JP3847919B2 - Cable monitoring device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーブルの断線を把握するためのケーブル監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ケーブルは、互いに絶縁された複数の芯線を有している。このケーブルの芯線同士の絶縁が低下したことを把握する方法として、従来より以下の方法が知られていた。すなわち、ケーブルの絶縁体に2本のパイロット線を設け、この両パイロット線の末端同士はオープンな状態とし、先端同士に電圧を印加する。そしてこのときに流れる電流を測定し、電流値が所定の電流しきい値を越えていれば、両パイロット線の絶縁が不良であると判断する。両パイロット線が絶縁不良と判断された場合、ケーブルの芯線同士も絶縁不良になっているか又はそのおそれがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにケーブルの芯線同士の絶縁不良を把握する方法は知られていたものの、ケーブルの断線を把握する方法は知られていなかった。
そこで、本発明者は、図4に例示するように、両パイロット線L1、L2の末端端子13、14の間に末端抵抗Reを接続し、両パイロット線L1、L2の先端端子11、12の間に電圧を印加して、そのときに流れる電流を電流検出器で検出する装置を案出した。この場合、両パイロット線L1、L2のいずれも断線していなければ電流が流れ、両パイロット線L1、L2の少なくとも一方が断線していれば電流が流れない。ここで、両パイロット線L1、L2の少なくとも一方が断線していれば、ケーブルの芯線(信号線)も断線しているか、又は断線するおそれがある。このため、電流検出器の検出信号(電流値)に基づいて、ケーブルの芯線の断線状況を把握できる。
【0004】
ところで、ケーブルを敷設した場所が例えば鉄道車両の駅構内のようなノイズの多いところだと、ケーブルがノイズを拾うために両パイロット線L1、L2を流れる電流値を正確に測定できないという不都合が生じる。この不都合を回避するために、ノイズカット用のフィルタ回路としてコンデンサを組み込むことが考えられる(図5参照)。
【0005】
しかし、図5のように複数のケーブルについて順次断線の検査を行う場合、このようなフィルタ回路が存在すると、前回検査を行った両パイロット線L1、L2の少なくとも一方が断線していた場合にはフィルタ回路のコンデンサは放電されず充電されたままの状態となっているため、今回検査を行うケーブルのパイロット線L1、L2に流れる電流は検査開始当初はコンデンサによってまかなわれることになる。このため、電流検出器で検出される電流は僅かとなるので、今回の両パイロット線L1、L2のいずれもが断線していないにもかかわらず誤って断線と判断されるおそれがある。
【0006】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ノイズを受けやすい場所に敷設された複数のケーブルについて順次断線の監視を行う場合であっても、断線状況を正確に把握できるケーブル監視装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明は、第1先端端子と第1末端端子を備えた第1パイロット線と、第2先端端子と第2末端端子を備えた第2パイロット線とを備えた複数のケーブルを順次監視するためのケーブル監視装置であって、
前記第1及び第2末端端子の間に接続された末端抵抗と、
前記第1及び第2先端端子のそれぞれを第1及び第2入力端子のそれぞれに接続するケーブル接続手段と、
2つの電源端子のうちの一方が前記第1入力端子と接続された電源と、
第1及び第2検出端子を有し、両検出端子間に流れる電流を測定すると共に、前記第1検出端子が前記2つの電源端子のうち前記第1入力端子とは反対側の電源端子に接続された電流検出手段と、
前記電流検出手段の前記第1及び第2検出端子のうちのいずれかを択一的に前記第2入力端子に接続する端子切換手段と、
前記端子切換手段−前記第2入力端子を結ぶ信号経路と前記第1入力端子−前記2つの電源端子のうち前記第1入力端子に接続された電源端子を結ぶ信号経路との間に接続されたコンデンサと
を備えたことを特徴とする。
【0008】
このケーブル監視装置では、ケーブル内に設けた両パイロット線の末端同士の間に末端抵抗を接続し、両パイロット線の先端同士に電源によって電圧を印加して、そのときに流れる電流を電流検出手段で検出する。この場合、両パイロット線のいずれも断線していなければ電流が流れ、両パイロット線の少なくとも一方が断線していれば電流が流れない。ここで、両パイロット線の少なくとも一方が断線していれば、ケーブルの芯線(信号線)も断線しているか、又は断線するおそれがある。このため、電流検出手段の検出信号(電流値)に基づいて、ケーブルの芯線の断線状況を把握できる。
【0009】
また、このケーブル監視装置では、ケーブル接続手段によって、所定のケーブルの両パイロット線の第1及び第2先端端子のそれぞれと、第1及び第2入力端子のそれぞれとを接続する。この接続を行う前に又は接続すると同時に、端子切換手段によって、コンデンサを放電させるのに十分な時間だけ、測定休止状態(電流検出手段の第1検出端子と第2入力端子とを接続させ、電流検出手段に電流を流さない状態)にする。ここで、前回検査を行ったケーブルの両パイロット線の少なくとも一方が断線していた場合にはフィルタ回路のコンデンサは放電されず充電されたままの状態となっているが、その後測定休止状態においてコンデンサを放電したのち測定状態(電流検出手段の第2検出端子と第2入力端子とを接続させ、電流検出手段に電流を流す状態)に切り換えて今回検査を行うケーブルの両パイロット線に流れる電流を検出するため、検出電流値はコンデンサの影響を受けることがない。また、ケーブルがノイズを拾ったとしてもコンデンサによってそのノイズはカットされるため、検出電流値はノイズの影響を受けることもない。
【0010】
したがって、このケーブル監視装置によれば、ノイズを受けやすい場所に敷設された複数のケーブルについて順次断線の監視を行う場合であっても、断線状況を正確に把握できるという効果が得られる。
本発明のケーブル監視装置は、
前記ケーブル接続手段によって前記第1及び第2先端端子のそれぞれと第1及び第2入力端子のそれぞれとが接続されたとき、前記端子切換手段に指令して前記コンデンサを放電させるのに十分な時間だけ前記電流検出手段の前記第1検出端子と前記第2入力端子とを接続させ、その後前記端子切換手段に指令して前記電流検出手段の前記第2検出端子と前記入力端子とを接続させる端子切換制御手段と、
前記端子切換制御手段の指令により前記端子切換手段が前記電流検出手段の前記第2検出端子と前記入力端子とを接続した後、前記電流検出手段によって検出された検出信号に基づいて前記第1又は第2パイロット線が断線したか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記第1又は第2パイロット線が断線したと判断されたとき外部に報知する報知手段と
を備えていてもよい。
【0011】
この場合、検出電流値がコンデンサの影響を受けないように端子切換制御手段が端子切換手段に指令して測定休止状態と測定状態との間で切り換えを行い、判断手段が測定状態時に検出された電流値に基づいて第1又は第2パイロット線が断線したか否かを判断し、断線した場合には報知手段が外部に報知する。このため、オペレータは電流検出手段によって検出される電流値をチェックして自分で断線の有無を判断する必要はなく、作業負担が軽くなるという効果が得られる。なお、判断手段は、検出電流値と断線判定用の電流しきい値とを比較しその結果に応じて断線したか否かを判断してもよいし、検出電流値から両パイロット線の間の抵抗(線間抵抗)を求めてこの線間抵抗値と断線判定用の抵抗しきい値とを比較しその結果に応じて断線したか否かを判断してもよい。
【0012】
ここで、前記判断手段は、さらに、前記電流検出手段によって検出された検出信号に基づいて前記第1パイロット線と前記第2パイロット線との間が絶縁不良になったか否かを判断し、前記報知手段は、さらに、前記判断手段によって前記第1パイロット線と前記第2パイロット線との間が絶縁不良になったと判断されたときに外部に報知するように構成してもよい。この場合、判断手段が両パイロット線間の絶縁不良をも判断し、絶縁不良の場合には報知手段が外部に報知する。このため、一つの装置でケーブルの断線状況を把握できるほか、ケーブルの絶縁状況をも把握できる。なお、この場合、測定休止状態は、コンデンサを放電させるのに十分な時間とコンデンサを充電させるのに十分な時間のうち、いずれか長い方に設定する。また、判断手段は、検出電流値と絶縁不良判定用の電流しきい値とを比較しその結果に応じて絶縁不良か否かを判断してもよいし、検出電流値から両パイロット線の間の抵抗(線間抵抗)を求めてこの線間抵抗値と絶縁不良判定用の抵抗しきい値とを比較しその結果に応じて絶縁不良か否かを判断してもよい。
【0013】
また、本発明のケーブル監視装置は、前記複数のケーブルから1のケーブルを順次選択し、該選択されたケーブルの前記第1及び第2先端端子のそれぞれを前記ケーブル接続手段によって第1及び第2入力端子のそれぞれに接続するケーブル接続制御手段を備えていてもよい。この場合、ケーブル接続制御手段が順次ケーブルを切り換えていくため、オペレータの作業負担は一層軽くなる。
【0014】
さらに、前記第1及び第2パイロット線は、前記ケーブルの芯線よりも外側に設けられていることが好ましい。この場合、例えば両パイロット線のいずれか一方が断線していたとしても、両パイロット線は芯線(信号線)の外側に配設されているため、その内側の芯線までも断線しているとは限らない。このため、ケーブルの芯線が断線したときのほか、ケーブルの芯線がまもなく断線してしまうという状況をも把握できる。また、例えば両パイロット線間の絶縁が不良だったとしても、芯線まで絶縁不良となっているとは限らない。このため、ケーブルの芯線同士の絶縁が不良となったときのほか、ケーブルの芯線同士がまもなく絶縁不良になるという状況をも把握できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本実施形態の概略構成図、図2はケーブルの断面図である。
このケーブル監視装置は、図1に示すように複数(n本)のケーブルCA1〜CAn、ケーブル接続スイッチ20、電流測定回路30、コントローラ40、警報装置41、抵抗表示装置42を備えている。
【0016】
ケーブルCAk (kは1〜nのいずれかの整数)は、図2に示すように、複数の芯線15、15、…と、これら芯線15の外方に設けられた第1及び第2パイロット線L1、L2と、これらを取り囲む介在物16と、介在物16の外周を囲むシース17と、シース17内に設けられた鋼帯18とを備えたものである。芯線15は導線15aを絶縁体15bで被覆した構造であり、第1及び第2パイロット線L1、L2も同様の構造である。また、図1に示すように、第1パイロット線L1は第1先端端子11及び第1末端端子13を備えており、第2パイロット線L2は第2先端端子12及び第2末端端子14を備えている。また、第1及び第2末端端子13、14の間には末端抵抗Re(ここでは2MΩ)が接続されている。
【0017】
ケーブル接続手段としてのケーブル接続スイッチ20は、第1及び第2入力端子21、22のそれぞれと、複数のケーブルCA1〜CAnのうちの一のケーブルCAk の第1及び第2先端端子11、12のそれぞれとを接続するものである。このケーブル接続スイッチ20は外部からの指令によって、本実施形態ではコントローラ40からの指令信号によって作動する。
【0018】
電流測定回路30は、ケーブルCAk における第1パイロット線L1−末端抵抗Re−第2パイロット線L2を流れる電流を測定するための回路である。この電流測定回路30のうち、第1入力端子21は直流電源23の一方(マイナス)の電源端子24に接続されている。電流検出手段としての電流検出器26は第1及び第2検出端子28、29の間に流れる電流を測定するものであり、第1検出端子28は直流電源23の他方(プラス)の電源端子25に接続されている。
【0019】
端子切換手段としての端子切換スイッチ27は、電流検出器26の第1及び第2検出端子28、29のうちのいずれかを択一的に第2入力端子22に接続するスイッチである。この端子切換スイッチ27は、外部からの指令によって、本実施形態ではコントローラ40からの指令信号によって作動する。なお、端子切換スイッチ27により電流検出器26の第1検出端子28が第2入力端子22に接続された状態を測定休止状態、電流検出器26の第2検出端子29が第2入力端子22に接続された状態を測定状態と称することとする。
【0020】
コンデンサCは、端子切換スイッチ27−第2入力端子22を結ぶ信号経路Lbと第1入力端子21−直流電源23の一方の電源端子24を結ぶ信号経路Laとの間に接続されている。信号経路LaにはコンデンサCに流れ込む電流を制限するための抵抗R2、R4が設けられ、信号経路Lbには同じく抵抗R1、R3が設けられている。これらコンデンサC及び抵抗R1〜R4は、ケーブルCAk(kは1〜nの任意の整数)の第1及び第2パイロット線L1、L2が周囲のノイズを拾ったときにそのノイズをカットするためのフィルタ回路31を構成する。すなわち、フィルタ回路31は電流検出器26がノイズによって誤検出することを防止している。このようなフィルタ回路31は鉄道の駅構内などのようにノイズの多い箇所に設けられたケーブルを監視する際には有用である。なお、ノイズの大きさに応じてフィルタ回路31を複数設けてもよい。
【0021】
コントローラ40は、周知のCPU、ROM、RAM、クロック、カウンタなどを備えた装置であり、電流検出器26からの検出信号を入力可能に接続され、またケーブル接続スイッチ20、端子切換スイッチ27、警報装置41、抵抗表示装置42へ制御信号を出力可能に接続されている。警報装置41は図示しないディスプレイにケーブルCA1〜CAnの監視状況を表示するものであり、抵抗表示装置42は測定中のケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2の線間抵抗を表示するものである。なお、このコントローラ40がケーブル接続制御手段、端子切換制御手段および判断手段に相当し、警報装置41が報知手段に相当する。
【0022】
次に、本実施形態のケーブル監視装置の動作について説明する。図3はケーブル監視装置のコントローラが実行するケーブル監視処理のフローチャートである。
コントローラ40の図示しないROMには、種々の制御プログラムが記録されているが、そのうちの一つにケーブル監視プログラムがある。コントローラ40の図示しないCPUは、図示しない監視実行スイッチがオンされると、上記ケーブル監視プログラムに基づいて図3に示すケーブル監視処理を実行する。
【0023】
この処理が実行されると、まず、S201において、コントローラ40は図示しないケーブル番号カウンタの値kをリセットし、次いでS202において、このケーブル番号カウンタの値kをインクリメントする。
続くS203において、コントローラ40は端子切換スイッチ27に信号を送り、電流検出器26の第1検出端子28と第2入力端子22とを電気的に接続させる(すなわち測定休止状態にする)と共に、ケーブル接続スイッチ20に信号を送り、ケーブルCAk の第1及び第2先端端子11、12のそれぞれを第1及び第2入力端子21、22のそれぞれに接続させる。
【0024】
続くS204において、コントローラ40は所定時間ta(コンデンサCが充電するのに十分な時間又は放電するのに十分な時間のいずれか長い方)が経過したか否かを判断する。そして、S204において所定時間taが経過したならば、S205において、端子切換スイッチ27に信号を送り、電流検出器26の第2検出端子29と第2入力端子22とを電気的に接続させ(すなわち測定状態にする)、S206に進む。一方、S204において所定時間taが経過していなければ、所定時間taが経過するまで待機する。
【0025】
そして、S206において断線と判断されたならば、続くS207において、コントローラ40は警報装置41に信号を送り、警報装置41により外部に報知させる。例えば、警報装置41は、ケーブルCAk の第1又は第2パイロット線L1、L2の少なくとも一方が断線している旨(又はケーブルCAk の芯線が断線しているか、もしくはそのおそれがある旨)を図示しないディスプレイ上に表示するか、あるいは警報を鳴らす。そしてその後S208に進む。一方、S206において断線していないと判断されたならば、そのままS208に進む。
【0026】
S208において、コントローラ40は上述の電流検出器26の検出信号に基づいて、今度はケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2の間の絶縁が不良か否かを判断する。具体的には、電流検出器26で検出された電流値Imと絶縁不良判定用の電流しきい値It2とを比較し、電流値Imがこの電流しきい値It2以下ならば絶縁良好、電流しきい値It2を上回れば絶縁不良と判断する。あるいは、電流検出器26で検出された電流値Imからパイロット線L1、L2の線間抵抗値Rmを求め、その線間抵抗値Rmと絶縁不良判定用の抵抗しきい値Rt2とを比較し、この抵抗しきい値Rt2を上回れば絶縁良好、抵抗しきい値Rt2以下なら絶縁不良と判断してもよい。
【0027】
そして、S208において絶縁不良と判断されたならば、続くS209において、コントローラ40は警報装置41に信号を送り、警報装置41によって外部に報知させる。例えば、警報装置41は、ケーブルCAk の第1又は第2パイロット線L1、L2の間の絶縁が不良である旨(又はケーブルCAkの芯線間の絶縁が不良であるか、もしくはそのおそれがある旨)を図示しないディスプレイ上に表示するか、あるいは警報を鳴らす。そしてその後S210に進む。一方、S208において絶縁良好と判断されたならば、そのままS210に進む。
【0028】
そして、S210において、ケーブル番号カウンタの値kが所定数n(ケーブルの総数)と一致するかどうかを判断し、一致しなければS202以下の処理を繰り返し、一致したならばS201以下の処理を繰り返す。
なお、本実施形態ではコントローラ40は電流検出器26からの電流値ImからケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2の線間抵抗値Rmを算出し、抵抗表示装置42にその線間抵抗値Rmを表示させる。抵抗表示装置42に表示される線間抵抗値Rmは、コントローラ40が電流値Imから合成抵抗Rsを算出し、1/Rs=1/Re+1/Rmより算出した値である。オペレータは抵抗表示装置42に表示される線間抵抗値Rmが例えば1〜3MΩならば両パイロット線L1、L2は正常と判断し、1MΩ以下ならば両パイロット線L1、L2の間の絶縁が不良である(ケーブルCAk の芯線同士が絶縁不良であるか又はそのおそれがある)と判断し、3MΩ以上ならば両パイロット線L1、L2の少なくとも一方が断線した(ケーブルCAk の芯線が断線しているか又はそのおそれがある)と判断することができる。
【0029】
以上のケーブル監視処理では、S203〜S205において、所定時間taが経過する前は測定休止状態とし、所定時間taが経過した後に測定状態となるように端子切換スイッチ27を制御したが、これにより、フィルタ回路31のコンデンサCの影響による電流検出器26の検出値の変動を解消している。
【0030】
すなわち、例えば前回第1及び第2入力端子21、22と接続されていたケーブルCAk-1 が短絡しており、今回のケーブルCAk は正常な場合を想定すると、ケーブルCAk に接続が切り替わった直後は、コンデンサCは十分に充電されていない状態から充電されることになる。このとき、端子切換スイッチ27により第2検出端子29と第2入力端子22とが接続されていれば、つまり、電流検出器26に電流が流れるならば、電流検出器26はコンデンサCを充電するために流れる電流値を検出することになるため、大きな電流値を検出する。このため、ケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2は正常であるにもかかわらず、大きな電流値が検出されることから、ケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2は絶縁不良と判断されるおそれがある。このおそれを解消するために、ケーブルCAk に接続が切り替わった直後は、測定休止状態とし、その後コンデンサCの影響がなくなってから測定状態に切り換えて電流を検出するようにしたのである。
【0031】
また、前回第1及び第2入力端子21、22が接続されていたケーブルCAk-1 が断線しており、今回のケーブルCAk は正常な場合を想定すると、ケーブルCAk に接続が切り替わった直後は、コンデンサCは十分に充電された状態から放電することになり、ケーブルCAk の第1パイロット線L1−末端抵抗Re−第2パイロット線L2に流れる電流は直流電源23によってまかなわれるのではなくコンデンサCによってまかなわれる。このとき、端子切換スイッチ27により第2検出端子29と第2入力端子22とが接続されていれば、電流検出器26は小さな電流値を検出する。このため、ケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2は正常であるにもかかわらず、小さな電流値が検出されたことから、ケーブルCAk の第1及び第2パイロット線L1、L2のいずれかが断線していると判断されるおそれがある。このおそれを解消するために、ケーブルCAk に接続が切り替わった直後は、測定休止状態とし、その後コンデンサCの影響がなくなってから測定状態に切り換えて電流を測定するようにしたのである。
【0032】
以上詳述したように、上記ケーブル監視装置によれば、ケーブルCAk の断線状況を容易に把握できるという効果が得られる。また、オペレータは抵抗表示装置42の線間抵抗値Rmを見ながら自ら断線の有無を判断してもよいが、ケーブルCAk が断線しているか又は断線のおそれのある場合には警報装置41によって報知されるため、自ら断線の有無を判断する必要がなく、作業負担が軽くなるという効果が得られる。さらに、両パイロット線L1、L2は芯線15よりも外側に設けたため、ケーブルCAk の芯線15が断線したときはもちろんのこと、ケーブルCAk の芯線15がまもなく断線してしまうという状況をも把握できる。さらにまた、いわゆるポーリング方式(順次ケーブルを切り換えていく方式)を採用したため、装置構成がコンパクトになるという効果が得られる。そのうえ、第1及び第2パイロット線L1、L2の末端同士を接続したため、一つの装置でケーブルの断線状況を把握できるほか、ケーブルの絶縁状況をも把握できるという効果が得られる。
【0033】
特に上記ケーブル監視装置によれば以下の効果が得られる。すなわち、検出電流値は、フィルタ回路31のコンデンサCによってノイズがカットされるためノイズの影響を受けないし、またケーブル切換後に一旦測定休止状態としたうえで測定状態に切り換えて電流を検出するためコンデンサCの影響を受けることもない。したがって、ノイズを受けやすい場所に敷設された複数のケーブルCA1 〜CAn について順次断線の監視を行う場合であっても、断線状況を正確に把握できるという効果が得られる。
【0034】
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
例えば、コントローラ40が所定のタイミングでケーブル接続スイッチ20や端子切換スイッチ27を切り換える構成としたが、オペレータがこれらのスイッチ20、27を手動で切り換える構成としてもよい。
【0035】
また、監視対象となるケーブルCA1〜CAnは必ずしも複数である必要はなく、一本でもよい。
さらに、上記実施形態で用いたケーブルCAk は第1及び第2パイロット線L1、L2が芯線15の外側に設けられていたが、複数の芯線15の任意の2本を第1及び第2パイロット線としてもよい。
【0036】
さらにまた、上記実施形態で用いたケーブルCAk につき第2パイロット線L2を省略し、鋼帯18を第2パイロット線L2の代わりに用いてもよい。この場合、ケーブル監視装置は第1パイロット線L1又は鋼帯18の断線状況、第1パイロット線L1と鋼帯18との間の絶縁状況を把握することになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態の概略構成図である。
【図2】 ケーブルの断面図である。
【図3】 本実施形態のケーブル監視処理のフローチャートである。
【図4】 ケーブルの断線を把握できるケーブル監視装置の概略構成図である。
【図5】 フィルタ回路付きのケーブル監視装置の概略構成図である。
【符号の説明】
30・・・電流測定回路、11・・・第1先端端子、12・・・第2先端端子、13・・・第2末端端子、14・・・第2末端端子、15・・・芯線、20・・・ケーブル接続スイッチ、21・・・第1入力端子、22・・・第2入力端子、23・・・直流電源、24・・・一方の電源端子、25・・・他方の電源端子、26・・・電流検出器、27・・・端子切換スイッチ、28・・・第1検出端子、29・・・第2検出端子、31・・・フィルタ回路、40・・・コントローラ、41・・・警報装置、42・・・抵抗表示装置、C・・・コンデンサ、CA1〜CAn・・・ケーブル、L1・・・第1パイロット線、L2・・・第2パイロット線、Re・・・末端抵抗。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cable monitoring device for grasping a disconnection of a cable.
[0002]
[Prior art]
Generally, a cable has a plurality of core wires insulated from each other. Conventionally, the following method has been known as a method for grasping that the insulation between the core wires of the cable has been lowered. That is, two pilot lines are provided in the cable insulator, the ends of both pilot lines are open, and a voltage is applied between the ends. The current flowing at this time is measured, and if the current value exceeds a predetermined current threshold value, it is determined that the insulation of both pilot lines is defective. When it is determined that both pilot wires are poorly insulated, the core wires of the cables are also or may be poorly insulated.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the method for grasping the insulation failure between the core wires of the cable as described above has been known, the method for grasping the disconnection of the cable has not been known.
Therefore, as illustrated in FIG. 4, the present inventor connects a terminal resistance Re between the
[0004]
By the way, if the place where the cable is laid is a noisy place such as in a railway vehicle station, for example, the cable picks up the noise and the current value flowing through the pilot lines L1 and L2 cannot be measured accurately. . In order to avoid this inconvenience, it is conceivable to incorporate a capacitor as a noise cutting filter circuit (see FIG. 5).
[0005]
However, when sequentially inspecting disconnection for a plurality of cables as shown in FIG. 5, if such a filter circuit is present, if at least one of the pilot lines L1 and L2 that were previously inspected is disconnected, Since the capacitor of the filter circuit remains charged without being discharged, the current flowing through the pilot lines L1 and L2 of the cable to be inspected this time is covered by the capacitor at the beginning of the inspection. For this reason, since the current detected by the current detector is small, there is a possibility that it is erroneously determined that both of the pilot lines L1 and L2 are not disconnected.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a cable monitoring device capable of accurately grasping the disconnection state even when the disconnection is sequentially monitored for a plurality of cables laid in a place susceptible to noise. The purpose is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a plurality of first pilot lines having a first tip terminal and a first end terminal, and a second pilot line having a second tip terminal and a second end terminal. A cable monitoring device for sequentially monitoring the cables of
A terminal resistor connected between the first and second terminal terminals;
Cable connecting means for connecting each of the first and second tip terminals to each of the first and second input terminals;
A power source in which one of the two power terminals is connected to the first input terminal;
It has first and second detection terminals, and measures the current flowing between the two detection terminals, and the first detection terminal is connected to the power supply terminal opposite to the first input terminal of the two power supply terminals Current detection means,
Terminal switching means for selectively connecting one of the first and second detection terminals of the current detection means to the second input terminal;
The terminal switching means-connected between the signal path connecting the second input terminal and the first input terminal-signal path connecting the power supply terminal connected to the first input terminal of the two power supply terminals. And a capacitor.
[0008]
In this cable monitoring device, a terminal resistance is connected between the ends of both pilot lines provided in the cable, a voltage is applied between the ends of both pilot lines by a power source, and the current flowing through the current detection means Detect with. In this case, if neither of the pilot lines is disconnected, current flows, and if at least one of the pilot lines is disconnected, current does not flow. Here, if at least one of the pilot lines is disconnected, the core wire (signal line) of the cable is also disconnected or may be disconnected. For this reason, based on the detection signal (current value) of the current detection means, the disconnection state of the core wire of the cable can be grasped.
[0009]
Further, in this cable monitoring apparatus, the first and second tip terminals of both pilot lines of the predetermined cable and the first and second input terminals are connected by the cable connecting means. Before or at the same time as making this connection, the terminal switching means connects the measurement pause state (the first detection terminal and the second input terminal of the current detection means are connected to each other) for a time sufficient to discharge the capacitor. State in which no current is passed through the detection means). Here, when at least one of the two pilot lines of the cable that was inspected last time is disconnected, the capacitor of the filter circuit remains in a charged state without being discharged. Is switched to the measurement state (the state in which the second detection terminal and the second input terminal of the current detection means are connected and the current is supplied to the current detection means) and the current flowing in both pilot lines of the cable to be tested this time is discharged. For detection, the detected current value is not affected by the capacitor. Even if the cable picks up noise, the noise is cut by the capacitor, so that the detected current value is not affected by the noise.
[0010]
Therefore, according to this cable monitoring apparatus, even when the disconnection is sequentially monitored for a plurality of cables laid in a place susceptible to noise, an effect of accurately grasping the disconnection state can be obtained.
The cable monitoring device of the present invention is
When each of the first and second tip terminals and each of the first and second input terminals are connected by the cable connecting means, a time sufficient to instruct the terminal switching means to discharge the capacitor Only connecting the first detection terminal and the second input terminal of the current detection means, and then instructing the terminal switching means to connect the second detection terminal and the input terminal of the current detection means Switching control means;
After the terminal switching means connects the second detection terminal of the current detection means and the input terminal in accordance with a command from the terminal switching control means, the first or the second signal is detected based on the detection signal detected by the current detection means. Determining means for determining whether or not the second pilot line is disconnected;
An informing means for informing outside when it is judged by the judging means that the first or second pilot line is disconnected may be provided.
[0011]
In this case, the terminal switching control means instructs the terminal switching means to switch between the measurement pause state and the measurement state so that the detected current value is not affected by the capacitor, and the judgment means is detected in the measurement state. Based on the current value, it is determined whether or not the first or second pilot line is disconnected. If the first or second pilot line is disconnected, the notification means notifies the outside. For this reason, it is not necessary for the operator to check the current value detected by the current detecting means to determine the presence or absence of disconnection by himself / herself, and an effect of reducing the work load can be obtained. The determining means may compare the detected current value with the current threshold value for disconnection determination and determine whether or not the disconnection is made according to the result. A resistance (interline resistance) may be obtained, the interline resistance value may be compared with a resistance threshold for disconnection determination, and it may be determined whether or not the disconnection has occurred according to the result.
[0012]
Here, the determination means further determines whether insulation failure has occurred between the first pilot line and the second pilot line based on the detection signal detected by the current detection means, The notification means may be configured to notify the outside when the determination means determines that insulation failure has occurred between the first pilot line and the second pilot line. In this case, the judging means also judges the insulation failure between the two pilot lines, and in the case of insulation failure, the notification means notifies the outside. For this reason, it is possible to grasp the disconnection status of the cable with a single device and also grasp the insulation status of the cable. In this case, the measurement pause state is set to the longer one of the time sufficient for discharging the capacitor and the time sufficient for charging the capacitor. The determination means may compare the detected current value with a current threshold value for determining insulation failure, and may determine whether there is insulation failure according to the result, or may determine between the pilot lines from the detected current value. It is also possible to determine the resistance (interline resistance) and compare this line resistance value with a resistance threshold value for determining insulation failure, and determine whether or not there is insulation failure according to the result.
[0013]
In the cable monitoring device of the present invention, one cable is sequentially selected from the plurality of cables, and each of the first and second tip terminals of the selected cable is first and second by the cable connecting means. You may provide the cable connection control means connected to each of an input terminal. In this case, since the cable connection control means sequentially switches the cables, the operator's work load is further reduced.
[0014]
Furthermore, it is preferable that the first and second pilot lines are provided outside the core line of the cable. In this case, for example, even if either one of the two pilot lines is disconnected, both pilot lines are arranged outside the core wire (signal line), so that the inner core wire is also disconnected. Not exclusively. For this reason, in addition to the case where the core wire of the cable is disconnected, it is possible to grasp the situation that the core wire of the cable will be disconnected soon. For example, even if the insulation between both pilot lines is poor, the core line is not necessarily poorly insulated. For this reason, in addition to when the insulation between the cores of the cable becomes defective, it is possible to grasp the situation where the insulation between the cores of the cable will soon become defective.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of this embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a cable.
As shown in FIG. 1, the cable monitoring device includes a plurality (n) of cables CA 1 to CA n , a cable connection switch 20, a current measurement circuit 30, a
[0016]
As shown in FIG. 2, the cable CA k (k is an integer of 1 to n) includes a plurality of
[0017]
Cabling switch as cable connection means 20, respectively of the first and
[0018]
Current measuring circuit 30 is a circuit for measuring the current flowing through the first pilot line L1- terminal resistor Re- second pilot line L2 in the cable CA k. In the current measurement circuit 30, the
[0019]
A
[0020]
The capacitor C is connected between a signal path Lb connecting the
[0021]
The
[0022]
Next, the operation of the cable monitoring device of this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart of cable monitoring processing executed by the controller of the cable monitoring apparatus.
Various control programs are recorded in a ROM (not shown) of the
[0023]
When this process is executed, first, in S201, the
In subsequent S203, the
[0024]
In subsequent S204, the
[0025]
If the disconnection is determined in S206, in the subsequent S207, the
[0026]
In S208, the
[0027]
If it is determined in S208 that the insulation is defective, in S209, the
[0028]
In S210, it is determined whether or not the value k of the cable number counter matches a predetermined number n (total number of cables). If they do not match, the processing from S202 is repeated, and if they match, the processing from S201 is repeated. .
The
[0029]
In the above cable monitoring processing, in S203 to S205, the
[0030]
That is, for example, assuming that the cable CA k-1 previously connected to the first and
[0031]
In addition, assuming that the cable CA k-1 to which the first and
[0032]
As described above in detail, according to the cable monitoring apparatus, the effect is obtained that the breakage situation of the cable CA k can be easily grasped. The operator may determine the presence or absence of their disconnection while watching the line-to-line resistance value Rm of the resistance display 42, but the
[0033]
In particular, according to the cable monitoring apparatus, the following effects can be obtained. That is, the detected current value is not affected by the noise because the noise is cut by the capacitor C of the filter circuit 31, and the capacitor is used to detect the current by switching to the measurement state after temporarily switching to the measurement state after switching the cable. It is not affected by C. Therefore, even in the case of monitoring the sequential breakage plurality of cables CA 1 to CA n laid in place susceptible to noise, the effect is obtained that the breakage situation can be accurately grasped.
[0034]
The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various forms can be adopted as long as it belongs to the technical scope of the present invention.
For example, the
[0035]
Also, the cables CA 1 to CA n to be monitored are not necessarily plural, and may be one.
Furthermore, in the cable CA k used in the above embodiment, the first and second pilot lines L1 and L2 are provided outside the
[0036]
Furthermore, to omit the cables CA k per second pilot line L2 used in the above embodiment, it may be used in place of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a cable.
FIG. 3 is a flowchart of cable monitoring processing according to the present embodiment.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a cable monitoring device capable of grasping cable disconnection.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a cable monitoring device with a filter circuit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Current measurement circuit, 11 ... 1st tip terminal, 12 ... 2nd tip terminal, 13 ... 2nd end terminal, 14 ... 2nd end terminal, 15 ... Core wire, DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Cable connection switch, 21 ... 1st input terminal, 22 ... 2nd input terminal, 23 ... DC power supply, 24 ... One power supply terminal, 25 ... Other power supply terminal , 26 ... current detector, 27 ... terminal selector switch, 28 ... first detection terminal, 29 ... second detection terminal, 31 ... filter circuit, 40 ... controller, 41 · .. Alarm device, 42... Resistance display device, C... Capacitor, CA 1 to CA n .. Cable, L1... First pilot line, L2. -Terminal resistance.
Claims (5)
前記第1及び第2末端端子の間に接続された末端抵抗と、
前記第1及び第2先端端子のそれぞれを第1及び第2入力端子のそれぞれに接続するケーブル接続手段と、
2つの電源端子のうちの一方が前記第1入力端子と接続された電源と、
第1及び第2検出端子を有し、両検出端子間に流れる電流を測定すると共に、前記第1検出端子が前記2つの電源端子のうち前記第1入力端子とは反対側の電源端子に接続された電流検出手段と、
前記電流検出手段の前記第1及び第2検出端子のうちのいずれかを択一的に前記第2入力端子に接続する端子切換手段と、
前記端子切換手段−前記第2入力端子を結ぶ信号経路と前記第1入力端子−前記2つの電源端子のうち前記第1入力端子に接続された電源端子を結ぶ信号経路との間に接続されたコンデンサと
を備えたことを特徴とするケーブル監視装置。Cable monitoring device for sequentially monitoring a plurality of cables including a first pilot line having a first tip terminal and a first end terminal, and a second pilot line having a second tip terminal and a second end terminal Because
A terminal resistor connected between the first and second terminal terminals;
Cable connecting means for connecting each of the first and second tip terminals to each of the first and second input terminals;
A power source in which one of the two power terminals is connected to the first input terminal;
It has first and second detection terminals, and measures the current flowing between the two detection terminals, and the first detection terminal is connected to the power supply terminal opposite to the first input terminal of the two power supply terminals Current detection means,
Terminal switching means for selectively connecting one of the first and second detection terminals of the current detection means to the second input terminal;
The terminal switching means-connected between the signal path connecting the second input terminal and the first input terminal-signal path connecting the power supply terminal connected to the first input terminal of the two power supply terminals. A cable monitoring device comprising a capacitor.
前記ケーブル接続手段によって前記第1及び第2先端端子のそれぞれと第1及び第2入力端子のそれぞれとが接続されたとき、前記端子切換手段に指令して前記コンデンサを放電させるのに十分な時間だけ前記電流検出手段の前記第1検出端子と前記第2入力端子とを接続させ、その後前記端子切換手段に指令して前記電流検出手段の前記第2検出端子と前記入力端子とを接続させる端子切換制御手段と、
前記端子切換制御手段の指令により前記端子切換手段が前記電流検出手段の前記第2検出端子と前記入力端子とを接続した後、前記電流検出手段によって検出された検出信号に基づいて前記第1又は第2パイロット線が断線したか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記第1又は第2パイロット線が断線したと判断されたとき外部に報知する報知手段と
を備えたことを特徴とするケーブル監視装置。The cable monitoring device according to claim 1,
When each of the first and second tip terminals and each of the first and second input terminals are connected by the cable connecting means, a time sufficient to instruct the terminal switching means to discharge the capacitor Only connecting the first detection terminal and the second input terminal of the current detection means, and then instructing the terminal switching means to connect the second detection terminal and the input terminal of the current detection means Switching control means;
After the terminal switching means connects the second detection terminal of the current detection means and the input terminal in accordance with a command from the terminal switching control means, the first or the second signal is detected based on the detection signal detected by the current detection means. Determining means for determining whether or not the second pilot line is disconnected;
A cable monitoring apparatus comprising: a notification unit configured to notify the outside when the determination unit determines that the first or second pilot line is disconnected.
前記判断手段は、さらに、前記電流検出手段によって検出された検出信号に基づいて前記第1及び第2パイロット線の間が絶縁不良か否かを判断し、
前記報知手段は、さらに、前記判断手段によって前記第1又は第2パイロット線が絶縁不良であると判断されたとき外部に報知する
を備えたことを特徴とするケーブル監視装置。The cable monitoring device according to claim 2,
The determination means further determines whether or not insulation between the first and second pilot lines is defective based on a detection signal detected by the current detection means,
The cable monitoring device according to claim 1, wherein the notification unit further includes a notification to the outside when the determination unit determines that the first or second pilot line is defective in insulation.
を備えたことを特徴とするケーブル監視装置。The cable monitoring device according to claim 1, wherein one cable is sequentially selected from the plurality of cables, and each of the first and second tip terminals of the selected cable is connected to the cable. A cable monitoring device comprising cable connection control means for connecting to each of the first and second input terminals by a connection means.
前記第1及び第2パイロット線は、前記ケーブルの芯線の外方に設けられていることを特徴とするケーブル監視装置。The cable monitoring device according to claim 1,
The cable monitoring apparatus, wherein the first and second pilot lines are provided outside a core line of the cable.
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