JPH08214401A - トロリ線測定データの時系列表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気検測車の複数回の走行測定における、そ
れぞれの各電柱検出パルス［ＰD]とその電柱番号、およ
び各距離パルス［ＰK]とを同一位置に揃えて、各測定デ
ータをチャート紙に時系列に表示する。 【構成】 検測車４の測定部５に、間隔補正回路56を設
けて、検測車の車輪の摩耗による各距離パルス［ＰK]の
間隔の縮小を補正し、地上装置６にＭＰＵ64とハードデ
ィスク（ＨＤ）65とを付加し、各走行測定の終了の都
度、ＭＰＵ64により、各走行測定による複数枚のフレキ
シブルディスク（ＦＤ）554 に記憶されている、各電柱
番号を解読してそれぞれの電柱検出パルス［ＰD]を同一
位置に揃えて、各測定データと、上記により間隔が補正
された各距離パルス［ＰK]とともに、ＨＤ65に記憶し、
必要な回数の走行測定の測定データを選択し、チャート
紙63に並列に記録して時系列表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トロリ線の数回に亘
る各測定データを、時系列に表示する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電車は電車線路に架設された架空トロリ
線より電力を受電して走行する。図４は、架空トロリ線
（単にトロリ線という）１の架設機構２と、トロリ線１
の断面を示す。架設機構２は、適当なスパンＬごとに植
設された各支持電柱21に対して、ブラケット22によりメ
ッセンジャー23を吊り下げ、さらにハンガー24によりト
ロリ線１は所定の高さＨで水平に架設される。トロリ線
１の断面は円形をなし、その上部にはハンガー24に対す
る図示のような２個の溝が設けてある。電車３のパンタ
グラフ３a はトロリ線１の下面（摺面という）に摺動接
触して受電するが、この摺動接触により摺面は漸次に摩
耗して幅Ｗが広くなるとともに、高さ方向の直径Ｒ（残
存直径という）は小さくなる。残存直径Ｒと摺面幅Ｗに
は簡単に関係があるので、Ｗを測定すれＲは容易に求め
られる。一方、パンタグラフ３a の接触面も摩耗するの
で、これが集中しないように、トロリ線１は電柱21ごと
に図示のように交互に偏位して架設されている。Ｄm は
偏位量の最大値を示す。

【０００３】上記により漸次に摩耗するトロリ線１は、
摩耗が限界に対すると新品に取り替えされる。またトロ
リ線１の偏位Ｄと高さＨは、それぞれ規格に対する許容
範囲内に維持することが必要とされる。これらに対して
電気検測車が設けられ、その走行により、トロリ線１の
残存直径Ｒ、偏位量Ｄ、および高さＨの変化量が、それ
ぞれ測定され、各測定データは地上において検討され、
それぞれの良否が検査されている。いる。図５は、電気
検測車４と地上装置６よりなるトロリ線測定システムの
構成を示す。検測車４は測定専用のパンタグラフ４a を
有し、図示の位置にそれぞれ配設された、摩耗偏位測定
器51、 高さ測定器52、電柱検出器53，距離パルス発生器
54、およびデータ処理部55よりなる測定部５を具備す
る。摩耗偏位測定器51は、光ビームを上空に投射して走
査し、トロリ線１の摺面幅Ｗと偏位量Ｄとを測定し、高
さ検出器52はパンタグラフ４a の回転軸に直結され、そ
の回転角度により高さＨを測定する。電柱検出器53は光
ビームを上空に照射し、電柱21の代わりにブラケット22
の反射光を検出して、電柱検出パルスＰD として出力す
る。また、距離パルス発生器54は検測車４の車輪に直結
され、その回転により一定の走行距離ごとに距離パルス
ＰK を発生する。これに対して、地上装置６は地上の適
当な建物内に設けられる。

【０００４】図６は、データ処理部55のブロック構成
と、フレキシブルディスク（ＦＤ）に記憶されたデータ
の一例を示す。(a) において、データ処理部55は、信号
処理回路551 とマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）552 、メ
モリ（ＭＥＭ）553 、およびフレキシブルディスク（Ｆ
Ｄ）554 よりなり、検測車４の走行により、摩耗偏位測
定器51よりの摺面幅［Ｗ］と偏位量［Ｄ］の測定データ
は、信号処理回路551 によりノイズが除去され、摺面幅
［Ｗ］は残存直径［Ｒ］に変換されて、両者はＭＰＵ55
2 に入力する。また、高さ検出器52よりの高さデータ
［Ｈ］と、電柱検出器53よりの電柱検出パルス［ＰD]、
および距離パルス発生器54よりの距離パルス［ＰK]も、
ＭＰＵ552 に逐次に入力する。ＭＥＭ552 には測定区間
の各電柱の始端からの距離と電柱番号が予め設定されて
おり、これを参照して、逐次に入力された電柱検出パル
ス［ＰD]の検出位置データに、それぞれの電柱番号が付
加され、ＦＤ554 に対して各測定データと距離パルス
［ＰK]のデータとともに、(b) に例示するように並列に
記憶される。(b) は２条のトロリ線１を平行に架設した
ダブル区間の場合を示し、上から順番に、２条のトロリ
線１の残存直径［Ｒ1]，［Ｒ2]と、それぞれ変化する偏
位量［Ｄ］と高さ［Ｈ］の各曲線があり、その下には、
２個の電柱検出パルス［ＰD]（検出データとして）と、
これらに付加された電柱番号（ｎ）と（ｎ＋１）とがあ
り、これらの間には多数の距離パルス［ＰK]（検出デー
タとして）が等間隔に並んでいる。なお、トロリ線１は
４条の場合もあるが同様に記憶される。

【０００５】図７は地上装置６の構成を示す。地上装置
６はディスクドライブ（ＤＲＩ）61とペンレコーダ62よ
りなり、ＤＲＩ61に装着された上記のＦＤ554 は、これ
に記憶されている残存直径［Ｒ1]，［Ｒ2]と、偏位量
［Ｄ］と高さ［Ｈ］の各測定データ、電柱検出パルス
［ＰD]の発生位置、それぞれの電柱番号（ｎ),（ｎ＋
１）……が、ペンレコーダ62のチャート紙63に並列に記
録され、各測定データは検査員によりそれぞれの許容限
界値に比較されて検査され、不良箇所は電柱番号と距離
パルス［ＰK]により特定される。

【０００６】さて、トロリ線１は前記したように漸次に
摩耗し、またその偏位Ｄと高さＨはときに変化する。こ
れらを検査する場合、各測定データを過去のデータに比
較すれば、摩耗の進行状態や偏位と高さの変化状態が時
系列に把握されて、異常または不良箇所の検出に有効で
ある。このためには、各走行測定によりえられたＦＤ55
4 の測定データから、例えば前々回、前回と今回などの
３回の測定データを選択して、図８に示すように同一の
チャート紙63に時系列に表示すればよく、このような時
系列表示方式が望まれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、複数回
の走行測定による各測定データを、同一のチャート紙に
時系列に表示する場合は、次のような問題がある。ま
ず、時系列の各測定データを互いに比較するには、各測
定データの測定位置を互いに一致させることが必要であ
り、このためにはそれぞれの各電柱検出パルス［ＰD]の
電柱番号を、すべて同一位置に揃えることが必要であ
る。しかし各電柱番号を揃えても各距離パルス［ＰK]は
同一位置とならない。その理由は、検測車４の車輪は走
行により漸次に摩耗するもので、このため直径が小さく
なって回転数が増加し、つねに一定であるべき距離パル
ス［ＰK]の間隔が漸次に狭くなるからある。図９はこれ
を示し、例えば(イ) を前回とし(ロ) を今回とすると、
(イ)の距離パルス［ＰK]の間隔ΔＬは、(ロ) ではΔＬ’
に縮小し、同一の電柱スパンＬに対する距離パルス［Ｐ
K]の個数は、前回のｒ個が今回はｓ個（ｒ＜ｓ）に増加
する。従って複数回の走行測定における各ＦＤ554 に
は、漸次に狭い間隔の距離パルス［ＰK]が記憶され、こ
れらをチャート記録すると各測定データの位置が揃わず
比較ができない。そこで、各電柱検出パルス［ＰD]の電
柱番号と各距離パルス［ＰK]とを同一位置に揃える手段
が必要となる。この発明は以上に鑑みてなされたもの
で、複数回の走行測定による各電柱検出パルス［ＰD]の
電柱番号と各距離パルス［ＰK]とを同一位置に揃えて、
各測定データを時系列に表示する方法を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成したトロリ線測定データの時系列表示方法であっ
て、前記のトロリ線測定システムにおいて、電気検測車
の測定区間の始端の数本の電柱間を補正区間とし、各走
行測定ごとに、補正区間の各電柱間における距離パルス
をカウントし、カウントされたパルス数を、補正区間の
各電柱間に対して前回にカウントされたパルス数に比較
して、検測車の車輪の摩耗による、前回に対するパルス
数の増加率を求めて間隔補正係数を得る。車上装置に補
正回路を設けて間隔補正係数を設定し、補正区間以後の
走行測定に対して、各距離パルスの間隔を間隔補正係数
により補正して、前回の各距離パルスの間隔と同一と
し、各測定データおよび各電柱検出データ（電柱検出パ
ルスの発生位置データとそれに対応する電柱番号）とと
もに外部記憶装置、例えば、フレキシブルディスクに並
列に記憶する。地上装置に対して、検測車の各走行測定
によりえられた、複数枚のフレキシブルディスクの各電
柱データをそれぞれ処理して、各走行測定に対する各電
柱データの電柱番号を同一の位置に揃えて、各フレキシ
ブルディスクの各測定データと各距離パルスとともに記
憶するメモリを有する地上処理部を設ける。このメモリ
より必要な複数回の走行測定に対する各測定データを選
択し、上記により位置が揃った各電柱検出パルスの位置
データと電柱番号、および間隔が補正された各距離パル
スのデータとともに出力されて、チャート紙に並列に記
録して時系列表示するものである。

【０００９】

【作用】上記の時系列表示方法においては、測定区間の
始端の補正区間は、各走行測定ごとに、その数本の各電
柱間における距離パルスがカウントされ、カウントされ
たパルス数は、この各電柱間に対して前回にカウントさ
れたパルス数に比較されて、検測車の車輪の摩耗による
前回に対するパルス数の増加率が求められ、これにより
間隔補正係数が求められる。通常、各補正区間における
増加率の平均値に対してその逆数として補正係数が求め
られる。車上装置に設けた補正回路には間隔補正係数が
設定され、補正区間以後の走行測定に対して、各距離パ
ルスの間隔が間隔補正係数により補正されて、前回の各
距離パルスの間隔と同一とされ、これが各測定データお
よび各電柱検出データとともに、外部記憶装置、例え
ば、フレキシブルディスクに並列に記憶される。地上装
置に設けた地上処理部は、検測車の各走行測定によりえ
られた複数枚のフレキシブルディスクの各電柱検出デー
タをそれぞれ処理して、各走行測定に対する各電柱番号
を同一の位置に揃えて、各フレキシブルディスクの各測
定データと各距離パルスとともにメモリに記憶される。
また、メモリより選択された複数回の各測定データは、
位置が揃った各電柱。パルスの発生位置データと電柱番
号、および間隔が補正された各距離パルスとともに、チ
ャート紙に並列に記録して時系列表示される。この表示
により、各測定データの時間経過による変化が把握され
て、異常または不良箇所が容易に検出され、その位置は
電柱番号と距離パルスにより正確に特定される。

【００１０】

【実施例】図１〜図３は、この発明の一実施例を示し、
図１はこの発明を適用した車上装置の測定部５の構成
例、図２は距離パルスの間隔の補正方法の説明図、図３
(a)はこの発明を適用した地上装置６の構成図、(b) は
チャート紙63に記録された時系列の各測定データを例示
した表示図である。

【００１１】図１に示す測定部５は、前記した図６(a)
の測定部６に対して、距離パルス発生器54とＭＰＵ552
の間に、間隔補正回路56とスイッチＳ1,Ｓ2 とを設け、
図示のように接続して構成され、ＭＥＭ552 には測定区
間の始端からの各電柱21の距離と電柱番号とが、従来と
同様に設定されている。図２において、電気検測車４の
測定区間の始端の、複数ｍ本の電柱21-(1)〜(m) を補正
区間とする。本数ｍは例えば１０本が適当とされる。各
走行測定においては測定開始に先立って、両スイッチＳ
1,Ｓ2 により距離パルス発生器54をＭＰＵ552 に直接接
続して補正区間を走行し、(イ) に示すように、各電柱間
における距離パルス［ＰK]のパルス数ｒ1 〜ｒm をＭＰ
Ｕ552 によりカウントして、その合計Σｒを算出し、
(ロ) で示す次回も同様に電柱検出パルス［ＰD]のパルス
数ｒ1 ’〜ｒm ’をカウントして、その合計Σｒ’を算
出する。（Σｒ’／Σｒ）を求めると、その電柱区間に
おける検測車４の車輪の摩耗による今回と次回のパルス
数の増加率がえられ、各区間の増加率の平均値が求めら
れ、この平均的な増加量から正規の増加のない状態に戻
す、間隔補正係数Ｋ（増加率の平均値の逆数）として間
隔補正回路56に設定する。各走行測定においては、その
都度、間隔補正係数Ｋを求めて間隔補正回路56に設定
し、補正区間以後においては、両スイッチＳ1,Ｓ2 によ
り距離パルス発生器54とＭＰＵ552 の間に間隔補正回路
56を接続し、今回の各距離パルス［ＰK]の間隔を間隔補
正係数Ｋにより補正して、前回の各距離パルスの間隔と
同一として走行測定を行い、各測定データをＭＰＵ552
に入力する。一方、ＭＰＵ552 に逐次に入力される電柱
検出パルス［ＰD]には、ＭＥＭ552 に設定された各電柱
番号を参照して、それぞれの電柱番号が付加された電柱
検出位置データ（電柱検出データ）として生成される。
このようにして、複数回の各走行測定において、同一間
隔に補正された各距離パルス［ＰK]は、各測定データ
と、電柱検出データとしてその電柱番号が付加された電
柱検出パルス［ＰD]の発生位置を示すデータ（電柱位置
データ）とがとともに、それぞれのＦＤ554 に並列に記
憶される。

【００１２】次に、図３に示す地上装置６は、前記した
図７の地上装置６のＤＲＩ61とペンレコーダ62の間に、
マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）64とハードディスク（Ｈ
Ｄ）65とを付加して構成される。検測車４は走行測定を
Ｎ回したものとし、これらの測定によりえられた複数Ｎ
枚のＦＤ（１）〜ＦＤ（Ｎ）は、毎回の測定終了の都
度、ＤＲＩ61に装着されて、これらに記憶されている各
測定データと各電柱検出データ（電柱検出パルス［ＰD]
の発生位置を示すデータ（電柱位置データ）とその電柱
番号）および各距離パルス［ＰK]のデータは、ＨＤ65に
順次に記憶される。この記憶においては、各電柱番号を
解読してそれぞれの電柱検出パルス［ＰD]の発生位置が
同一位置に揃えられる。いま、例えば前々回（Ｎ−２）
と前回（Ｎ−１）の各測定データに対して、今回（Ｎ）
のそれを時系列として互いに比較する場合は、これら３
回の各測定データをＨＤ65より選択し、上記により同一
位置に揃えられた電柱検出パルス［ＰD]とその電柱番
号、および間隔が補正された各距離パルス［ＰK]ととも
にペンレコーダ62に対して出力すると、(b) に例示する
ようにチャート紙63に記録され、時系列の各測定データ
は、それぞれの測定位置が一致して表示される。なお、
図中の一点鎖線Ｇは各測定データに対する許容限界値を
示す。時系列表示された各測定データにより、トロリ線
１の摩耗状態などの時間変化が把握されて異常または不
良箇所が容易に検出され、その位置は電柱番号と距離パ
ルス［ＰK]とにより正確に特定される。

【００１３】

【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明による時
系列表示方法においては、検測車の車輪の摩耗上によ
る、距離パルスの間隔の縮小は、車上装置に設けた補正
回路により補正されて各走行測定に対して一定値とさ
れ、また各電柱検出パルスとその電柱番号も、各走行測
定に対してすべて同一位置に揃えられて、各走行測定に
よる測定データとともに、ペンレコーダのチャート紙に
並列に記録されて、各測定データを時系列表示するもの
で、トロリ線の摩耗の進行状態や偏位と高さの変化状態
が把握されて、異常または不良箇所が容易に検出され、
その位置が正確に特定され、トロリ線検測の効率化に寄
与する効果には、大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明における測定部の一実施例の
構成図である。

【図２】図２は、距離パルスの間隔の補正方法の説明図
である。

【図３】図３(a) は、この発明における地上装置の一実
施例の構成図、(b) はチャート紙に時系列表示された各
測定データの例示した表示図である。

【図４】図４は、トロリ線の架設構造と断面図である。

【図５】図５は、電気検測車と地上装置よりなるトロリ
線測定システムの構成図である。

【図６】図６は、データ処理部のブロック構成図であ
る。

【図７】図７は、地上装置の構成図である。

【図８】図８は、時系列表示された測定データの説明図
である。

【図９】図９は、距離パルスの間隔の縮小の説明図であ
る。

【符号の説明】

１…トロリ線、１a …摺面、２…トロリ線の架設構造、
21…支持電柱、単に電柱、３…電車、４…電気検測車、
４a …測定用パンタグラフ、５…測定部、51…摩耗偏位
測定器、52…高さ測定器、53…電柱検出器、54…距離パ
ルス発生器、55…データ処理部、551 …信号処理回路、
552 …マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、553 …メモリ
（ＭＥＭ）、554 …フレキシブルディスク（ＦＤ）、56
…間隔補正回路、６…地上装置、61…ディスクドライブ
（ＤＲＩ）、62…ペンレコーダ、63…チャート紙、64…
マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、65…ハードディスク
（ＨＤ）、［ＰD]…電柱検出パルス、［ＰK]…距離パル
ス、Ｗ…摺面幅、Ｒ…残存直径、Ｄ…偏位または偏位
量、Ｈ…高さ、Ｇ…許容限界線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平井 哲朗 東京都渋谷区東３丁目16番３号 日立電子 エンジニアリング株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検測車の測定区間の始端の数本の電柱間を
   補正区間とし、各走行測定ごとに、該補正区間の各電柱
   間における距離パルスをカウントし、該カウントされた
   パルス数を、該補正区間の各電柱間に対して前回にカウ
   ントされたパルス数に比較して、該前回に対する該パル
   ス数の増加率を求めて間隔補正係数を得て、前記車上装
   置に補正回路を設けて該間隔補正係数を設定し、該補正
   区間以後の走行測定に対して、各距離パルスの間隔を該
   間隔補正係数により補正して、前回の各距離パルスの間
   隔と同一とし、前記各測定データおよび各電柱番号が付
   加された電柱の位置検出データとをとともに外部記憶装
   置に記憶し、かつ、前記地上装置に対して、電気検測車
   の前記各走行測定によりえられた、外部記憶装置の複数
   の前記電柱検出データをそれぞれ処理して、該各走行測
   定に対する各電柱番号を同一の検出位置に揃えて、該外
   部記憶装置の前記各測定データと各距離パルスとをとも
   に記憶するメモリを有する地上処理部を設けたことを特
   徴とするトロリ線測定データの時系列表示方法。
2. 【請求項２】該メモリより必要な複数回の走行測定に対
   する各測定データを選択し、前記位置が揃った各電柱検
   出データとその電柱番号、および前記間隔が補正された
   各距離パルスとともに、前記チャート紙に並列に記録し
   て時系列表示することを特徴とする、請求項１記載のト
   ロリ線測定データの時系列表示方法。