(57)【要約】【課題】直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを容易かつ短時間で検査することができるケーブル検査装置を実現する。【解決手段】直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源２とこの安定化電源２から駆動電力の供給を受ける被供給装置１０００とを接続する電源ケーブル３を検査するケーブル検査装置１は、被供給装置１０００の入力電流値及び入力電圧値を測定する測定部１１と、測定部１１により測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて、電源ケーブル３の抵抗値及び安定化電源２の出力電圧値を算出する算出部１２と、算出部１２により算出された電源ケーブル３の抵抗値及び安定化電源２の出力電圧値と予め規定された被供給装置１０００の最大消費電流の値とに基づいて、電源ケーブル３の異常を判定する判定部１３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源と前記安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを検査するケーブル検査装置であって、
前記被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を測定する測定部と、
前記測定部により測定された前記入力電流値及び前記入力電圧値に基づいて、前記電源ケーブルの抵抗値及び前記安定化電源の出力電圧値を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記電源ケーブルの抵抗値及び前記安定化電源の出力電圧値と、予め規定された前記被供給装置の最大消費電流の値と、に基づいて、前記電源ケーブルが異常であるか否かを判定する判定部と、
を備える、ケーブル検査装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記安定化電源の出力電圧値から、前記電源ケーブルの抵抗値と前記被供給装置の最大消費電流の値との積を減算した値が、所定の閾値よりも小さい場合、前記電源ケーブルは異常であると判定する、請求項１に記載のケーブル検査装置。
【請求項３】
前記閾値は、前記被供給装置が駆動することができる入力電圧の下限値に設定される、請求項２に記載のケーブル検査装置。
【請求項４】
前記判定部による判定結果を報知する報知部をさらに備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のケーブル検査装置。
【請求項５】
前記被供給装置の最大消費電流の値は、前記被供給装置の各構成部品の最大消費電流値の総和である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のケーブル検査装置。
【請求項６】
前記被供給装置内に設けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のケーブル検査装置。
【請求項７】
直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源と前記安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを検査するケーブル検査方法であって、
前記被供給装置の入力電流値を電流測定回路にて測定し、前記被供給装置の入力電圧値を電圧測定回路にて測定する測定ステップと、
測定された前記入力電流値及び前記入力電圧値に基づいて、演算処理装置により、前記電源ケーブルの抵抗値及び前記安定化電源の出力電圧値を算出する算出ステップと、
算出された前記電源ケーブルの抵抗値及び前記安定化電源の出力電圧値と、予め規定された前記被供給装置の最大消費電流の値と、に基づいて、演算処理装置により、前記電源ケーブルが異常であるか否かを判定する判定ステップと、
を含む、ケーブル検査方法。
【請求項８】
前記判定ステップにおいて、演算処理装置により、前記安定化電源の出力電圧値から、前記電源ケーブルの抵抗値と前記被供給装置の最大消費電流の値との積を減算した値が、所定の閾値よりも小さい場合に、前記電源ケーブルは異常であると判定される、請求項７に記載のケーブル検査方法。
【請求項９】
前記閾値は、前記被供給装置が駆動することができる入力電圧の下限値に設定される、請求項８に記載のケーブル検査方法。
【請求項１０】
前記判定ステップにおける判定結果を報知部により報知する報知ステップをさらに含む、請求項７〜９のいずれか一項に記載のケーブル検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源ケーブルを検査するケーブル検査装置及びケーブル検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械の数値制御（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＮＣ）装置及びその周辺装置並びにロボットを制御するロボットコントローラ及びその周辺装置の内部に設けられる各種機器には、安定化電源から出力された直流電圧に基づいて稼働するものが多い。安定化電源は、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御されるものであり、一般的には、商用交流電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換する順変換器（整流器）を含んで構成される。以下、安定化電源から駆動電力の供給を受ける装置を、単に「被供給装置」と称する。例えば、被供給装置には、数値制御装置及びその周辺装置並びにロボットを制御するロボットコントローラ及びその周辺装置が含まれる。また例えば、数値制御装置及びその周辺装置並びにロボットを制御するロボットコントローラの一構成要素として当該装置の内部に設けられる各種機器も、安定化電源から駆動電力の供給を受けるものであれば、被供給装置として解釈され得る。なお、本明細書において、数値制御装置(ＮＣ装置)には、コンピュータ数値制御（Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ  Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＣＮＣ）装置も含まれる。
【０００３】
安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルは、ケーブル長、ケーブル径、及び材質などに関して様々な種類がある。被供給装置の構造や大きさなどによって、使用に適した電源ケーブルが選定される。しかしながら、接続に使用する電源ケーブルの選定を誤ると、駆動するために必要な電圧が被供給装置に印加されず、被供給装置が駆動しなくなる場合がある。例えば、本来使用すべき電源ケーブルに比べて抵抗値の大きい電源ケーブルを誤って選定すると、安定化電源から離れた被供給装置に印加される入力電圧が想定以上に低下することがある。また、電源ケーブルは、劣化の進行によっても抵抗値が大きくなることがあり、上記と同じく被供給装置に印加される入力電圧が想定以上に低下することがある。このように、安定化電源と被供給装置とを接続する電源ケーブルにおいては、誤った選定や劣化の進行により、駆動するために必要な電圧が被供給装置に印加されず、被供給装置が駆動しなくなるといった異常が発生し得る。
【０００４】
例えば、電源と溶接ガンとを結ぶ複数のケーブルの異常を監視するケーブル異常監視装置であって、各ケーブルの任意の２点に接続される電圧検出線と、前記電圧検出線のそれぞれが前記ケーブルごとに分割されてその一次側に接続される絶縁トランスと、前記絶縁トランスの二次側に接続され、前記ケーブルごとに独立して現れる前記二次側の電圧に基づいて、前記それぞれのケーブルの異常を検出する異常検出手段と、を有することを特徴とするケーブル異常監視装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
例えば、電力ケーブルの接地線に磁気結合されて二次側から商用周波数と異なる周波数にて励磁され上記接地線に絶縁診断監視用電圧を課電するための電流変成器と、上記電力ケーブルのケーブルシース外周部に設けられて上記絶縁診断監視用電圧に対する零相電流の大きさおよび位相を計測するための零相変流器と、上記絶縁診断監視用電圧および上記零相変流器の出力信号に基づいて上記電力ケーブルの絶縁抵抗および誘電正接を演算表示する絶縁診断監視部とを備えた電力ケーブルの絶縁診断監視装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
例えば、電力ケーブルの診断方法として、電力ケーブルに印加される電圧と、シールド材に流れる接地電流を計測し、電力ケーブルに印加される電圧と、電力ケーブルの静電容量及び抵抗値から容量性電流ｉｃ（ｔ）と抵抗性電流ｉｒ（ｔ）を算出する。接地電流ｉ（ｔ）、容量性電流ｉｃ（ｔ）及び抵抗性電流ｉｒ（ｔ）から、水トリー劣化に由来する電流ｉｔ（ｔ）を算出し、算出された電流ｉｔ（ｔ）と、印加電圧Ｖ（ｔ）に基づいて、電力ケーブルの劣化診断を行うことが知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−７６７３号公報
【特許文献２】特開平６−３３１６６５号公報
【特許文献３】特開２０１４−４４１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来より、安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置である数値制御装置及びその周辺装置並びにロボットを制御するロボットコントローラ及びその周辺装置に、各装置の入力電圧の低下を監視するための電圧監視回路が設けられ、電圧監視回路が入力電圧の低下を検知した際は安全確保のため被供給装置を停止させるといった制御が行われている。
【０００９】
上述のように「本来使用すべき電源ケーブルに比べて抵抗値が大きくなる」原因としては、本来使用すべき電源ケーブルとは異なった電源ケーブルを誤って選定したこと、及び電源ケーブルの劣化がある。安定化電源と被供給装置とを接続する電源ケーブルの抵抗値が大きい場合、被供給装置の入力電流（消費電流）が小さい段階では電源ケーブル上での電圧降下は小さいことから被供給装置には正常な入力電圧が印加され、したがって被供給装置は正常に動作する。被供給装置が正常に動作する限りは、ユーザは電源ケーブルに異常があるとは認識しない。しかしながら、被供給装置の入力電流（消費電流）が増加して電源ケーブル上での電圧降下が大きくなり電圧監視回路が入力電圧の低下を検知すると、安全確保のため被供給装置の動作が停止する。ユーザは、被供給装置の動作が停止したときに初めて、何らかの異常が発生したことに気付くので、実際に異常が発生してからこれを認識するまでに時間を要する。また、その異常の発生元が電源ケーブルであると特定するのにも時間と手間を要する。またさらに、電源ケーブルに発生した異常の直接の原因が、「電源ケーブルの抵抗値が、本来あるべき状態よりも大きいこと」にあると特定するのにも時間と手間を要する。電源ケーブルの何からの異常に起因する被供給装置の停止は、必ずしも発生頻度が多いとはいえないことから、異常発生元及び異常の原因の特定のためのノウハウを積み重ねるのも容易ではない。
【００１０】
したがって、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを容易かつ短時間で検査することができる技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一態様は、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを検査するケーブル検査装置であって、被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を測定する測定部と、測定部により測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて、電源ケーブルの抵抗値及び安定化電源の出力電圧値を算出する算出部と、算出部により算出された電源ケーブルの抵抗値及び安定化電源の出力電圧値と予め規定された被供給装置の最大消費電流の値とに基づいて、電源ケーブルが異常であるか否かを判定する判定部と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の一態様によれば、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを容易かつ短時間で検査することができるケーブル検査装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施態様によるケーブル検査装置を示すブロック図である。
【図２】電源ケーブルを介して安定化電源が接続された被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を例示する図であって、（Ａ）は各サンプリングタイミングポイントにおける被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を例示し、（Ｂ）は（Ａ）に例示する被供給装置の入力電流値と入力電圧値との関係を例示する。
【図３】一実施形態によるケーブル検査装置内の判定部を示すブロック図である。
【図４】被供給装置の最大消費電流値の一具体例を説明する図である。
【図５】一実施態様によるケーブル検査装置の動作フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面を参照して、電源ケーブルを検査するケーブル検査装置及びケーブル検査方法について説明する。各図面において、同様の部材には同様の参照符号が付けられている。また、異なる図面において同様の参照符号が付されたものは当該機能を有する構成要素であることを意味するものとする。また、理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。また、図面に示される形態は一つの例であり、図示された形態に限定されるものではない。
【００１５】
図１は、一実施態様によるケーブル検査装置を示すブロック図である。ここでは、安定化電源２と被供給装置１０００とを接続する電源ケーブル３を検査するケーブル検査装置１について説明する。
【００１６】
安定化電源２は、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御されるものであり、一般的には、商用交流電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換する順変換器（整流器）を含んで構成される。
【００１７】
安定化電源２から駆動電力の供給を受ける被供給装置１０００の例としては、工作機械、工作機械の数値制御装置及びその周辺装置、ロボット、ロボットを制御するロボットコントローラ及びその周辺装置、並びにこれら装置の一構成要素として当該装置の内部に設けられる各種機器がある。工作機械の例としては、例えば、旋盤、ボール盤、中ぐり盤、フライス盤、研削盤、歯切り盤・歯車仕上げ機械、マシニングセンタ、放電加工機、パンチプレス、レーザ加工機、搬送機、鍛圧機械及び射出成形機などといった様々なものがある。なお、図１では、被供給装置１０００が本来的に有する機能を実現する部分を機能部１００として表している。例えば、被供給装置１０００が数値制御装置である場合は機能部１００は数値制御部であり、被供給装置１０００がロボットコントローラである場合は機能部１００はロボットコントロール部である。
【００１８】
一実施形態によるケーブル検査装置１は、測定部１１と、算出部１２と、判定部１３と、報知部１４と、記憶部１５とを備える。
【００１９】
このうち、算出部１２及び判定部１３は、例えばソフトウェアプログラム形式で構築されてもよく、あるいは各種電子回路とソフトウェアプログラムとの組み合わせで構築されてもよい。図１では、一例として算出部１２及び判定部１３をソフトウェアプログラム形式で構築する場合を示しており、演算処理装置２０にこのソフトウェアプログラムを動作させることで、上述の各部の機能を実現することができる。一実施形態では、ケーブル検査装置１は、被供給装置１０００内に設けられる。この場合、演算処理装置２０は、被供給装置１０００が本来的に有する機能を実現する機能部１００内に設けられたマイコンやＣＰＵなどのメイン演算処理装置（図示せず）と共用としてもよく、あるいはメイン演算処理装置とは別体のものとして設けてもよい。図１では一例として、演算処理装置２０を、機能部１００内のメイン演算処理装置とは別体のものとして設けている。また、記憶部１５は、例えばＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などのような電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリ、または、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭなどのような高速で読み書きのできるランダムアクセスメモリなどで構成される。なお、ケーブル検査装置１は、被供給装置１０００の外部に設けてもよく、この場合、既存の被供給装置１０００にケーブル検査装置１を外付けするといった対応を取ることができる。
【００２０】
測定部１１は、被供給装置１０００の入力電流値を測定する電流測定回路１１−１と、被供給装置１０００の入力電圧値を測定する電圧測定回路１１−２とを備える。電流測定回路１１−１による入力電流値の測定と電圧測定回路１１−２による入力電圧値の測定とは、同じサンプリングタイミングポイント及び同じサンプリング周期で実行される。測定された結果は、算出部１２へ送られる。なお、電流測定回路１１−１及び電圧測定回路１１−２は、ケーブル検査装置１が設けられた被供給装置１０００が有する電流測定回路及び電圧測定回路と共用してもよく、あるいは別途設けてもよい。
【００２１】
算出部１２は、測定部１１により測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて、電源ケーブル３の抵抗値及び安定化電源２の出力電圧値を算出する。
【００２２】
図２は、電源ケーブルを介して安定化電源が接続された被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を例示する図であって、（Ａ）は各サンプリングタイミングポイントにおける被供給装置の入力電流値及び入力電圧値を例示し、（Ｂ）は（Ａ）に例示する被供給装置の入力電流値と入力電圧値との関係を例示する。被供給装置１０００の定常動作状態においては、安定化電源２の出力電圧値及び電源ケーブル３の抵抗値は一定値であると考えられる。算出部１２は、少なくとも２つのサンプリングタイミングポイントで測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて算出する。図２（Ａ）に示すように、例えば各時刻ｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4及びｔ5をサンプリングタイミングポイントとして、測定部１１により被供給装置１０００の入力電流値及び入力電圧値が測定されたとき、同一サンプリングタイミングポイントにおける被供給装置１０００の入力電流値と入力電圧値との組をプロットすると、例えば図２（Ｂ）のように表される。安定化電源２の出力電圧値及び電源ケーブル３の抵抗値が一定値である定常動作状態においては、図２（Ｂ）に示すように、被供給装置１０００の入力電流値が大きくなるほど電源ケーブル３上の抵抗による電圧降下が大きくなるので、被供給装置１０００の入力電圧値は低下する。図２（Ｂ）に示すように、被供給装置１０００の入力電流値と入力電圧値との組をプロットし、各プロットを直線近似したときに得られる直線の傾きは、電源ケーブル３の抵抗値の抵抗値を表す。
【００２３】
一例として、算出部１２が、測定部１１により２つのサンプリングタイミングポイントで測定された入力電流値及び入力電圧値を用いて、電源ケーブル３の抵抗値及び安定化電源２の出力電圧値を算出する場合について説明する。測定部１１によりあるサンプリングタイミングポイント（時刻ｔ1）で測定された被供給装置１０００の入力電流値をＩ1、入力電圧値をＶ2とし、測定部１１により別のサンプリングタイミングポイント（時刻ｔ2、ただし、ｔ2≠ｔ1）で測定された被供給装置１０００の入力電流値をＩ2、入力電圧値をＶ2とすると、電源ケーブル３の抵抗値Ｒと安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoとの間では、次の関係式が成り立つ。
【００２４】
【数１】
2019015667.tif 000003
【００２５】
【数２】
2019015667.tif 000004
【００２６】
式１及に式２を代入すると、電源ケーブル３の抵抗値Ｒを表す式３が得られる。
【００２７】
【数３】
2019015667.tif 000005
【００２８】
さらに、式３を、式１または式２に代入すると、安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoを表す式４が得られる。
【００２９】
【数４】
2019015667.tif 000006
【００３０】
このように、２つのサンプリングタイミングポイントで測定された入力電流値及び入力電圧値を用いて電源ケーブル３の抵抗値Ｒ及び安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoを算出する場合は、算出部１２は、式３に従って電源ケーブル３の抵抗値Ｒを算出し、式４に従って安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoを算出する。上述の例では、算出部１２による算出処理に用いられる入力電流値及び入力電圧値のサンプリングタイミングポイントの数を２つとしたが、サンプリングタイミングポイントの数が多いほど、算出部１２による算出結果の精度が上がる。３以上のサンプリングタイミングポイントで測定された入力電流値及び入力電圧値を用いて算出部１２による算出処理を実行する場合は、算出部１２は、被供給装置１０００の複数の入力電流値と入力電圧値との組に対して例えば最小二乗法などの近似式を適用して電源ケーブル３の抵抗値Ｒを算出し、算出された電源ケーブル３の抵抗値Ｒといずれかの入力電流値及び入力電圧値を用いて安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoを算出する。
【００３１】
図１の判定部１３は、算出部１２により上述のように算出された電源ケーブル３の抵抗値Ｒ及び安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoと、予め規定された被供給装置１０００の最大消費電流の値とに基づいて、電源ケーブル３が異常であるか否かを判定する。図３を参照してより詳しく説明すると次の通りである。図３は、一実施形態によるケーブル検査装置内の判定部を示すブロック図である。
【００３２】
本実施形態では、判定部１３による電源ケーブル３の異常判定処理において、被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxを用いる。その理由は次の通りである。被供給装置１０００の入力電流値が大きくなるほど電源ケーブル３上の抵抗による電圧降下が大きくなるので、被供給装置１０００の入力電圧値は低下する。被供給装置１０００の入力電流値が最大となるのは、被供給装置１０００の消費電流が最大となるときである。よって、被供給装置１０００の入力電流値が最大消費電流の値Ｉmaxであるとき、電源ケーブル３上の抵抗による電圧降下は最大となるので、被供給装置１０００の入力電圧値は最も低くなる。この被供給装置１０００の入力電圧値が、被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値よりも小さくなったとき、被供給装置１０００は駆動できなくなる。そこで、一実施形態によるケーブル検査装置１では、被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値を閾値として設定し、判定部１３は、この閾値と被供給装置１０００の入力電流値が最大消費電流の値Ｉmaxであるとしたときにおける被供給装置１０００の入力電圧値とを比較し、電源ケーブル３が異常であるか否かを判定する。すなわち、判定部１３は、被供給装置１０００の入力電流値が最大消費電流の値Ｉmaxであるとしたときにおける被供給装置１０００の入力電圧値が、閾値（被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値）よりも小さいとき、電源ケーブル３は異常であると判定する。なお、被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxは、被供給装置１０００の各構成部品の最大消費電流値の総和として予め規定されたものであり、記憶部１５に記憶される。被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxの具体例については後述する。
【００３３】
このように、判定部１３は、安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoから、電源ケーブル３の抵抗値Ｒと被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxとの積「Ｒ×Ｉmax」を減算した値「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が、所定の閾値Ｖthよりも小さい場合、電源ケーブル３は異常であると判定する。このため、図３に示すように、判定部１３は、例えば、乗算器３１と、減算器３２と、比較器３３とを備える。
【００３４】
乗算器３１は、電源ケーブル３の抵抗値Ｒと被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxとの積「Ｒ×Ｉmax」を算出する。減算器３２は、安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoから「Ｒ×Ｉmax」を減算する。比較器３３は、減算器３２から出力された「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」と、閾値Ｖthとを比較する。図３では、一例として、比較器３３の非反転入力端子（＋）に「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が入力され、反転入力端子（−）に閾値Ｖth（被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値）が入力される。非反転入力端子の「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が反転入力端子の閾値Ｖth以上の場合は、比較器３３からは正の信号が出力され、「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が閾値Ｖthよりも小さい場合は、比較器３３からは負の信号が出力される。比較器３３から負の信号が出力されたとき（すなわち「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が閾値Ｖthよりも小さいとき）は、判定部１３は、「電源ケーブル３は異常である」ことを報知部１４へ通知する。図３に示す例の代替例として、比較器３３の反転入力端子（−）に「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が入力され、非反転入力端子（＋）に閾値Ｖth（被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値）が入力されるよう、判定部１３を構成してもよい。この代替例によれば、「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が閾値Ｖthよりも小さいとき比較器３３から正の信号が出力され、このとき判定部１３は「電源ケーブル３は異常である」ことを報知部１４へ通知する。
【００３５】
判定部１３による判定結果は、図１の報知部１４によりユーザに対して報知される。報知部１４は、判定部１３から「電源ケーブル３は異常である」との通知を受けた場合、「電源ケーブルの異常発生」との警報を発する。なお、警報に関する表現内容は、ユーザに対して報知できるものであればよく、「電源ケーブルの異常発生」の他に、例えば「電源ケーブルの誤選定または劣化」や「電源ケーブルを交換してください」といった内容の警報であってもよい。また、報知部１４は、判定部１３から「電源ケーブル３は正常である」との通知を受けた場合は、「電源ケーブルは正常」であることを報知するが、この代替例として、特に何も報知しなくてもよい。また、報知部１４は、判定部１３による判定結果を報知するだけでなく、算出部１２により算出された電源ケーブル３の抵抗値及び／または安定化電源２の出力電圧値をユーザに対して報知するようにしてもよい。
【００３６】
報知部１４の手段の例としては、数値制御装置やロボットコントローラに付属のディスプレイ、並びにパソコン、携帯端末及びタッチパネルなどのディスプレイなどがある。例えば「電源ケーブルの異常発生」、「電源ケーブルは正常」といった表示をディスプレイに映し出してもよい。また例えば、報知部１４を、音声、スピーカ、ブザー、チャイムなどのような音を発する音響機器にて実現してもよい。またあるいは、プリンタを用いて紙面等にプリントアウトして表示させる形態をとってもよい。またあるいは、これらを適宜組み合わせて実現してもよい。
【００３７】
上述の判定部１３による判定処理に用いられる被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxは、被供給装置１０００の各構成部品の最大消費電流値の総和として予め規定されたものであり、記憶部１５に記憶される。図４は、被供給装置の最大消費電流値の一具体例を説明する図である。ここでは一例として、安定化電源２から駆動電力の供給を受ける被供給装置が工作機械の数値制御装置１００１である場合について説明する。数値制御装置１００１の各構成部品としては、例えば、表示器、各種ＣＰＵ、モータ制御部、各種オプションボードなどがある。例えば表示器は、ディスプレイ画面の大きさによって最大消費電流が異なる。また例えばＣＰＵは、その種類（例えば汎用ＣＰＵ、高速ＣＰＵなど）によって最大消費電流が異なる。また例えばモータ制御部においては、制御されるモータが駆動する駆動軸の数によってＣＰＵの数が変わることがあり、この場合、ＣＰＵの数によって最大消費電流が異なることになる。また例えばオプションボードの種類によって最大消費電流が異なる。もちろんオプションボードの有無によっても、数値制御装置１００１全体としての最大消費電流が変わってくる。数値制御装置１００１に接続された電源ケーブル３が異常であるか否かを判定する例では、判定部１３による判定処理で用いられる最大消費電流の値Ｉmaxとして、数値制御装置１００１の各構成部品の最大消費電流値の総和を用いる。例えば、数値制御装置１００１の構成部品として組み込まれる可能性のある構成部品に関する識別情報と当該構成部品について規定される最大消費電流の値との組合せからなるリストを予め数値制御装置１００１の内部メモリに記憶しておき、数値制御装置１００１の実際の構成部品が確定したときは、数値制御装置１００１が、当該確定した構成部品について規定される最大消費電流の値を内部メモリから自動的に読み取ってこれらを総和し、当該総和を記憶部１５に書き込むようにしてもよい。また例えば、実際の構成部品が確定したときに、数値制御装置１００１が、当該確定した構成部品について規定される最大消費電流の値を、構成部品自体から自動的に読み取ってこれらを総和し、当該総和を記憶部１５に書き込むようにしてもよい。また例えば、ユーザ自身が各構成部品の最大消費電流の値を総和して、キーボードやタッチパネルなどの入力装置を介して記憶部１５に書き込むようにしてもよい。
【００３８】
図５は、一実施態様によるケーブル検査装置の動作フローを示すフローチャートである。
【００３９】
被供給装置１０００が電源ケーブル３を介して安定化電源２から駆動電力の供給を受けている場合において、ステップＳ１０１では、測定部１１内の電流測定回路１１−１は、被供給装置１０００の入力電流値を測定し、測定部１１内の電圧測定回路１１−２は、被供給装置１０００の入力電圧値を測定する。電流測定回路１１−１による入力電流値の測定と電圧測定回路１１−２による入力電圧値の測定とは、同じサンプリングタイミングポイント及び同じサンプリング周期で実行される。測定された結果は、算出部１２へ送られる。
【００４０】
ステップＳ１０２では、算出部１２は、測定部１１により測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて、電源ケーブル３の抵抗値を算出する。
【００４１】
ステップＳ１０３では、算出部１２は、測定部１１により測定された入力電流値及び入力電圧値に基づいて、安定化電源２の出力電圧値を算出する。
【００４２】
ステップＳ１０４では、判定部１３は、安定化電源２の出力電圧値Ｖpsoから電源ケーブル３の抵抗値Ｒと被供給装置１０００の最大消費電流の値Ｉmaxとの積「Ｒ×Ｉmax」を減算した値「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が、所定の閾値Ｖthよりも小さいか否かを判定する。上述のように、閾値Ｖthとして、被供給装置１０００が駆動することができる入力電圧の下限値が設定される。判定部１３により「Ｖpso−Ｒ×Ｉmax」が閾値Ｖthよりも小さいと判定された場合はステップＳ１０５へ進み、そうでない場合はステップＳ１０１へ戻る。
【００４３】
ステップＳ１０５では、報知部１４は、判定部１３による判定結果をユーザに対して報知する。図５に示す例では、報知部１４は、判定部１３から「電源ケーブル３は異常である」との通知を受けた場合、「電源ケーブルの異常発生」との警報を発する。なお、図５では図示していないが、報知部１４は、判定部１３から「電源ケーブル３は正常である」との通知を受けた場合は、「電源ケーブルは正常」であることをユーザに対して報知してもよい。
【００４４】
以上説明したように、本開示の一態様によれば、直流の出力電圧が常に一定値になるように制御される安定化電源とこの安定化電源から駆動電力の供給を受ける被供給装置とを接続する電源ケーブルを容易かつ短時間で検査することができるケーブル検査装置及びケーブル検査方法を実現することができる。このケーブル検査装置及びケーブル検査方法によれば、本来使用すべき電源ケーブルとは異なった電源ケーブルを誤って選定したりあるいは電源ケーブルの劣化により、「電源ケーブルの抵抗値が本来あるべき状態よりも大きい」という異常状態になったとき、この異常を容易かつ短時間で検知することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１    ケーブル検査装置
２    安定化電源
３    電源ケーブル
１１    測定部
１１−１    電流測定回路
１１−２    電圧測定回路
１２    算出部
１３    判定部
１４    報知部
１５    記憶部
２０    演算処理装置
３１    乗算器
３２    減算器
３３    比較器
１００    機能部
１０００    被供給装置
１００１    数値制御装置
【図１】
2019015667.tif 000007
【図２】
2019015667.tif 000008
【図３】
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【図４】
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【図５】
2019015667.tif 000011