是探测到轨道分支部发生不转换才探测异物去除装置2的故障，而是能够将因电磁阀25、控制部31的动作不良引起的异常喷射探测为异物去除装置2的故障的预兆。由此，能够在实际发生故障之前进行电磁阀25、控制部31的修理和更换等，因此能够提前探测到(即，防止)异物去除装置2的故障。由于能够提前探测到故障，因此与发生故障之后再进行异物去除装置2的修理、部件更换等情况相比，能够有计划地进行异物去除装置2的修理、部件更换等，提前防止故障的发生。

另外，能够认为喷射后罐压力与从喷射前罐压力减去因喷射压缩空气而损失的压力所得到的压力大致成比例，因此在假设因一次喷射而损失的压力大致固定的情况下，喷射前罐压力越大则喷射后罐压力的正常值越大这一相关关系成立。基于这样的相关关系，在本实施方式中，使用相对于喷射前罐压力具有一次函数关系的图3的上限值和下限值来进行故障预兆判定。由此，能够进行适合喷射前罐压力的更精确的故障预兆判定，能够更可靠地提前探测异物去除装置2的故障。

另外，在除了进行故障预兆判定以外还进行故障判定的情况下，能够探测异物去除装置2的实际的故障。在该情况下，虽然分支部的不转换并不是伴随异物去除装置2的故障而立即发生，但是能够紧急地进行应对，以防止伴随该故障而发生不转换。

(第一变形例)

接下来，说明对异物去除装置2进行自检的第一变形例。在图1～图3中，说明了控制部31作为故障预兆判定单元和警报输出单元进行动作的例子。与此相对，在第一变形例中，控制部31还作为检查单元进行动作。

具体地说，控制部31根据经过网络34而来自监视终端33的自检的指令，来执行喷射压缩空气的控制，并基于喷射后罐压力的上升来对异物去除装置 2有无故障进行检查(即，自检)。控制部31将检查结果输出到监视终端33。

下面，参照图4和图5来说明第一变形例的异物去除系统1的动作例。图4 是示出本实施方式的第一变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图4的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。此外，在图4的初期状态下，异物去除装置2的多个(图1为4个)电磁阀25都被关闭。图5是示出本实施方式的第一变形例的异物去除系统1的动作例的时间图。

如图4所示，首先，控制部31判定是否被监视终端33输入了自检的指令 (步骤S11)。

在被输入了自检的指令的情况下(步骤S11：是)，控制部31将指示打开的电磁阀25设定为总数n个电磁阀25中的第1个(i＝1)电磁阀25(步骤S12)。此外，在图5的例子中，与图1的异物去除装置2的电磁阀25的个数相匹配地，将电磁阀25的总数n设为4个。控制部31通过输出用于指示第1个电磁阀25打开的电磁阀控制信号，来如图5所示那样利用第1个电磁阀25进行规定时间的压缩空气的喷射(步骤S13)。

在利用第1个电磁阀25进行的规定时间的喷射之后，如图5所示，控制部 31将第1个电磁阀25关闭之后，等待与预先设定的规定间隔相当的时间来进行下一工序的处理(步骤S14)。如图5所示，在规定的间隔期间，在所有的电磁阀25被关闭的状态下，压缩机21中生成的新的压缩空气流入罐22，由此罐压力上升。此外，间隔例如可以是10秒。

在等待与间隔相当的时间之后，控制部31判定是否完成了利用全部的电磁阀25进行的喷射，即，判定i是否为电磁阀总数n(步骤S15)。

在完成了利用全部的电磁阀25进行的喷射的情况下(步骤S15：是)，如图 5所示，控制部31基于来自压力传感器32的压力检测信号，来测定从间隔的完成起直到预先设定的自检完成时刻为止的固定期间内的罐压力上升量(步骤S16)。此外，测定罐压力上升量的固定期间例如可以是20秒。

另一方面，在没有完成利用全部的电磁阀25进行的喷射的情况下(步骤 S15：否)，控制部31将指示打开的电磁阀25设定为下一个电磁阀25。即，使 i递增(步骤S17)。然后，转移到利用下一个电磁阀25进行的规定时间的喷射 (步骤S13)。

在测定罐压力上升量之后，控制部31判定所测定出的罐压力上升量是否大于阈值(步骤S18)。

在罐压力上升量大于阈值的情况下(步骤S18：是)，能够判断为压缩机21 正常地进行压缩空气的生成，没有发生空气泄漏。在该情况下，控制部31向监视终端33输出表示压缩机21正常的正常结果(步骤S19)。另一方面，在罐压力上升量为阈值以下的情况下(步骤S18：否)，控制部31向监视终端33输出表示压缩机21异常的异常结果(步骤S20)。

此外，在第一变形例中，异物去除装置2的故障预兆判定可以在自检之前和之后中的任一方进行。

根据第一变形例，能够由监视终端33对自检的结果进行远程监视，因此不赶赴现场也能够探测异物去除装置2的故障。

(第二变形例)

接下来，说明在自检的期间中进行故障预兆判定的第二变形例。图6是示出本实施方式的第二变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图6的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。在第一变形例中，故障预兆判定的实施时期相对于自检的实施时期是独立的。与此相对，在第二变形例中，在自检的期间中实施故障预兆判定。

具体地说，如图6所示，压力传感器32和控制部31在进行用于自检的规定时间的喷射(步骤S13)之后，检测喷射后罐压力(步骤S102)。之后，与图2 同样地，基于喷射后罐压力与上限值或下限值的对比来进行故障预兆判定 (步骤S2、步骤S4)，并进行与判定结果相应的警报输出(步骤S3、步骤S5)。

此外，控制部31也可以基于喷射前罐压力同喷射后罐压力之间的压力差与预先设定的压力差的阈值的对比来进行故障预兆判定，来代替基于喷射后罐压力与上限值或下限值的对比进行的故障预兆判定(步骤S2、步骤S4)。例如，控制部31也可以在利用第1个电磁阀～第n个电磁阀25中的各个电磁阀进行的喷射之前和之后，计算喷射前罐压力与喷射后罐压力之间的压力差，将所计算出的压力差与预先设定的压力差的阈值进行对比。而且，在所计算出的压力差大于阈值的情况下，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，进行向监视终端33的警报输出。另外，压力差的阈值可以有上限侧的阈值和下限侧的阈值。在该情况下，在所计算出的压力差大于上限侧的阈值的情况下，控制部31输出喷射量过大警报(参照图6的步骤S5)，在所计算出的压力差小于下限侧的阈值的情况下，控制部31输出喷射量不足警报 (参照图6的步骤S3)。

另外，在第二变形例中也是，控制部31可以除了进行故障预兆判定以外，还进行上述的基于喷射后罐压力是否大于第二上限值或者小于第二下限值的故障判定。

根据第二变形例，能够将自检时的喷射灵活应用于故障预兆判定，由此能够高效率地进行故障预兆判定。另外，能够在故障预兆判定中探测到通过自检无法探测的故障的预兆。

(第三变形例)

接下来，说明获取轨道分支部的影像的第三变形例。图7是示出第三变形例的异物去除系统1的图。

如图7所示，第三变形例的异物去除系统1具备针对轨道分支部设置的网络摄像机35。网络摄像机35将拍摄轨道分支部所得到的分支部影像信号发送到监视终端33。

根据第三变形例，能够在基于轨道分支部的影像来确认在轨道分支部处不存在作业者的基础之上进行自检的指令。由此，能够提前防止由于在轨道分支部处的作业期间进行喷射而妨碍作业。

此外，网络摄像机35也可以根据来自监视终端33的指令而起动或停止。在该情况下，能够在自检前需要时起动网络摄像机35，因此能够削减网络摄像机35的消耗电力。

(第四变形例)

接下来，说明基于罐压力在规定时间内的变化量来进行故障预兆判定的第四变形例。图8是示出本实施方式的第四变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图8的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。

在第四变形例中，控制部31基于罐压力在规定时间内的变化量来进行故障预兆判定。

具体地说，如图8所示，首先，压力传感器32开始检测罐压力(步骤S21)。

在开始检测罐压力之后，控制部31判定从开始检测罐压力起是否经过了规定时间(步骤S22)。规定时间例如可以是1分钟。

在经过了规定时间的情况下(步骤S22：是)，压力传感器32结束对罐压力的检测(步骤S23)。

另一方面，在没有经过规定时间的情况下(步骤S22：否)，控制部31反复进行是否经过了规定时间的判定(步骤S22)。

在结束对罐压力的检测之后，控制部31计算规定时间内的压力下降量 (步骤S24)。

在计算出压力下降量之后，控制部31基于压力下降量是否大于阈值来进行故障预兆判定(步骤S25)。根据基于这样的判定基准进行的故障预兆判定，能够将工作压力附近的罐压力下的空气泄漏探测为异物去除装置2的故障的预兆。

在压力下降量大于阈值的情况下(步骤S25：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，向监视终端33输出警报(步骤S26)。

另一方面，在压力下降量为阈值以下的情况下(步骤S25：否)，控制部31 判定为异物去除装置2没有故障的预兆，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

根据第四变形例，能够在由于因空气泄漏引起的罐压力不足而无法喷射压缩空气之类的故障之前，基于罐压力的变化量即压力下降量来探测故障的预兆。

此外，在第四变形例中也是，控制部31可以除了进行故障预兆判定以外，还进行故障判定。在该情况下，故障判定的判定基准例如可以是罐压力小于规定压力(例如，0.3MPa)。

(第五变形例)

接下来，说明基于罐压力和机械室内温度这两者来进行故障预兆判定的第五变形例。在此之前，说明了基于罐压力来进行故障预兆判定的例子。与此相对，在第五变形例中，基于罐压力和机械室20内的温度(以下，也称为机械室内温度)这两者来进行故障预兆判定。

图9是示出本实施方式的第五变形例的异物去除系统1的图。如图9所示，第五变形例的异物去除系统1除了具有图1的结构以外，还具有设置于机械室 20内的温度传感器37。

温度传感器37检测机械室内温度，并将表示所检测出的机械室内温度的温度检测信号输出到控制部31。

控制部31基于罐压力和机械室内温度在规定时间内的变化量来进行故障预兆判定。具体地说，在获取到罐压力的变化量时呈现出作为规定的状态的一例的机械室内温度(即，压缩机21的周围温度)降低阈值以上的情况下，控制部31不进行表示异物去除装置2有故障的预兆的意思的判定。此外，也可以是，在获取到罐压力的变化量的时刻是喷射时以及压缩机21运转(启动) 后的固定时间内的时刻的情况下，控制部31也不进行表示异物去除装置2有故障的预兆的意思的判定。

参照图10来说明像这样构成的第五变形例的异物去除系统1的动作例。图10是示出本实施方式的第五变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图10的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。

如图10所示，首先，压力传感器32和温度传感器37开始检测罐压力和机械室内温度(步骤S31)。

在开始检测罐压力和机械室内温度之后，控制部31判定从开始检测罐压力和机械室内温度起是否经过了规定时间(步骤S32)。

在经过了规定时间的情况下(步骤S32：是)，压力传感器32和温度传感器 37结束对罐压力和机械室内温度的检测(步骤S33)。

另一方面，在没有经过规定时间的情况下(步骤S32：否)，控制部31反复进行是否经过了规定时间的判定(步骤S32)。

在结束对罐压力和机械室内温度的检测之后，控制部31计算规定时间内的压力下降量和温度下降量(步骤S34)。

在计算出压力下降量和温度下降量之后，控制部31基于压力下降量是否大于阈值来进行故障预兆判定(步骤S35)。

在压力下降量大于阈值的情况下(步骤S35：是)，控制部31基于温度下降量是否小于阈值，来进行步骤S35之后的故障预兆判定(步骤S36)。

另一方面，在压力下降量为阈值以下的情况下(步骤S35：否)，控制部31 判定为异物去除装置2没有故障的预兆，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

在温度下降量小于阈值的情况下(步骤S36：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，向监视终端33输出警报(步骤S37)。

另一方面，在温度下降量为阈值以上的情况下(步骤S36：否)，即使在压力下降量大于阈值的情况下，控制部31也不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

在机械室内温度急剧地降低的情况下，罐压力也根据机械室内温度的降低而降低。伴随这样的机械室内温度的降低而引起的罐压力的降低是基于波义耳定律(日文：ボイル＝シャルルの法則)产生的现象，而不是因空气泄漏产生的现象。根据第五变形例，不会将因与空气泄漏不同的原因发生的罐压力的降低判定为故障的预兆，从而能够防止误判定。

此外，在第五变形例中也是，控制部31可以除了进行故障预兆判定以外，还进行故障判定。在该情况下，故障判定的判定基准例如可以是罐压力小于规定压力(例如，0.3MPa)。

(第六变形例)

接下来，参照图11来说明基于机械室内温度进行故障预兆判定的第六变形例。图11是示出本实施方式的第六变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图11的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。另外，图11的流程图能够由第五变形例的异物去除系统1来实施。

如图11所示，首先，温度传感器37检测机械室内温度(步骤S41)。

在检测出机械室内温度之后，控制部31基于所检测出的机械室内温度是否大于阈值来进行故障预兆判定(步骤S42)。根据基于这样的判定基准进行的故障预兆判定，能够将设置于机械室20内的排气用风扇(未图示)的动作不良、压缩机21的频度过大运转探测为异物去除装置2的故障的预兆。

基于机械室内温度的故障预兆判定(步骤S42)和基于罐压力的故障预兆判定(图2、图6的步骤S2、S4、图8的步骤S25、或者图10的步骤S35、S36)既可以在相同的时刻进行，也可以在不同的时刻进行。

在机械室内温度大于阈值的情况下(步骤S42：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，向监视终端33输出警报(步骤S43)。机械室内温度的阈值例如可以是50℃。

另一方面，在机械室内温度为阈值以下的情况下(步骤S42：否)，控制部 31判定为异物去除装置2没有故障的预兆，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

对于异物去除装置2，要求不仅在需要进行接点6处的除雪的冬季正常地进行动作，而且在夏天的高温环境下也无故障地正常地进行动作，以能够去除冰雪以外的异物。根据第六变形例，探测因高温引起的异物去除装置2的故障的预兆，从而能够提前防止夏天等高温时的异物去除装置2的故障的发生。

此外，在第六变形例中也是，控制部31可以除了进行故障预兆判定以外，还进行故障判定。在该情况下，故障判定的判定基准例如可以是机械室内温度大于比故障预兆判定的阈值(图11的步骤S42)大的故障判定的阈值。故障判定的阈值例如可以是60℃。

(第七变形例)

接下来，说明基于压缩机马达211的电流值来进行故障预兆判定的第七变形例。图12是示出本实施方式的第七变形例的异物去除系统1的图。

如图12所示，第七变形例的异物去除系统1除了具备图9的结构以外，还具备配置于压缩机21的电流传感器38。电流传感器38检测从未图示的电源装置向压缩机马达211供给的电流的电流值(以下，也称为压缩机马达电流值)，并将表示所检测出的压缩机马达电流值的电流检测信号输出到控制部31。控制部31基于压缩机马达电流值是否大于阈值来进行故障预兆判定，并进行与判定结果相应的警报输出。

接下来，参照图13来说明第七变形例的异物去除系统1的动作例。图13 是示出本实施方式的第七变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图13 的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。

如图13所示，首先，电流传感器38检测压缩机马达电流值(步骤S51)。

在检测出压缩机马达电流值之后，控制部31基于压缩机马达电流值是否大于阈值来进行故障预兆判定(步骤S52)。压缩机马达电流值的阈值例如是通常运转时的压缩机马达电流值。根据基于这样的判定基准进行的故障预兆判定，能够将压缩机马达电流值的异常探测为异物去除装置2的故障的预兆。

基于压缩机马达电流值的故障预兆判定(步骤S52)与基于罐压力的故障预兆判定(图2、图6的步骤S2、S4、图8的步骤S25、或者图10的步骤S35、S36) 及基于机械室内温度的故障预兆判定(图11的步骤S42)既可以在相同的时刻进行，也可以在不同的时刻进行。

在压缩机马达电流值大于阈值的情况下(步骤S52：是)，控制部31判定为异物去除装置2有故障的预兆，作为判定结果，向监视终端33输出警报(步骤 S53)。

另一方面，在压缩机马达电流值为阈值以下的情况下(步骤S52：否)，控制部31判定为异物去除装置2没有故障的预兆，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

在将热敏继电器作为压缩机21的保护装置设置于异物去除装置2的情况下，热敏继电器通过探测压缩机马达211的过电流，来将热敏继电器的电磁接触器切断，从而使压缩机马达211停止。当利用热敏继电器使压缩机马达 211停止时，在赶赴现场使压缩机马达211恢复的作业完成之前，异物去除装置2无法进行动作。根据第七变形例，能够在压缩机马达电流值达到过电流之前，探测压缩机马达电流值超过比过电流低的故障预兆判定的阈值。由此，在异物去除装置2中设置热敏继电器的情况下，能够提前防止因过电流引起的压缩机马达211的故障停止。

此外，在第七变形例中，控制部31也可以除了进行故障预兆判定以外，还进行基于压缩机马达电流值是否达到过电流的故障判定。

(第八变形例)

接下来，说明具备针对压力传感器32的故障监视功能的第八变形例。图14是示出本实施方式的第八变形例的异物去除系统1的图。

如图14所示，第八变形例的异物去除系统1除了具备图12的结构以外，还具备预备压力传感器39。预备压力传感器39与压力传感器32(以下，也称为主压力传感器)同样地，检测罐压力，并将表示所检测出的罐压力的压力检测信号输出到控制部31。

控制部31基于由主压力传感器32检测出的罐压力与由预备压力传感器 39检测出的罐压力的对比，来判定主压力传感器32的故障。控制部31在探测到主压力传感器32的故障的情况下，进行向监视终端33的警报输出。

接下来，参照图15来说明第八变形例的异物去除系统1的动作例。图15 是示出本实施方式的第八变形例的异物去除系统1的动作例的流程图。图15 的流程图是根据需要而被反复执行的流程图。

如图15所示，主压力传感器32检测罐压力(步骤S61)。另外，此时，预备压力传感器39也检测罐压力(步骤S62)。

在由主压力传感器32和预备压力传感器39检测罐压力之后，控制部31计算由主压力传感器32检测出的罐压力与由预备压力传感器39检测出的罐压力之间的压力差(步骤S63)。

在计算出压力差之后，控制部31判定所计算出的压力差是否大于预先设定的压力差的阈值(步骤S64)。

在压力差大于阈值的情况下，控制部31判定为主压力传感器32发生了故障，进行向监视终端33的警报输出(步骤S65)。

另一方面，在压力差为阈值以下的情况下，控制部31判定为主压力传感器32没有发生故障，不进行向监视终端33的警报输出而结束处理。

此外，控制部31也可以在基于压力差探测到主压力传感器32的故障的情况以外的情况下，例如在探测到压力传感器32、39断线的情况下也进行警报输出。另外，也可以是，控制部31在探测到主压力传感器32的故障的情况下，代替由主压力传感器32检测出的罐压力，而将由预备压力传感器39检测出的罐压力利用于故障预兆判定、异物去除装置2的动作控制。

如上所述，罐压力能够用于电磁阀25的开闭、压缩机马达211的旋转、异物去除装置2的故障预兆判定等各种处理。因此，检测罐压力的主压力传感器32的故障对异物去除系统1的动作产生的影响大。根据第八变形例，能够通过与由预备压力传感器39检测出的罐压力的比较，来可靠地探测主压力传感器32的故障，因此能够通过修理或更换主压力传感器32来使异物去除系统1正常地进行动作。

可以将上述的实施方式和各变形例适当地进行组合。另外，除了上述的变形例以外，在本发明中还能够应用各种变形例。例如，监视终端33也可以将经由网络从控制部31获取到的罐压力、机械室内温度以及压缩机马达电流值作为经时信息来在显示器上进行显示。另外，与一个异物去除装置2对应的线路的数量可以是一条，或者也可以是三条以上。另外，控制部31也可以通过与上述的各种故障预兆判定相同的判定方法来进行故障判定。关于该情况下的实施方式，能够将上述的实施方式中的“故障预兆判定”这一用语替换为“故障判定”这一用语，并且将“故障的预兆”这一用语替换为“故障”这一用语来进行说明。在该情况下，即使在异物去除装置2实际没有发生故障的情况下，也在有故障的预兆的情况下判定为有故障，能够提前探测故障，并能够针对故障进行有计划的应对。

本发明的方式不限定于上述的实施方式，还包括本领域技术人员所能想到的各种变形，本发明的效果也不限定于上述的内容。即，在不脱离权利要求书中规定的内容以及根据其等同物导出的本发明的概念性的思想和主旨的范围内，能够进行各种追加、变更和部分删除。

Claims (11)

1.一种异物去除系统，具备：

异物去除装置，其具有：生成器，其用于生成压缩气体；保持器，其在内部保持所生成的所述压缩气体；以及喷射器，其喷射被保持的所述压缩气体，来将轨道分支部的异物去除；以及

监视系统，其具有：压力检测单元，其被配置于所述异物去除装置，用于检测所述保持器内部的压力；以及故障预兆判定单元，其基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

2.根据权利要求1所述的异物去除系统，其特征在于，

所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力与同在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力对应的所述喷射之后的保持器内部的压力的第一上限值及第一下限值的对比，来判定有无所述故障的预兆。

3.根据权利要求2所述的异物去除系统，其特征在于，

还具备故障判定单元，该故障判定单元基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障，

所述故障判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力与同在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力对应的所述喷射之后的保持器内部的压力的第二上限值及第二下限值的对比，来判定有无所述故障。

4.根据权利要求1所述的异物去除系统，其特征在于，

所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之前检测出的所述保持器内部的压力与在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力之间的压力差，来判定有无所述故障的预兆。

5.根据权利要求1所述的异物去除系统，其特征在于，

所述故障预兆判定单元基于在所述喷射之后检测出的所述保持器内部的压力，来判定有无所述故障的预兆。

6.根据权利要求1所述的异物去除系统，其特征在于，

所述故障预兆判定单元基于所检测出的所述保持器内部的压力在规定时间内的变化量，来判定有无所述故障的预兆。

7.根据权利要求6所述的异物去除系统，其特征在于，

在获取到所述变化量时所述异物去除装置为规定的状态的情况下，所述故障预兆判定单元不进行表示有所述故障的预兆的意思的判定。

8.根据权利要求7所述的异物去除系统，其特征在于，

所述规定的状态包括所述喷射时、所述生成器的周围温度降低时以及所述生成器运转后的规定时间中的至少一者。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的异物去除系统，其特征在于，

还具备警报输出单元，在判定为有所述故障的预兆的情况下，该警报输出单元输出警报。

10.根据权利要求1至8中的任一项所述的异物去除系统，其特征在于，

还具备检查单元，该检查单元基于所述喷射之后的所述保持器内部的压力的上升量，来检查所述异物去除装置有无故障。

11.一种异物去除装置的监视方法，包括：

在所述异物去除装置中，检测所述异物去除装置所具有的保持器内部的压力，其中，所述异物去除装置具有：生成器，其用于生成压缩气体；所述保持器，其在内部保持所生成的所述压缩气体；以及喷射器，其喷射被保持的所述压缩气体，来将轨道分支部的异物去除，

在所述异物去除装置中，基于所检测出的所述保持器内部的压力，来判定所述异物去除装置有无故障的预兆。

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