EP0879421A2 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung eines kabelweges in einem kabelführungssystem einer technischen anlage sowie dabei eingesetzter detektor - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur bestimmung eines kabelweges in einem kabelführungssystem einer technischen anlage sowie dabei eingesetzter detektor

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EP0879421A2
EP0879421A2 EP97915262A EP97915262A EP0879421A2 EP 0879421 A2 EP0879421 A2 EP 0879421A2 EP 97915262 A EP97915262 A EP 97915262A EP 97915262 A EP97915262 A EP 97915262A EP 0879421 A2 EP0879421 A2 EP 0879421A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cable
test signal
detector
signal
route
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97915262A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Stein
Peter Waber
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Areva GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP0879421A2 publication Critical patent/EP0879421A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/02—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with propagation of electric current
    • G01V3/06—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with propagation of electric current using AC
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/58—Testing of lines, cables or conductors
    • G01R31/60—Identification of wires in a multicore cable

Definitions

  • the invention relates to a method for determining a cable route in a cable routing system of a technical system. It further relates to a device that works according to this method and a detector used in the process.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a method for determining a cable route in a cable routing system of a technical system, with which the course of a cable, i.e. whose cable path can be determined. Furthermore, a device which is particularly suitable for carrying out the method and a detector used therein are to be specified, with which the cable path can be determined reliably and effectively.
  • the first-mentioned object is achieved according to the invention by a method in which a test signal conducted through the cable is identified by means of a number of detectors arranged along the cable routing system.
  • the invention is based on the consideration that detection of the test signal, even in the case of a complex cable routing system or cable route network, only has to take place where there is more than one possibility for the course of the cable path, ie at branching points of cable guides or cable routes. Since it is not necessary to detect the area of a cable route between two branches, the use of individual stationary detectors is sufficient to uniquely determine a cable route.
  • a current signal is expediently used as the test signal in order to avoid coupling by interference systems, for example by switching power supplies and / or by transformers.
  • a carrier frequency the so-called feed frequency
  • This carrier frequency is therefore below the usual working frequency band of 20 to 70 kHz of the coupling-in interference systems
  • An identifier assigned to the respective cable is advantageously impressed on the test signal by means of modulation.
  • Frequency or pulse code modulation has proven to be particularly expedient.
  • the modulated test signal is inductively decoupled from the cable to be determined and is coupled into the or each detector.
  • the information associated with each cable and contained in the modulated test signal of the cable to be determined is expediently identified and stored in each detector and linked with its own detector data.
  • the modulated test signal is preferably conducted via the cable shield.
  • the test signal is advantageously fed into the shielding in the case of low-voltage cables, e.g. for process control cables.
  • the modulated test signal can also be routed via individual cable cores, e.g. with activated power cables.
  • the object is achieved according to the invention by a number of detectors arranged along the cable routing system and intended to identify a test signal conducted through the cable, the data of which can be evaluated by means of a central evaluation device.
  • the cable routing system for tion of a plurality of cables expediently a number of cable routes.
  • the central evaluation device serves to determine the cable path on the basis of the preferably modulated test signal.
  • a cable identifier modulated onto the test signal can be linked to detector data in the detector that is passed through.
  • the associated route of the cable i.e. the cable route, determined automatically and unambiguously.
  • the central evaluation device is connected online and / or offline to the detector.
  • a signal generator is provided for generating the test signal.
  • the signal generator expediently comprises a modulator, in particular a frequency or a pulse code modulator.
  • the modulator is advantageously connected to an amplitude limiter.
  • This amplitude limiter is expediently a voltage limiter. This limits the voltage to a range below the operating signal voltage, in particular in a voltage range of 0..10 V.
  • the task is solved by a detector with a demodulator connected on the input side with a filter and on the output side with an evaluation unit. gate, the detector being connected to a Rogowski coil enclosing the cable route for coupling out the test signal
  • test signal can be decoupled, for example, by means of a coil or by means of a plug-in converter.
  • the result of the variants is a signal voltage which contains all the information associated with the test signal and the cable identifier modulated onto the test signal.
  • the filter is preferably a band filter. Then the modulation frequency - and thus the information contained in the test signal - is separated from the carrier frequency of the test signal by means of the demodulator. The information, that is to say in particular the cable identifier, is then linked in the evaluation unit to data specific to each detector.
  • the results of these links are stored in a memory unit connected to the evaluation unit.
  • the stored results that is to say in particular the cable identifiers and the detector data, are then expediently passed online to the central evaluation device via the communication module of the evaluation unit.
  • data is transferred by means of transportable storage media, in particular by means of disks.
  • the detector can also be used to locate a cable defect along the cable route. This is done in particular by evaluating the detector data. In the event of an earth fault, the cable identification of the defective cable is only identified by those detectors that are between the Signal generator and the cable defect are arranged. The cable defect has thus occurred between the last addressed detector and the next unresponsive detector.
  • each cable route within a complex cable routing system can be determined automatically.
  • Each individual cable can be identified within a short time, even with a large number of cables.
  • cable defects can be located in a simple manner.
  • Figure 1 shows schematically a cable routing plan (logical cable route network) with several cable routes and a device for determining a cable route, and
  • FIG. 2 shows a detail II from FIG. 1 on a larger scale with a detector of the device according to FIG. 1.
  • FIG. 1 schematically shows a cable routing plan or a logical cable route network 2 of a cable routing system 3 with several cable routes 4.
  • Detectors 6 and 6 ′ of the device for determining the cable route are arranged along the cable routes 4.
  • the detectors 6, 6 1 routes depending on the cable network of paths 2, ie corresponding to the course of the cable ⁇ 4, positioned or disposed.
  • the device further comprises a signal generator 7 and a central evaluation device 8.
  • the signal generator 7 comprises a current source 10, a modulator 12 and an amplitude limiter 14.
  • a test signal PS is fed into the cable 16 by means of the signal generator 7.
  • the current source 10 of the signal generator 7 generates a current signal with a carrier frequency of e.g. 5 kHz.
  • the test signal PS is first fed to the modulator 12 to impress cable-specific data.
  • An identifier specific to this cable 16 is modulated onto the test signal PS in the modulator 12.
  • the now modulated test signal PS m is fed to the amplitude limiter 14.
  • the amplitude limiter 14 checks the potential difference occurring at the output of the signal generator 7 between the signal generator 7 and the earth potential. In the case of potential differences of, for example, greater than 2.5 V, the voltage amplitude of the modulated test signal PS- is limited to 2.5 V.
  • the modulated test signal PS m is then fed into the cable 16, for example in the case of process control cables into the (not shown) cable shielding and with activated power cables m a (not shown) cable core.
  • the modulated test signal PS m is identified only at the detectors 6 'arranged along the cable path to be determined. In contrast, the detectors 6, which are not arranged along the cable path to be determined, do not locate the modulated test signal PS m .
  • the modulated test signal PS m is registered in the detectors 6 '.
  • FIG. 2 shows one of the detectors 6 '.
  • the detector 6 ' comprises a bandpass filter 20, a demodulator 22 and an evaluation unit 24.
  • the evaluation unit 24 comprises a computer unit 26, a storage unit 28 and a communication module 30.
  • the detector 6' is connected to a Rogowski coil 32, that surrounds the cable route 4 that guides the cable 16 to be determined in front of and / or behind a route junction.
  • the modulated test signal PS "fed into the cable 16 is decoupled by means of the coil 32, whereby all the information contained in the modulated test signal PS n signal PS ' TM is fed to the bandpass filter 20. In the band filter 20 occurring interference frequencies are suppressed.
  • the filtered signal PS ' m is then fed to the demodulator 22.
  • the modulation frequency is separated from the carrier frequency in the demodulator 22.
  • the m is the modulation frequency enthal ⁇ tene information I m, that is, the cable identifier is, on closing fed to the evaluation 24th
  • the cable identifier is then included in the computer unit 26 for the
  • Detector 6 'linked specific data. The results of this linkage are then stored in the storage unit 28.
  • the communication module 30 takes the results, ie the cable identifier and the detector data, from the storage unit 28 as requested by the central evaluation device 8. The results are then sent to the central evaluation device 8 by means of the communication module 30.
  • the disks are read out in the central evaluation device 8.
  • the path of the cable 16 is then automatically and unambiguously determined on the basis of the cable identifier and detector data and the cable route network 2 stored in the central evaluation device 8. Due to the stationary arrangement of the detectors 6 and 6 ', each cable route within the cable route network 2 can be identified quickly and automatically.
  • the central evaluation device 8 ensures the identification of individual cable routes within a short time even with a large number of cables. Furthermore, cable defects, for example an earth fault or a break in the cable 16, can be located in a simple manner.

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Abstract

Bei der Planung und beim Bau sowie beim Betrieb einer technischen Anlage ist es notwendig, den genauen Verlauf eines verlegten Kabels (16), den sogenannten Kabelweg, festzustellen. Um besonders einfach und in kurzer Zeit den Verlauf auch einer Vielzahl von Kabeln (16) bestimmen zu können, wird erfindungsgemäss ein durch das oder jedes Kabel (16) geführtes, vorzugsweise moduliertes Prüfsignal (PS, PSm) mittels einer Anzahl von entlang des Kabelführungssystems (3) angeordneten Detektoren (6, 6') identifiziert.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Kabelweges m einem Kabelfuhrungssystem einer technischen Anlage sowie da- bei eingesetzter Detektor
Die Erfindung betrifft em Verfahren zur Bestimmung eines Ka- belwegeε in einem Kabelfuhrungssystem einer technischen An¬ lage. Sie betrifft weiter eine nach diesem Verfahren arbei- tende Vorrichtung und einen dabei eingesetzten Detektor.
Bei der Planung und beim Bau sowie beim Betrieb einer techni¬ schen Anlage ist es notwendig, den genauen Verlauf eines ver¬ legten Kabels, den sogenannten Kabelweg, festzustellen. Ins- besondere bei einer Altanlage, bei der eine vollständige Do¬ kumentation der Kabelwege häufig nicht vorhanden ist, ist eine nachträgliche Aufzeichnung einzelner Kabelwege erforder¬ lich. Dabei erfolgt die Fuhrung einer Anzahl von Kabeln übli¬ cherweise in Kabeltrassen, deren Verlaufe auch bei Altanlagen aus den bautechnischen Planungsunterlagen bekannt sind.
Zur Bestimmung von Kabelwegen ist es aus den Dokumenten DE-OS 25 28 511 und DE-OS 36 23 045 bekannt, mittels eines Genera¬ tors ein Signal m einzelne Kabel einzuspeisen bzw. ein Si- gnal auf eine Systemspannung aufzumodulieren. Die Identifi¬ zierung des Kabelwegs erfolgt dann mittels eines transporta¬ blen Empfangers. Dabei wird das elektromagnetische Wechsel¬ feld des spannungsführenden Kabels gemessen und das daraus resultierende Prufsignal mittels optischer oder akustischer Geräte ausgegeben. Nachteilig dabei ist jedoch, daß bei der
Ermittlung des Kabelweges in technischen Anlagen in aufwendi¬ ger Weise die gesamte Kabelstrecke von oftmals mehreren Kilo¬ metern abzugehen ist.
Aus dem Dokument DE-OS 36 00 446 ist eine Elektrodenanordnung zur Lokalisierung eines unter einer dielektrischen Schicht verlaufenden Leiters bekannt. Dabei wird der Verlauf des Lei- ters unterhalb der flächigen Elektrodenanordnung anhand von den Elektroden abgeleiteten Signalen, die der kapazitiven An¬ kopplung der einzelnen Elektroden an den zu lokalisierenden Leiter entsprechen, ermittelt.
Diese beiden Methoden zur Bestimmung des Kabelweges sind da¬ her nur bei der Ermittlung von kurzen und wenigen Kabeln sinnvoll und daher nur für einen Einsatz bei Gebaudeinstalla¬ tionen geeignet. Sie sind dagegen nicht geeignet zur Ermitt- lung einer Vielzahl von auch mehrere Kilometer langen und in Kabeltrassen verlegten Kabeln, wie es in technischen Anlagen üblich ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung eines Kabelweges in einem Kabelfuhrungssystem einer technischen Anlage anzugeben, mit dem besonders einfach und in kurzer Zeit der Verlauf eines Kabels, d.h. dessen Ka¬ belweg, bestimmt werden kann. Weiterhin sollen eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung sowie ein dabei eingesetzter Detektor angegeben werden, mit denen der Kabelweg zuverlässig und effektiv bestimmt werden kann.
Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ver- fahren gelöst, wobei ein durch das Kabel geführtes Prüfsignal mittels einer Anzahl von entlang des Kabelführungssystems an¬ geordneten Detektoren identifiziert wird.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, daß eine De- tektion des Prüfsignals auch bei einem komplexen Kabelfüh¬ rungssystem oder Kabeltrassennetz lediglich dort erfolgen muß, wo es mehr als eine Möglichkeit für den Verlauf des Ka¬ belweges gibt, d.h. an Verzweigungspunkten von Kabelführungen oder Kabeltrassen. Da eine Detektion des Bereichs eines Ka- belweges zwischen zwei Verzweigungen nicht erforderlich ist, ist der Einsatz einzelner stationärer Detektoren ausreichend, um einen Kabelweg eindeutig zu bestimmen. Um Emkopplungen durch Storsysteme, z.B durch Schaltnetz- teile und/oder durch Transformatoren, zu vermeiden, wird als Prüfsignal zweckmäßigerweise ein Stromsignal verwendet. Dabei wird vorzugsweise eine Tragerfrequenz, die sogenannte Speise- frequenz, in einem Niederfrequenzbereich, verwendet, insbe¬ sondere in einem Frequenzbereich von 5 - 10 kHz. Diese Trä¬ gerfrequenz liegt somit unterhalb des üblichen Arbeitsfre¬ quenzbandes von 20 bis 70 kHz der einkoppelnden Storsysteme
Dem Prufsignal wird vorteilhafterweise eine dem jeweiligen Kabel zugeordnete Kennung mittels Modulation aufgeprägt. Da¬ bei hat sich eine Frequenz- oder Pulscodemodulation als be¬ sonders zweckmäßig herausgestellt. Um nun die in dem modu¬ lierten Prüfsignal enthaltenen Informationen auswerten zu können, wird das modulierte Prufsignal aus dem zu bestimmen¬ den Kabel induktiv ausgekoppelt und in den oder jeden Detek¬ tor eingekoppelt. Die jedem Kabel zugeordnete und in dem mo¬ dulierten Prufsignal enthaltene Information des zu bestimmen¬ den Kabels wird zweckmäßigerweise m jedem Detektor ldentifi- ziert, gespeichert und mit eigenen Detektordaten verknüpft.
Zur Bestimmung des Kabelweges auch wahrend des Betriebes der Anlage, bei dem Betriebssignale über die Kabelader geleitet werden, wird das modulierte Prüfsignal vorzugsweise über die Kabelabschirmung gefuhrt. Dabei erfolgt die Einspeisung des Prüfsignals in die Abschirmung zweckmäßigerweise bei Schwach¬ stromkabeln, z.B. bei Leittechnikkabeln. Auch kann das modu¬ lierte Prüfsignal über einzelne Kabeladern geleitet werden, z.B. bei freigeschalteten Leistungskabeln.
Bezüglich der Vorrichtung wird die gestellte Aufgabe erfin¬ dungsgemäß gelost durch eine Anzahl von entlang des Kabelfuh- rungssystems angeordneten und zur Identifikation eines durch das Kabel geführten Prüfsignales vorgesehenen Detektoren, de- ren Daten mittels einer zentralen Auswerteeinrichtung aus¬ wertbar sind. Dabei umfaßt das Kabelfuhrungssystem zur Fuh- rung einer Mehrzahl von Kabeln zweckmäßigerweise eine Anzahl von Kabeltrassen.
Die zentrale Auswerteeinrichtung dient zur Bestimmung des Ka- belweges anhand des vorzugsweise modulierten Prüfsignales .
Dabei kann eine dem Prufsignal aufmodulierte Kabelkennung mit Detektordaten in dem durchlaufenen Detektor verknüpft werden. In der mit den Detektoren verbundenen zentralen Auswerteein¬ richtung wird anhand der Kabelkennung und der Detektordaten sowie eines in der zentralen Auswerteeinrichtung hinterlegten Kabeltrassierungsplanes oder eines logischen Kabelwegenetzes des KabelführungsSystems der technischen Anlage der zugehö¬ rige Streckenverlauf des Kabels, d.h. der Kabelweg, automa¬ tisch und eindeutig bestimmt. Dabei ist die zentrale Auswer- teeinrichtung online und/oder offline mit dem Detektor ver¬ bunden.
Zur Erzeugung des Prüfsignales ist ein Signalgenerator vorge¬ sehen. Um die dem Prufsignal aufmodulierte Kabelkennung er- zeugen zu können, umfaßt der Signalgenerator zweckmäßiger¬ weise einen Modulator, insbesondere einen Frequenz- oder ei¬ nen Pulscode-Modulator.
Zur Vermeidung ungewollter Emkopplungen in andere Systeme, insbesondere m das das Kabel durchlaufende Betriebssignal oder in benachbarte Kabel oder Leitungen, ist der Modulator vorteilhafterweise mit einem Amplitudenbegrenzer verbunden. Dieser Amplitudenbegrenzer ist zweckmäßigerweise em Span¬ nungsbegrenzer. Dieser begrenzt die Spannung auf einen Be- reich unterhalb der Betriebssignalspannung, insbesondere in einem Spannungsbereich von 0..10 V.
Bezüglich des Detektors zur Identifikation des vorzugsweise modulierten Prüfsignals in einem in einer Kabeltrasse verleg- ten Kabels wird die gestellte Aufgabe gelost durch einen De¬ tektor mit einem eingangsseitig mit einem Filter und aus- gangsseitig mit einer Auswerteeinheit verbundenen Demodula- tor, wobei der Detektor mit einer die Kabeltrasse umschlie¬ ßenden Rogowski-Spule zur Auskopplung des Prufsignals verbun¬
Darüber hinaus kann die Auskopplung des Prufsignales bei¬ spielsweise mittels einer Spule oder mittels eines Durch¬ steckwandlers erfolgen. Ergebnis der Varianten ist eine Si¬ gnalspannung, die alle dem Prufsignal und der dem Prufsignal aufmodulierten Kabelkennung zugeordneten Informationen ent- hält.
Mittels des Filters werden zunächst Storfrequenzen unter¬ drückt. Der Filter ist vorzugsweise ein Bandfilter. Danach wird mittels des Demodulators die Modulationsfrequenz - und damit die im Prufsignal enthaltene Information - von der Tra¬ gerfrequenz des Prufsignals getrennt. Die Information, das heißt insbesondere die Kabelkennung, wird anschließend in der Auswerteeinheit mit für jeden Detektor spezifischen Daten verknüpft.
Damit em Zugriff der zentralen Auswerteeinrichtung auf die Daten jedes Detektors gewahrleistet ist, werden die Ergeb¬ nisse dieser Verknüpfungen in einer mit der Auswerteeinheit verbundenen Speichereinheit abgelegt. Anschließend werden zweckmäßigerweise die gespeicherten Ergebnisse, daß heißt insbesondere die Kabelkennungen und die Detektordaten, über em Kommunikationsmodul der Auswerteeinheit online an die zentrale Auswerteeinrichtung geleitet. Im offline-Betrieb der zentralen Auswerteeinrichtung erfolgt ein Datentransfer mit- tels transportablen Speichermedien, insbesondere mittels Dis¬ ketten.
Darüber hinaus ist der Detektor auch zur Ortung eines Kabel¬ defektes entlang des Kabelweges verwendbar. Dies geschieht insbesondere durch die Auswertung der Detektordaten. Im Falle eines Erdschlusses wird die Kabelkennung des defekten Kabels nur von denjenigen Detektoren identifiziert, die zwischen dem Signalgenerator und dem Kabeldefekt angeordnet sind. Der Ka¬ beldefekt ist somit zwischen dem zuletzt angesprochenen De¬ tektor und dem nächsten nicht reagierenden Detektor aufgetre¬ ten.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeson¬ dere darin, daß durch eine stationäre, z.B. netzartige, An¬ ordnung einer Anzahl von Detektoren jeder Kabelweg innerhalb eines komplexen Kabelführungssystems (Kabeltrassennetz) auto- matisch bestimmt werden kann. Dabei kann innerhalb kurzer Zeit jedes einzelne Kabel auch bei einer großen Anzahl von Kabeln identifiziert werden. Darüber hinaus können in einfa¬ cher Weise Kabeldefekte geortet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeich¬ nung näher erläutert. Darin zeigen:
Figur 1 schematisch einen Kabeltrassierungsplan(logisches Kabelwegenetz) mit mehreren Kabeltrassen und eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Kabelwegs, und
Figur 2 einen Ausschnitt II aus Figur 1 in größerem Maßstab mit einem Detektor der Vorrichtung gemäß Figur 1.
Einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen zu versehen.
Figur 1 zeigt schematisch einen Kabeltrassierungsplan oder ein logisches Kabelwegenetz 2 eines Kabelführungssystems 3 mit mehreren Kabeltrassen 4. Entlang der Kabeltrassen 4 sind Detektoren 6 und 6' der Vorrichtung zur Kabelwegbestimmung angeordnet. Dabei werden die Detektoren 6, 61 in Abhängigkeit vom Kabelwegenetz 2, d.h. entsprechend dem Verlauf der Kabel¬ trassen 4, positioniert oder angeordnet. Zur Bestimmung des Kabelweges ist es ausreichend, die Detektoren 6, 6' lediglich an Verzweigungspunkten von Kabeltrassen 4 anzuordnen. Die Vorrichtung umfaßt weiter einen Signalgenerator 7 und eine zentrale Auswerteeinrichtung 8. Der Signalgenerator 7 umfaßt eine Stromquelle 10, einen Modulator 12 und einen Amplitudenbegrenzer 14.
Zur Bestimmung eines Kabelweges eines in den Kabeltrassen 4 verlegten Kabels 16 wird mittels des Signalgenerators 7 em Prufsignal PS in das Kabel 16 eingespeist Dazu erzeugt die Stromquelle 10 des Signalgenerators 7 als Prufsignal PS ein Stromsignal mit einer Tragerfrequenz von z.B. 5 kHz. Das
Prufsignal PS wird nun zunächst zur Aufpragung von kabelspe- zifischen Daten dem Modulator 12 zugeführt. In dem Modulator 12 wird dem Prüfsignal PS eine für dieses Kabel 16 spezifi¬ sche Kennung aufmoduliert. Das nun modulierte Prufsignal PSm wird dem Amplitudenbegrenzer 14 zugeführt. Der Amplitudenbe¬ grenzer 14 überprüft die am Ausgang des Signalgenerators 7 auftretende Potentialdifferenz zwischen dem Signalgenerator 7 und dem Erdpotential. Bei Potentialdifferenzen von z.B. gro¬ ßer als 2,5 V wird die Spannungsamplitude des modulierten Prüfsignales PS-, auf 2,5 V begrenzt.
Das modulierte Prufsignal PSm wird anschließend in das Kabel 16, beispielsweise bei Leittechnikkabeln in die (nicht darge¬ stellte) Kabelabschirmung und bei freigeschalteten Leistungs- kabeln m eine (nicht dargestellte) Kabelader, eingespeist. Das modulierte Prufsignal PSm wird lediglich an den entlang des zu bestimmenden Kabelweges angeordneten Detektoren 6' identifiziert. Dagegen erfolgt von den Detektoren 6, die nicht entlang des zu bestimmenden Kabelweges angeordnet sind, keine Ortung des modulierten Prufsignals PSm.
In den Detektoren 6' wird das modulierte Prufsignal PSm regi¬ striert. Eine im modulierten Prufsignal PSm enthaltene Ken¬ nung zur Identifizierung des Kabels 16 sowie für diesen De- tektor 6' spezifische Daten werden dann im online-Betrieb an die zentralen Auswerteeinrichtung 8 geleitet. Im offline-Be¬ trieb werden die Daten auf Disketten abgelegt . Die Figur 2 zeigt einen der Detektoren 6'. Der Detektor 6' umfaßt einen Bandfilter 20, einen Demodulator 22 und eine Auswerteeinheit 24. Die Auswerteeinheit 24 umfaßt eine Rech- nereinheit 26, eine Speichereinheit 28 und em Kommunikati- onsmodul 30. Der Detektor 6' ist mit einer Rogowski-Spule 32 verbunden, die die das zu bestimmende Kabel 16 fuhrende Ka¬ beltrasse 4 vor und/oder hinter einer Trassenabzweigung um¬ gibt.
Das in das Kabel 16 eingespeiste modulierte Prufsignal PS„, wird mittels der Spule 32 ausgekoppelt, wobei em alle Infor¬ mationen des modulierten Prufsignales PSn enthaltenes Signal PS'™ dem Bandfilter 20 zugeführt wird. In dem Bandfilter 20 werden auftretende Storfrequenzen unterdruckt . Danach wird das gefilterte Signal PS'm dem Demodulator 22 zugeführt. In dem Demodulator 22 wird die Modulationsfrequenz von der Tra¬ gerfrequenz getrennt. Die m der Modulationsfrequenz enthal¬ tene Information Im, daß heißt die Kabelkennung, wird an¬ schließend der Auswerteeinheit 24 zugeführt. Anschließend wird in der Rechnereinheit 26 die Kabelkennung mit für den
Detektor 6' spezifischen Daten verknüpft. Die Ergebnisse die¬ ser Verknüpfung werden dann in der Speichereinheit 28 abge¬ legt.
Im online-Betrieb entnimmt das Kommunikationsmodul 30 nach Anforderung von der zentralen Auswerteeinrichtung 8 die Er¬ gebnisse, d.h. die Kabelkennung und die Detektordaten, aus der Speichereinheit 28. Die Ergebnisse werden anschließend mittels des Kommunikatlonsmoduls 30 an die zentrale Auswerte- emrichtung 8 geleitet. Im offline-Betrieb werden die Disket¬ ten in der zentralen Auswerteeinrichtung 8 ausgelesen. Dort wird dann anhand von Kabelkennung und Detektordaten sowie des in der zentralen Auswerteeinrichtung 8 hinterlegten Kabelwe¬ genetzes 2 der Weg des Kabels 16 automatisch und eindeutig bestimmt. Durch die stationäre Anordnung der Detektoren 6 und 6' ist jeder Kabelweg innerhalb des Kabelwegenetzes 2 schnell und automatisch identifi∑ierbar. Weiter ist mittels der zentralen Auswerteeinrichtung 8 die Identifizierung einzelner Kabelwege auch bei einer großen Anzahl von Kabeln innerhalb kurzer Zeit gewahrleistet. Ferner können Kabeldefekte, z.B. em Erdschluß oder ein Bruch des Kabels 16, in einfacher Weise geortet wer¬ den.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Bestimmung eines Kabelweges in einem Kabel¬ fuhrungssystem (3) einer technischen Anlage, wobei em durch das Kabel (16) geführtes Prüfsignal (PS, PSm) mittels einer Anzahl von entlang des Kabelfuhrungssystems (3) angeordneten Detektoren (6, 6') identifiziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem Prufsi¬ gnal (PS) eine kabelspezifische Kennung aufmoduliert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Prufsi- gnal (PS, PSm) aus dem Kabel (16) induktiv ausgekoppelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß m den Detek¬ toren (6, 6') der Informationsgehalt (Im) des Prufsignales (PSm) gespeichert und mit eigenen Detektordaten verknüpft wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Prufsi- gnal (PS, PSm) em Stromsignal verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Prufsi¬ gnal (PS, PSm) über eine Kabelabschirmung geleitet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Prüfsi¬ gnal (PS, PSm) mittels eines Signalgenerators (7) erzeugt wird.
8. Vorrichtung zur Bestimmung eines Kabelweges in einem Ka¬ belführungssystem (3) einer technischen Anlage, wobei entlang O 97/29381 PCΪ7DE97/00103
11 des Kabelfuhrungssystems (3) eine Anzahl von Detektoren (6, 6'), deren Daten mittels einer zentralen Auswerteeinrichtung (8) auswertbar sind, zur Identifikation eines durch das Kabel (16) geführten Prufεignales (PS, PSm) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Kabelfuh¬ rungssystem (3) eine Anzahl von Kabeltrassen (4) umfaßt.
10 Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Erzeugung des Prufsignals (PS, PSm) em Signalgenerator (7) vorgesehen ist, der einen Modulator (12) für die kabelspezifische Ken¬ nung umfaßt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Modulator (12) mit einem Amplitudenbegrenzer (14) verbunden
12. Detektor (6, 6') zur Identifikation eines Prufsignals (PS, PSm) in einem in einer Kabeltrasse (4) verlegten Kabels (16) mit einem eingangsseitig mit einem Filter (20) und ausgangsseitig mit einer Auswerteeinheit (24) verbundenen Demodulator (22), wobei der Detektor (6, 6') mit einer die Kabeltrasse (4) umschließenden Rogowski-Spule (32) zur Aus- kopplung des Prufsignals (PSm) aus dem Kabel (16) verbunden
13. Detektor (6, 6') nach Anspruch 12, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine mit der Auswer- teemheit (24) verbundenen Speichereinheit (28) .
14. Detektor (6, 6') nach Anspruch 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Auswerte¬ einheit (24) em mit der zentralen Auswerteeinrichtung (8) verbindbares Kommunikationsmodul (30) umfaßt.
15. Detektor (6, 61) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h seine Verwendung zur Ortung eines Kabeldefektes entlang des Kabelweges.
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