JPH02184775A - マイクロコンピュータ制御による抵抗異常位置検出回路 - Google Patents
マイクロコンピュータ制御による抵抗異常位置検出回路Info
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- JPH02184775A JPH02184775A JP1304535A JP30453589A JPH02184775A JP H02184775 A JPH02184775 A JP H02184775A JP 1304535 A JP1304535 A JP 1304535A JP 30453589 A JP30453589 A JP 30453589A JP H02184775 A JPH02184775 A JP H02184775A
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Classifications
-
- 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
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/088—Aspects of digital computing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R17/00—Measuring arrangements involving comparison with a reference value, e.g. bridge
- G01R17/02—Arrangements in which the value to be measured is automatically compared with a reference value
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- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業の利用分野]
本発明は電子式試験回路に係わり、更に詳細にはケーブ
ル内部の二本の導体間の抵抗異常位置検出のために零位
ブリッジ接続で使用される、マイクロコンビ1−夕制御
による電流分割回路を有する抵抗異常位置検出回路に関
する。
ル内部の二本の導体間の抵抗異常位置検出のために零位
ブリッジ接続で使用される、マイクロコンビ1−夕制御
による電流分割回路を有する抵抗異常位置検出回路に関
する。
[従来の技術]
多数の絶11導体を有するケーブルは、例えば、電話回
線網のように今日広範な分野で使用されている。しばし
ばこのようなケーブルは地下に埋設されているか、また
は地、Fの柱や塔の間に吊り下げられている。これらの
ケーブル内の二本またはそれ以上の導体間に異常が発生
すると、ケーブル自体の取り替えまたは異常発生箇所の
修復の必要が生じる。このような異常の典型的なものと
して、二本または複数本の導体間の短絡や導体間の部分
的絶縁低下およびケーブル内に浸入した水や湿気による
接触部分の抵抗値の増加があげられる。異常の修復を容
易にするために正確な異常発生箇所を知ることが望まし
い。このこと番よ地下埋設ケーブルの場合は特に重要で
あって、地下埋設方式では一般的に異常箇所に近づく為
には穴を掘らなければならないからである。
線網のように今日広範な分野で使用されている。しばし
ばこのようなケーブルは地下に埋設されているか、また
は地、Fの柱や塔の間に吊り下げられている。これらの
ケーブル内の二本またはそれ以上の導体間に異常が発生
すると、ケーブル自体の取り替えまたは異常発生箇所の
修復の必要が生じる。このような異常の典型的なものと
して、二本または複数本の導体間の短絡や導体間の部分
的絶縁低下およびケーブル内に浸入した水や湿気による
接触部分の抵抗値の増加があげられる。異常の修復を容
易にするために正確な異常発生箇所を知ることが望まし
い。このこと番よ地下埋設ケーブルの場合は特に重要で
あって、地下埋設方式では一般的に異常箇所に近づく為
には穴を掘らなければならないからである。
一般に点検端子は地下埋設ケーブルや空中ケーブルに沿
って空回的に離れて配置されている台座や塔に設置され
ている。従来は、ケーブルの導体間に発生した異常位置
を上記の点検端子のひとつに於てケーブルを計BIll
することにより決定しようという試みがなされている。
って空回的に離れて配置されている台座や塔に設置され
ている。従来は、ケーブルの導体間に発生した異常位置
を上記の点検端子のひとつに於てケーブルを計BIll
することにより決定しようという試みがなされている。
従来技術に於て広く使用されている技法は、例えばバー
レープリッジのようなブリッジ回路を用いて点検端子と
異常箇所との間の抵抗値を測定するものである。測定さ
れた抵抗値から架線工夫や修理工は導体長を計算する。
レープリッジのようなブリッジ回路を用いて点検端子と
異常箇所との間の抵抗値を測定するものである。測定さ
れた抵抗値から架線工夫や修理工は導体長を計算する。
この方法はいくつかの欠点を有する。例えば、この方法
は架線工夫や修理工が計算をする必要があるので時間の
浪費とともに人因の誤りを引き起こす。ケーブル終端部
では分解能が低下するので、このような領域での正確な
異常位置決めが困難となる。感度は比較的低く、ブリッ
ジ法では高抵抗異常によっては位置決め出来ないものも
ある。またブリッジは通常数百から数千マイクロアンペ
アのオーダの?l流を異常導体に流まため、この程度の
電流はしばしば乾燥を促進させたり・−時的に異常を修
復してしまうのでその位置決めや修理の妨げとなる。
は架線工夫や修理工が計算をする必要があるので時間の
浪費とともに人因の誤りを引き起こす。ケーブル終端部
では分解能が低下するので、このような領域での正確な
異常位置決めが困難となる。感度は比較的低く、ブリッ
ジ法では高抵抗異常によっては位置決め出来ないものも
ある。またブリッジは通常数百から数千マイクロアンペ
アのオーダの?l流を異常導体に流まため、この程度の
電流はしばしば乾燥を促進させたり・−時的に異常を修
復してしまうのでその位置決めや修理の妨げとなる。
H,ハミルトンに付与された米国特許明S書第3.80
0.216号には試験回路が発表されていて、ここでは
従来技術のバーレープリッジに係わる欠点のいくつかが
解消されているが彼の試験回路は非常に低いレベルの電
流を使用し、また長さ単位の目盛り付きダイアルの付い
た調整可能な一1l11iIiを使用しているので操作
員を複雑な計算から解放している。しかしながら、この
ような試験回路を使用する場合でも複数の調整抵抗の選
択や多数のポテンショメータ設定の必要がある。このよ
うな操作員Ia能は操作員が誤りを犯す機会を増加させ
また時間のロスをも生じる。
0.216号には試験回路が発表されていて、ここでは
従来技術のバーレープリッジに係わる欠点のいくつかが
解消されているが彼の試験回路は非常に低いレベルの電
流を使用し、また長さ単位の目盛り付きダイアルの付い
た調整可能な一1l11iIiを使用しているので操作
員を複雑な計算から解放している。しかしながら、この
ような試験回路を使用する場合でも複数の調整抵抗の選
択や多数のポテンショメータ設定の必要がある。このよ
うな操作員Ia能は操作員が誤りを犯す機会を増加させ
また時間のロスをも生じる。
[発明の目的と要約1
ここに示す発明の実施例である抵抗異常位置検出回路は
、従来技術による抵抗異常位置検出回路が有していた多
くの不具合をプログラム内臓マイクロコンピュータを具
備したディジタルレ制御電流分割回路を使用することに
依って回避し、扱い易くまた高精度で動作する回路を提
供する。
、従来技術による抵抗異常位置検出回路が有していた多
くの不具合をプログラム内臓マイクロコンピュータを具
備したディジタルレ制御電流分割回路を使用することに
依って回避し、扱い易くまた高精度で動作する回路を提
供する。
ここに示す発明の実施例である抵抗異常位置検出回路は
、位置検出回路と遠隔点のmlにあってそれらの内の2
本の間で異常が存在することが判っている複数の導体に
適合する。位置検出回路は回路から異常箇所までの距離
を求めるように動作する。位置検出回路は、第1、第2
および第3端子とディジタル入力とを備えた電流分割回
路を有する。ディジタル入力への入力信号は第1端子部
に於【プるf!流の第1および第2端子部での電流合計
値に対する比率を決定する。誤差増幅器も含まれていて
これはアナログ信号を出力しその出力信号は、第1およ
び第2端子を流れる電流強度の関数として入力端子に供
給されるアナログ信号の極性と強度とに依存する。誤差
増幅器の出りはアナログ−ディジタル変換回路に接続さ
れており前記誤差増幅器の出力を表わすディジタル信号
を供給する。プログラム内臓マイクロコンピュータはア
ナログ/ディジタル変換回路の出力に接続され電流分割
回路のディジタル入力端子に供給されるディジタル入力
信号を変化させて誤差増幅器の入りに供給されるアナロ
グ信号が最少レベルとなるように動作する。
、位置検出回路と遠隔点のmlにあってそれらの内の2
本の間で異常が存在することが判っている複数の導体に
適合する。位置検出回路は回路から異常箇所までの距離
を求めるように動作する。位置検出回路は、第1、第2
および第3端子とディジタル入力とを備えた電流分割回
路を有する。ディジタル入力への入力信号は第1端子部
に於【プるf!流の第1および第2端子部での電流合計
値に対する比率を決定する。誤差増幅器も含まれていて
これはアナログ信号を出力しその出力信号は、第1およ
び第2端子を流れる電流強度の関数として入力端子に供
給されるアナログ信号の極性と強度とに依存する。誤差
増幅器の出りはアナログ−ディジタル変換回路に接続さ
れており前記誤差増幅器の出力を表わすディジタル信号
を供給する。プログラム内臓マイクロコンピュータはア
ナログ/ディジタル変換回路の出力に接続され電流分割
回路のディジタル入力端子に供給されるディジタル入力
信号を変化させて誤差増幅器の入りに供給されるアナロ
グ信号が最少レベルとなるように動作する。
位置検出回路は抵抗値が既知の抵抗器を有する。
スイッチ装置が含まれていて、これは位置検出回路動作
の第1および第2モードを構築するように動作する。第
1モードは位置検出回路と1本の導体の遠隔側端部との
間にあり異常を有する2本の導体の一方の長さの測定を
行い、第2モードは1本の異常導体の位置検出回路側の
端から異常位置までの抵抗値の1本の異常導体全長の抵
抗値に対する比率を求める。プログラム内臓マイクロコ
ンピュータは動作の第1および第2モードの結果を掛け
合わせて位置検出回路から異常箇所までの距離を求める
ように動作する。第1111作モードを構築するスイッ
チ装置の接続は第1端子に於ける電流を1本の異常導体
に流し、第2端子に於υる電流を既知の抵抗値を有しそ
の一方の端が1本の異常導体の端である位置検出回路の
端に接続された位置検出回路抵抗器に流し、誤差増幅器
の入力を前記抵抗器のもう一方の端と1本の導体の遠隔
側端部との間の信号を受信するようになされる。スイッ
チ装置はまた第2動作モードを構築するようにも接続さ
れ、この場合第1端子に於ける電流を1本の導体の異常
箇所と1本の導体の遠隔側端部との間に流し、第2端子
に於ける電流を1本の導体の異常箇所と1本の導体の端
にある位置検出回路との間に流し、誤差増幅器が1本の
導体の両端の1への信号を入力するように1!続される
。
の第1および第2モードを構築するように動作する。第
1モードは位置検出回路と1本の導体の遠隔側端部との
間にあり異常を有する2本の導体の一方の長さの測定を
行い、第2モードは1本の異常導体の位置検出回路側の
端から異常位置までの抵抗値の1本の異常導体全長の抵
抗値に対する比率を求める。プログラム内臓マイクロコ
ンピュータは動作の第1および第2モードの結果を掛け
合わせて位置検出回路から異常箇所までの距離を求める
ように動作する。第1111作モードを構築するスイッ
チ装置の接続は第1端子に於ける電流を1本の異常導体
に流し、第2端子に於υる電流を既知の抵抗値を有しそ
の一方の端が1本の異常導体の端である位置検出回路の
端に接続された位置検出回路抵抗器に流し、誤差増幅器
の入力を前記抵抗器のもう一方の端と1本の導体の遠隔
側端部との間の信号を受信するようになされる。スイッ
チ装置はまた第2動作モードを構築するようにも接続さ
れ、この場合第1端子に於ける電流を1本の導体の異常
箇所と1本の導体の遠隔側端部との間に流し、第2端子
に於ける電流を1本の導体の異常箇所と1本の導体の端
にある位置検出回路との間に流し、誤差増幅器が1本の
導体の両端の1への信号を入力するように1!続される
。
位置検出回路のスイッチ装置は第3および第4動作モー
ドも構築しこれは正常な導体を1本のみ必要とする位置
検出回路に適用される。第3モードは位置検出回路と1
本の導体の遠隔側端部との間にある2本の導体の一方の
長さの測定を行い、第4モードは1本の異常導体の位置
検出回路側の端から異常位置までの抵抗値の1本の異常
導体の抵抗値と第3(正常)導体の抵抗値との和に対す
る比率を求める。プログラム内臓マイクロコンピュータ
は動作の第3および第4モードの結果を掛け合わせて位
置検出回路から異常箇所までの距離を求めるように動作
する。第3動作モードを構築するスイッチ装置の接続は
第1端子に於ける電流を1本の導体と第3(正常)11
体に直列に流し、第2端子に於ける1ttlをその−・
方の端が1本の異常導体の端部である位置検出回路の端
に接続された位置検出回路抵抗器に流し、誤差増幅器の
入力を前記抵抗器のもう一方の端と第3(正常)導体の
端にある位置検出回路との闇の信号を受信するようにな
される。スイッチ装置はまた第4動作モードを構築する
ようにも接続され、この場合第1端子に於ける電流を1
本の導体の異常導体を有する直列回路を経由し1本の尋
体の異常箇所からその遠隔側端部と第3(正常)導体に
流し、1本の異常導体の第2端子に於ける電流をその異
常箇所から導体の端にある位置検出回路との簡に流す。
ドも構築しこれは正常な導体を1本のみ必要とする位置
検出回路に適用される。第3モードは位置検出回路と1
本の導体の遠隔側端部との間にある2本の導体の一方の
長さの測定を行い、第4モードは1本の異常導体の位置
検出回路側の端から異常位置までの抵抗値の1本の異常
導体の抵抗値と第3(正常)導体の抵抗値との和に対す
る比率を求める。プログラム内臓マイクロコンピュータ
は動作の第3および第4モードの結果を掛け合わせて位
置検出回路から異常箇所までの距離を求めるように動作
する。第3動作モードを構築するスイッチ装置の接続は
第1端子に於ける電流を1本の導体と第3(正常)11
体に直列に流し、第2端子に於ける1ttlをその−・
方の端が1本の異常導体の端部である位置検出回路の端
に接続された位置検出回路抵抗器に流し、誤差増幅器の
入力を前記抵抗器のもう一方の端と第3(正常)導体の
端にある位置検出回路との闇の信号を受信するようにな
される。スイッチ装置はまた第4動作モードを構築する
ようにも接続され、この場合第1端子に於ける電流を1
本の導体の異常導体を有する直列回路を経由し1本の尋
体の異常箇所からその遠隔側端部と第3(正常)導体に
流し、1本の異常導体の第2端子に於ける電流をその異
常箇所から導体の端にある位置検出回路との簡に流す。
誤差増幅器の入力はこれらのモードのlal 1本の異
常導体の端の位置検出回路と第3(正常)導体の端の位
置検出回路の間の信号を入力するように接続される。
常導体の端の位置検出回路と第3(正常)導体の端の位
置検出回路の間の信号を入力するように接続される。
位置検出回路の電流分割U路は乗算形ディジタル/アナ
ログ変換器(DAC)と第1端子を有するDACを備え
た制mt回路部及び前記電流分割回路の第2および第3
端子とのディジタル入力とで禍成されている。DACの
第1端子に於ける電流およびIt電流分割回路第2端子
に於ける′R流は、それらの端子が同一電位にある限り
ディジタル入力で規定される電流比で定まる。
ログ変換器(DAC)と第1端子を有するDACを備え
た制mt回路部及び前記電流分割回路の第2および第3
端子とのディジタル入力とで禍成されている。DACの
第1端子に於ける電流およびIt電流分割回路第2端子
に於ける′R流は、それらの端子が同一電位にある限り
ディジタル入力で規定される電流比で定まる。
電流分割回路の制御回路部はDACの第1端子と電流分
割回路の第2端子を同一電位に保つ。制御回路部は2入
力端子および1出方端子を備えた演算増幅器を有する。
割回路の第2端子を同一電位に保つ。制御回路部は2入
力端子および1出方端子を備えた演算増幅器を有する。
入力端子のひとつはDACの第1端子に接続され2入力
端子のもう一方は電流分割回路の第2端子に接続されて
いる。負フィードバック半導体線形回路(NFSLC)
もまた含まれていてこれは演算増幅器の出力端子とDA
Cの第1端子との間に接続されている。NFSLCは回
路部分を有しこれはDACの第1端子と電流分割回路の
第1端子との間の電流を制御する制御IJ1!半導体線
形素子(CSLD)で構成されている。CSLDは演算
増幅器の出力端子に接続されたv1@電極を有する。
端子のもう一方は電流分割回路の第2端子に接続されて
いる。負フィードバック半導体線形回路(NFSLC)
もまた含まれていてこれは演算増幅器の出力端子とDA
Cの第1端子との間に接続されている。NFSLCは回
路部分を有しこれはDACの第1端子と電流分割回路の
第1端子との間の電流を制御する制御IJ1!半導体線
形素子(CSLD)で構成されている。CSLDは演算
増幅器の出力端子に接続されたv1@電極を有する。
NFSLCの回路部はまた定電圧基準電源(Cf< V
S )を有しており電流分割回路の第1端子に於ける
電流が、ケーブル導体に印可される運用電圧やCSLD
または回路配置1°の電圧降下とは独立(流れ得るよう
な電圧極性および強度を提供する。
S )を有しており電流分割回路の第1端子に於ける
電流が、ケーブル導体に印可される運用電圧やCSLD
または回路配置1°の電圧降下とは独立(流れ得るよう
な電圧極性および強度を提供する。
[実施例1
ここに提案されている発明の上記の特徴およびその他の
特徴は、本技術分野に精通の技術者にとつて添付図を参
照した以下の記述によりさらに明らかなものとなろう。
特徴は、本技術分野に精通の技術者にとつて添付図を参
照した以下の記述によりさらに明らかなものとなろう。
添付の第1図に於て点線で囲まれた領域10は2つの点
検端子の間にある4本の導体を模式的に示しており、こ
こで抵抗値異常はこれらの導体の内の2本の間に存在し
ていて残りの2本は異常箇所までの距離(D、T、F)
を決定するために使用できるものと仮定している。4本
の導体はその一方の端で本発明の実施例である抵抗異常
位置検出回路に接続されている。第1の導体は端子17
と18との簡に延びていて2つの抵抗器3および4で示
されている。第2の導体は同様に抵抗V!Aiおよび2
で示され端子19および20の闇に延びている。抵抗器
7で示されるひとつの抵抗異常が第1および第2導体の
間に存在している。抵抗器7は抵抗器1および2のコモ
ン点と抵抗器3および4のコモン点との間に接続されて
いる。第3の抵抗は端子21と22との間に、また第4
の抵抗は端子23と24との間に延びていてともに4本
の導体中で「良好」な異常の無い導体である。抵抗器5
および6はそれぞれ第3および第4導体の抵抗を示す。
検端子の間にある4本の導体を模式的に示しており、こ
こで抵抗値異常はこれらの導体の内の2本の間に存在し
ていて残りの2本は異常箇所までの距離(D、T、F)
を決定するために使用できるものと仮定している。4本
の導体はその一方の端で本発明の実施例である抵抗異常
位置検出回路に接続されている。第1の導体は端子17
と18との簡に延びていて2つの抵抗器3および4で示
されている。第2の導体は同様に抵抗V!Aiおよび2
で示され端子19および20の闇に延びている。抵抗器
7で示されるひとつの抵抗異常が第1および第2導体の
間に存在している。抵抗器7は抵抗器1および2のコモ
ン点と抵抗器3および4のコモン点との間に接続されて
いる。第3の抵抗は端子21と22との間に、また第4
の抵抗は端子23と24との間に延びていてともに4本
の導体中で「良好」な異常の無い導体である。抵抗器5
および6はそれぞれ第3および第4導体の抵抗を示す。
測定回路の使用にあたっては、短絡線25を第2および
第3導体の測定器とは反対側の端20および22の間に
接続し、4本の導体全てを使用する場合には第2の短絡
線26を第2および第4導体の測定器とは反対側の端2
0および24の間に接続する必要がある。第2の短絡線
26は第4導体を使用しない場合または使用できない場
合は不用である。
第3導体の測定器とは反対側の端20および22の間に
接続し、4本の導体全てを使用する場合には第2の短絡
線26を第2および第4導体の測定器とは反対側の端2
0および24の間に接続する必要がある。第2の短絡線
26は第4導体を使用しない場合または使用できない場
合は不用である。
第1図の抵抗異常位置検出回路部分に於て、本回路は6
つの継電器11から16、ひとつの調整済み抵抗器8、
電流制限抵抗器28、直流型m27、制御器115を有
する電流分割回路部29、それにディジタル/アナログ
変換器(DAC)110とで構成されている。さらに測
定回路部は回路部33で構成されこれは、接地電位52
と継電器11から15の接点位置で定められる監視点間
の電圧の穫性および強度を監視するための増幅器を有す
る。回路部33の残りの部分は増幅器9の出力とDAC
lloのディジタル入力114との間に接続されていて
、増幅器9出力が最少となるまで電流分割回路部29か
ら供給される電流分割比を変更する動きをする。この部
分は増幅器9の出力に接続されたアナログ/ディジタル
(A To D)変換器34と、制御プログラム内
臓読み取り専用記憶装置(ROM)と随時読み取り書き
込み0■能記憶装@(RAM)とを有するマイクロコン
ピュータ37と、キーボードとディジタルインタフェー
ス38とで構成されておりこれらは互いに制御データバ
ス41で相U接続されている。回路部33はまたマイク
ロコンピュータ37、表示5A置39およびディジタル
信号量(A論理回路40とのための出力データバス42
をし含む。出力データバス42はマイクロコンピュータ
37、表示装@39およびディジタル信号受信論理回路
40との間に接続されている。ディジタル信号受信論理
回路40の出力はDAClloのディジタル入力114
に接続されている。
つの継電器11から16、ひとつの調整済み抵抗器8、
電流制限抵抗器28、直流型m27、制御器115を有
する電流分割回路部29、それにディジタル/アナログ
変換器(DAC)110とで構成されている。さらに測
定回路部は回路部33で構成されこれは、接地電位52
と継電器11から15の接点位置で定められる監視点間
の電圧の穫性および強度を監視するための増幅器を有す
る。回路部33の残りの部分は増幅器9の出力とDAC
lloのディジタル入力114との間に接続されていて
、増幅器9出力が最少となるまで電流分割回路部29か
ら供給される電流分割比を変更する動きをする。この部
分は増幅器9の出力に接続されたアナログ/ディジタル
(A To D)変換器34と、制御プログラム内
臓読み取り専用記憶装置(ROM)と随時読み取り書き
込み0■能記憶装@(RAM)とを有するマイクロコン
ピュータ37と、キーボードとディジタルインタフェー
ス38とで構成されておりこれらは互いに制御データバ
ス41で相U接続されている。回路部33はまたマイク
ロコンピュータ37、表示5A置39およびディジタル
信号量(A論理回路40とのための出力データバス42
をし含む。出力データバス42はマイクロコンピュータ
37、表示装@39およびディジタル信号受信論理回路
40との間に接続されている。ディジタル信号受信論理
回路40の出力はDAClloのディジタル入力114
に接続されている。
継電器11から16は各々ひとつの可動接点を有し、そ
れはひとつまたは2つの他の固定接点と接触する。第1
図に示すように可動接点が下側の固定接点と接触してい
る時を継電器はセット状態にあると考え、上側固定接点
と接触している時をリセット状態であるとする。継電器
11から16に使用される継電器の種類は好適にロック
またはラッチ型@!電器であり、これは各々の継電器の
固定接点をセットまたはリセット位置に置くために必要
な電力が最少なものである。ラッチ型継電器を使用する
と、可動接点の位置は最後に供給されたパルスに従って
決まる。例えば継電器が受信した最終パルスがリセット
パルスであった場合は、固定接点はリセット(上側)位
置に居て次に継電器が固定接点をリセット(下側)位置
に切り替えるセットパルスを受信するまでその状態を保
持する。
れはひとつまたは2つの他の固定接点と接触する。第1
図に示すように可動接点が下側の固定接点と接触してい
る時を継電器はセット状態にあると考え、上側固定接点
と接触している時をリセット状態であるとする。継電器
11から16に使用される継電器の種類は好適にロック
またはラッチ型@!電器であり、これは各々の継電器の
固定接点をセットまたはリセット位置に置くために必要
な電力が最少なものである。ラッチ型継電器を使用する
と、可動接点の位置は最後に供給されたパルスに従って
決まる。例えば継電器が受信した最終パルスがリセット
パルスであった場合は、固定接点はリセット(上側)位
置に居て次に継電器が固定接点をリセット(下側)位置
に切り替えるセットパルスを受信するまでその状態を保
持する。
第1図に於て、継電器11の可動接点は抵抗器28の一
方の端に接続されており、この抵抗器のもう−・方の端
は直流電源27の正極に接続されている。継電器11の
セット位置に対応する下側固定接点は端子17に接続さ
れている。下側固定接点はどことも接続されていない。
方の端に接続されており、この抵抗器のもう−・方の端
は直流電源27の正極に接続されている。継電器11の
セット位置に対応する下側固定接点は端子17に接続さ
れている。下側固定接点はどことも接続されていない。
継電器12も同様な接続であるが、その下側固定接点は
端子19に接続されている。継電器13の上側またはリ
セット固定接点は調整済み抵抗器8の一方の端に接続さ
れており、調整済み抵抗1111Bのもう一方の端は抵
抗器28の一端と継電器12の可動接点とに接続されて
いる。継電器13の可動接点は接地電位52に接続され
ている。継′11!器13の下側またはセット固定接点
は端子19に接続されている。
端子19に接続されている。継電器13の上側またはリ
セット固定接点は調整済み抵抗器8の一方の端に接続さ
れており、調整済み抵抗1111Bのもう一方の端は抵
抗器28の一端と継電器12の可動接点とに接続されて
いる。継電器13の可動接点は接地電位52に接続され
ている。継′11!器13の下側またはセット固定接点
は端子19に接続されている。
継電器14の下側またはセット固定接点は端子21に接
続されていて、その可動接点は継電器15の下側または
セット固定接点および制@湿115に116で接続され
ている。継電器14の上側固定接点はどことも接続され
ていない。継電♂15の上側またはリセット固定接点は
端子23に接続されていて、その可動接点は増幅器9の
非反転入力端子に接続されている。継電器16の可動接
点は直流電源27の負極に接続されている。その下側ま
たはセット固定接点はDAClloの端子113に接続
されているがその上側固定接点はとこにも接続されてい
ない。
続されていて、その可動接点は継電器15の下側または
セット固定接点および制@湿115に116で接続され
ている。継電器14の上側固定接点はどことも接続され
ていない。継電♂15の上側またはリセット固定接点は
端子23に接続されていて、その可動接点は増幅器9の
非反転入力端子に接続されている。継電器16の可動接
点は直流電源27の負極に接続されている。その下側ま
たはセット固定接点はDAClloの端子113に接続
されているがその上側固定接点はとこにも接続されてい
ない。
?!i流分割回路部29に於て、l1IJ陣器115は
DAClloの端子111に接続されている。ill
m器115はまた接地電位52とDAClloの端子1
12とに接続されている。
DAClloの端子111に接続されている。ill
m器115はまた接地電位52とDAClloの端子1
12とに接続されている。
それぞれの継電器11から16はマイクロコンピュータ
37の制御下で動作するスイッチ装置として働き、測定
回路の四つの異なる動作モードを構築できる。ひとつの
モードは短絡線までの距離(D、T、5)(4導体)モ
ードとそれで使用される、異常箇所までの距離(D、T
、F)を求める百分率異常位置検出モード(4導体)で
ある。
37の制御下で動作するスイッチ装置として働き、測定
回路の四つの異なる動作モードを構築できる。ひとつの
モードは短絡線までの距離(D、T、5)(4導体)モ
ードとそれで使用される、異常箇所までの距離(D、T
、F)を求める百分率異常位置検出モード(4導体)で
ある。
もうひとつのモードは短絡線までの距離(D、T。
5)(3導体)モードと31!体が使1′11された際
にり、T、Fを求めるために必要な第四番目のモードで
ある百分率異常位置検出モード(3導体)である。
にり、T、Fを求めるために必要な第四番目のモードで
ある百分率異常位置検出モード(3導体)である。
知maまでの距離(4導体)モードは第111体(抵抗
器1および2)の抵抗値を決定し、この値に試験してい
る導体の温度とその導体抵抗の温度係数とに依存する温
度変換係数(Kt)と、導体の線径とより線係数とに依
存するゲージ係数(IIJ)とを乗じて短絡線までの距
III(D、T。
器1および2)の抵抗値を決定し、この値に試験してい
る導体の温度とその導体抵抗の温度係数とに依存する温
度変換係数(Kt)と、導体の線径とより線係数とに依
存するゲージ係数(IIJ)とを乗じて短絡線までの距
III(D、T。
S)を求める。次に百分率異常位置検出モード(4導体
)が適用されここで抵抗′a1の抵抗fi1および2ど
の合計に対する比率が決定される。この比率が判れば異
常箇所までの距離(D、T、F)はその比率を予め決定
されている短絡線までの距離(D、T、S)に乗じるこ
とにより求められる。
)が適用されここで抵抗′a1の抵抗fi1および2ど
の合計に対する比率が決定される。この比率が判れば異
常箇所までの距離(D、T、F)はその比率を予め決定
されている短絡線までの距離(D、T、S)に乗じるこ
とにより求められる。
短絡線までの距11 (D、T、5)(311体)モー
ドは第1導体(抵抗器1および2)の抵抗値を求める際
に、良好な四本の導体を利用出来ないときに使用される
。この場合、第3導体(抵抗fi5)の抵抗値が異常を
生じている第111体(抵抗器1および2)とほぼ等し
いと仮定することが必要である。次にRとR2を加えて
求められた抵抗値に(KO)および(Kt)が乗ぜられ
て抵抗値が距離すなわち短絡線までの距離(D、T、S
)に変換される。異常位置までの距離を求めるために3
導体モードを使用する場合は、抵抗器1の抵抗器1.2
および5の合計値に対する比率を求めるために第4モー
ドまたは百分率異常位置検出モードを使用する必要があ
る。この比率を二度3導体モードで求めた短絡線までの
距離(D、T、S)に乗じると異常箇所までの距111
i (D、 T、 F)が算出される。
ドは第1導体(抵抗器1および2)の抵抗値を求める際
に、良好な四本の導体を利用出来ないときに使用される
。この場合、第3導体(抵抗fi5)の抵抗値が異常を
生じている第111体(抵抗器1および2)とほぼ等し
いと仮定することが必要である。次にRとR2を加えて
求められた抵抗値に(KO)および(Kt)が乗ぜられ
て抵抗値が距離すなわち短絡線までの距離(D、T、S
)に変換される。異常位置までの距離を求めるために3
導体モードを使用する場合は、抵抗器1の抵抗器1.2
および5の合計値に対する比率を求めるために第4モー
ドまたは百分率異常位置検出モードを使用する必要があ
る。この比率を二度3導体モードで求めた短絡線までの
距離(D、T、S)に乗じると異常箇所までの距111
i (D、 T、 F)が算出される。
第1図に示す異常位置検出回路では継電器11から16
は短絡線までの距離(D、T、5)(4導体)モードを
構成する状態にあり、この中で継電器11.138よび
15はリセット位置にまたII!電器12.14および
16はセット位置にある。
は短絡線までの距離(D、T、5)(4導体)モードを
構成する状態にあり、この中で継電器11.138よび
15はリセット位置にまたII!電器12.14および
16はセット位置にある。
第2図は第1図に示す回路を簡略化したもの(回路部3
3を除く)であって、知NIlまでの距離(D、T、5
)(4導体)モードを示す。第2図から容易に判るにう
に既知の抵抗値8に加えて抵抗′a1および2で示され
る導体および抵抗器5で示される導体5は互いに接続さ
れてこの動作モードの回路の一部を構成し、また抵抗器
6で示される導体で端子23部における電圧監視点を用
意するために使用される導体もまたこの回路の構成要素
である。
3を除く)であって、知NIlまでの距離(D、T、5
)(4導体)モードを示す。第2図から容易に判るにう
に既知の抵抗値8に加えて抵抗′a1および2で示され
る導体および抵抗器5で示される導体5は互いに接続さ
れてこの動作モードの回路の一部を構成し、また抵抗器
6で示される導体で端子23部における電圧監視点を用
意するために使用される導体もまたこの回路の構成要素
である。
本発明の重要な特徴は、v3611器115および0A
C110とを含む電流分割回路部にある。従って第1図
に含まれるその他の回路の考察に先だって11′a分割
回路の詳細説明を行なう。第3図にv制御器115を詳
細に示した電流分割回路を示す。
C110とを含む電流分割回路部にある。従って第1図
に含まれるその他の回路の考察に先だって11′a分割
回路の詳細説明を行なう。第3図にv制御器115を詳
細に示した電流分割回路を示す。
′Fi流分割回路部で使えるDACは乗率型DACであ
り、これは良く知られたもので市販されている。
り、これは良く知られたもので市販されている。
第3図で使用しているDACはR−2R抵抗ラダー網に
基づ<N−bit GOMS DACである。
基づ<N−bit GOMS DACである。
R−2Rラダーは端子113(一般にDACのVrcf
ビンで参照される)に入力される電流を2進重み付き電
流に分割し、この電流はDAC供給電源の接地電位に対
応する端子112(一般にDACの出力2ビンで参照さ
れる)に対する電流操作スイッチで操作される。DAC
のディジタル入力114部へのディジタル入力は電流操
作スイッチの位置を決定し、各入力線に対するひとつの
スイッチは論理“1”の場合は電流を端子111へ流す
ようにスイッチングし論理“0”の場合は電流を端子1
12へ流すようにスイッチングする。電流操作スイッチ
で切り替え操作されるm流化率は個々の電流操作スイッ
チに入力される2進入力信号にしたがって重み付けがな
される。従って8−bit 0MO8DACへのディジ
タル入力がすべて“0″の場合は、全電流は端子112
を経由して流れるであろうし、ディジタル入力が°10
0o o o o o ”の場合は半分の電流が端子1
12を経由して流れ、残りは端子111経出で流れる。
ビンで参照される)に入力される電流を2進重み付き電
流に分割し、この電流はDAC供給電源の接地電位に対
応する端子112(一般にDACの出力2ビンで参照さ
れる)に対する電流操作スイッチで操作される。DAC
のディジタル入力114部へのディジタル入力は電流操
作スイッチの位置を決定し、各入力線に対するひとつの
スイッチは論理“1”の場合は電流を端子111へ流す
ようにスイッチングし論理“0”の場合は電流を端子1
12へ流すようにスイッチングする。電流操作スイッチ
で切り替え操作されるm流化率は個々の電流操作スイッ
チに入力される2進入力信号にしたがって重み付けがな
される。従って8−bit 0MO8DACへのディジ
タル入力がすべて“0″の場合は、全電流は端子112
を経由して流れるであろうし、ディジタル入力が°10
0o o o o o ”の場合は半分の電流が端子1
12を経由して流れ、残りは端子111経出で流れる。
更に、入力が°’11111111”の時は、端子11
3に供給される?を流の1/256が接地されている端
子112を経由して流れる。端子111および112を
流れる電流の合計値は全てのディジタル入力に対して同
じである。0MO8DACのこのような機能は端子11
1および112が同一電位でありしかもDACへの供給
電源入力電圧(図示せず)に対して零ボルトの場合にの
み可能である。端子111および112を接地電位に保
持する標準的な方法は電流電圧変換器として接続された
外部演算増幅器を用いフィードバック電流をDACのR
FB端子(図示せず)に供給するやり方である。この方
法はP3図では使用していない。もしもDACのRFB
端子を通常のやり方で使用すると端子111における電
流精度が保証されずこれは電圧出力変動に変換されてし
まう。
3に供給される?を流の1/256が接地されている端
子112を経由して流れる。端子111および112を
流れる電流の合計値は全てのディジタル入力に対して同
じである。0MO8DACのこのような機能は端子11
1および112が同一電位でありしかもDACへの供給
電源入力電圧(図示せず)に対して零ボルトの場合にの
み可能である。端子111および112を接地電位に保
持する標準的な方法は電流電圧変換器として接続された
外部演算増幅器を用いフィードバック電流をDACのR
FB端子(図示せず)に供給するやり方である。この方
法はP3図では使用していない。もしもDACのRFB
端子を通常のやり方で使用すると端子111における電
流精度が保証されずこれは電圧出力変動に変換されてし
まう。
四象限乗率DACの場合は、端子113に対して電流は
流れ込むようにも、流れ出すようにも動作することが可
能であるので本発明による電流分割回路部を電流流れだ
し方式にも電流吸い込み方式にも構成できる。電流吸い
込み構成は第1図から第9図に示されておりここでは電
流は端子111および112に向かって流れる。電流流
れだし構成は電流が端〒111および112から流れ出
す方式のものである。二象限乗率DACのなかにも使用
できるものもあるが、これは電流吸い込み構成の場合に
のみ可能である。第3図に示す回路の残りで制御器11
5と参照されている部分は端子111を接地端子112
に対して強制的に零電位または仮想接地とするものであ
る。これは負帰還半導体線形回路(NFSLC)を備え
た演算増幅器117で構成されている。制御器115は
また測定変量である端子111における電流の精度を保
証する役目も有する。制御器115は定電圧基準電m
(CRVS)121を(NFSLC)(7)一部として
有し、これは端子116に両種性1iEEを供給する。
流れ込むようにも、流れ出すようにも動作することが可
能であるので本発明による電流分割回路部を電流流れだ
し方式にも電流吸い込み方式にも構成できる。電流吸い
込み構成は第1図から第9図に示されておりここでは電
流は端子111および112に向かって流れる。電流流
れだし構成は電流が端〒111および112から流れ出
す方式のものである。二象限乗率DACのなかにも使用
できるものもあるが、これは電流吸い込み構成の場合に
のみ可能である。第3図に示す回路の残りで制御器11
5と参照されている部分は端子111を接地端子112
に対して強制的に零電位または仮想接地とするものであ
る。これは負帰還半導体線形回路(NFSLC)を備え
た演算増幅器117で構成されている。制御器115は
また測定変量である端子111における電流の精度を保
証する役目も有する。制御器115は定電圧基準電m
(CRVS)121を(NFSLC)(7)一部として
有し、これは端子116に両種性1iEEを供給する。
制御器115は端子111に於ける電流精度を測定変量
として保証しているがその方法は、これと等口の電流を
定電圧基準電源(CRVS)121と、これ=bまtC
(NFSLC)(7)−部である111m可能半導体線
形素子(CSLD)120を通して流し、DACの端子
111を流れる電流の極僅かの誤差しかCSLD120
の制御端子を流れないようにする方法である。既に述べ
たようにDAClloは両極性電流で動作出来るが、υ
制御器115は基本的に単一極性回路であって予めどら
らかひとつの極性で構成されているものである。(NF
SLC)は演算増幅1117、(CSLD)120およ
(F (CRVS)122とで構成された内部閉ループ
を安定化するためのキャパシタ118と抵抗器119と
を有する。キャパシタ118は抵抗器119と直列接続
されているがこの直列回路は演算増幅器117の反転入
力と出力との間に抵抗器119が演算増幅器の出力に接
続されるようにつながれている。好適な(CSLD)素
子120はυllill形能圧依存抵抗器として動作し
、第3図の例ではNチャンネルMO8FETまたはJF
ETまたはNPNバイポーラトランジスタまたはNPN
ダーリントン増幅器で実現できる。例えば第3図はNチ
ャンネルJFETを用いた例であり、そのゲートは抵抗
器119とキャパシタ118の共通接続点に、またその
ソースは定電圧基準電源(CRVS)121の負極側に
接続されている。JFET120のドレインは電流分割
回路部の端子116に接続されている。
として保証しているがその方法は、これと等口の電流を
定電圧基準電源(CRVS)121と、これ=bまtC
(NFSLC)(7)−部である111m可能半導体線
形素子(CSLD)120を通して流し、DACの端子
111を流れる電流の極僅かの誤差しかCSLD120
の制御端子を流れないようにする方法である。既に述べ
たようにDAClloは両極性電流で動作出来るが、υ
制御器115は基本的に単一極性回路であって予めどら
らかひとつの極性で構成されているものである。(NF
SLC)は演算増幅1117、(CSLD)120およ
(F (CRVS)122とで構成された内部閉ループ
を安定化するためのキャパシタ118と抵抗器119と
を有する。キャパシタ118は抵抗器119と直列接続
されているがこの直列回路は演算増幅器117の反転入
力と出力との間に抵抗器119が演算増幅器の出力に接
続されるようにつながれている。好適な(CSLD)素
子120はυllill形能圧依存抵抗器として動作し
、第3図の例ではNチャンネルMO8FETまたはJF
ETまたはNPNバイポーラトランジスタまたはNPN
ダーリントン増幅器で実現できる。例えば第3図はNチ
ャンネルJFETを用いた例であり、そのゲートは抵抗
器119とキャパシタ118の共通接続点に、またその
ソースは定電圧基準電源(CRVS)121の負極側に
接続されている。JFET120のドレインは電流分割
回路部の端子116に接続されている。
演算増幅器117の反転入力およびDAClloの端子
111は定電圧基準電源(CRVS)121の1糧側に
接続されている。第3図の制御器115は電流をDAC
端子111に向かって流し回路を電流分割回路の吸い込
み方式構成としている。
111は定電圧基準電源(CRVS)121の1糧側に
接続されている。第3図の制御器115は電流をDAC
端子111に向かって流し回路を電流分割回路の吸い込
み方式構成としている。
先に述べたように制御115の機能は端子111を端子
112と強制的に同一電位とし、DAClloの114
へのディジタル入力と端子111および端子112に於
蚤プる電流分割量との聞に1対1の関係を構築するもの
である。この端子111と端子112@の“強till
零”は、制御器115の(NFSLG)によって実現さ
れる。制御器115のこのような機能の説明は第2図お
よび第3図にI!1遠してなされるが、そこでは負荷は
その一方の端が0AC110の端子112に接続された
抵抗器8と、端子116に接続されている直列接続抵抗
311.2及び5とである。抵抗器8と直列接続抵抗器
1.2及び5の反対側の端は、抵抗器28を経由して直
流電源27の正極に接続されている。直流型1127の
負極はDAClloの端子113に接続されている。4
強制零″動作の説明を行なう目的で制御可能半導体線形
素子(CSLD)120は第3図に示すようにNチャン
ネルJFETと仮定する。ここで使用するその他の仮定
条件をあげると、定電圧基準電源(CRVS)121は
10ボルト、直流電源27は60ボルト、電流制限抵抗
器28は100にオーム、調整済み抵抗器8は300オ
ーム、抵抗器1および2は100オームそして抵抗器5
および6は200オームである。DAClloは8−b
itDACを仮定している。演算増幅器117の供給電
源(図示せず)はプラス電圧が約+5ボルト、マイナス
電圧が約−20ボルトである。
112と強制的に同一電位とし、DAClloの114
へのディジタル入力と端子111および端子112に於
蚤プる電流分割量との聞に1対1の関係を構築するもの
である。この端子111と端子112@の“強till
零”は、制御器115の(NFSLG)によって実現さ
れる。制御器115のこのような機能の説明は第2図お
よび第3図にI!1遠してなされるが、そこでは負荷は
その一方の端が0AC110の端子112に接続された
抵抗器8と、端子116に接続されている直列接続抵抗
311.2及び5とである。抵抗器8と直列接続抵抗器
1.2及び5の反対側の端は、抵抗器28を経由して直
流電源27の正極に接続されている。直流型1127の
負極はDAClloの端子113に接続されている。4
強制零″動作の説明を行なう目的で制御可能半導体線形
素子(CSLD)120は第3図に示すようにNチャン
ネルJFETと仮定する。ここで使用するその他の仮定
条件をあげると、定電圧基準電源(CRVS)121は
10ボルト、直流電源27は60ボルト、電流制限抵抗
器28は100にオーム、調整済み抵抗器8は300オ
ーム、抵抗器1および2は100オームそして抵抗器5
および6は200オームである。DAClloは8−b
itDACを仮定している。演算増幅器117の供給電
源(図示せず)はプラス電圧が約+5ボルト、マイナス
電圧が約−20ボルトである。
第3図の演算増幅器117の出力がなんらかの理由で零
ボルトになっていると仮定すると、電流はDACllo
を通っては流れず端子111と端子112の間の電圧は
零となる。ディジタル入力10000000が8−bi
tDAcの入力114に供給されると、端子111と1
13および端子112と113の間のDAC内部抵抗値
が等しくなる。端子111および112に向かってJF
ET120が導通させる電流ははじめからいわゆる°“
強制零″を実現する値であるわけではない。演算増幅器
117の反転入力にははじめに正電圧信号が印加され、
その結果、極短い時間のあと演算増幅器の出力に負電圧
を出力しJFET120のゲート・ソース間電圧を減少
させてその導電度を小さくする。この結果JFET12
0のドレイン・ソース電圧をより高い正の電圧に増加さ
せるので演算増幅器117の反転入力が減少し、短時間
の**群増幅器の出力を負方向に増加させる。従ってJ
FET120のゲート・ソース間電圧はさらにJFET
の導電度を減少させる方向に減少するので、その結果、
JFETのドレイン令ソースIll電圧が増加し演詐増
幅器の反転入力電圧強度が減少する。このようにして演
昨増幅器の電圧入力が零まで減少するのでこの意味でフ
ィードバック回路部分は演算増幅器117の入力に対し
て°“強υ1零”を生じるように機能しているといえる
。
ボルトになっていると仮定すると、電流はDACllo
を通っては流れず端子111と端子112の間の電圧は
零となる。ディジタル入力10000000が8−bi
tDAcの入力114に供給されると、端子111と1
13および端子112と113の間のDAC内部抵抗値
が等しくなる。端子111および112に向かってJF
ET120が導通させる電流ははじめからいわゆる°“
強制零″を実現する値であるわけではない。演算増幅器
117の反転入力にははじめに正電圧信号が印加され、
その結果、極短い時間のあと演算増幅器の出力に負電圧
を出力しJFET120のゲート・ソース間電圧を減少
させてその導電度を小さくする。この結果JFET12
0のドレイン・ソース電圧をより高い正の電圧に増加さ
せるので演算増幅器117の反転入力が減少し、短時間
の**群増幅器の出力を負方向に増加させる。従ってJ
FET120のゲート・ソース間電圧はさらにJFET
の導電度を減少させる方向に減少するので、その結果、
JFETのドレイン令ソースIll電圧が増加し演詐増
幅器の反転入力電圧強度が減少する。このようにして演
昨増幅器の電圧入力が零まで減少するのでこの意味でフ
ィードバック回路部分は演算増幅器117の入力に対し
て°“強υ1零”を生じるように機能しているといえる
。
先に述べたように、114のディジタル入力は端子11
1及び112に於ける電流の相対強度を規定し、仮に端
子111および112の電圧が等しい場合にはこれらの
電流の合計値は等しくなる。
1及び112に於ける電流の相対強度を規定し、仮に端
子111および112の電圧が等しい場合にはこれらの
電流の合計値は等しくなる。
先に示したようにもしも8bitDACのディジタル入
力が’oooooooo”°であった場合はDACの内
部スイッチは端子113電流I の全てを接地端子1
12を経由して流し、端子111電流I は零となる
ように切り替わる。端子112を流れる電流は電流I
として参照する。
力が’oooooooo”°であった場合はDACの内
部スイッチは端子113電流I の全てを接地端子1
12を経由して流し、端子111電流I は零となる
ように切り替わる。端子112を流れる電流は電流I
として参照する。
またもしもディジタル入力が“11111111 ”の
場合は、[)ACを流れる電流の1/256のみが端子
112を流れることも示した。同様に、ディジタル入力
が’10000000”の時は端子111および112
の間でffi流が等しく分割される。2つのディジタル
入力” 11111111 ”および”1oooooo
o”の10進値(D)はそれぞれ、D−255およびD
−128となる。
場合は、[)ACを流れる電流の1/256のみが端子
112を流れることも示した。同様に、ディジタル入力
が’10000000”の時は端子111および112
の間でffi流が等しく分割される。2つのディジタル
入力” 11111111 ”および”1oooooo
o”の10進値(D)はそれぞれ、D−255およびD
−128となる。
D=255の場合には電i値は数学的に次のように示さ
れる; イしてD=128では となる。
れる; イしてD=128では となる。
” 256°゛は28の10進表現であり、ここで“8
″は例として示したDACの分解ビット数である。この
情報を使用することにより、上記式のI は以下に示
すようなより一般的に項として表現できる; させることにより実現できる。その時に、i R=
l (R+R2)である。
″は例として示したDACの分解ビット数である。この
情報を使用することにより、上記式のI は以下に示
すようなより一般的に項として表現できる; させることにより実現できる。その時に、i R=
l (R+R2)である。
従って、
ここでNはDACのビット数である。従ってDACを流
れる全li流礁は不変であるからDACを流れる電流の
希望する分割比はDACへのディジタル入力を選択する
ことにより容易に得られる。次にiJ制御器115は端
子111および112での強制零機能を実施し、これは
ディジタル入力によって選択される電流分割比とは独立
に全電流値を−・定に保つために必要である。
れる全li流礁は不変であるからDACを流れる電流の
希望する分割比はDACへのディジタル入力を選択する
ことにより容易に得られる。次にiJ制御器115は端
子111および112での強制零機能を実施し、これは
ディジタル入力によって選択される電流分割比とは独立
に全電流値を−・定に保つために必要である。
短IN線までの距all(4聯体)モードを示す第2図
では、抵抗器8は調整済み抵抗器なので既知であり、抵
抗器1および2で示される異常電線抵抗値が求められる
。これは端子112と抵抗器2および5の接続点間の電
圧を抵抗器6の端点である端子23を介して監視しなが
ら、その電圧が最少となるまでDACIIOのディジタ
ル入力を変化1 +l R十R1+R2 さきに述べた説明から、次のことも解る、2Nl+1 従って ここでWdtsは正規化分数である。
では、抵抗器8は調整済み抵抗器なので既知であり、抵
抗器1および2で示される異常電線抵抗値が求められる
。これは端子112と抵抗器2および5の接続点間の電
圧を抵抗器6の端点である端子23を介して監視しなが
ら、その電圧が最少となるまでDACIIOのディジタ
ル入力を変化1 +l R十R1+R2 さきに述べた説明から、次のことも解る、2Nl+1 従って ここでWdtsは正規化分数である。
最侵の式の右辺の値はすべて既知であるので、R+R2
の値は計算できる。抵抗器1および2で表現される導体
の長さ、すなわち、短絡線までの距離(D、T、S)は
導体の温度、線径および、1!fIil係数が判れば計
算できる。抵抗値R1+R2を距離に変換するための温
度変換係数、1<tゲージ変換係数、Koは導体温度と
寸法に依存した既知の定数である。従って、 D、T、S = (R1+R2)K tKQ−端子23
と接地電位間の電圧を最少にするための0AC110へ
のディジタル入力調整機能を含むこのような電圧監視機
能および抵抗器1および2で表現される導体長(短絡線
までの距離)計算は、第1図に示す回路部33で自動的
に行なわれる。
の値は計算できる。抵抗器1および2で表現される導体
の長さ、すなわち、短絡線までの距離(D、T、S)は
導体の温度、線径および、1!fIil係数が判れば計
算できる。抵抗値R1+R2を距離に変換するための温
度変換係数、1<tゲージ変換係数、Koは導体温度と
寸法に依存した既知の定数である。従って、 D、T、S = (R1+R2)K tKQ−端子23
と接地電位間の電圧を最少にするための0AC110へ
のディジタル入力調整機能を含むこのような電圧監視機
能および抵抗器1および2で表現される導体長(短絡線
までの距離)計算は、第1図に示す回路部33で自動的
に行なわれる。
第1図に於て増幅器9は端子23と接地電位間の電圧を
監視するために使用されており、一方の入力は接地電位
に接続され、もう一方の入フッはリセット位置にある継
電器15を介して端子23に1irAされている。増幅
器9の出力信号の橋性a3よび強度は接地電位と端子2
30間に生じる電位差を示す。端子23の電圧は抵抗器
1および2で表現される導体の反対端すなわち短絡1i
125でなされている抵抗器2と抵抗器25との接合点
の電圧に等しい。増幅器9の出力に現れるこの゛誤差′
。
監視するために使用されており、一方の入力は接地電位
に接続され、もう一方の入フッはリセット位置にある継
電器15を介して端子23に1irAされている。増幅
器9の出力信号の橋性a3よび強度は接地電位と端子2
30間に生じる電位差を示す。端子23の電圧は抵抗器
1および2で表現される導体の反対端すなわち短絡1i
125でなされている抵抗器2と抵抗器25との接合点
の電圧に等しい。増幅器9の出力に現れるこの゛誤差′
。
信号はA/D変換器34に送られ、ここで制御プログラ
ムROMにストアされた計算プログラムを備えたマイク
ロコンビ1−夕37で使用できるように増幅器9の出力
であるアナログ誤差信号はディジタル信号に変換される
、またマイクロコンピュータは増幅ム9へ入力される誤
差信号が最少となるようにDAClloの114へのデ
ィジタル入力を変更する。このように第1図に示す回路
は増幅器9入力部に於て゛°零″または最少誤差信号が
得られるように電流分割回路部29から供給される11
1分割を調整するための開じたフィードバックループを
形成している。試験される導体のゲージ変換係数KO,
および温度変換係数Ktを決定するために必要な、抵抗
値の温度係数は測定回路を使用する前にコンピュータ3
7のROMに入力される。講整洒み抵抗器8の抵抗値は
第1図の測定回路の結線が完了した時点でマイクロコン
ピュータ37のROMに設定される。第1図の回路で一
度“零”状態が実現されると先に述べた最後の数式に基
づいてプログラムされたマイクロコンピュータ37はデ
ィジタル入力信号を次にDAClloに供給すると同時
にこれに加えて調整済み抵抗器8の抵抗値を用いて抵抗
器1および2の合成抵抗やを計算し、次にゲージ変換係
数KO1および温度変換係数Ktとを乗じて結果、すな
わち抵抗(111及び2で表現される端子19から端子
20間の導体長または短絡線ま1の距1(D、T。
ムROMにストアされた計算プログラムを備えたマイク
ロコンビ1−夕37で使用できるように増幅器9の出力
であるアナログ誤差信号はディジタル信号に変換される
、またマイクロコンピュータは増幅ム9へ入力される誤
差信号が最少となるようにDAClloの114へのデ
ィジタル入力を変更する。このように第1図に示す回路
は増幅器9入力部に於て゛°零″または最少誤差信号が
得られるように電流分割回路部29から供給される11
1分割を調整するための開じたフィードバックループを
形成している。試験される導体のゲージ変換係数KO,
および温度変換係数Ktを決定するために必要な、抵抗
値の温度係数は測定回路を使用する前にコンピュータ3
7のROMに入力される。講整洒み抵抗器8の抵抗値は
第1図の測定回路の結線が完了した時点でマイクロコン
ピュータ37のROMに設定される。第1図の回路で一
度“零”状態が実現されると先に述べた最後の数式に基
づいてプログラムされたマイクロコンピュータ37はデ
ィジタル入力信号を次にDAClloに供給すると同時
にこれに加えて調整済み抵抗器8の抵抗値を用いて抵抗
器1および2の合成抵抗やを計算し、次にゲージ変換係
数KO1および温度変換係数Ktとを乗じて結果、すな
わち抵抗(111及び2で表現される端子19から端子
20間の導体長または短絡線ま1の距1(D、T。
S)を導ぎ出す。この結果は表丞装!!39に示される
。
。
このように第1図に示す回路は操作員が計算や手動調節
をする必要もなく短NIlまでの距離(D。
をする必要もなく短NIlまでの距離(D。
T、S)の迅速でかつ正確な測定が行えることが判る。
先に示したように測定I!1路を百分率異常位置検出モ
ード(4導体)で稼働すると抵抗器1の抵抗器1および
2の合計値に対する比率が求まり、これはり、T、Sに
乗ぜられると測定回路の第2導体の端から測定した異常
箇所までの距1(D、T。
ード(4導体)で稼働すると抵抗器1の抵抗器1および
2の合計値に対する比率が求まり、これはり、T、Sに
乗ぜられると測定回路の第2導体の端から測定した異常
箇所までの距1(D、T。
F)となる。この計算もプログラム内臓マイクロコンピ
ュータ37で実行される。
ュータ37で実行される。
第4図は第1図の測定回路が百分率異常位置検出モード
(4導体)にある状態を示し、ここで継電If!!11
.13.14および16はセット状態で継?!器12お
よび15はリセット状態にある。第5図はその回路の簡
略図で回路部33を除く。第5図から容易に解るように
、百分率異常位置検出モード時0AC110の端子11
1に於ける電流l、1.は抵抗@2を通って流れ、DA
Clloの電流1 は抵抗811を通って流れる。接
地電位と端子23の間の電圧“零パは回路部33の動作
により得られているので以下の関係が得られる;IR=
lR 従って、 先に述べた説明から、また次のことが解る、2N
l +1 111 112 、 従って ここでDprtは第4図および第5図に示ず゛百分率異
常位置検出°°モード(418体)の接地電位と端子2
3の間に゛零″が得られているときのDAClloの1
14に於ける2進入力の10進値であり、NはDACl
loのビット数モしてWDflは正規化された分数であ
る。
(4導体)にある状態を示し、ここで継電If!!11
.13.14および16はセット状態で継?!器12お
よび15はリセット状態にある。第5図はその回路の簡
略図で回路部33を除く。第5図から容易に解るように
、百分率異常位置検出モード時0AC110の端子11
1に於ける電流l、1.は抵抗@2を通って流れ、DA
Clloの電流1 は抵抗811を通って流れる。接
地電位と端子23の間の電圧“零パは回路部33の動作
により得られているので以下の関係が得られる;IR=
lR 従って、 先に述べた説明から、また次のことが解る、2N
l +1 111 112 、 従って ここでDprtは第4図および第5図に示ず゛百分率異
常位置検出°°モード(418体)の接地電位と端子2
3の間に゛零″が得られているときのDAClloの1
14に於ける2進入力の10進値であり、NはDACl
loのビット数モしてWDflは正規化された分数であ
る。
抵抗器1および2の抵抗値の合計から求められた第1導
体の長さまたは短絡線までの距離(D。
体の長さまたは短絡線までの距離(D。
’r、s)は、先に第1図および第2図に示す測定回路
の短絡線までの距1M(D、T、5)(48B体)モー
ドを用いて定められた。長さまたは異常箇所までの距1
1tD、T、F、は従ってo、−r、s(RAMに記憶
されている)とWpflとを掛けることにより、または
下記の式に従って回路部33で自動的に求められる、 D、T、F、−D、T、S、xWI)fl−本発明によ
る測定回路は3本の導体のみを用いて短絡線までの距離
(D、T、S)の決定を行なうこともできる、すなわち
抵抗器1および2と、抵抗器3おにび4とで表わされる
2本の異常な導体に加えて抵抗i!15で示される良好
な導体の3本である。第6図はこの3s体モードを示し
ておりここでは短絡線26も第4導体(抵抗器6)も使
用されていない。このモードに於て継電器12゜14.
15および16はセット状態であり、継電a11および
13はリセット状態である。先にも触れたように3導体
モードは第3導体(抵抗器5)の抵抗値が異常状態にあ
る第1導体(抵抗器1および2)にほぼ等しいと仮定で
きるときに使用できる。第7図は第6図の回路を簡略化
したものであり、回路部33を省く。この構成に於てD
AClloの端子112に於ける電流I は既知の調
整済み抵抗器8を流れ、DAClloの端子111に於
kjる電流l は直列接続された第2導体(抵抗ia
1及び2)と第3導体(抵抗器3)を流れる。回路部3
3の動作により接地電位と端子21との因に電圧“零”
が得られている時には下記の関係が存在する: IR=1 112 & 111 (R1+R2+R5’従
って、 で、従って 1 +I (R十R+R5)+RB先に述べ
た説明から、次のことも言えるすなわち ここでDは0AC110の114に於る2進入力の10
進値であり、異常箇所までの距11(D、T。
の短絡線までの距1M(D、T、5)(48B体)モー
ドを用いて定められた。長さまたは異常箇所までの距1
1tD、T、F、は従ってo、−r、s(RAMに記憶
されている)とWpflとを掛けることにより、または
下記の式に従って回路部33で自動的に求められる、 D、T、F、−D、T、S、xWI)fl−本発明によ
る測定回路は3本の導体のみを用いて短絡線までの距離
(D、T、S)の決定を行なうこともできる、すなわち
抵抗器1および2と、抵抗器3おにび4とで表わされる
2本の異常な導体に加えて抵抗i!15で示される良好
な導体の3本である。第6図はこの3s体モードを示し
ておりここでは短絡線26も第4導体(抵抗器6)も使
用されていない。このモードに於て継電器12゜14.
15および16はセット状態であり、継電a11および
13はリセット状態である。先にも触れたように3導体
モードは第3導体(抵抗器5)の抵抗値が異常状態にあ
る第1導体(抵抗器1および2)にほぼ等しいと仮定で
きるときに使用できる。第7図は第6図の回路を簡略化
したものであり、回路部33を省く。この構成に於てD
AClloの端子112に於ける電流I は既知の調
整済み抵抗器8を流れ、DAClloの端子111に於
kjる電流l は直列接続された第2導体(抵抗ia
1及び2)と第3導体(抵抗器3)を流れる。回路部3
3の動作により接地電位と端子21との因に電圧“零”
が得られている時には下記の関係が存在する: IR=1 112 & 111 (R1+R2+R5’従
って、 で、従って 1 +I (R十R+R5)+RB先に述べ
た説明から、次のことも言えるすなわち ここでDは0AC110の114に於る2進入力の10
進値であり、異常箇所までの距11(D、T。
F)を求めるための3111体モードを示す第6図およ
び第7図に於て接地電位と端子21の闇に“零”が実現
されているときの値であって、NはDACのビット数、
そしてWdtsは正規化された分数である。3導体モー
ドは第3s体(抵抗l!I5)の抵抗値が異常を生じて
いる第1s体く抵抗器1および2)とほぼ等しいという
仮定に基づいているの式の右辺はすべて既知なのでR1
+R2を定めることができる。ざらに抵抗値R1+R2
は短絡線までの距11 (D、T、S)を得るために、
ゲージ変換係数、KOおよび温度変換係数、Ktを乗じ
ることにより距離に変換できる。したがってこの距離は
、D、T、S、を求める4導体モードの場合と同じよう
に表示装9139に表示されると14時にマイクロコン
ピュータ37のRAMに格納される。以上の計算はプロ
グラム内臓マイクロコンピュータ37で実行される。
び第7図に於て接地電位と端子21の闇に“零”が実現
されているときの値であって、NはDACのビット数、
そしてWdtsは正規化された分数である。3導体モー
ドは第3s体(抵抗l!I5)の抵抗値が異常を生じて
いる第1s体く抵抗器1および2)とほぼ等しいという
仮定に基づいているの式の右辺はすべて既知なのでR1
+R2を定めることができる。ざらに抵抗値R1+R2
は短絡線までの距11 (D、T、S)を得るために、
ゲージ変換係数、KOおよび温度変換係数、Ktを乗じ
ることにより距離に変換できる。したがってこの距離は
、D、T、S、を求める4導体モードの場合と同じよう
に表示装9139に表示されると14時にマイクロコン
ピュータ37のRAMに格納される。以上の計算はプロ
グラム内臓マイクロコンピュータ37で実行される。
次に3導体モードで百分率異常位置検出モードが実行さ
れるが、これは第8図に示す構成とするために継電器1
1.13.14.15および16をセット状態、継電器
12をリセット状態とする必要がある。第9図は第8図
を簡略化したものであって、回路部33を省略している
。第9図から容易に解るように、31体百分率異常位置
検出モードを実施するために0AC110の端子111
に於ける電流I は直列接続された抵抗器2および5
を流れ、DAClloの端子112に於ける電流I
は抵抗器1を通って流れる。回路部33の働きにより接
地電位と端子21との間に電圧“零″が得られているの
で以下の関係が成りqつ、 1111 (R2+R5) −1112R1したがっ
て 1 +l F≧ +R2+R5先に述べた説
明より、次のことも知られている2N I +1 したがって ここでDは第8図および第9図の接地電位と端子21の
間に“零°′が得られているときのDAClloの11
4に於ける2進入力の10進値であり、NはDACll
oのビット数モしてWl)tlは正規化された分数であ
る。
れるが、これは第8図に示す構成とするために継電器1
1.13.14.15および16をセット状態、継電器
12をリセット状態とする必要がある。第9図は第8図
を簡略化したものであって、回路部33を省略している
。第9図から容易に解るように、31体百分率異常位置
検出モードを実施するために0AC110の端子111
に於ける電流I は直列接続された抵抗器2および5
を流れ、DAClloの端子112に於ける電流I
は抵抗器1を通って流れる。回路部33の働きにより接
地電位と端子21との間に電圧“零″が得られているの
で以下の関係が成りqつ、 1111 (R2+R5) −1112R1したがっ
て 1 +l F≧ +R2+R5先に述べた説
明より、次のことも知られている2N I +1 したがって ここでDは第8図および第9図の接地電位と端子21の
間に“零°′が得られているときのDAClloの11
4に於ける2進入力の10進値であり、NはDACll
oのビット数モしてWl)tlは正規化された分数であ
る。
最侵の式を第1s体の異常位置までの抵抗値を示すR1
について解き、3導体モードではR5はR1−トR2に
ほぼ等しいという条件を用いると、Ri−wl)flX
2 (R1+R2)、これは距離の項ではつぎのよう
に表現できる、D、T、F、=W、f1x2D、T、S
。
について解き、3導体モードではR5はR1−トR2に
ほぼ等しいという条件を用いると、Ri−wl)flX
2 (R1+R2)、これは距離の項ではつぎのよう
に表現できる、D、T、F、=W、f1x2D、T、S
。
D、T、F、は回路部33で計算できるのでり。
T、F、に関づる式の右辺は全て既知である。
4導体モードを用いた短絡線までの距離の決定のところ
でも示したように、4導体モードを用いた異常位置まで
の距離決定、また同様に3導体モードを使用した短絡線
までの距離の決定および異常位置までの距離決定は、プ
ログラム内臓マイクロコンピュータ37により操作員が
計算や手動調整をする必要もなく迅速かつ正確に実施さ
れる。
でも示したように、4導体モードを用いた異常位置まで
の距離決定、また同様に3導体モードを使用した短絡線
までの距離の決定および異常位置までの距離決定は、プ
ログラム内臓マイクロコンピュータ37により操作員が
計算や手動調整をする必要もなく迅速かつ正確に実施さ
れる。
これまでの説明で回路部33を用いて種々のモードにお
いて°’!Il差”増幅器9の入力に接続されている監
視点で要求される“零”を実現する方法を述べた。“零
”を実現できるひとつの方法をプログラムフロー図の形
で第10図に示すがこれはマイクロコンピュータ37で
使用できるものであって0AC110のディジタル入力
114を自動的に調整して“零″条件を実現するもので
ある。
いて°’!Il差”増幅器9の入力に接続されている監
視点で要求される“零”を実現する方法を述べた。“零
”を実現できるひとつの方法をプログラムフロー図の形
で第10図に示すがこれはマイクロコンピュータ37で
使用できるものであって0AC110のディジタル入力
114を自動的に調整して“零″条件を実現するもので
ある。
このフロー図は良く知られている逐次近似制御処11!
法に藻づくものである。このフロー図では例としてDA
Clloは8−bitDACと仮定している。フロー図
の100に示すように逐次近似l310処理はDACl
loへのディジタル入力、Dの入力初期化処理を含んで
おり、ここではDACの中間値がマイクロコンピュータ
37からDACディジタル入力114に供給される。D
AClloは8−bitDACと仮定しているのでその
ような初期化入力は10000000であり8番目ビッ
トのみが“1”にセットされたビットとなる。この選択
結果はマイクロコンピュータ37に具備されたカウンタ
に反映され、RIIに考慮された選択結果11 B 1
1を与えるために8がセットされる。いかような初II
化入力も使用できるが、中間値を選んでおけば゛零″状
態は等しい確率で中間値の上側と一ト側に存在するので
いかなる状態からであってしDA0110入力を“零″
状態に到達させるのに必要な平均時開が最少となる。次
に102で誤差増幅器9出力が正か否かの判定が行なわ
れる。
法に藻づくものである。このフロー図では例としてDA
Clloは8−bitDACと仮定している。フロー図
の100に示すように逐次近似l310処理はDACl
loへのディジタル入力、Dの入力初期化処理を含んで
おり、ここではDACの中間値がマイクロコンピュータ
37からDACディジタル入力114に供給される。D
AClloは8−bitDACと仮定しているのでその
ような初期化入力は10000000であり8番目ビッ
トのみが“1”にセットされたビットとなる。この選択
結果はマイクロコンピュータ37に具備されたカウンタ
に反映され、RIIに考慮された選択結果11 B 1
1を与えるために8がセットされる。いかような初II
化入力も使用できるが、中間値を選んでおけば゛零″状
態は等しい確率で中間値の上側と一ト側に存在するので
いかなる状態からであってしDA0110入力を“零″
状態に到達させるのに必要な平均時開が最少となる。次
に102で誤差増幅器9出力が正か否かの判定が行なわ
れる。
この出力が正の時は電流分割をDACI 10の端子1
12に於ける電流が減少し端子111に於ける電流が増
加するように変更する必要がある。これは114でのD
AC入力値を増加させることにより実現できる。従って
処理103に示されるように114への入力りの増加は
DのビットB−1を1°′にセットする。同様にこの出
力が正でない、すなわら増幅器9の出力が負の時は、電
流分割を0AC110の端子111に於ける電流が城少
し端子112に於ける電流が増加するように変更する必
要がある。これはDAC入力値、Dを減少させることに
より実現できる。従ってDの色域はフロー図の104で
なされここではDのピットBが0°′にリセットされる
と同時に103に於てDのビット8−1が“°1′°に
セットされて減少作業が終了する。従ってDAC入力の
ビット選択係数器は、フロー図の105に示されるよう
に1だけ減少され103に於て1にセットされたDのピ
ット番号に置き代わる。従って106に於てビット選択
係数器が“0”に等しいか否かの判定がなされる。処理
のこの時点に於て示されているように、106での問い
合わせに対する答えが“否°′の場合は繰り返し実行の
為に処理を102に戻す。
12に於ける電流が減少し端子111に於ける電流が増
加するように変更する必要がある。これは114でのD
AC入力値を増加させることにより実現できる。従って
処理103に示されるように114への入力りの増加は
DのビットB−1を1°′にセットする。同様にこの出
力が正でない、すなわら増幅器9の出力が負の時は、電
流分割を0AC110の端子111に於ける電流が城少
し端子112に於ける電流が増加するように変更する必
要がある。これはDAC入力値、Dを減少させることに
より実現できる。従ってDの色域はフロー図の104で
なされここではDのピットBが0°′にリセットされる
と同時に103に於てDのビット8−1が“°1′°に
セットされて減少作業が終了する。従ってDAC入力の
ビット選択係数器は、フロー図の105に示されるよう
に1だけ減少され103に於て1にセットされたDのピ
ット番号に置き代わる。従って106に於てビット選択
係数器が“0”に等しいか否かの判定がなされる。処理
のこの時点に於て示されているように、106での問い
合わせに対する答えが“否°′の場合は繰り返し実行の
為に処理を102に戻す。
フ【]−図の107に示すように106での問い合わせ
に対する答えが゛” Y E S ”の時はDの最終値
が107で示されているように実行される計算で使用さ
れ、DAC入力114での変化が誤差増幅器9出力を正
に変えたか否かの判断を行なう。記述されているブOグ
ラムは、処理106に達し゛ピット選択係数器=0か?
“という質問の答えが゛” Y E S ”となるまで
繰り返され、処11107に入ってその時の値11 D
11が試験回路でその時に選択されている動作モード
で必要とされる計算で使用される。
に対する答えが゛” Y E S ”の時はDの最終値
が107で示されているように実行される計算で使用さ
れ、DAC入力114での変化が誤差増幅器9出力を正
に変えたか否かの判断を行なう。記述されているブOグ
ラムは、処理106に達し゛ピット選択係数器=0か?
“という質問の答えが゛” Y E S ”となるまで
繰り返され、処11107に入ってその時の値11 D
11が試験回路でその時に選択されている動作モード
で必要とされる計算で使用される。
以上の詳細説明は単に図示を目的としてなされたもので
あって、ここに示されている新規な考案から逸脱する事
なく改変をなし得ることは明かである。従って本発明の
範囲は添付の特許請求の範囲で定義される内容のみで制
限され、この明細書と矛盾しない範囲での解釈の幅は認
めるものとする。
あって、ここに示されている新規な考案から逸脱する事
なく改変をなし得ることは明かである。従って本発明の
範囲は添付の特許請求の範囲で定義される内容のみで制
限され、この明細書と矛盾しない範囲での解釈の幅は認
めるものとする。
第1図は本発明の異常測定回路の実施例で1つの動作状
態を示す模式図である。 第2図は第1図に示す回路の簡略模式図である。 第3図は第1図に示す回路の一部の詳細図である。 第4図は本発明の異常測定回路の実施例でもう1つの動
作状態を示す模式図である。 第5図は第4図に示す回路の簡略模式図である。 第6図は本発明の異常測定回路の実施例でさらに別の動
作状態を示す模式図である。 第7図は第6図に示す回路の簡略模式図である。 第8図は本発明の異常測定回路の実施例でさらにまた別
の動作状態を示り模式図である。 第9図は第8図に示す回路の簡略模式図である。 第10図は「11」を実現できる1つの方法を示すプロ
グラム流れ図である。 [符号の説明] 11.12,13.14.15.16・・・継電器25
.26・・・短絡線 29・・・電流分割回路 41・・・制御データバス 42・・・出力データバス 52・・・接地電位 111.112・・・DA変換器端子 114・・・DA変換おディジタル入力115・・・制
tIO鼎
態を示す模式図である。 第2図は第1図に示す回路の簡略模式図である。 第3図は第1図に示す回路の一部の詳細図である。 第4図は本発明の異常測定回路の実施例でもう1つの動
作状態を示す模式図である。 第5図は第4図に示す回路の簡略模式図である。 第6図は本発明の異常測定回路の実施例でさらに別の動
作状態を示す模式図である。 第7図は第6図に示す回路の簡略模式図である。 第8図は本発明の異常測定回路の実施例でさらにまた別
の動作状態を示り模式図である。 第9図は第8図に示す回路の簡略模式図である。 第10図は「11」を実現できる1つの方法を示すプロ
グラム流れ図である。 [符号の説明] 11.12,13.14.15.16・・・継電器25
.26・・・短絡線 29・・・電流分割回路 41・・・制御データバス 42・・・出力データバス 52・・・接地電位 111.112・・・DA変換器端子 114・・・DA変換おディジタル入力115・・・制
tIO鼎
Claims (5)
- (1)位置検出回路と遠隔点との間にあってそれらの内
の二本の間で異常が存在することが判つている複数の導
体に適合する抵抗異常位置検出回路であつて、該位置検
出回路は既知の抵抗器を有し回路から異常箇所までの距
離を測定するように動作し、 第1、第2および第3端子とディジタル入力とを備え、
前記ディジタル入力へのディジタル入力信号は前記第一
端子部に於ける電流の前記第1および第2端子部での電
流合計値に対する比率を決定する電流分割回路と、 その入力に供給されるアナログ信号の極性と大きさに依
存したアナログ信号を出力する誤差増幅器と、 前記誤差増幅器の出力に接続され前記誤差増幅器の出力
を示すディジタル信号を出力するアナログ/ディジタル
変換回路と、 該アナログ/ディジタル変換回路の出力に応答するよう
に接続され前記ディジタル入力にディジタル入力信号を
供給し前記誤差増幅器の入力に供給されるアナログ信号
の大きさを最少とするプログラム内臓マイクロコンピュ
ータと、 位置検出回路の第1および第2動作モードを構築するよ
うに動作可能なスイッチ装置であつて、前記第1モード
は位置検出回路と前記1本の導体の遠隔側端部との間に
ある前記2本の導体の一方の長さの測定を行い、前記第
2モードは前記1本の導体の位置検出回路側の端から異
常位置までの抵抗値の前記1本の導体の抵抗値に対する
比率を求め、前記プログラム内臓マイクロコンピュータ
は第1および第2動作モードの結果を掛け合わせて前記
1本の導体の端である位置検出回路から異常箇所までの
距離を求めるように動作し、前記第1動作モードを構築
する前記スイッチ装置の接続は前記第1端子に於ける電
流を前記1本の導体に流し、前記第2端子に於ける電流
をその一方の端が1本の導体の端である位置検出回路の
端に接続された抵抗器に流し、前記誤差増幅器の入力を
前記抵抗器のもう一方の端と前記1本の導体の遠隔側端
部との間の信号を受信するようになされ、スイッチ装置
はまた前記第2動作モードを構築するようにも接続され
、この場合前記第1端子に於ける電流を前記1本の導体
の異常箇所と1本の導体の遠隔側端部との間に流し、前
記第2端子に於ける電流を前記1本の導体の異常箇所と
前記1本の導体の端にある位置検出回路との間に流し、
前記誤差増幅器が前記1本の導体の両端の間の信号を入
力するように接続されることを特徴とする前記抵抗異常
位置検出回路。 - (2)請求項第1項に記載の抵抗異常位置検出回路に於
て、位置検出回路の第3および第4動作モードを構築す
るように動作可能な前記スイッチ装置であって、前記第
3モードは位置検出回路と前記1本の導体の遠隔側端部
との間にある前記2本の導体の一方の長さの測定を行い
、前記第4モードは前記1本の導体の位置検出回路側の
端と異常位置との間の抵抗値の前記1本の導体の抵抗値
と複数ある導体の中で正常な導体の抵抗値の和に対する
比率を求め、前記プログラム内臓マイクロコンピュータ
は第3および第4動作モードの結果を掛け合わせた答え
を2倍して前記1本の導体の端である位置検出回路から
異常箇所までの距離を求めるように動作し、前記第3動
作モードを構築する前記スイッチ装置の接続は前記第1
端子に於ける電流を前記1本の導体と複数ある導体の中
で正常な導体に直列に流し、前記第2端子に於ける電流
をその一方の端が1本の導体の端である位置検出回路の
端に接続された抵抗器に流し、前記誤差増幅器の入力を
前記抵抗器のもう一方の端と前記最後に述べた正常な導
体の端である位置検出回路との間の信号を受信するよう
にし、スイッチ装置はまた前記第4動作モードを構築す
るようにも接続され、この場合第1端子に於ける電流を
1本の導体を有する直列回路を経由し前記1本の導体の
異常箇所から前記導体の遠隔側端部と複数導体の中の1
本の正常導体に流し、前記第2端子に於ける電流を前記
1本の導体の異常箇所から前記導体の端にある位置検出
回路に前記1本の導体を通して流し、前記誤差増幅器の
入力は前記1本の導体の端の位置検出回路と前記最後に
述べた正常導体の端の位置検出回路の間の信号を入力す
るように接続されていることを特徴とする前記抵抗異常
位置検出回路。 - (3)請求項第1項記載の抵抗異常位置検出回路に於て
、前記電流分割回路が、 乗算形ディジタル/アナログ変換器(DAC)と第1端
子を有するDACを備えた制御回路部及び前記電流分割
回路の前記第2および第3端子と前記ディジタル入力と
で構成されていて、前記制御回路部は前記電流分割回路
の前記第1端子を有し前記DACの前記第1端子に於け
る電流および前記電流分割回路の第2端子に於ける電流
は、前記DACの前記第1端子と前記電流分割回路の前
記第2端子が同電位の場合には前記最初に述べた比率に
従い、前記制御回路部は前記DACに接続されて前記D
ACの前記第1端子と前記電流分割回路の第2端子を同
電位に保ち、前記制御回路部が、 1、2入力端子および1出力端子を備え、前記入力端子
の一方は前記DACの前記第1端子に接続され、前記2
入力のもう一方は前記電流分割回路の前記第2端子に接
続された演算増幅器と、 2、前記演算増幅器の前記出力端子と、前記DACの前
記第1端子との間に接続された負フィードバック半導体
線形回路(NFSLC)で前記DACの前記第1端子と
前記電流分割回路の前記第1端子との間の電流を導通さ
せる回路部分を有する前記NFSLCとで構成されてい
ることを特徴とする前記導体異常位置検出回路。 - (4)請求項3の抵抗異常位置検出回路であって、前記
NFSLCの前記回路部分は、前記演算増幅器の前記出
力端子に動作可能に接続された制御電極を有する制御半
導体線形装置(CSLD)によつて特徴づけられる抵抗
異常位置検出回路。 - (5)請求項4の抵抗異常位置検出回路であって、前記
NFSLCの前記回路部分は、前記CSLDと前記DA
Cの前記第1の端子との間に接続された一定基準電圧源
を含むことを特徴とする抵抗異常位置検出回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/276,418 US4868507A (en) | 1988-11-23 | 1988-11-23 | Microcomputer controlled resistance fault locator circuit |
| US276418 | 1988-11-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184775A true JPH02184775A (ja) | 1990-07-19 |
| JP2796380B2 JP2796380B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=23056587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1304535A Expired - Fee Related JP2796380B2 (ja) | 1988-11-23 | 1989-11-22 | マイクロコンピュータ制御による抵抗異常位置検出回路 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4868507A (ja) |
| EP (1) | EP0370647B1 (ja) |
| JP (1) | JP2796380B2 (ja) |
| KR (1) | KR0139078B1 (ja) |
| AU (1) | AU613538B2 (ja) |
| CA (1) | CA2002263C (ja) |
| DE (1) | DE68907023T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4897555A (en) * | 1988-11-23 | 1990-01-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Current split circuit having a digital to analog converter |
| US5138268A (en) * | 1990-08-15 | 1992-08-11 | Steve Mulkey | Thickness measuring system for nonconducting materials |
| US5606592A (en) * | 1993-06-16 | 1997-02-25 | Industrial Technology, Inc. | Method and apparatus for analyzing resistive faults on telephones cables |
| US5699402A (en) * | 1994-09-26 | 1997-12-16 | Teradyne, Inc. | Method and apparatus for fault segmentation in a telephone network |
| FR2779828B1 (fr) * | 1998-06-10 | 2001-04-13 | Peugeot | Procede de localisation des courts-circuits dans au moins un bus d'un reseau de transmission d'informations multiplexe et dispositif de diagnostic mettant en oeuvre le procede |
| US6475889B1 (en) * | 2000-04-11 | 2002-11-05 | Cree, Inc. | Method of forming vias in silicon carbide and resulting devices and circuits |
| US6683449B1 (en) * | 2000-10-06 | 2004-01-27 | Dell Products, L.P. | Apparatus and method for detecting a mechanical component on a computer system substrate |
| US6907363B1 (en) * | 2001-10-15 | 2005-06-14 | Sandia Corporation | Automatic insulation resistance testing apparatus |
| US6867596B1 (en) | 2003-01-23 | 2005-03-15 | Mclaughlin Manufacturing Company, Inc. | Fault detection system |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2615076A (en) * | 1948-12-13 | 1952-10-21 | Richard F Miller | Method and apparatus for testing and locating faults in continuous conductors |
| US3800216A (en) * | 1971-08-11 | 1974-03-26 | Dynatel Corp | Cable fault locator apparatus and method with reference voltage comparison |
| US4315210A (en) * | 1980-01-07 | 1982-02-09 | Santek, Inc. | Bridge-balancing system for measuring extremely low currents |
| IT1192090B (it) * | 1985-06-20 | 1988-03-31 | Flitel Spa | Localizzatore automatico di guasti su linee telefoniche |
-
1988
- 1988-11-23 US US07/276,418 patent/US4868507A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-11-03 EP EP89311400A patent/EP0370647B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-03 DE DE89311400T patent/DE68907023T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-06 CA CA002002263A patent/CA2002263C/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-14 AU AU44693/89A patent/AU613538B2/en not_active Ceased
- 1989-11-22 KR KR1019890017046A patent/KR0139078B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-22 JP JP1304535A patent/JP2796380B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE68907023T2 (de) | 1993-11-04 |
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| US4868507A (en) | 1989-09-19 |
| EP0370647A1 (en) | 1990-05-30 |
| KR900008286A (ko) | 1990-06-03 |
| CA2002263A1 (en) | 1990-05-23 |
| EP0370647B1 (en) | 1993-06-09 |
| DE68907023D1 (de) | 1993-07-15 |
| AU4469389A (en) | 1990-05-31 |
| CA2002263C (en) | 1999-01-26 |
| KR0139078B1 (ko) | 1998-06-15 |
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