JP6391899B1 - 電磁継電器診断装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る電磁継電器診断装置の構成を示す図である。実施の形態1に係る電磁継電器診断装置100の診断対象となる電磁継電器5は、動作開始スイッチ10が閉じると、第1の配線である配線52を通じてコイル51に電流が流れて動作し、接点53を閉じて第2の配線である配線54に電流を流す。実施の形態1に係る電磁継電器診断装置100は、電磁継電器5のコイル51に接続される配線52に電気的に絶縁して取り付けるロゴスキーコイル3A,3Bと、電磁継電器5の接点53に接続される配線54に電気的に絶縁して取り付けるロゴスキーコイル4A,4Bと、ロゴスキーコイル3A,3B,4A,4Bの出力電圧に基づいて電磁継電器5の動作を検出する動作検出部1A,1B,2A,2Bと、動作検出部1A,1B,2A,2Bの動画像を撮像する撮像部6とを備える。また、電磁継電器診断装置100は、撮像部6が撮像した動画像を処理する画像分析部7と、画像分析部7が処理した動画像に基づいて電磁継電器5が異常であるか否かを診断する診断部8とを備える。動作検出部1Aは、配線52に電流が流れ始めたことを検出する第1の動作検出部である。動作検出部1Bは、配線52に電流が流れなくなったことを検出する第2の動作検出部である。動作検出部2Aは、配線54の通電状態が変化したことを検出する第3の動作検出部である。動作検出部2Bは、配線54の通電状態の変化が解消されたことを検出する第4の動作検出部である。ロゴスキーコイル3Aは、配線52に電流が流れ始めたことを検出するための第1のロゴスキーコイルである。ロゴスキーコイル3Bは、配線52に電流が流れなくなったことを検出するための第2のロゴスキーコイルである。ロゴスキーコイル4Aは、配線54に電流が流れ始めたことを検出するための第3のロゴスキーコイルである。ロゴスキーコイル4Bは、配線54に電流が流れなくなったことを検出するための第4のロゴスキーコイルである。
図4は、本発明の実施の形態2に係る電磁継電器診断装置の構成を示す図である。実施の形態2に係る電磁継電器診断装置100は、ロゴスキーコイルの代わりに分割型変流器を備えている。実施の形態2に係る電磁継電器診断装置100は、電磁継電器5のコイル51に接続される配線52に電気的に絶縁して取り付ける分割型変流器16A,16Bと、電磁継電器5の接点53に接続される配線54に電気的に絶縁して取り付ける分割型変流器17A,17Bと、分割型変流器16A,16B,17A,17Bの出力電圧に基づいて電磁継電器5の動作を検出する動作検出部18A,18B,19A,19Bとを備える。撮像部6、画像分析部7及び診断部8は、実施の形態1と同様である。動作検出部18Aは、配線52に電流が流れ始めたことを検出する第1の動作検出部である。動作検出部18Bは、配線52に電流が流れなくなったことを検出する第2の動作検出部である。動作検出部19Aは、配線54の通電状態が変化したことを検出する第3の動作検出部である。動作検出部19Bは、配線54の通電状態の変化が解消されたことを検出する第4の動作検出部である。分割型変流器16Aは、配線52に電流が流れ始めたことを検出するための第1の分割型変流器である。分割型変流器16Bは、配線52に電流が流れなくなったことを検出するための第2の分割型変流器である。分割型変流器17Aは、配線54に電流が流れ始めたことを検出するための第3の分割型変流器である。分割型変流器17Bは、配線54に電流が流れなくなったことを検出するための第4の分割型変流器である。
図7は、本発明の実施の形態3に係る電磁継電器診断装置の構成を示す図である。実施の形態3に係る電磁継電器診断装置100は、接点オン動作時間及び接点オフ動作時間のデータを蓄積する記憶部25を備える点で実施の形態1と相違する。診断部8は、接点オン動作時間又は接点オフ動作時間を各管理値と比較して診断する方法に加え、据付時及び過去測定時の動作時間と今回測定時の動作時間とに基づいて、動作時間の経時的な変化の傾向を求める。例えば、診断部8は、最小2乗法によって単位時間当たりの動作時間の変化量を求め、単位時間当たりの動作時間の変化量>管理値の場合、異常発生の兆候有りと診断する。
図9は、本発明の実施の形態4に係る電磁継電器診断装置の構成を示す図である。実施の形態4に係る電磁継電器診断装置100は、複数の電磁継電器61,62を組み合わせて制御を行う制御回路60において、全ての電磁継電器61,62に動作検出部22A,22B,23A,23B,24A,24Bが取付けられる。診断部8は、各電磁継電器61,62の接点オン動作時間及び接点オフ動作時間を診断するとともに、各電磁継電器61,62の動作順番と制御回路60の制御シーケンスの動作時間とを測定し、制御回路60を診断する。実施の形態4において、制御回路60は、二つの制御シーケンスを備える。制御回路60の制御シーケンスの一方は、動作開始スイッチ10が閉じると、配線52を通じてコイル51に電流が流れて電磁継電器61が動作し、接点53が閉じて配線54に電流が流れ、コイル55に電流が流れて電磁継電器62が動作し、接点56が閉じて配線57に電流が流れ、モータ58が動作して断路器59が駆動されるシーケンスである。制御回路60の制御シーケンスの他方は、動作開始スイッチ10が開くと、配線52に通じるコイル51に電流が流れなくなって電磁継電器61が復帰し、接点53が開いて配線54に電流が流れなくなり、配線54に通じるコイル55に電流が流れなくなって電磁継電器62が復帰し、接点56が開いて配線57に電流が流れなくなり、モータ58が止まって断路器59が停止するシーケンスである。
Claims (7)
- 電磁継電器のコイルに通じる第1の配線に電流が流れると発光する第1の発光部を備えた第1の動作検出部と、
前記第1の配線に電流が流れなくなると発光する第2の発光部を備えた第2の動作検出部と、
前記電磁継電器の接点に通じる第2の配線の通電状態の変化を検出すると発光する第3の発光部を備えた第3の動作検出部と、
前記第2の配線の通電状態の変化が解消したことを検出すると発光する第4の発光部を備えた第4の動作検出部と、
前記第1の動作検出部、前記第2の動作検出部、前記第3の動作検出部及び前記第4の動作検出部の動画像を撮像する撮像部と、
前記動画像を用いて、前記第1の配線に電流が流れ始めてから前記第2の配線の通電状態が変化するまでの接点オン動作時間、及び前記第1の配線に電流が流れなくなってから前記第2の配線の通電状態の変化が解消されるまでの接点オフ動作時間を算出し、算出した前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間に基づいて、前記電磁継電器に異常が発生しているか否かを診断する診断部とを有することを特徴とする電磁継電器診断装置。 - 前記診断部は、前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間の少なくとも一方が、管理値を上回る場合に、前記電磁継電器に異常が発生していると診断することを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器診断装置。
- 前記診断部は、前記第1の発光部が発光した際の前記動画像のフレーム番号と前記第3の発光部が発光した際の前記動画像のフレーム番号との差と、フレームレートとから前記接点オン動作時間を算出し、
前記第2の発光部が発光した際の前記動画像のフレーム番号と前記第4の発光部が発光した際の前記動画像のフレーム番号との差と、フレームレートとから前記接点オフ動作時間を算出することを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器診断装置。 - 前記第1の動作検出部は、前記第1の配線に電流が流れ始めたことを検出するための第1のロゴスキーコイルを備え、
前記第2の動作検出部は、前記第1の配線に電流が流れなくなったことを検出するための第2のロゴスキーコイルを備え、
前記第3の動作検出部は、前記第2の配線の通電状態の変化を検出するための第3のロゴスキーコイルを備え、
前記第4の動作検出部は、前記第2の配線の通電状態の変化が解消されたことを検出するための第4のロゴスキーコイルを備えることを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器診断装置。 - 前記第1の動作検出部は、前記第1の配線に電流が流れ始めたことを検出するための第1の分割型変流器を備え、
前記第2の動作検出部は、前記第1の配線に電流が流れなくなったことを検出するための第2の分割型変流器を備え、
前記第3の動作検出部は、前記第2の配線の通電状態の変化を検出するための第3の分割型変流器を備え、
前記第4の動作検出部は、前記第2の配線の通電状態の変化が解消されたことを検出するための第4の分割型変流器を備えることを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器診断装置。 - 前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間の測定結果を記憶する記憶部を備え、
前記診断部は、前記記憶部に記憶されている過去測定時の前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間と、今回測定時の前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間とから、前記接点オン動作時間及び前記接点オフ動作時間の経時的な増加量を求め、前記接点オン動作時間の経時的な増加量及び前記接点オフ動作時間の経時的な増加量の少なくとも一方が管理値を上回る場合に、前記電磁継電器に異常が発生していると診断することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電磁継電器診断装置。 - 前記診断部は、前記撮像部の撮像範囲内の複数の前記電磁継電器を含む制御回路の制御シーケンスの動作時間が、管理値を上回る場合に、前記制御回路に含まれる複数の前記電磁継電器の少なくともいずれかに異常が発生していると診断することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電磁継電器診断装置。
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