JPS6148672B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6148672B2 JPS6148672B2 JP53079813A JP7981378A JPS6148672B2 JP S6148672 B2 JPS6148672 B2 JP S6148672B2 JP 53079813 A JP53079813 A JP 53079813A JP 7981378 A JP7981378 A JP 7981378A JP S6148672 B2 JPS6148672 B2 JP S6148672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- circuit
- frequency
- point
- detects
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Locating Faults (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はワイヤーの短絡、断線を検出する故障
診断装置に係り、特に自動車のワイヤーハーネス
等の如き比較的短いワイヤーの故障位置検出に好
適なワイヤー故障診断装置に関する。
診断装置に係り、特に自動車のワイヤーハーネス
等の如き比較的短いワイヤーの故障位置検出に好
適なワイヤー故障診断装置に関する。
従来この主のワイヤー故障診断装置には、主と
して抵抗検出方式、交流インピーダンス方式ある
いはパルス方式等がある。
して抵抗検出方式、交流インピーダンス方式ある
いはパルス方式等がある。
抵抗検出方式は、故障診断対象のワイヤーの両
端の抵抗（複数本のワイヤーの場合は端部を短絡
して往復の抵抗）を抵抗計で測定し、あらかじめ
測定しておいたデータとを照合するものである
が、ワイヤーの断線点までの距離に関する故障検
出ができなかつた。
端の抵抗（複数本のワイヤーの場合は端部を短絡
して往復の抵抗）を抵抗計で測定し、あらかじめ
測定しておいたデータとを照合するものである
が、ワイヤーの断線点までの距離に関する故障検
出ができなかつた。
一方、交流インピーダンス方式は故障点がある
と、その点における進行数の反射により二次定数
の周波数特性が波をうち、しかもこの波の周期が
距離と関係していることから、これを基に故障点
までの距離を求めるようにしたものである。
と、その点における進行数の反射により二次定数
の周波数特性が波をうち、しかもこの波の周期が
距離と関係していることから、これを基に故障点
までの距離を求めるようにしたものである。
また、パルス方式は適当な間隔でパルス波をワ
イヤーに与え、このパルス波がワイヤー端部（終
端又は故障点）で反射してくるのを受け、パルス
波がその入力点に戻つてくるまでの時間から故障
位置を算出するものである。
イヤーに与え、このパルス波がワイヤー端部（終
端又は故障点）で反射してくるのを受け、パルス
波がその入力点に戻つてくるまでの時間から故障
位置を算出するものである。
しかしながら、上記交流インピーダンス方式に
よれば、故障点までの故障を簡易な装置で自動的
に検出するものはいまだ提供されていない。ま
た、光の干渉現象を応用し、その干渉の生じる周
波数差から折損部までの距離を測定する装置も一
部提供されているもののこれらはいずれも複雑な
構成であり、装置も高価なものとならざるを得な
いという問題があつた。
よれば、故障点までの故障を簡易な装置で自動的
に検出するものはいまだ提供されていない。ま
た、光の干渉現象を応用し、その干渉の生じる周
波数差から折損部までの距離を測定する装置も一
部提供されているもののこれらはいずれも複雑な
構成であり、装置も高価なものとならざるを得な
いという問題があつた。
また、パルス方式によれば、ワイヤー自体が短
かい場合及び故障位置までの距離が短かい場合に
は入力パルスの幅を極端に狭くする必要がある
し、パルスの伝搬時間も短かくなるために入力パ
ルスと反射パルスとの時間差を検出する高価な装
置を必要とするという問題があつた。
かい場合及び故障位置までの距離が短かい場合に
は入力パルスの幅を極端に狭くする必要がある
し、パルスの伝搬時間も短かくなるために入力パ
ルスと反射パルスとの時間差を検出する高価な装
置を必要とするという問題があつた。
本発明は、線路障害位置の測定法として供され
ている交流インピーダンス法の如く、ワイヤーの
故障位置までの距離が周波数によるワイヤーの入
力インピーダンスの変化に対応することに着目
し、比較的短いワイヤーの断線、短絡等の故障点
までの距離を周波数の変化に対するインピーダン
ス変化として容易にかつ精度良く、しかも簡単な
装置で検出できるワイヤー故障診断装置を提供す
るとを目的とする。
ている交流インピーダンス法の如く、ワイヤーの
故障位置までの距離が周波数によるワイヤーの入
力インピーダンスの変化に対応することに着目
し、比較的短いワイヤーの断線、短絡等の故障点
までの距離を周波数の変化に対するインピーダン
ス変化として容易にかつ精度良く、しかも簡単な
装置で検出できるワイヤー故障診断装置を提供す
るとを目的とする。
上記問題点を解決した本発明は自動車のワイヤ
ーハーネス等の如く短いワイヤーにおける断線、
短絡等の点までの故障位置を、電気信号をワイヤ
ーの一端から供給し、そのワイヤーの一端の信号
レベルの変動を基に検出するワイヤー故障診断装
置において、故障診断対象ワイヤーの一端に周波
数が連続的に可変する正弦電気信号を供給する掃
引発振器と、上記ワイヤーの電気信号供給端電圧
を検出する電圧検出器と、前記電圧検出器の出力
が極小となる毎に検出信号を出力する検出手段及
び極大となる毎に検出信号を出力する検出手段の
いずれか一方を有する検出器と、この検出器に検
出信号が得られる毎に上記掃引発振器の発振周波
数を交互に記憶する二つの記憶回路と、前記両記
憶回路の各記憶周波数の差を検出する周波数差検
出回路と、この検出回路の周波数差検出出力を距
離情報に変換する変換回路と該変換回路からの距
離情報を表示する表示回路とから成り、前記表示
回路によりワイヤーの入力点から故障点までの距
離情報が表示されるようにしたことを特徴とする
ものである。
ーハーネス等の如く短いワイヤーにおける断線、
短絡等の点までの故障位置を、電気信号をワイヤ
ーの一端から供給し、そのワイヤーの一端の信号
レベルの変動を基に検出するワイヤー故障診断装
置において、故障診断対象ワイヤーの一端に周波
数が連続的に可変する正弦電気信号を供給する掃
引発振器と、上記ワイヤーの電気信号供給端電圧
を検出する電圧検出器と、前記電圧検出器の出力
が極小となる毎に検出信号を出力する検出手段及
び極大となる毎に検出信号を出力する検出手段の
いずれか一方を有する検出器と、この検出器に検
出信号が得られる毎に上記掃引発振器の発振周波
数を交互に記憶する二つの記憶回路と、前記両記
憶回路の各記憶周波数の差を検出する周波数差検
出回路と、この検出回路の周波数差検出出力を距
離情報に変換する変換回路と該変換回路からの距
離情報を表示する表示回路とから成り、前記表示
回路によりワイヤーの入力点から故障点までの距
離情報が表示されるようにしたことを特徴とする
ものである。
ワイヤーの入力端に掃引発振器から連続的に可
変する正弦波電気信号を与える。電圧検出器で供
給端電圧を検出する。電圧検出器からの検出信号
の極小点同士又は極大点同士を検出器で検出す
る。検出器で極小点同士又は極大点同士が検出さ
れる毎にその検出点の周波数を交互に二つの記憶
回路に記憶させる。両記憶回路からの周波数の差
を周波数差検出回路により求め、これを変換回路
で距離情報に変換し、その変換された情報を表示
装置で表示する。
変する正弦波電気信号を与える。電圧検出器で供
給端電圧を検出する。電圧検出器からの検出信号
の極小点同士又は極大点同士を検出器で検出す
る。検出器で極小点同士又は極大点同士が検出さ
れる毎にその検出点の周波数を交互に二つの記憶
回路に記憶させる。両記憶回路からの周波数の差
を周波数差検出回路により求め、これを変換回路
で距離情報に変換し、その変換された情報を表示
装置で表示する。
本発明によれば、故障点までの位置を容易にか
つ精度よく求められ、しかも装置構成が簡単とな
る。
つ精度よく求められ、しかも装置構成が簡単とな
る。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示したものであつ
て、自動車電装品であるランプ回路のワイヤーハ
ーネスの故障診断に適用した場合を示す。ランプ
１にはワイヤーハーネス２が接続され、給電端か
ら距離ｌの位置３で短絡を起しているものとす
る。ワイヤーハーネス２の給電端には掃引発振器
４から周波数が連続的に変る正弦の電気信号Vs
を抵抗５を介して与える。なお、正弦波電気信号
Vsはその電圧が一定でしかも周波数が周期的に
変るものが好ましい。また、抵抗５は掃引発振器
４の出力インピーダンスが該抵抗に相当するもの
であれば不要である。ワイヤーハーネス２の入力
端電圧Voは電圧検出器６で検出され、上記正弦
波電気信号の周波数変化に対して検出電圧が極小
になつたことが極小電圧検出回路７で検出され
る。検出回路７に極小電圧検出出力が得られる毎
にそのときの掃引発振器４の発振周波数が記憶回
路８，９に交互に記憶される。この記憶動作は適
当な発振周波数帯域で１回行なわれる。記憶回路
８，９に記憶された両周波数情報は周波数差検出
回路１０にて突合わされ、その差周波数が検出さ
れる。この差周波数は距離変換回路１１にて故障
点３までの距離情報に変換され、該距離情報は表
示回路１２上に表示される。
て、自動車電装品であるランプ回路のワイヤーハ
ーネスの故障診断に適用した場合を示す。ランプ
１にはワイヤーハーネス２が接続され、給電端か
ら距離ｌの位置３で短絡を起しているものとす
る。ワイヤーハーネス２の給電端には掃引発振器
４から周波数が連続的に変る正弦の電気信号Vs
を抵抗５を介して与える。なお、正弦波電気信号
Vsはその電圧が一定でしかも周波数が周期的に
変るものが好ましい。また、抵抗５は掃引発振器
４の出力インピーダンスが該抵抗に相当するもの
であれば不要である。ワイヤーハーネス２の入力
端電圧Voは電圧検出器６で検出され、上記正弦
波電気信号の周波数変化に対して検出電圧が極小
になつたことが極小電圧検出回路７で検出され
る。検出回路７に極小電圧検出出力が得られる毎
にそのときの掃引発振器４の発振周波数が記憶回
路８，９に交互に記憶される。この記憶動作は適
当な発振周波数帯域で１回行なわれる。記憶回路
８，９に記憶された両周波数情報は周波数差検出
回路１０にて突合わされ、その差周波数が検出さ
れる。この差周波数は距離変換回路１１にて故障
点３までの距離情報に変換され、該距離情報は表
示回路１２上に表示される。
こうした構成により、ワイヤーの入力端から故
障点までの距離を検出できることを第２図、第３
図を参図して説明する。
障点までの距離を検出できることを第２図、第３
図を参図して説明する。
第２図は終端が短絡した線路（第１図ではワイ
ヤーハーネス２）において信号周波数ｆに対する
入力インピーダンスZinを表わしたものであり、
入力端から距離ｌの点で短絡している場合のZin
は Zin＝jZ0tan（２πfl／vo） ……(1) として表わされる。ここで、Z0は特性インピーダ
ンス、voは線路で決まる信号の伝搬速度であ
る。
ヤーハーネス２）において信号周波数ｆに対する
入力インピーダンスZinを表わしたものであり、
入力端から距離ｌの点で短絡している場合のZin
は Zin＝jZ0tan（２πfl／vo） ……(1) として表わされる。ここで、Z0は特性インピーダ
ンス、voは線路で決まる信号の伝搬速度であ
る。
従つて、掃引発振器４から一定振幅Vsの正弦
波信号をワイヤーハーネス２に与えると、その周
波数の変化につれてワイヤーハーネス２の入力
インピーダンスZinの変化により入力端電圧Voの
包絡線は第３図のようになり、電圧Voは Vo＝Ｚｉｎ／Ｚｉｎ＋Ｒ Vs＝Ｖｓ／１−ｊ（Ｒ／Ｚ０）ｃｏｔ（２πｌ／
ｖｏ）……(2) として表わせる。これより、電圧振幅Voが最小
になる周波数はcot（２πｌ／vo）＝∞から ２πｌ／vo＝ｎπ ………(3) となる。（但しｎは整数）。すなわち周波数が ＝Ｖｏ／２ｌｎ ………(4) の点でVo最小になり、周波数間隔vo／2l毎に周
期的に最小になる。
波信号をワイヤーハーネス２に与えると、その周
波数の変化につれてワイヤーハーネス２の入力
インピーダンスZinの変化により入力端電圧Voの
包絡線は第３図のようになり、電圧Voは Vo＝Ｚｉｎ／Ｚｉｎ＋Ｒ Vs＝Ｖｓ／１−ｊ（Ｒ／Ｚ０）ｃｏｔ（２πｌ／
ｖｏ）……(2) として表わせる。これより、電圧振幅Voが最小
になる周波数はcot（２πｌ／vo）＝∞から ２πｌ／vo＝ｎπ ………(3) となる。（但しｎは整数）。すなわち周波数が ＝Ｖｏ／２ｌｎ ………(4) の点でVo最小になり、周波数間隔vo／2l毎に周
期的に最小になる。
従つて、入力端電圧Voの最小点の周波数間隔
αを検出することにより、故障点までの距離ｌ
は、下記式から検出できる。
αを検出することにより、故障点までの距離ｌ
は、下記式から検出できる。
ｌ＝Ｖｏ／２α ………(5)
第１図における電圧検出回路６は入力端電圧
Voを検出し、極小電圧検出回路７がVoの極小点
を検出する。そして記憶回路８，９に隣合う極小
点に対応する周波数を記憶するため、両記憶周波
数差が周波数間隔αになり、変換回路１１にて
αから上記第(5)式による演算で距離ｌを知るこ
とができる。
Voを検出し、極小電圧検出回路７がVoの極小点
を検出する。そして記憶回路８，９に隣合う極小
点に対応する周波数を記憶するため、両記憶周波
数差が周波数間隔αになり、変換回路１１にて
αから上記第(5)式による演算で距離ｌを知るこ
とができる。
そして、距離ｌの短かい場合にも周波数変化を
遅くすることで極小点検出は容易に精度良く検出
できる。
遅くすることで極小点検出は容易に精度良く検出
できる。
なお、線路の断線についても同様に、極小点の
周波数位置が変わるが極小点の間隔αは変わら
ないため、αから距離ｌを検出できる。
周波数位置が変わるが極小点の間隔αは変わら
ないため、αから距離ｌを検出できる。
また、実施例においては、入力端電圧の極小点
間隔を検出する場合を示したが、これは極大点を
検出することにもできる。
間隔を検出する場合を示したが、これは極大点を
検出することにもできる。
また、入力端電圧の極大又は極小になる周波数
間隔情報から故障点までの距離を検出する手段
は、実施例に示すものに限られものでない。例え
ば、掃引発振器４の周波数に比例した電圧をブラ
ウン管などのＸ−Ｙ表示器の例えば横軸入力に
し、電圧検出回路６の出力を該表示器の縦軸入力
にすることで第３図の波形を直接に表示させ、こ
の表示図形から周波数間隔を読取り、距離ｌを
算出することができる。
間隔情報から故障点までの距離を検出する手段
は、実施例に示すものに限られものでない。例え
ば、掃引発振器４の周波数に比例した電圧をブラ
ウン管などのＸ−Ｙ表示器の例えば横軸入力に
し、電圧検出回路６の出力を該表示器の縦軸入力
にすることで第３図の波形を直接に表示させ、こ
の表示図形から周波数間隔を読取り、距離ｌを
算出することができる。
以上述べたように、本発明によれば、故障診断
対象ワイヤーの一端に周波数が連続的に変る正弦
波電気信号を与え、上記ワイヤーの入力端電圧を
検出し、その入力端電圧の極大点同士又は極小点
同士を検出する毎に前記正弦波電気信号の周波数
を検出し、その記憶周波数の差から故障点までの
距離を表示できるようにしたので、自動車のワイ
ヤーハーネスのような比較的短かいタイヤの断
線、短絡、地絡等の故障点までの位置を容易にか
つ精度よく検出でき、しかも装置構成が簡単であ
るという効果がある。
対象ワイヤーの一端に周波数が連続的に変る正弦
波電気信号を与え、上記ワイヤーの入力端電圧を
検出し、その入力端電圧の極大点同士又は極小点
同士を検出する毎に前記正弦波電気信号の周波数
を検出し、その記憶周波数の差から故障点までの
距離を表示できるようにしたので、自動車のワイ
ヤーハーネスのような比較的短かいタイヤの断
線、短絡、地絡等の故障点までの位置を容易にか
つ精度よく検出でき、しかも装置構成が簡単であ
るという効果がある。
第１図は、本発明による故障診断装置の一実施
例を示すブロツク図、第２図、第３図は第１図の
動作を説明するための特性図である。 ２……ワイヤーハーネス、３……短絡点、４…
…掃引発振器、６……電圧検出回路、７……極小
電圧検出回路、８，９……記憶回路、１０……周
波数差検出回路、１１……距離変換回路、１２…
…表示回路。
例を示すブロツク図、第２図、第３図は第１図の
動作を説明するための特性図である。 ２……ワイヤーハーネス、３……短絡点、４…
…掃引発振器、６……電圧検出回路、７……極小
電圧検出回路、８，９……記憶回路、１０……周
波数差検出回路、１１……距離変換回路、１２…
…表示回路。
Claims (1)
- １ 自動車にワイヤーハーネス等の如く短いワイ
ヤーにおける断線、短絡等の点までの故障位置
を、電気信号をワイヤーの一端から供給し、その
ワイヤーの一端の信号レベルに変動を基に検出す
るワイヤー故障診断装置において、故障診断対象
ワイヤーの一端に周波数が連続的に可変する正弦
波電気信号を供給する掃引発振器と、上記ワイヤ
ーの電気信号供給単電圧を検出する電圧検出器
と、前記電圧検出器の出力が極小となる毎に検出
信号を出力する手段及び極大となる毎に検出信号
を出力する手段のいずれか一方を有する検出器
と、この検出器に検出信号が得られる毎に上記掃
引発振器の発振周波数を交互に記憶する二つの記
憶回路と、前記両記憶回路の各記憶周波数の差を
検出する周波数差検出回路と、この検出回路の周
波数差検出出力を距離情報に変換する変換回路
と、該変換回路からの距離情報を表示する表示回
路とから成り、前記表示回路により、ワイヤーの
入力点から故障点までの距離情報が表示されるよ
うにしたことを特徴とするワイヤー故障診断装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7981378A JPS557622A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Diagnosis unit for wiring failure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7981378A JPS557622A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Diagnosis unit for wiring failure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS557622A JPS557622A (en) | 1980-01-19 |
| JPS6148672B2 true JPS6148672B2 (ja) | 1986-10-25 |
Family
ID=13700636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7981378A Granted JPS557622A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Diagnosis unit for wiring failure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS557622A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60189886U (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-16 | 株式会社精工舎 | クロノグラフ付き水晶時計 |
| CN104090214B (zh) * | 2014-07-31 | 2016-08-17 | 成都高斯电子技术有限公司 | 一种电缆故障检测及老化分析方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5811565B2 (ja) * | 1976-04-27 | 1983-03-03 | 三菱電機株式会社 | 光ファイバ装置 |
-
1978
- 1978-07-03 JP JP7981378A patent/JPS557622A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS557622A (en) | 1980-01-19 |
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