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公開番号2024176645
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023095368
出願日2023-06-09
発明の名称検出信号入力変換器および検出信号入力システム
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人ぱるも特許事務所
主分類G12B 17/02 20060101AFI20241212BHJP(器械の細部)
要約【課題】強い輻射ノイズが発生するような環境下において、検出器に接続されたシールドケーブルに対するノイズ対策を自動的行うことのできる検出信号入力変換器を得ること。
【解決手段】検出器で検出された検出信号を、シールドによってノイズから保護するシールドケーブルを介して入力する検出信号入力変換器であって、前記検出信号から信号線に重畳されたノイズを検知するノイズ検知部と、前記ノイズ検知部がノイズを検知したとき、前記シールドケーブルのシールドの接続先を切換えるシールド接続先切換部と、を備えた。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
検出器で検出された検出信号を、シールドによってノイズから保護するシールドケーブルを介して入力する検出信号入力変換器であって、
前記検出信号から信号線に重畳されたノイズを検知するノイズ検知部と、
前記ノイズ検知部がノイズを検知したとき、前記シールドケーブルのシールドの接続先を切換えるシールド接続先切換部と、
を備えたことを特徴とする検出信号入力変換器。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記シールド接続先切換部は、前記ノイズ検知部がノイズを検知している期間、前記シールドケーブルのシールドの接続先をコモン端子から切離しフローティング状態に維持することを特徴とする請求項１に記載の検出信号入力変換器。
【請求項３】
前記シールド接続先切換部は、前記ノイズ検知部がノイズを検知している期間、前記シールドケーブルのシールドの接続先をコモン端子から対地アースに切換えることを特徴とする請求項１に記載の検出信号入力変換器。
【請求項４】
前記ノイズ検知部は、前記検出信号のサンプリングデータ値と１つ前のサンプリングデータ値との差分の絶対値が、予め設定した差分値を超えたときにノイズを検知したと判断することを特徴とする請求項１に記載の検出信号入力変換器。
【請求項５】
前記ノイズ検知部は、前記検出信号の検出データの値が予め設定した範囲外の値になったときにノイズを検知したと判断することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の検出信号入力変換器。
【請求項６】
検出器で検出された検出信号を、シールドによってノイズから保護するシールドケーブルを介して入力する検出信号入力変換器と、
前記検出信号の検出データから信号線に重畳したノイズを検知するノイズ検知器と、
前記ノイズ検知器がノイズを検知したとき、前記シールドケーブルのシールドの接続先を切換えるシールド接続先切換器と、
を備えたことを特徴とする検出信号入力システム。
【請求項７】
前記シールドケーブルの前記シールドの接続先は、前記検出器の側と前記検出信号入力変換器の側の両方に設けられ、
前記シールドの接続先を切換えるシールド接続先切換器は、前記検出器の側と前記検出信号入力変換器の側のそれぞれに設けられていることを特徴とする請求項６記載の検出信号入力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願は、検出器で検出された検出信号を、シールドケーブルを介して入力する検出信号入力変換器および検出信号入力システムに関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
タービン発電設備のタービンおよび発電機の運転状態を監視するための検出器においては、発電設備から発生する輻射ノイズから検出信号を保護する必要がある。そのため、検出器で検出された検出信号を監視装置に入力する検出信号入力変換器まで接続するシールドケーブルが使用される。シールドケーブルは信号線の周りを覆ったシールドによってノイズから検出信号を保護するために用いられる。
【０００３】
検出器からのシールドケーブルのシールドは、検出信号入力変換器のコモン（ＣＯＭＭＯＮ）端子に接続されるのが標準的である。タービン発電設備のタービンおよび発電機の運転状態を監視する装置の検出器において、シールドケーブルへの強い輻射ノイズがない環境であれば、検出信号入力変換器の入力はコモン端子に接続することで正常となる。しかしながら、シールドケーブルのシールドが周辺の動力設備などからの強い輻射ノイズによる誘導を受けた際に、シールドケーブルのシールドがアンテナとなり、シールドからの輻射ノイズが信号線に混入し、検出信号入力変換器の入力が突然に変化することがあった。また、シールドからの輻射ノイズがコモン端子から混入し、検出信号入力変換器からの出力が突然に不安定になることがあった。
例えば、特許文献１に示す従来のタービン発電設備のタービンおよび発電機の運転状態を監視するための検出器の回路では、シールドの接続をコモン端子から切り離しフローティング状態とするリレー回路が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－２４９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の回路ではノイズを検知するノイズ検知手段を持たず、輻射ノイズが発生した場合の対策を自動的に行うことができない。また、輻射ノイズの発生状態は時間的に変化するため、ノイズが重畳する発生状況に応じて対策することができないといった問題があった。
【０００６】
本願は、このような問題を解決するための技術を開示するものであり、強い輻射ノイズが発生するような環境下において、検出器に接続されるシールドケーブルによるノイズ対策を、自動的に行うことのできる検出信号入力変換器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願に係わる検出信号入力変換器は、検出器で検出された検出信号を、シールドによってノイズから保護するシールドケーブルを介して入力する検出信号入力変換器であって、前記検出信号から信号線に重畳されたノイズを検知するノイズ検知部と、前記ノイズ検知部がノイズを検知したとき、前記シールドケーブルのシールドの接続先を切換えるシールド接続先切換部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本願によれば、検出信号から信号線に重畳されたノイズを検知するノイズ検知部と、前記ノイズ検知部が、ノイズを検知することによって前記シールドケーブルのシールドの接続先を切換えるシールド接続先切換部とを設けたことにより、ノイズ検知部で信号線へのノイズの重畳を検知した場合に自動的にシールドの接続先を切換えて輻射ノイズの影響を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器と、検出器およびシールドケーブルを含む全体構成を示す構成図である。
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器の平常時の検出信号を示す特性図である。
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器のノイズ発生時で検出値の変化率が大きい検出信号の発生と消滅を示す特性図である。
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器のノイズ発生時で検出値が範囲外にある検出信号の発生と消滅を示す特性図である。
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器のノイズの検知に伴う動作を示すフローチャートである。
実施の形態１に係わる検出信号入力変換器のノイズ検知部を制御する制御部を示す模式図である。
実施の形態２に係わる検出信号入力変換器と、検出器およびシールドケーブルを含む全体構成を示す構成図である。
実施の形態３に係わる検出信号入力変換器と、検出器およびシールドケーブルを含む全体構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は本願の実施の形態１に係わる検出信号入力変換器と、検出器およびシールドケーブルを含む全体構成を示す構成図である。図１において、検出器１はタービン発電設備のタービンおよび発電機の運転状態を監視する監視装置（図示せず）のため設備側に設けられる。検出信号入力変換器３は、監視装置側に設けられ、検出器１からシールドケーブル２を介して入力される検出信号をデジタル信号等に変換して監視装置に出力する。
（【００１１】以降は省略されています）

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