KR100304045B1 - 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동등 외부 충격에 의해 전도성 도선이 전기적으로 연결된 상태로부터 순간적으로 단락되거나 또는 단락되어 있는 상태로부터 순간적으로 전기적 연결상태로 바뀌는 시간이 미리 세컨드(ms) 이하인, 순간적인 미세단락에 의한 접촉불량을 감지하기 위한 방법이다.

본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법은 전도성 도선상의 양 끝단에 리드선을 고정한후 전류를 공급하여 상기 양 리드선간의 전압차를 측정하고 측정 기준치를 설정한다.

다음으로 외부로부터 전도성 도선상에 진동을 가하면 상기 전도성 도선에 미세한 단락이 있는 경우, 상기 전도성 도선은 상기 진동에 의해 순간적인 접촉불량이 발생하며, 이때 상기 양 리드선간의 전압차가 급변하게 된다.

상기 측정된 순간적 접촉불량에 의한 전압차를 기 저장된 측정 기준값과 비교하여 두 값의 차이가 특정 범위 이내이면 상기 측정기 자체에 대한 오차나 측정주위의 노이즈 등에 의해 측정된 전압값으로 판단하여 양 리드선간의 전압차를 재측정하고, 특정 범위 이상이면 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단한다.

상기 특정 범위는 사용자에 의해 요구되는 측정의 정밀도에 따라 사용자가 임의로 지정하여 입력할 수도 있으며, 상기 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단되면 사용자에게 그 사실을 알리기 위해 별도의 표시장치에 특정에러 신호를 출력하며, 표시장치는 상기 출력된 특정 에러 신호를 입력받아 사용자가 식별 가능한 형태의 신호로 사용자에게 에러 발생을 알리게 된다.

Description

전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지방법{A diagnostic method for sensing a fine short of a conductor}

본 발명은 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량을 감지하기 위한 방법이다. 특히 본 발명은 진동등 외부 충격에 의해 전도성 도선이 전기적으로 연결된 상태로부터 순간적으로 단락되거나 또는 단락되어 있는 상태로부터 전기적 연결상태로 바뀌는 시간이 미리 세컨드(ms) 이하인 순간적인 미세단락에 의한 접촉불량을 감지하기 위한 방법이다.

전자공학 및 계측공학의 발달로 인해 현 시대의 거의 모든 제품 및 시스템 운용이 전자제어로 이루어지고 있다. 이와 같은 전자제어에 의한 제품 또는 시스템의 기본 구성은 실제로 어떤 기능을 실행하는 실행부와, 상기 실행부를 원하는 범위이내로 정상 동작시키기 위해 특정 입력신호에 대한 상기 실행부의 전기적 반응신호를 감지한후 이에 대응한 전기적 콘트롤 신호를 상기 실행부로 전달하여 제어하는 콘트롤부와, 상기 실행부와 상기 콘트롤부간을 전기적으로 연결하는 연결부로 이루어진다.

한편 이와같은 전자제어에 의한 부품 또는 시스템에 이상이 생기는 경우, 종래의 일반적인 진단장치로는 다음과 같은 각 부분에 대해 이상유무 진단을 하였다.

즉, 상기 특정 입력신호에 대해 상기 실행부가 정상적인 출력신호를 출력하는지, 상기 실행부로부터 입력된 신호에 대해 상기 콘트롤부의 출력 제어신호가 정상값을 갖는지, 상기 연결부가 쇼트 혹은 단선등의 전기적 결함이 있는지를 확인함으로서 결함부위를 찾아낼 수 있었다.

이와 같은 진단장치는 전자제어기술의 발달과 함께 다양한 용도 및 형태로 발전하였다. 그러나 이와 같은 진단장치의 기술적 발전에도 불구하고 가장 단순하고 기본적으로 측정 및 진단이 되어야 하지만 종래의 진단장치로는 측정 및 진단이 불가능한 특정 항목이 존재한다.

이와 같이 종래의 진단장치에 의해 측정 및 진단이 불가능한 기본항목으로서 대표적인 것이 전도성 도선상에 극히 짧은 시간내에 순간적으로 발생하는 미세 단락에 의한 접촉불량을 측정하는 것이다.

이와 같은 순간적 접촉불량의 원인은 다양하며, 그 일례로 지속적인 외부진동에 의해 물리적 피로가 누적되어 미세한 단락이 생기는 것을 들 수 있다. 이와 같은 미세 단락의 경우 외부에서 진동을 가하는 경우 순간적인 접촉불량이 규칙적혹은 불규칙하게 발생하게 된다. 따라서 종래의 진단장치로는 이와 같은 미세단락에 의한 순간적 접촉불량은 측정이 불가능 하고 단지 완전한 단선 여부만을 구별할 수밖에 없었다.

예를 들어, 자동차내 전자부품의 경우 상기와 같은 지속적 진동에 의한 순간적 접촉불량의 가능성이 매우 높다. 그러나 종래의 스캐너와 같은 진단장치로는 어느 부품 혹은 어느 부위에 문제가 발생했다고만 정보를 줄 뿐이고, 실제로 문제가 된 그 부품 혹은 부위를 검사해보면 진단장치의 진단결과와는 달리 정상으로 동작하는 경우가 많았다. 이와 같은 미세 단선에 의한 순간적 접촉불량은 일반적인 테스터로도 측정이 거의 불가능하므로 정비업소에서는 고장원인을 찾는데 많은 시간을 소비함에도 불구하고 정확한 진단을 할 수 없어 고객과의 분쟁도 자주 일어나고 있는 실정이다.

이와 같은 미세 단락에 의한 순간적 접촉불량의 측정 및 진단은 가장 기본적으로 요구되고 수행되어야 함에도 불구하고 그 효과적인 해결방법이 제시되지 못하였다.

본 발명에서는 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 미세 단락에 의한 순간적 접촉불량 감지방법을 제시하고자 함을 목적으로 한다.

도 1 은 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법의 흐름도

도 2 는 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지를 위한 하드웨어 구성도

본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법은 다음과 같다.

먼저 종래의 진단장치에 의해 오동작 부위를 확인한후, 상기 오동작 부위내 혹은 상기 오동작 부위와 연결된 전기 배선과 같은 전도성 도선상의 양 끝단에 리드선을 고정하여 전기적 접촉을 시킨다. 이때 상기 리드선은 움직이지 않도록 고정시켜 측정 에러를 줄일 수 있다.

먼저 상기 전도성 도선상에 전류를 공급하여 상기 양 리드선간의 전압차를 측정한다.

상기 측정된 전압차는 마이크로 프로세서에 입력되고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 측정된 전압차가 특정 범위의 오차내에 있는지를 판단하여 상기 특정 범위의 오차내에 있으면 상기 측정된 전압차를 측정 기준값으로 설정하여 저장한다.

다음으로 외부로부터 상기 전도성 도선상에 진동을 가한다.

상기 전도성 도선에 미세한 단락이 있는 경우, 상기 전도성 도선은 상기 진동에 의해 순간적인 접촉불량이 발생하며, 이때 상기 양 리드선간의 전압차가 급변하게 된다.

상기 측정된 순간적 접촉불량에 의한 전압차는 측정기 자체에 대한 오차나 측정주위의 노이즈 등에 의해서도 영향을 받을 수 있으므로 이와 같은 부분에 대한 전압변화는 상기 전도성 도선 자체의 미세단선에 의한 접촉불량으로 보아서는 아니된다.

따라서 외부에서 진동을 가한후 측정된 양 리드선간의 전압차는 상기 마이크로 프로세서에 입력된후 기 저장된 측정 기준값과 비교를 하여 그 값의 변화가 특정 범위 이내이면 상기 측정기 자체에 대한 오차나 측정주위의 노이즈 등에 의해 측정된 전압값으로 판단하여 양 리드선간의 전압차를 재측정하고, 특정 범위 이상이면 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단한다.

상기 특정 범위는 사용자에 의해 요구되는 측정의 정밀도에 따라 사용자가 임의로 지정하여 입력할 수도 있다.

상기 마이크로 프로세서는 상기 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단되면 사용자에게 그 사실을 알리기 위해 별도의 표시장치에 특정 에러 신호를 출력하며,

상기 표시장치는 상기 출력된 특정 에러 신호를 입력받아 사용자가 식별 가능한 형태의 신호로 사용자에게 에러 발생을 알리게 된다.

특히 본 발명에 의한 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법은 상기 전도성 도선상의 미세한 단락이 진동에 의한 상기 전도성 도선이 전기적으로 연결된 상태로부터 순간적으로 단락되거나 또는 단락되어 있는 상태로부터 순간적으로 전기적 연결상태로 바뀌는 시간이 미리 세컨드(ms) 이하인 순간적 접촉불량을 감지하는데 적합하다.

또한 본 발명에 의한 상기 표시장치는 모니터에 의해 특정 형태의 에러 신호를 표시하되, 상기 모니터에 의한 에러 신호 표시는 사용자에 의해 설정된 주기내에 발생된 에러 신호를 모니터상에 연속적 혹은 고정시켜 표시하는 것이 가능하다.

본 발명에 의해 사용자에게 미세단락에 의한 접촉불량임을 알리는 또 다른 수단은 음향에 의한 방법이다. 상기 음향에 의한 에러 상태 표시는, 에러의 정도에따라 발생되는 음향의 세기를 변화시켜 나타낼 수 있다.

본 발명에 의해 사용자에게 미세단락에 의한 접촉불량임을 알리는 또 다른 수단은, 별도의 발광수단에 의한 것이다.

상기 발광수단에 의한 에러 상태 표시는, 에러의 정도에 따라 발광되는 빛의 세기를 변화시켜 나타낼 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 미세 단락에 의한 접촉불량 여부를 판단하기 위해 측정하고자 하는 전도성 도선상의 양단간에 전기적 신호를 가한후 상기 양단간의 전기적 신호에 대한 변화를 측정하여 기준값과 비교한다.

이때 상기 전기적 신호는 측정 가능하고, 측정값이 기준값과 비교 가능한 어떤 종류의 전기적 신호도 가능하며 특히 전압치가 바람직하다.

이하 첨부된 도면 및 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다.

도 1 은 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법에 대한 흐름도이다.

먼저 측정 장치의 하드웨어를 초기화한후(단계 10),

측정 대상인 전도성 도선상에 전류를 공급하여 상기 전도성 도선의 양단에 고정 결합시킨 양 리드선간의 전압차를 측정한다.(단계 20)

상기 측정된 전압차는 마이크로 프로세서에 입력되고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 측정된 전압차가 특정 범위의 오차내에 있는지를 판단한다.(단계 30)

상기 판단결과, 상기 특정 범위의 오차내에 있으면 상기 측정된 전압차를 측정 기준값으로 설정하여 저장한다.(단계 40)

다음으로 외부로부터 상기 전도성 도선상에 진동을 가한다.(단계 50)

상기 양 리드선간의 전압차를 측정하여 상기 마이크로 프로세서에 입력된다.(단계 60)

상기 마이크로 프로세서는 측정된 양 리드선간의 전압차와 기 저장된 측정 기준값을 비교한다.(단계 70)

상기 비교 결과, 두 값의 차이가 특정 범위 이내이면(일예로 ±3%) 상기 측정기 자체에 대한 오차나 측정주위의 노이즈 등에 의해 측정된 전압값으로 판단하여 양 리드선간의 전압차를 재측정한다.(단계 80)

상기 비교 결과, 두 값의 차이가 특정 범위 이상이면 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단한다.(단계 90)

상기 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단되면 상기 마이크로 프로세서가 사용자에게 그 사실을 알리기 위해 별도의 표시장치에 특정 에러 신호를 출력하며,(단계 100)

상기 표시장치는 상기 출력된 특정 에러 신호를 입력받아 사용자가 식별 가능한 형태의 신호로 사용자에게 에러 발생을 알리게 된다.(단계 110)

도 2 는 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법을 구현하기 위한 하드웨어 구성도이다.

본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법은 여러 형태의 측정 분야에 적용 가능하다. 일례로 자동차 정비업소에서 자동차의 상태를 진단하기 위해 필수 수단인 스캐너, 종래의 테스터, 오실로스코프 등에 적용될 수 있다.

특히 종래의 스캐너는 자동차 정비업소의 전문가 이외에는 정확한 진단이 어려웠으나 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법을 적용한 진단장치를 이용하면 가정에서도 쉽게 자동차의 상태를 진단할 수 있게 된다.

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 구체적 수단이 일견 단순한 것처럼 보이나, 지금까지 당업자에 의해 절실히 요구되어 왔음에도 불구하고 그 해결수단이 제시되지 못했던 부분을 본 발명에서는 가장 간단한 방법으로 해결하여 제시하고 있다는 점에 그 특허성이 있다.

자동차 진단용 스캐너, 테스터, 오실로스코프 등에 적용될 수 있는 본 발명에 의한 순간적 접촉불량 감지방법은 종래에는 전문가조차도 진단하기 어려운 순간적 접촉불량에 대한 진단을 누구나 쉽고 빠르게 진단할 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

1. 전도성 도선상의 미세한 단락에 의해 야기되는 접촉불량을 감지하는 방법에 있어서,

   검색하고자 하는 전도성 도선상의 양 끝단에 리드선을 고정하여 전기적 접촉을 시키는 단계와;

   상기 전도성 도선상에 전류를 공급한후 상기 양 리드선간의 전압차를 측정하는 단계;

   상기 측정된 전압차는 마이크로 프로세서에 입력되고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 측정된 전압차가 특정 범위의 오차내에 있는지를 판단하는 단계;

   상기 판단결과, 상기 특정 범위의 오차내에 있으면 상기 측정된 전압차를 측정 기준값으로 설정하여 저장하는 단계;

   상기 전도성 도선상에 진동을 가하는 단계;

   상기 양 리드선간의 전압차를 측정하여 상기 마이크로 프로세서에 입력하는 단계;

   상기 마이크로 프로세서는 측정된 양 리드선간의 전압차와 기 저장된 측정 기준값을 비교하는 단계;

   상기 비교 결과, 두 값의 차이가 특정 범위 이내이면 측정기 자체에 대한 오차나 측정주위의 노이즈 등에 의해 측정된 전압값으로 판단하여 양 리드선간의 전압차를 재측정 하도록 지시하는 단계;

   상기 비교 결과, 두 값의 차이가 특정 범위 이상이면 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단하는 단계;

   상기 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량으로 판단되면 상기 마이크로 프로세서가 사용자에게 그 사실을 알리기 위해 별도의 표시장치에 특정 에러 신호를 출력하는 단계;

   상기 표시장치는 상기 마이크로 프로세서로부터 상기 특정 에러 신호를 입력받아 사용자가 식별 가능한 형태의 신호로 사용자에게 에러 발생을 알리는 단계를 포함하는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전도성 도선상의 미세한 단락은 진동에 의해 상기 전도성 도선이 전기적으로 연결된 상태로부터 순간적으로 단락되거나 또는 단락되어 있는 상태로부터 순간적으로 전기적 연결상태로 바뀌는 시간이 미리 세컨드(ms) 이하인, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용자에게 에러 발생을 알리는 단계는, 모니터에 의해 특정 형태의 에러 신호를 표시하는 것을 특징으로 하는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 모니터에 의한 에러 신호 표시는, 사용자에 의해 설정된 주기내에 발생된 에러 신호를 모니터에 고정시켜 표시하는, 전도성 도선상의미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
5. 제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용자에게 에러 발생을 알리는 단계는, 음향에 의해 에러 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 음향에 의한 에러 상태 표시는, 에러의 정도에 따라 발생되는 음향의 세기를 변화시켜 나타내는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
7. 제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용자에게 에러 발생을 알리는 단계는, 발광수단에 의해 에러 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 발광수단에 의한 에러 상태 표시는, 에러의 정도에 따라 발광되는 빛의 세기를 변화시켜 나타내는, 전도성 도선상의 미세 단락에 의한 접촉불량 감지 방법.