JP3361800B2 - 電気防食設備監視システム - Google Patents
電気防食設備監視システムInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面が被覆された
被覆鋼管からなるパイプラインの電気防食装置を遠隔監
視可能な電気防食設備監視システムであって、特に異常
発生を判断するための子局から親局に送信されるデータ
をコンパクトにしてデータ送信時間を短縮した電気防食
設備監視システムに関する。
被覆鋼管からなるパイプラインの電気防食装置を遠隔監
視可能な電気防食設備監視システムであって、特に異常
発生を判断するための子局から親局に送信されるデータ
をコンパクトにしてデータ送信時間を短縮した電気防食
設備監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガス、石油等の流体を供給するための方
法としては、地中に埋設したパイプラインが利用されて
いる。そのパイプラインには、通常、鋼管をポリエチレ
ン等により絶縁被覆された被覆鋼管が使用され、土壌と
の絶縁によって腐食防止のための措置が施されている。
しかし、それでも作業中の工作物による接触や劣化等に
よって鋼管の被覆が剥がれると、その部分が土壌と直接
触れてしまうため、電流の流出によって材料が金属イオ
ンとなって鋼管に腐食が生じてしまうことがある。した
がって、近年の迷走電流の増大等を考慮し、万一でも被
覆に不具合が生じた場合に備え、十分な電気防食を行う
ことができるような対策を施しておく必要があり、また
被覆損傷箇所や損傷の程度を常時監視することが重要に
なってきている。
法としては、地中に埋設したパイプラインが利用されて
いる。そのパイプラインには、通常、鋼管をポリエチレ
ン等により絶縁被覆された被覆鋼管が使用され、土壌と
の絶縁によって腐食防止のための措置が施されている。
しかし、それでも作業中の工作物による接触や劣化等に
よって鋼管の被覆が剥がれると、その部分が土壌と直接
触れてしまうため、電流の流出によって材料が金属イオ
ンとなって鋼管に腐食が生じてしまうことがある。した
がって、近年の迷走電流の増大等を考慮し、万一でも被
覆に不具合が生じた場合に備え、十分な電気防食を行う
ことができるような対策を施しておく必要があり、また
被覆損傷箇所や損傷の程度を常時監視することが重要に
なってきている。
【０００３】そこで電気防食対策としては、例えばパイ
プへ防食電流を供給する電気防食装置を設置し、パイプ
ラインが地中に対して十分な防食電位を維持するよう
に、これらの電位差を一定以上に保つための防食電流で
ある定電位電流をパイプラインに供給するようにしてい
る。そして、こうした鋼管の防食を適切に行うとともに
鋼管の防食状況を点検管理する必要もあるため、電気防
食装置には子局が設けられ、一般電話回線を介して親局
と交信ができるようにした外電遠隔監視システムが構築
されている。
プへ防食電流を供給する電気防食装置を設置し、パイプ
ラインが地中に対して十分な防食電位を維持するよう
に、これらの電位差を一定以上に保つための防食電流で
ある定電位電流をパイプラインに供給するようにしてい
る。そして、こうした鋼管の防食を適切に行うとともに
鋼管の防食状況を点検管理する必要もあるため、電気防
食装置には子局が設けられ、一般電話回線を介して親局
と交信ができるようにした外電遠隔監視システムが構築
されている。
【０００４】電気防食設備監視システムは、例えばガス
供給に関していえば、広い地域にパイプラインが張り巡
らされており、その広範に延びたパイプラインの離れた
複数の箇所に電気防食装置が設置されている。そうした
電気防食装置には測定データを送信するための子局がそ
れぞれに設けられ、各子局に対して一般電話回線等でつ
ながった親局が各子局から送られる電気防食装置の測定
データを親局で集中管理し、また親局から電気防食装置
を遠隔監視できるようになっている。こうした電気防食
設備監視システムの従来例としては、例えば特公平３−
７５６３４号公報によるものを挙げることができる。
供給に関していえば、広い地域にパイプラインが張り巡
らされており、その広範に延びたパイプラインの離れた
複数の箇所に電気防食装置が設置されている。そうした
電気防食装置には測定データを送信するための子局がそ
れぞれに設けられ、各子局に対して一般電話回線等でつ
ながった親局が各子局から送られる電気防食装置の測定
データを親局で集中管理し、また親局から電気防食装置
を遠隔監視できるようになっている。こうした電気防食
設備監視システムの従来例としては、例えば特公平３−
７５６３４号公報によるものを挙げることができる。
【０００５】この電気防食設備監視システムは、電気防
食装置が、測定データとして例えばパイプと照合電極間
の電位（管対地電位）、防食用整流器の出力電流、出力
電圧などの測定値を予め設定された手順に従って収集
し、親局では、予め設定された時間間隔毎に自動ダイヤ
リング手段により各子局を順次呼び出してデータ送出命
令を発し、子局がそれに応じて測定データを親局に送
る。親局では、測定データを収集して所定の処理を行
い、交信を完了した子局との回線を切断して次の子局と
の間で同様の交信及びデータ処理を行う。こうして親局
は、子局から送られた測定データに基づいて制御信号を
子局に送出することで、子局において電気防食装置を操
作することができ、防食電流の制御などの遠隔制御を行
っている。また、子局のいずれかで異常が生じた場合に
は、その子局から親局を呼び出して異常発生を通知し、
親局においてその後の処理を行っている。
食装置が、測定データとして例えばパイプと照合電極間
の電位（管対地電位）、防食用整流器の出力電流、出力
電圧などの測定値を予め設定された手順に従って収集
し、親局では、予め設定された時間間隔毎に自動ダイヤ
リング手段により各子局を順次呼び出してデータ送出命
令を発し、子局がそれに応じて測定データを親局に送
る。親局では、測定データを収集して所定の処理を行
い、交信を完了した子局との回線を切断して次の子局と
の間で同様の交信及びデータ処理を行う。こうして親局
は、子局から送られた測定データに基づいて制御信号を
子局に送出することで、子局において電気防食装置を操
作することができ、防食電流の制御などの遠隔制御を行
っている。また、子局のいずれかで異常が生じた場合に
は、その子局から親局を呼び出して異常発生を通知し、
親局においてその後の処理を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の電気防食設備監視システムでは、親局が各子局
で収集した管対地電位や出力電流などの測定データを順
番に回収していたので、各子局から送られるデータ量が
膨大になり、通信時間に多大な時間を要していた。ま
た、異常発生を検知した子局が主体的に親局を呼び出す
ようになっているが、子局では、被覆異常による鋼管本
来の異常のみならず、地上を走る車輌などの影響による
ものも異常として検知してしまい、親局への無用な呼び
出しが頻繁に起こるという問題もあった。
た従来の電気防食設備監視システムでは、親局が各子局
で収集した管対地電位や出力電流などの測定データを順
番に回収していたので、各子局から送られるデータ量が
膨大になり、通信時間に多大な時間を要していた。ま
た、異常発生を検知した子局が主体的に親局を呼び出す
ようになっているが、子局では、被覆異常による鋼管本
来の異常のみならず、地上を走る車輌などの影響による
ものも異常として検知してしまい、親局への無用な呼び
出しが頻繁に起こるという問題もあった。
【０００７】そこで、本発明は、こうした従来の課題を
解決すべく、子局から親局へのデータ送信時間を短縮し
た電気防食設備監視システムを提供することを目的とす
る。
解決すべく、子局から親局へのデータ送信時間を短縮し
た電気防食設備監視システムを提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の電気防食設備監
視システムは、広範に延びたパイプラインに対して複数
の地点に、パイプへ防食電流を供給するための電気防食
装置を配置し、その各々の電気防食装置に設けられた子
局と所定の通信回線を介して接続された親局を有し、子
局と親局とのデータ通信によって電気防食装置の遠隔監
視が可能なものであって、前記子局が、電気防食装置に
おける管対地電位の測定データと、その測定データから
一定時間毎の管対地電位を一定レベル毎に分類してその
頻度を計算した電位レベルデータとを記憶するものであ
り、前記親局が、定期的に自動で子局の各データを回収
するものであって、前記親局からの通信要求があった場
合に、前記子局からは先ず前記電位レベルデータのみを
送信することを特徴とする。
視システムは、広範に延びたパイプラインに対して複数
の地点に、パイプへ防食電流を供給するための電気防食
装置を配置し、その各々の電気防食装置に設けられた子
局と所定の通信回線を介して接続された親局を有し、子
局と親局とのデータ通信によって電気防食装置の遠隔監
視が可能なものであって、前記子局が、電気防食装置に
おける管対地電位の測定データと、その測定データから
一定時間毎の管対地電位を一定レベル毎に分類してその
頻度を計算した電位レベルデータとを記憶するものであ
り、前記親局が、定期的に自動で子局の各データを回収
するものであって、前記親局からの通信要求があった場
合に、前記子局からは先ず前記電位レベルデータのみを
送信することを特徴とする。
【０００９】よって、本発明によれば、測定データを加
工した電位レベルデータは、測定データに比べて格段に
データ量がコンパクトになっているので、子局から親局
へのデータ送信が極めて短時間に行うことができる。ま
た、測定データは子局に記憶されており、親局は、電位
レベルデータによって異常の可能性を十分に知ることが
できるので、異常の可能性がある場合に測定データの通
信要求をかけて、詳細な測定データから異常の判断を行
うことができる。
工した電位レベルデータは、測定データに比べて格段に
データ量がコンパクトになっているので、子局から親局
へのデータ送信が極めて短時間に行うことができる。ま
た、測定データは子局に記憶されており、親局は、電位
レベルデータによって異常の可能性を十分に知ることが
できるので、異常の可能性がある場合に測定データの通
信要求をかけて、詳細な測定データから異常の判断を行
うことができる。
【００１０】また、本発明の電気防食設備監視システム
は、前記親局が、回収した前記電位レベルデータから異
常電位範囲での電位の発生が確認された場合に、自動的
に当該時間帯の測定データの通信要求を当該子局に行う
ものであることが望ましい。よって、本発明によれば、
親局は、異常電位範囲での発生が現れた異常発生の可能
性が高い時間帯に限って測定データの要求をかけるの
で、異常発生の判断に不要なデータまでもが送信される
ことがなく、その点でもデータ送信が無駄なく短時間に
行うことができる。
は、前記親局が、回収した前記電位レベルデータから異
常電位範囲での電位の発生が確認された場合に、自動的
に当該時間帯の測定データの通信要求を当該子局に行う
ものであることが望ましい。よって、本発明によれば、
親局は、異常電位範囲での発生が現れた異常発生の可能
性が高い時間帯に限って測定データの要求をかけるの
で、異常発生の判断に不要なデータまでもが送信される
ことがなく、その点でもデータ送信が無駄なく短時間に
行うことができる。
【００１１】また、本発明の電気防食設備監視システム
は、前記親局が、前記子局より回収した測定データか
ら、管対地電位が任意のしきい値を超えた後に出力電流
が上昇し、それに応じて管対地電位が回復していること
が一定時間内に行われているか否かを確認することによ
って異常発生の有無を判断するものであることが望まし
い。よって、本発明によれば、こうした判断を親局に行
わせることで、真に異常が発生している可能性の高い場
合を判断することができ、正常に作動しているにもかか
わらず異常と判断されるようなことがなくなる。
は、前記親局が、前記子局より回収した測定データか
ら、管対地電位が任意のしきい値を超えた後に出力電流
が上昇し、それに応じて管対地電位が回復していること
が一定時間内に行われているか否かを確認することによ
って異常発生の有無を判断するものであることが望まし
い。よって、本発明によれば、こうした判断を親局に行
わせることで、真に異常が発生している可能性の高い場
合を判断することができ、正常に作動しているにもかか
わらず異常と判断されるようなことがなくなる。
【００１２】また、本発明の電気防食設備監視システム
は、広範に延びたパイプラインに対して複数の地点に、
パイプへ防食電流を供給するための電気防食装置を配置
し、その各々の電気防食装置に設けられた子局と所定の
通信回線を介して接続された親局を有し、子局と親局と
のデータ通信によって電気防食装置の遠隔監視が可能な
ものであって、前記子局が、電気防食装置における出力
電流と出力電圧の測定データと、その出力電流と出力電
圧とから計算した抵抗データと、その抵抗値が任意のし
きい値を下回った場合の時刻データとを記憶するもので
あり、前記親局が、最初に定期的に自動で子局から前記
時刻データのみを回収し、次いで時刻データが回収され
た子局に対して当該時間帯の測定データ及び抵抗データ
の通信要求を行うものであることを特徴とする。
は、広範に延びたパイプラインに対して複数の地点に、
パイプへ防食電流を供給するための電気防食装置を配置
し、その各々の電気防食装置に設けられた子局と所定の
通信回線を介して接続された親局を有し、子局と親局と
のデータ通信によって電気防食装置の遠隔監視が可能な
ものであって、前記子局が、電気防食装置における出力
電流と出力電圧の測定データと、その出力電流と出力電
圧とから計算した抵抗データと、その抵抗値が任意のし
きい値を下回った場合の時刻データとを記憶するもので
あり、前記親局が、最初に定期的に自動で子局から前記
時刻データのみを回収し、次いで時刻データが回収され
た子局に対して当該時間帯の測定データ及び抵抗データ
の通信要求を行うものであることを特徴とする。
【００１３】よって、本発明によれば、埋設されたパイ
プラインの被覆損傷を確認することができ、その際、測
定データ及び抵抗データに先だって時刻データのみを親
局に送って被覆損傷の可能性を確認するため、子局から
親局へのデータ送信が極めて短時間に行うことができ
る。そして、親局では、時刻データが送信された子局か
ら改めて測定データ及び抵抗データを回収するので、詳
細なデータから被服損傷の有無を十分に検討することが
できる。その際、回収する測定データ及び抵抗データを
特定の時間帯に限って送るようにするため、その点でも
データ送信が無駄なく短時間に行うことができる。
プラインの被覆損傷を確認することができ、その際、測
定データ及び抵抗データに先だって時刻データのみを親
局に送って被覆損傷の可能性を確認するため、子局から
親局へのデータ送信が極めて短時間に行うことができ
る。そして、親局では、時刻データが送信された子局か
ら改めて測定データ及び抵抗データを回収するので、詳
細なデータから被服損傷の有無を十分に検討することが
できる。その際、回収する測定データ及び抵抗データを
特定の時間帯に限って送るようにするため、その点でも
データ送信が無駄なく短時間に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る電気防食設備
監視システムの一実施形態について、図面を参照しなが
ら以下に説明する。図１は、本実施形態における電気防
食設備監視システムの概要を示す図である。なお、本例
では、電気防食対象物がガスの供給を行うためのパイプ
ラインであって、そのパイプラインに対する電気防食設
備監視システムについて説明する。パイプラインは、埋
設された被覆鋼管が広範な地域に張り巡らされており、
そうしたパイプラインに対して離れた複数の箇所に電気
防食装置１，１，１…が設置されている。
監視システムの一実施形態について、図面を参照しなが
ら以下に説明する。図１は、本実施形態における電気防
食設備監視システムの概要を示す図である。なお、本例
では、電気防食対象物がガスの供給を行うためのパイプ
ラインであって、そのパイプラインに対する電気防食設
備監視システムについて説明する。パイプラインは、埋
設された被覆鋼管が広範な地域に張り巡らされており、
そうしたパイプラインに対して離れた複数の箇所に電気
防食装置１，１，１…が設置されている。
【００１５】各電気防食装置１には、防食管理における
データを測定して記録する子局２，２，２…が設けられ
ている。子局２はマイクロコンピュータによって構成さ
れ、モデムを介して対応する監視ステーション（親局）
３に所定の通信回線４によって接続されている。親局３
は、子局２における測定データなどの集中管理を行うコ
ンピュータシステムであり、子局２と同様に通信回線４
に対応したモデムを介して接続されている。通信回線４
には、有線ネットワークを利用した一般電話回線による
ものの他、ＰＨＳや携帯電話といった無線の移動通信
網、或いは専用回線といったものの利用が考えられる。
本実施例では、電気防食装置１が様々な場所に設置され
ていることから、一般回線の引き込みを不要とする観点
からＰＨＳや携帯電話の利用が好ましい。
データを測定して記録する子局２，２，２…が設けられ
ている。子局２はマイクロコンピュータによって構成さ
れ、モデムを介して対応する監視ステーション（親局）
３に所定の通信回線４によって接続されている。親局３
は、子局２における測定データなどの集中管理を行うコ
ンピュータシステムであり、子局２と同様に通信回線４
に対応したモデムを介して接続されている。通信回線４
には、有線ネットワークを利用した一般電話回線による
ものの他、ＰＨＳや携帯電話といった無線の移動通信
網、或いは専用回線といったものの利用が考えられる。
本実施例では、電気防食装置１が様々な場所に設置され
ていることから、一般回線の引き込みを不要とする観点
からＰＨＳや携帯電話の利用が好ましい。
【００１６】マイクロコンピュータからなる子局２は、
モデム４も含めて電気防食装置１を構成する箱形本体内
に装填可能な小型のものであり、その電気防食装置１に
対して管対地電位、出力電流及び出力電圧を測定できる
ように接続されている。そして、こうした管対地電位、
出力電流及び出力電圧に関する電気防食装置１からのア
ナログ信号を順次取り込み、デジタル変換して一旦ＲＡ
Ｍに記憶させるようにしている。更に、本実施形態で
は、記憶した測定データをＣＰＵで所定の演算処理を行
うためのデータ処理プログラムがＲＯＭに記憶されてい
る。即ち、子局２では、管対地電位データから一定時間
帯毎に管対地電位の最大値、最低値、そして当該時間帯
における管対地電位の平均値を計算するようにしてい
る。
モデム４も含めて電気防食装置１を構成する箱形本体内
に装填可能な小型のものであり、その電気防食装置１に
対して管対地電位、出力電流及び出力電圧を測定できる
ように接続されている。そして、こうした管対地電位、
出力電流及び出力電圧に関する電気防食装置１からのア
ナログ信号を順次取り込み、デジタル変換して一旦ＲＡ
Ｍに記憶させるようにしている。更に、本実施形態で
は、記憶した測定データをＣＰＵで所定の演算処理を行
うためのデータ処理プログラムがＲＯＭに記憶されてい
る。即ち、子局２では、管対地電位データから一定時間
帯毎に管対地電位の最大値、最低値、そして当該時間帯
における管対地電位の平均値を計算するようにしてい
る。
【００１７】ところで、電気防食装置１では、例えば次
のようにしてパイプラインの電気防食を実行している。
図２は、電気防食装置１の設置状況を示した図である。
電気防食装置１は、地中２０と電位差Ｅ１（管対地電位
差）を所定値Ｅ０にするための定電位電流をパイプライ
ン７に供給するようにし、パイプライン７にはマイナス
側が接続され、地中に埋設された通電電極１１がプラス
側に接続されている。そして、地中２０に埋設された照
合電極１２とパイプライン７との電位差を検出するよう
にしている。
のようにしてパイプラインの電気防食を実行している。
図２は、電気防食装置１の設置状況を示した図である。
電気防食装置１は、地中２０と電位差Ｅ１（管対地電位
差）を所定値Ｅ０にするための定電位電流をパイプライ
ン７に供給するようにし、パイプライン７にはマイナス
側が接続され、地中に埋設された通電電極１１がプラス
側に接続されている。そして、地中２０に埋設された照
合電極１２とパイプライン７との電位差を検出するよう
にしている。
【００１８】こうした電気防食装置１は、パイプライン
７と地中２０との電位差Ｅ１を所定値Ｅ０にするための
定電位電流をパイプライン７に供給する。そして、その
管対地電位差Ｅ１と目標の設定管対地電位Ｅ０を比較
し、管対地電位差Ｅ１が設定値Ｅ０になるような制御を
行う。具体的には、パイプライン７と通電電極１１との
間に印加する電圧を制御する。これによって、電気防食
装置１は、管対地電位差Ｅ１を常に設定値以上となるよ
うに定電位電流をパイプライン７に供給することで、電
食を防止するようにしている。例えば、図示するように
パイプライン７を横断するレール３１を走行する電車３
２が遠方にあるような場合や、横断部分付近で回生ブレ
ーキを使用している場合には、相対的にレール電位がパ
イプライン７の電位よりも低くなって帰流型電食が生じ
るが、そうした帰流型電食を防止している。
７と地中２０との電位差Ｅ１を所定値Ｅ０にするための
定電位電流をパイプライン７に供給する。そして、その
管対地電位差Ｅ１と目標の設定管対地電位Ｅ０を比較
し、管対地電位差Ｅ１が設定値Ｅ０になるような制御を
行う。具体的には、パイプライン７と通電電極１１との
間に印加する電圧を制御する。これによって、電気防食
装置１は、管対地電位差Ｅ１を常に設定値以上となるよ
うに定電位電流をパイプライン７に供給することで、電
食を防止するようにしている。例えば、図示するように
パイプライン７を横断するレール３１を走行する電車３
２が遠方にあるような場合や、横断部分付近で回生ブレ
ーキを使用している場合には、相対的にレール電位がパ
イプライン７の電位よりも低くなって帰流型電食が生じ
るが、そうした帰流型電食を防止している。
【００１９】戻って、子局２では、こうした電気防食装
置１における管対地電位、出力電流及び出力電圧を測定
し、データ処理プログラムによって、図３に示すように
管対地電位を一定レベル毎に分類してその頻度を計算し
た電位レベルデータを記憶するようにしている。図３
は、電気防食装置１における１日分の電位レベルデータ
を表に示したものである。ここで、パイプライン７が地
中２０に対して十分な防食電位を維持する場合の管対地
電位としては、−１．００〜−２．５０Ｖ程度が優良で
あると考えられ、本例においては前述の設定管対地電位
Ｅ０を−１．７２５Ｖとしている。一方、管対地電位が
−２．５０Ｖ以下の場合には過防食の危険がある値であ
る。そこで、電位レベルデータは、＋０．００〜−２．
５０Ｖまでの５段階（Ａ）〜（Ｅ）に−２．５０Ｖ以下
（Ｆ）を加えた６段階に分類するようにしている。
置１における管対地電位、出力電流及び出力電圧を測定
し、データ処理プログラムによって、図３に示すように
管対地電位を一定レベル毎に分類してその頻度を計算し
た電位レベルデータを記憶するようにしている。図３
は、電気防食装置１における１日分の電位レベルデータ
を表に示したものである。ここで、パイプライン７が地
中２０に対して十分な防食電位を維持する場合の管対地
電位としては、−１．００〜−２．５０Ｖ程度が優良で
あると考えられ、本例においては前述の設定管対地電位
Ｅ０を−１．７２５Ｖとしている。一方、管対地電位が
−２．５０Ｖ以下の場合には過防食の危険がある値であ
る。そこで、電位レベルデータは、＋０．００〜−２．
５０Ｖまでの５段階（Ａ）〜（Ｅ）に−２．５０Ｖ以下
（Ｆ）を加えた６段階に分類するようにしている。
【００２０】子局２では、電気防食装置１における管対
地電位、出力電流及び出力電圧を常時数秒（例えば１
秒）毎のデータを測定し、それを測定データとして記憶
するようにしている。そして本実施形態では、測定デー
タの中でも管対地電位データを、図３に示すように３時
間毎に（Ａ）〜（Ｆ）の６段階に分類し、それぞれの発
生頻度を計算して順次記憶するようにしている。更に、
そうした電位レベルデータとともに、管対地電位の最大
値、最小値及び平均値データもそれぞれ記憶するように
している。これら電位レベルデータなどを処理データと
いう。子局２では、こうした測定データ及び処理データ
は、７日分のデータが順次最新のデータを更新する後入
れ先出し式にて記憶されていく。
地電位、出力電流及び出力電圧を常時数秒（例えば１
秒）毎のデータを測定し、それを測定データとして記憶
するようにしている。そして本実施形態では、測定デー
タの中でも管対地電位データを、図３に示すように３時
間毎に（Ａ）〜（Ｆ）の６段階に分類し、それぞれの発
生頻度を計算して順次記憶するようにしている。更に、
そうした電位レベルデータとともに、管対地電位の最大
値、最小値及び平均値データもそれぞれ記憶するように
している。これら電位レベルデータなどを処理データと
いう。子局２では、こうした測定データ及び処理データ
は、７日分のデータが順次最新のデータを更新する後入
れ先出し式にて記憶されていく。
【００２１】次に、電気防食設備監視システムでは、１
日１回の割合で親局３からの自動ポーリングによりデー
タ送信制御が行われるが、親局３へは各子局２に記憶さ
れた図３に示す電位レベル、最大値、最小値及び平均値
の処理データが送信され回収される。即ち本実施形態で
は、最初から測定データを送ることはせずに、先ず測定
データから加工された処理データを送ることとしてい
る。そうした処理データはコンパクトであり、各子局２
から親局３へ送信する送信時間が極めて短時間で行うこ
とができる。
日１回の割合で親局３からの自動ポーリングによりデー
タ送信制御が行われるが、親局３へは各子局２に記憶さ
れた図３に示す電位レベル、最大値、最小値及び平均値
の処理データが送信され回収される。即ち本実施形態で
は、最初から測定データを送ることはせずに、先ず測定
データから加工された処理データを送ることとしてい
る。そうした処理データはコンパクトであり、各子局２
から親局３へ送信する送信時間が極めて短時間で行うこ
とができる。
【００２２】一方、親局３は、こうして各子局２からデ
ータを送信させる自動ダイヤリング手段を有し、各種デ
ータを保存する管理データ記憶手段と、その記憶された
データから電気防食装置１の異常を検出する防食異常検
出手段が内蔵されている。そのため、親局７では、先ず
送信された処理データから各子局２毎に異常の有無が判
断される。それには、電位レベルデータの異常電位範囲
に電位が現れたか否かで判断される。
ータを送信させる自動ダイヤリング手段を有し、各種デ
ータを保存する管理データ記憶手段と、その記憶された
データから電気防食装置１の異常を検出する防食異常検
出手段が内蔵されている。そのため、親局７では、先ず
送信された処理データから各子局２毎に異常の有無が判
断される。それには、電位レベルデータの異常電位範囲
に電位が現れたか否かで判断される。
【００２３】ここでの異常電位範囲とは、＋０．００
（Ａ）〜−０．８５Ｖ（Ｅ）及び−２．５０Ｖ以下
（Ｆ）を指す。また、各電気防食装置１はパイプライン
が埋設されている周辺環境などによって異なる影響を受
けるため、異常発生の判断には、異常電位範囲に電位が
現れている場合でも、特に発生頻度が一定割合以上にな
っている場合に異常であるとするようにしてもよい。そ
うして親局３は、異常があると判断した箇所の子局２に
対しては測定データの通信要求をかける。このとき、処
理データから異常の出た時間帯が特定されるため、通信
要求は当該時間帯に限った測定データである。
（Ａ）〜−０．８５Ｖ（Ｅ）及び−２．５０Ｖ以下
（Ｆ）を指す。また、各電気防食装置１はパイプライン
が埋設されている周辺環境などによって異なる影響を受
けるため、異常発生の判断には、異常電位範囲に電位が
現れている場合でも、特に発生頻度が一定割合以上にな
っている場合に異常であるとするようにしてもよい。そ
うして親局３は、異常があると判断した箇所の子局２に
対しては測定データの通信要求をかける。このとき、処
理データから異常の出た時間帯が特定されるため、通信
要求は当該時間帯に限った測定データである。
【００２４】そして、送られてきた測定データに基づい
て真に異常であるかの判断が行われる。異常の判断方法
として、具体的には次のような確認が行われる。先ず、
管対地電位が−１．７２５Ｖをしきい値として、パイプ
ライン７に電流を流さなくてもその値をクリヤしている
場合は正常である。そして、管対地電位がしきい値を下
回ると、電気防食装置１によってパイプライン７へ電流
が流されるため、このとき管対地電位が回復してしきい
値を瞬時にクリヤしていれば電気防食装置１が正常に働
いているとされる。管対地電位がしきい値を下回ったと
きから電流を流すまでのタイムラグは２秒である。その
ため、回復するまでにこの時間を超えてしまうような場
合には、電気防食装置１の異常が疑われる。
て真に異常であるかの判断が行われる。異常の判断方法
として、具体的には次のような確認が行われる。先ず、
管対地電位が−１．７２５Ｖをしきい値として、パイプ
ライン７に電流を流さなくてもその値をクリヤしている
場合は正常である。そして、管対地電位がしきい値を下
回ると、電気防食装置１によってパイプライン７へ電流
が流されるため、このとき管対地電位が回復してしきい
値を瞬時にクリヤしていれば電気防食装置１が正常に働
いているとされる。管対地電位がしきい値を下回ったと
きから電流を流すまでのタイムラグは２秒である。その
ため、回復するまでにこの時間を超えてしまうような場
合には、電気防食装置１の異常が疑われる。
【００２５】次に、本実施形態の電気防食設備監視シス
テムでは、被覆鋼管の被覆が剥がれた場合など、パイプ
ラインにおける被覆損傷の判断も行うようにしている。
子局２では、先に述べたように処理データを計算し記憶
するようにしているが、これとは別にパイプライン７を
構成する被覆鋼管の被覆損傷度を判断するための抵抗を
計算し、その値を抵抗データとして記憶するようにして
いる。パイプライン７の被覆鋼管は、被覆が良好な場合
には鋼管から地中２０に電流が流れないので抵抗は高い
値を示す。一方、何らかの原因によって被覆が損傷した
ような箇所が生じると、電流が流れるようになって抵抗
値が低くなる。そこで、パイプライン７の抵抗値を監視
することによって被覆鋼管の損傷を発見できる。
テムでは、被覆鋼管の被覆が剥がれた場合など、パイプ
ラインにおける被覆損傷の判断も行うようにしている。
子局２では、先に述べたように処理データを計算し記憶
するようにしているが、これとは別にパイプライン７を
構成する被覆鋼管の被覆損傷度を判断するための抵抗を
計算し、その値を抵抗データとして記憶するようにして
いる。パイプライン７の被覆鋼管は、被覆が良好な場合
には鋼管から地中２０に電流が流れないので抵抗は高い
値を示す。一方、何らかの原因によって被覆が損傷した
ような箇所が生じると、電流が流れるようになって抵抗
値が低くなる。そこで、パイプライン７の抵抗値を監視
することによって被覆鋼管の損傷を発見できる。
【００２６】電気防食装置１は、パイプライン７が地中
２０に対して十分な防食電位を維持するため、パイプラ
イン７と通電電極１１との間に印加する電圧を制御し、
定電位電流をパイプライン７に供給することで電食を防
止している。そこで、この出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１
とから抵抗Ｒを求め、この抵抗値と所定のしきい値との
比較を行うようにする。このとき、出力電圧Ｖ１と出力
電流Ｉ１とは比例するため、（Ｖ１−Ｖ０）／Ｉ１＝Ｒ
の式で求めた抵抗Ｒの値は１を示す（Ｖ０は定数）。そ
こで、本例ではしきい値を０．９とし、抵抗Ｒがその値
を下回った場合に被覆損傷の可能性があるものとする。
２０に対して十分な防食電位を維持するため、パイプラ
イン７と通電電極１１との間に印加する電圧を制御し、
定電位電流をパイプライン７に供給することで電食を防
止している。そこで、この出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１
とから抵抗Ｒを求め、この抵抗値と所定のしきい値との
比較を行うようにする。このとき、出力電圧Ｖ１と出力
電流Ｉ１とは比例するため、（Ｖ１−Ｖ０）／Ｉ１＝Ｒ
の式で求めた抵抗Ｒの値は１を示す（Ｖ０は定数）。そ
こで、本例ではしきい値を０．９とし、抵抗Ｒがその値
を下回った場合に被覆損傷の可能性があるものとする。
【００２７】子局２では、抵抗Ｒの値を抵抗データとし
て記憶し、更にしきい値を下回った場合の時間帯を時刻
データとして記憶する。こうした抵抗データ及び時刻デ
ータは、最新のデータを更新する後入れ先出し式にて７
日分が記憶されている。そこで、電気防食設備監視シス
テムでは、１日１回の割合で親局３からの自動ポーリン
グによりデータ送信制御が行われるが、ここでは先ず各
子局２に記憶された時刻データのみが送信されて回収さ
れる。その後、親局３は、時刻データの送信があった子
局２に対し、当該時間帯の測定データと抵抗データとを
回収するための通信要求を改めてかける。親局３では、
こうして送られた測定データ及び抵抗データに基づいて
被覆損傷の判断が行われる。
て記憶し、更にしきい値を下回った場合の時間帯を時刻
データとして記憶する。こうした抵抗データ及び時刻デ
ータは、最新のデータを更新する後入れ先出し式にて７
日分が記憶されている。そこで、電気防食設備監視シス
テムでは、１日１回の割合で親局３からの自動ポーリン
グによりデータ送信制御が行われるが、ここでは先ず各
子局２に記憶された時刻データのみが送信されて回収さ
れる。その後、親局３は、時刻データの送信があった子
局２に対し、当該時間帯の測定データと抵抗データとを
回収するための通信要求を改めてかける。親局３では、
こうして送られた測定データ及び抵抗データに基づいて
被覆損傷の判断が行われる。
【００２８】よって、本実施形態の電気防食設備監視シ
ステムによれば、定期的行われるポーリングの際、各子
局２からはデータ量の小さいコンパクトな処理データや
時刻データが送られるため、親局３では、各子局２から
短時間で異常発生や被覆損傷の可能性を示すデータの回
収を行うことができる。そして、処理データや時刻デー
タに応じて改めて測定データや抵抗データを、しかも特
定の時間帯に限って回収するため、データ送信が無駄な
く短時間に行うことができる。
ステムによれば、定期的行われるポーリングの際、各子
局２からはデータ量の小さいコンパクトな処理データや
時刻データが送られるため、親局３では、各子局２から
短時間で異常発生や被覆損傷の可能性を示すデータの回
収を行うことができる。そして、処理データや時刻デー
タに応じて改めて測定データや抵抗データを、しかも特
定の時間帯に限って回収するため、データ送信が無駄な
く短時間に行うことができる。
【００２９】以上、電気防食設備監視システムの一実施
形態を説明したが、本発明はこれに限定されることな
く、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能であ
る。
形態を説明したが、本発明はこれに限定されることな
く、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能であ
る。
【００３０】
【発明の効果】本発明は、子局が、電気防食装置におけ
る管対地電位の測定データと、その測定データから一定
時間毎の管対地電位を一定レベル毎に分類してその頻度
を計算した電位レベルデータとを記憶し、親局からの通
信要求があった場合に、先ず前記電位レベルデータのみ
を送信するようにしたので、子局から親局へのデータ送
信時間を短縮した電気防食設備監視システムを提供する
ことが可能となった。
る管対地電位の測定データと、その測定データから一定
時間毎の管対地電位を一定レベル毎に分類してその頻度
を計算した電位レベルデータとを記憶し、親局からの通
信要求があった場合に、先ず前記電位レベルデータのみ
を送信するようにしたので、子局から親局へのデータ送
信時間を短縮した電気防食設備監視システムを提供する
ことが可能となった。
【図１】電気防食設備監視システムの概要を示す図であ
る。
る。
【図２】電気防食装置の設置状況を示した図である。
【図３】電気防食装置１における１日分の電位レベルデ
ータを表に示したものである。
ータを表に示したものである。
１ 電気防食装置
２ 子局
３ 親局
４ 通信回線
７ パイプライン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松浦 秀登志
愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号
東邦瓦斯株式会社
(56)参考文献 特開 平１−222075（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C23F 13/00
H04M 11/00 301
H04Q 9/00 301
H04Q 9/00 311
Claims (4)
- 【請求項１】 広範に延びたパイプラインに対して複数
の地点に、パイプへ防食電流を供給するための電気防食
装置を配置し、その各々の電気防食装置に設けられた子
局と所定の通信回線を介して接続された親局を有し、子
局と親局とのデータ通信によって電気防食装置の遠隔監
視が可能な電気防食設備監視システムにおいて、 前記子局は、電気防食装置における管対地電位の測定デ
ータと、その測定データから一定時間毎の管対地電位を
一定レベル毎に分類してその頻度を計算した電位レベル
データとを記憶するものであり、前記親局は、定期的に
自動で子局の各データを回収するものであって、前記親
局からの通信要求があった場合に、前記子局からは先ず
前記電位レベルデータのみを送信することを特徴とする
電気防食設備監視システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載する電気防食設備監視シ
ステムにおいて、 前記親局は、回収した前記電位レベルデータから異常電
位範囲での電位の発生が確認された場合に、自動的に当
該時間帯の測定データの通信要求を当該子局に行うもの
であることを特徴とする電気防食設備監視システム。 - 【請求項３】 請求項２に記載する電気防食設備監視シ
ステムにおいて、 前記親局は、前記子局より回収した測定データから、管
対地電位が任意のしきい値を超えた後に出力電流が上昇
し、それに応じて管対地電位が回復していることが一定
時間内に行われているか否かを確認することによって異
常発生の有無を判断するものであることを特徴とする電
気防食設備監視システム。 - 【請求項４】 広範に延びたパイプラインに対して複数
の地点に、パイプへ防食電流を供給するための電気防食
装置を配置し、その各々の電気防食装置に設けられた子
局と所定の通信回線を介して接続された親局を有し、子
局と親局とのデータ通信によって電気防食装置の遠隔監
視が可能な電気防食設備監視システムにおいて、 前記子局は、電気防食装置における出力電流と出力電圧
の測定データと、その出力電流と出力電圧とから計算し
た抵抗データと、その抵抗値が任意のしきい値を下回っ
た場合の時刻データとを記憶するものであり、前記親局
は、最初に定期的に自動で子局から前記時刻データのみ
を回収し、次いで時刻データが回収された子局に対して
当該時間帯の測定データ及び抵抗データの通信要求を行
うものであることを特徴とする電気防食設備監視システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001054398A JP3361800B2 (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | 電気防食設備監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001054398A JP3361800B2 (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | 電気防食設備監視システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002256469A JP2002256469A (ja) | 2002-09-11 |
| JP3361800B2 true JP3361800B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=18914737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001054398A Expired - Lifetime JP3361800B2 (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | 電気防食設備監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3361800B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
| JP4562553B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2010-10-13 | 東邦瓦斯株式会社 | 防食管理装置と防食管理方法及びその処理プログラムを記憶した記憶媒体 |
| JP5060052B2 (ja) * | 2006-01-17 | 2012-10-31 | 東京瓦斯株式会社 | カソード防食された埋設金属体の防食管理方法、防食管理装置、防食管理プログラム、情報記録媒体 |
| JP5345795B2 (ja) * | 2008-03-07 | 2013-11-20 | 東京瓦斯株式会社 | 流電陽極方式によるカソード防食システム及びカソード防食方法、流電陽極発生電流安定化装置 |
| US9304055B2 (en) * | 2012-02-16 | 2016-04-05 | Electro Scan, Inc. | System and method for identification of pipe defects that leak |
| JP5905374B2 (ja) * | 2012-10-22 | 2016-04-20 | 東京瓦斯株式会社 | カソード防食遠隔監視システム |
| JP6040796B2 (ja) * | 2013-02-07 | 2016-12-07 | 住友電気工業株式会社 | センサ情報伝送装置、センサ情報伝送システムおよびセンサ情報受信装置 |
| JP6761683B2 (ja) * | 2016-06-30 | 2020-09-30 | 株式会社日立製作所 | 柱状構造物の傾斜監視システムおよび方法 |
| JP7470852B1 (ja) | 2023-08-24 | 2024-04-18 | 東京瓦斯株式会社 | 防食用外電装置、及び、パイプラインの電気防食方法 |
-
2001
- 2001-02-28 JP JP2001054398A patent/JP3361800B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002256469A (ja) | 2002-09-11 |
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