(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022123837
(43)【公開日】2022-08-24
(54)【発明の名称】故障位置特定システム
(51)【国際特許分類】
G01R 31/08 20200101AFI20220817BHJP
G01R 31/00 20060101ALI20220817BHJP
B61B 11/00 20060101ALI20220817BHJP
B61B 12/02 20060101ALI20220817BHJP
B61B 12/06 20060101ALI20220817BHJP
【ＦＩ】
G01R31/08
G01R31/00
B61B11/00 A
B61B12/02 C
B61B12/06 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022010774
(22)【出願日】2022-01-27
(31)【優先権主張番号】2101331
(32)【優先日】2021-02-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(71)【出願人】
【識別番号】515238552
【氏名又は名称】ポマ
【氏名又は名称原語表記】ＰＯＭＡ
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】マシュー，クリスチャン
【テーマコード（参考）】
2G033
2G036
【Ｆターム（参考）】
2G033AA00
2G033AB01
2G033AB02
2G033AC04
2G033AD18
2G033AD20
2G033AD24
2G033AE02
2G033AF00
2G036AA22
2G036BA46
2G036BB20
2G036CA06
2G036CA10
(57)【要約】 （修正有）
【課題】搬送設備におけるケーブル故障を位置特定するための単純かつ信頼できる解決策を提供する。
【解決手段】ケーブル搬送設備における故障位置特定システムは、電気安全ライン（１１）によって接続された安全ユニット（１０）と、エンドモジュール（１３）とを備える。安全ライン（１１）は、直列に接続された常閉タイプの複数のケーブル故障接点（１４）を含む。位置特定システムは、搬送設備に沿って分散された複数の位置特定モジュール（２０）を含み、複数の位置特定モジュール（２０）の各々は、安全ライン（１１）を短絡するために、常開タイプの第１の試験接点（２１）を含む。ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来する故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）は、安全ライン上の故障接点（１４）を位置特定することができるように、その第１の試験接点（２１）を選択的に閉じることができる。
【選択図】図２
【解決手段】ケーブル搬送設備における故障位置特定システムは、電気安全ライン（１１）によって接続された安全ユニット（１０）と、エンドモジュール（１３）とを備える。安全ライン（１１）は、直列に接続された常閉タイプの複数のケーブル故障接点（１４）を含む。位置特定システムは、搬送設備に沿って分散された複数の位置特定モジュール（２０）を含み、複数の位置特定モジュール（２０）の各々は、安全ライン（１１）を短絡するために、常開タイプの第１の試験接点（２１）を含む。ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来する故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）は、安全ライン上の故障接点（１４）を位置特定することができるように、その第１の試験接点（２１）を選択的に閉じることができる。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーブル搬送設備における故障位置特定システムであって、
前記位置特定システムは、安全ユニット（１０）、エンドモジュール（１３）、および前記安全ユニット（１０）を前記エンドモジュール（１３）に接続する電気安全ライン（１１）を備え、
－前記安全ライン（１１）は、前記安全ライン（１１）に沿って直列に接続され、開けられたときに、前記搬送設備におけるケーブル故障をシグナリングする、常閉タイプの複数のケーブル故障接点（１４）を含み、
－前記位置特定システムが、前記搬送設備に沿って分散された複数の位置特定モジュール（２０）を含み、前記複数の位置特定モジュール（２０）の各々が、前記安全ライン（１１）を短絡するために、常開タイプの第１の試験接点（２１）を含み、
－前記ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来する故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）が、前記安全ライン（１１）上の前記故障接点（１４）を位置特定することができるように、その第１の試験接点（２１）を選択的に閉じることができる、ことを特徴とする、故障位置特定システム。
前記位置特定システムは、安全ユニット（１０）、エンドモジュール（１３）、および前記安全ユニット（１０）を前記エンドモジュール（１３）に接続する電気安全ライン（１１）を備え、
－前記安全ライン（１１）は、前記安全ライン（１１）に沿って直列に接続され、開けられたときに、前記搬送設備におけるケーブル故障をシグナリングする、常閉タイプの複数のケーブル故障接点（１４）を含み、
－前記位置特定システムが、前記搬送設備に沿って分散された複数の位置特定モジュール（２０）を含み、前記複数の位置特定モジュール（２０）の各々が、前記安全ライン（１１）を短絡するために、常開タイプの第１の試験接点（２１）を含み、
－前記ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来する故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）が、前記安全ライン（１１）上の前記故障接点（１４）を位置特定することができるように、その第１の試験接点（２１）を選択的に閉じることができる、ことを特徴とする、故障位置特定システム。
【請求項2】
－各位置特定モジュール（２０）がまた、前記安全ライン（１１）に沿って直列に接続された、常閉タイプの第２の試験接点（２２）も含み、
－前記安全ライン（１１）上で短絡故障が検出された後、各位置特定モジュール（２０）が、前記安全ライン（１１）上で前記短絡故障が位置特定され得るように、その第２の試験接点（２２）を選択的に開くことができることを特徴とする、請求項１に記載の故障位置特定システム。
－前記安全ライン（１１）上で短絡故障が検出された後、各位置特定モジュール（２０）が、前記安全ライン（１１）上で前記短絡故障が位置特定され得るように、その第２の試験接点（２２）を選択的に開くことができることを特徴とする、請求項１に記載の故障位置特定システム。
【請求項3】
前記安全ユニット（１０）が、前記安全ライン（１１）上で発生するケーブル故障および短絡故障を検出するための検出手段を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の故障位置特定システム。
【請求項4】
前記安全ユニット（１０）が、前記位置特定モジュール（２０）の前記第１の試験接点（２１）が閉じられることを要求するために、前記位置特定モジュール（２０）と通信するための手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載の故障位置特定システム。
【請求項5】
前記ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来するケーブル故障が検出されると、前記安全ユニット（１０）が、２つの連続する位置特定モジュール（２０）間の前記ケーブル故障の位置が決定されるまで、次々に前記第１の試験接点（２１）を一時的に閉じるように位置特定モジュール（２０）に依頼することによる反復シーケンスを行うことを特徴とする、請求項４に記載の故障位置特定システム。
【請求項6】
前記安全ユニット（１０）が、前記位置特定モジュール（２０）の前記第２の試験接点（２２）が開かれることを要求するために、前記位置特定モジュール（２０）と通信するための手段を備えることを特徴とする、請求項２に記載の故障位置特定システム。
【請求項7】
前記安全ライン（１１）上で発生する短絡故障が検出されると、前記安全ユニット（１０）が、２つの連続する位置特定モジュール（２０）間の前記短絡故障の位置が決定されるまで、次々に前記第２の試験接点（２２）を一時的に開くように位置特定モジュール（２０）に依頼することによる反復シーケンスを行うことを特徴とする、請求項６に記載の故障位置特定システム。
【請求項8】
各位置特定モジュール（２０）が、前記安全ライン（１１）上で発生するケーブル故障および短絡故障を検出するための検出手段を備えることを特徴とする、請求項２に記載の故障位置特定システム。
【請求項9】
前記ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来するケーブル故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）が、前記搬送設備における前記位置特定モジュール（２０）のランキングの関数である所定の時間、その第１の試験接点（２１）を閉じることを特徴とする、請求項８に記載の故障位置特定システム。
【請求項10】
前記安全ライン（１１）上で短絡故障が検出されると、各位置特定モジュール（２０）が、前記搬送設備における前記位置特定モジュール（２０）のランキングの関数である所定の時間、その第２の試験接点（２２）を開くことを特徴とする、請求項８に記載の故障位置特定システム。
【請求項11】
請求項１に記載の位置特定システムを使用して、ケーブル搬送設備における故障を位置特定する方法であって、前記ケーブル故障接点（１４）のうちの１つに由来するケーブル故障が検出されると、前記安全ユニット（１０）が、２つの連続する位置特定モジュール（２０）間の前記ケーブル故障の位置が決定されるまで、次々に前記第１の試験接点（２１）を一時的に閉じるよう位置特定モジュール（２０）に依頼し、前記安全ライン（１１）上を進む信号を分析することによる、反復シーケンスを行うことを特徴とする、方法。
【請求項12】
請求項２に記載の位置特定システムを使用して、ケーブル搬送設備における故障を位置特定する方法であって、前記安全ライン（１１）上で発生する短絡故障が検出されると、前記安全ユニット（１０）が、２つの連続する位置特定モジュール（２０）間の前記短絡故障の位置が決定されるまで、次々に第２の試験接点（２２）を一時的に開けるよう位置特定モジュール（２０）に依頼し、前記安全ライン（１１）上を進む信号を分析することによる、反復シーケンスを行うことを特徴とする、方法。
【請求項13】
請求項１０または１１に記載の故障を位置特定する方法であって、前記反復シーケンスが増加的、減少的、または二分的であることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
概して、本発明は、空中ケーブル、特にゴンドラ、チェアリフト、およびスキートウなどのスキーリゾートで使用される機械的リフトによる人員または機器の搬送を目的とした施設の技術的分野に関する。
【0002】
本発明は、より具体的には、そのようなケーブル搬送設備に沿って走る電気安全ラインにわたる故障位置特定システムにも関する。
【0003】
先行技術
それ自体が知られている手段によって、ケーブル搬送設備は、搬送設備に沿って分散された複数のケーブル故障電気接点が直列に接続されている、少なくとも１つのいわゆる電気安全ラインを含む。これらの故障接点は、例えば、設備の様々なパイロンに位置し、例えば、破壊可能な安全バーのおかげで、パイロンでのケーブルの脱線事故を検出する機械的故障検出器によって作動される。
それ自体が知られている手段によって、ケーブル搬送設備は、搬送設備に沿って分散された複数のケーブル故障電気接点が直列に接続されている、少なくとも１つのいわゆる電気安全ラインを含む。これらの故障接点は、例えば、設備の様々なパイロンに位置し、例えば、破壊可能な安全バーのおかげで、パイロンでのケーブルの脱線事故を検出する機械的故障検出器によって作動される。
【0004】
故障接点の１つが開かれるとすぐに、つまり、例えば、ケーブルが脱線すると、安全ラインの連続性が破られるため、明らかな安全上の理由で搬送設備を迅速に停止することができる。
【0005】
しかしながら、このような故障が発生したら、できるだけ迅速に故障を修正し、それにより、設備のシャットダウンを最小限に抑えることができるように、できるだけ最良に故障を位置特定することが必須である。しかし、空中ケーブル搬送設備は、多数のパイロンで、長い距離をカバーしていて、特に山ではアクセスが困難で、アクセスに時間がかかり得る。したがって、オペレーターが故障を位置特定するのに役立つシステムを持つことの重要性。
【0006】
ケーブル故障を位置特定するのを支援する解決策はすでにある。例えば、文献ＥＰ０１８０５０１は、例えば、基地局や安全ユニットに位置する電気信号送信器と故障検出器との間の距離を、電気信号が進むのに必要な時間を測定することによって位置特定を行うデバイスを説明している。しかしながら、このようなシステムは、時間の経過とともに、特にデバイスの摩耗および破損に起因して、精度が低くなり、信頼性が低くなることがある。
【0007】
文献ＦＲ２５０４４８２に開示される別の解決策は、各故障接点を抵抗器に並列に接続することであり、その値は、所定であり、設備内の故障接点の位置に特有である。故障接点の１つが開けられると、開けられた接点の抵抗値に応じて安全ラインの全体の抵抗が変化する。安全ライン上の電圧変化を測定することにより、並列抵抗器の値を推測することができ、それにより故障接点を識別することができる。しかしながら、このようなシステムはまた、多数の故障接点を有する広範囲の設備には不正確である。加えて、各故障接点と並列に別個の抵抗値が必要となるため、このようなシステムを維持することは複雑である。２つの故障が同時に発生した場合、そのようなシステムも同様に機能しなくなる。
【0008】
本発明の開示
このため、本発明は、搬送設備におけるケーブル故障を位置特定するための単純かつ信頼できる解決策を提供することによって、従来技術の欠点のすべてまたは一部を是正することを目的とする。
このため、本発明は、搬送設備におけるケーブル故障を位置特定するための単純かつ信頼できる解決策を提供することによって、従来技術の欠点のすべてまたは一部を是正することを目的とする。
【0009】
そのために、本発明は、ケーブル搬送設備における故障位置特定システムを説明し、位置特定システムは、安全ユニット、エンドモジュール、および安全ユニットをエンドモジュールに接続する電気安全ラインを含み、安全ラインは、安全ラインに沿って直列に接続され、開けられたときに、搬送設備におけるケーブル故障をシグナリングする、常閉タイプの複数のケーブル故障接点を含む。位置特定システムは、システムが、搬送設備に沿って分散された複数の位置特定モジュールを含み、複数の位置特定モジュールの各々が、安全ラインを短絡することを可能にする、常開タイプのタイプの第１の試験接点を含み、ケーブル故障接点のうちの１つに由来する故障が検出されると、各位置特定モジュールが、安全ライン上の故障接点が位置特定され得るように、その第１の試験接点を選択的に閉じることができることを特徴とする。
【0010】
特徴によれば、各位置特定モジュールはまた、安全ラインに沿って直列に接続された、常閉タイプの第２の試験接点を含む。安全ライン上で短絡故障が検出された後、各位置特定モジュールは、安全ライン上の短絡故障が位置特定され得るように、第２の試験接点を選択的に開くことができる。
【0011】
別の特徴によれば、安全ユニットは、安全ライン上で発生するケーブル故障および短絡故障を検出するための検出手段を備える。
【0012】
別の特徴によれば、安全ユニットは、位置特定モジュールの第１の試験接点を閉じることを要求するために、位置特定モジュールと通信するための手段を備え、これにより、ケーブル故障接点の１つに由来するケーブル故障が検出されると、安全ユニットは、２つの連続する位置特定モジュール間のケーブル故障の位置が決定されるまで、次々に第１の試験接点を一時的に閉じるように位置特定モジュールに依頼することによる反復シーケンスを行う。
【0013】
別の特徴によれば、安全ユニットは、位置特定モジュールの第２の試験接点を開くことを要求するために、位置特定モジュールと通信するための手段を備え、これにより、安全ライン上で発生する短絡故障が検出されると、安全ユニットは、２つの連続する位置特定モジュール間の短絡故障の位置が決定されるまで、次々に第２の試験接点を一時的に開くように位置特定モジュールに依頼することによる反復シーケンスを行う。
【0014】
別の特徴によれば、各位置特定モジュールは、安全ライン上で発生するケーブル故障および短絡故障を検出するための検出手段を備える。ケーブル故障接点のうちの１つに由来するケーブル故障が検出されると、各位置特定モジュールは、搬送設備における位置特定モジュールのランキングの関数である所定の時間、第１の試験接点を閉じる。同様に、安全ライン上で短絡故障が検出されると、各位置特定モジュールは、搬送設備における位置特定モジュールのランキングの関数である所定の時間、第２の試験接点を開く。
【0015】
本発明はまた、このような位置特定システムを用いてケーブル搬送設備における故障を位置特定する方法についても説明する。ケーブル故障接点のうちの１つに由来するケーブル故障が検出されると、安全ユニットは、２つの連続する位置特定モジュール間のケーブル故障の位置が決定されるまで、次々に第１の試験接点を一時的に閉じるように位置特定モジュールに依頼し、安全ライン上を進む信号を分析することによる、反復シーケンスを行う。安全ライン上で発生する短絡故障が検出されると、安全ユニットは、２つの連続する位置特定モジュール間の短絡故障の位置が決定されるまで、次々に第２の試験接点を一時的に開けるよう位置特定モジュールに依頼し、安全ライン上を進む信号を分析することによる、反復シーケンスを行う。１つの特徴によれば、反復シーケンスは、増加的、減少的、または二分的である。
【図面の簡単な説明】
【0016】
本発明の他の特徴および利点は、添付の図を参照して以下の説明から明らかになるであろう。
【0017】
【図1】ケーブル搬送設備における従来技術の安全ラインの一実施形態の簡略化された概略図を示す。
【図2】本発明による安全ラインの簡略化された概略図である。
【図3】安全ライン上を進む電圧信号の図の一例を示す。
【図4.1-4.4】安全ライン上で発生するケーブル故障を位置特定するためのシーケンスの一例を示す。
【図5.1-5.4】安全ライン上で発生する短絡故障を位置特定するためのシーケンスの一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図１を参照すると、ケーブル搬送設備のためのケーブル故障検出システムは、一端で中央安全ユニット１０と他端でエンドモジュール１３との間に接続された電気安全回路を既知の手段で備える。安全回路は、主安全ライン１１と戻りライン１２とからなる。エンドモジュール１３は、例えば、カソードが接地されたダイオードを含み、安全ユニット１０も接地され、実際には安全回路の戻りライン１２が接地を通過する。
【0019】
安全ユニット１０は、概して、搬送設備の駆動ステーションに位置する制御および監視モジュールである。これは、安全ライン１１上で信号を送信するための手段、ならびに、安全ライン１１上を進む信号を分析することによって、安全ライン１１の開きまたは安全ライン１１上で発生する短絡を検出するための手段を含む。好ましくは、特に搬送設備のオペレーターに故障の位置をシグナリングするための、マン－マシンシグナリングおよびダイアログ手段も含む。
【0020】
安全ライン１１は、脱線などの設備ケーブルの故障を表す複数の故障接点１４を含む。これらは、常閉タイプで、安全ライン１１に沿って直列に接続されている。本文献では、接点は、コマンドがない場合に、デフォルトで閉じられた（すなわち導電性の）位置にある場合、「常閉」タイプである。逆に、接点は、コマンドがない場合に、デフォルトで開けられた（すなわち導電性でない）位置にある場合、「常開」タイプである。したがって、通常の動作中、すべてのケーブル故障接点１４が閉位置にあるとき、安全ライン１１および戻りライン１２によって形成される安全回路は導電性である。しかしながら、故障接点１４のうちの１つが開位置に変わると、安全回路１１が破壊されてケーブル故障が発生する。図面を簡略化するために、図に示される例は、安全ライン１１に沿って広がる４つの故障接点１４のみを含む。
【0021】
故障接点１４は、例えば、ケーブルが渡されるパイロンで、ローラの近傍に配置され得る破壊可能な導電バーから直接なり、破壊されると、ケーブルがローラ上の位置を離れたことを示す。破壊されると、故障接点１４として機能する位置センサを作動させる機械的な破壊可能なバーが使用されてもよい。好ましくは、設備の各パイロン上に複数の故障接点１４がある。
【0022】
図２を参照すると、本発明による位置特定システムは、搬送設備上に分散された複数の位置特定モジュール２０を含む。各位置特定モジュール２０は、第１の試験接点と呼ばれる常開タイプの接点２１、ならびに接点２１のための電子制御手段を含む。第１の試験接点２１は、閉じるように命令されると、例えば、接地することによって、安全ライン１１を短絡させるように構成される。
【0023】
位置特定モジュール２０は、例えば、各パイロンに配置することができるが、搬送設備の地理的構成および故障位置の所望の精度に応じて、パイロンごとに複数の位置特定モジュール２０を有するか、またはいくつかのパイロンについて１つの位置特定モジュール２０を有するように判断されてもよい。しかしながら、位置特定モジュール２０の数が多いほど、ケーブル故障または短絡故障の位置がより正確になることは明らかである。
【0024】
図面を簡略化するために、様々な図に示される例は、各故障接点１４の下流で安全ライン１１に沿って接続された４つの位置特定モジュール２０を含む。本文献では、慣例により、点Ａは、点Ｂが安全ユニット１０と点Ａとの間に物理的に位置する場合、安全ライン１１上の点Ｂの下流にあると言える。同様に、点Ａは、点Ａが安全ユニット１０と点Ｂとの間に物理的に位置する場合、安全ライン１１上の点Ｂの上流にあると言える。
【0025】
本発明によれば、第１の試験接点２１は、ケーブル故障接点１４のうちの１つに由来する故障を位置特定するために使用される。これを行うために、ケーブル故障が検出されると、すなわち、ケーブル故障接点１４のうちの１つが開くと、各位置特定モジュール２０は、以下に詳細に説明する動作に従って、安全ライン１１上の故障ケーブル故障接点１４を位置特定することができるように、その第１の試験接点２１を一時的かつ選択的に閉じることができる。
【0026】
さらに、搬送設備のオペレーターが、安全ライン１１に沿って予期せず発生し得るすべての短絡故障を位置特定することができることも重要である。パイロンの１つでの電気接続不良による偶発的な接地などの短絡故障が発生すると、安全ライン１１はもはや動作しなくなり、したがって、搬送設備の長時間のシャットダウンを避けるために、この故障を迅速に位置特定することが好ましい。
【0027】
このため、各位置特定モジュール２０はまた、有利には、第２の試験接点２２と呼ばれる補足的な接点、ならびに、第２の試験接点２２のための電子制御手段を含み得る。第２の試験接点２２は、常閉接点であり、開くように命令されたときに、安全ライン１１に開きを生ずるように構成される。
【0028】
第２の試験接点２２は、本発明によると、短絡が検出されると、各位置特定モジュール２０が、以下に詳細に説明する動作に従って、安全ライン１１上の短絡故障を位置特定することができるように、その第２の試験接点２２を一時的かつ選択的に開くことができるため、安全ライン１１上で短絡故障を位置特定するために使用される。
【0029】
図４．１～図４．４は、ケーブル故障を位置特定するために行われるべきシーケンスの動作の実施形態を詳細に示す。これらの図において、それぞれ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、および２１ｄと呼ばれる、第１の試験接点２１を各々含む、それぞれ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄと呼ばれる４つの位置特定モジュール２０を見ることができる。
【0030】
図４．１は、ケーブル故障接点１４ｃの開きによって表されるケーブル故障の発生を示しており、これにより安全ライン１１が開かれる。安全ライン１１のこの開きが安全ユニット１０によって検出された後、ケーブル故障を位置特定するための反復シーケンスが開始される。実際、安全ユニット１０は、１つずつ（すなわち、次々に別々に）第１の試験接点２１を一時的に閉じるように位置特定モジュール２０に依頼し、２つの連続する位置特定モジュール２０間のケーブル故障の位置が決定されるまで、閉じられる度に、安全ライン１１上を進む信号を分析する。
【0031】
したがって、図４．２に示されるように、安全ユニット１０は、第１の位置特定モジュール２０ａ（例えば、安全ユニット１０の最も近くに位置するもの）を選択し、その第１の試験接点２１ａを閉じることによって、一時的な（例えば、１秒間）短絡を行うように依頼する。その瞬間に、安全ライン１１がもはや開いていないが短絡によって導電していることを安全ユニット１０が検出すると、それは、開いているケーブル故障接点１４ｃが第１の試験接点２１ａの下流にあること（図４．２の場合）、すなわち、第１の位置特定モジュール２０ａが安全ユニット１０と故障ケーブル故障接点１４ｃとの間に位置することを意味する。
【0032】
次に、図４．３に示されるように、第１の試験接点２１ａが再び開かれるのを待った後、安全ユニット１０は、第２の位置特定モジュール２０ｂを選択して一時的な短絡を行い、第１の試験接点２１ｂを閉じるように依頼する。その瞬間に、安全ライン１１がもはや開いていないが短絡によって導電していることを再び安全ユニット１０が検出すると、それは、ケーブル故障接点１４ｃが依然として第１の試験接点２１ｂ（図４．３の場合）の下流にあること、すなわち、第２の位置特定モジュール２０ｂが安全ユニット１０と故障ケーブル故障接点１４ｃとの間に位置することを意味する。
【0033】
次に、図４．４に示されるように、第１の試験接点２１ｂが再び開かれるのを待った後、安全ユニット１０は、第３の位置特定モジュール２０ｃを選択し、第１の試験接点２１ｂを閉じることによって一時的な短絡を行う。前述の２つの場合とは逆に、安全ユニット１０は短絡を検出しないが、安全ライン１１が開いていると見なし続ける。これは、ケーブル故障接点１４ｃが、第１の試験接点２１ｃの上流に位置する、すなわち、故障ケーブル故障接点１４ｃが、安全ユニット１０と第３の位置特定モジュール２０ｃとの間に位置することを意味する。このようにして、ケーブル故障が連続する位置特定モジュール２０ｂと２０ｃとの間に位置していると容易に推測され、ケーブル故障位置特定のシーケンスが完了する。
【0034】
Ｎ個の位置特定モジュール２０を含む位置特定システムにおいて、いくつかのタイプの反復シーケンスが可能である。図４．１～図４．４の例では、シーケンスは増分的であると称され、ランキング１の位置特定モジュール２０ａ（安全ユニット１０に最も近い）から始まり、一時的に短絡される位置特定モジュールのランキングが、安全ユニット１０が安全ライン１１において短絡を検出しなくなるランキングｉが見つかるまで反復的に増分され、故障がランキングｉとｉ－１の位置特定モジュール２０の間に位置していることが推測される。
【0035】
同等の方法では、シーケンスは減少的でもよく、すなわち、ランキングＮの最後の位置特定モジュール（エンドモジュール１３に最も近い）から始まり、一時的に短絡される位置特定モジュールのランキングが、安全ユニット１０が安全ライン１１における短絡を検出するランキングｉが見つかるまで反復的に減少され、故障がランキングｉとｉ＋１の位置特定モジュールの間に位置していることが推測される。
【0036】
同様に、シーケンスは、二分的でもよく、すなわち、ランキングＮ／２（またはＮ／２に近い）の位置特定モジュールを一時的に短絡させることから始めて、安全ライン１１を２つのゾーンに分離し、その結果に応じて、ランキング３Ｎ／４またはランキングＮ／４のいずれかの位置特定モジュール２０で継続し、連続するランキングに到達するまで、各反復時に２つのゾーンに分離するというように継続する。二分シーケンスは、位置特定モジュールの個数Ｎが大きい場合、より高速であるという利点を有し得る。
【0037】
図５．１～図５．４は、短絡故障を位置特定するために行われるべきシーケンスの動作の実施形態を詳細に示す。これらの図において、それぞれ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、および２２ｄと呼ばれる、第２の試験接点２２を各々含む、それぞれ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄと呼ばれる４つの位置特定モジュール２０を見ることができる。
【0038】
図５．１は、１９で表される位置で発生する安全ライン１１と接地との間の短絡故障の発生を示す。この安全ライン１１上の短絡が安全ユニット１０によって検出された後、短絡故障を位置特定するための反復シーケンスが開始される。実際、安全ユニット１０は、１つずつ（すなわち、次々に別々に）第２の試験接点２２を開くように位置特定モジュール２０に依頼し、２つの連続する位置特定モジュール２０間の短絡１９の位置が決定されるまで、開かれる度に、安全ライン１１の上を進む信号を分析する。
【0039】
したがって、図５．２に示されるように、安全ユニット１０は、第１の位置特定モジュール２０ａ（例えば、安全ユニット１０に最も近い位置に配置されたもの）を選択し、その第２の試験接点２２ａを開くことによって、安全ライン１１を一時的に（例えば、１秒間）開くように依頼する。その瞬間に、安全ライン１１がもはや短絡していないが開いていることを安全ユニット１０が検出すると、それは、短絡１９の位置が第２の試験接点２２ａ（図５．２の場合である）の下流にあること、すなわち、第１の位置特定モジュール２０ａが安全ユニット１０と短絡１９との間に位置することを意味する。
【0040】
次に、図５．３に示されるように、第２の試験接点２２ａが再び閉じられるのを待った後、安全ユニット１０は、第２の位置特定モジュール２０ｂを選択し、その第２の試験接点２２ｂを開くことによって安全ライン１１を一時的に開くように依頼する。その瞬間に、安全ライン１１がもはや短絡していないが開いていることを再び安全ユニット１０が検出すると、それは、短絡１９の位置が依然として第２の試験接点２２ｂの下流にあること（図５．３の場合である）、すなわち、第１の位置特定モジュール２０ｂが安全ユニット１０と短絡１９との間に位置することを意味する。
【0041】
次に、図５．４に示されるように、第２の試験接点２２ｂが再び開かれるのを待った後、安全ユニット１０は、第３の位置特定モジュール２０ｃを選択して、安全ライン１１を一時的に開き、第２の試験接点２２ｃを開くように依頼する。前述の２つの場合とは逆に、安全ユニット１０は、安全ライン１１が開かれていることを検出しないが、短絡していると見なし続ける。これは、短絡１９が、第２の試験接点２２ｃの上流に位置する、すなわち、短絡１９が、安全ユニット１０と第３の位置特定モジュール２０ｃとの間に位置することを意味する。このようにして、短絡１９が連続する位置特定モジュール２０ｂと２０ｃとの間に位置していると容易に推測され、短絡故障位置特定のシーケンスが完了する。
【0042】
ケーブル故障位置特定のシーケンスと同じ方法で、いくつかのタイプのシーケンス、すなわち、増分、減少、二分、または他のタイプのシーケンスが、本発明の一部として短絡を位置特定するために可能である。
【0043】
システムの信頼性を向上させるために、安全ユニット１０は、安全ライン１１上で定常信号を送信せず、代わりに、約＋／－１２Ｖの振幅、および約数十ミリ秒（例えば、約１８Ｈｚである５５ミリ秒）の周期を有する周期的な方形波電圧信号などの可変信号を送信する。本実施形態では、電圧対時間の図は図３に示される。この図は、様々な状況の関数として、安全ライン１１上の３つの電圧曲線Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を示している。第１の曲線Ｓ１は、方形波信号の送信中に動作が正常な場合に、安全ユニット１０または位置特定モジュール２０によって測定される信号を示す。この曲線Ｓ１では、測定された信号の正半波は、実際に、エンドモジュール１３のダイオードにより減衰され、この半波で接地に導電する。
【0044】
ケーブル故障により安全ライン１１が開かれると、図３の第２の曲線Ｓ２は、安全ユニット１０によって、または開けられたケーブル故障接点１４の上流に配置された位置特定モジュール２０によって測定された信号を表す。安全ライン１１に電流が流れなくなっても、エンドモジュール１３のダイオードがもはや接続されていないとすると、曲線Ｓ２は、減衰せずに、安全ユニット１０によって送信される電圧信号に直接対応する。
【0045】
第３の曲線Ｓ３は、安全ライン１１で短絡が発生した場合に測定されるゼロ信号に対応する。第３の曲線Ｓ３はまた、ケーブル故障の下流（すなわち、開かれた故障接点１４とエンドモジュール１３との間）に位置する位置特定モジュール２０によって測定され得る信号に対応し、これは、安全ライン１１が上流で開いているため、この位置特定モジュールが実際にはもはや何も検出していないためである。
【0046】
安全ユニット１０は、標準化または非標準化されたプロトコルに従って、位置特定システムの位置特定モジュール２０と通信することができる。この通信のための物理的媒体は、例えば、ＷｉＦｉネットワークもしくはＬＰＷＡＮ（低電力広域エリアネットワーク）による、または他の手段による、有線または無線のいずれかである。通信が有線である場合、通信信号を周期的な方形波信号に重ねることによって安全ライン１１の導体上で直接、または好ましくは、安全ライン１１に使用されるマルチストランド電気ケーブルに潜在的に利用可能な他の導体を使用することによって、通信を行うことができる。新しい設備には、専用の電気導体との有線通信が好ましくは使用される。しかし、既存の設備が改修されており、他の導体が利用可能でない場合、通信は安全ライン１１の導体上に重ねられる。
【0047】
この通信により、安全ユニット１０は、位置特定モジュール２０に、それらの試験接点２１、２２を開閉するための命令を送ることによって、反復位置特定シーケンスを制御することができる。加えて、この通信の信頼性を向上させるために、安全ユニット１０が、位置特定モジュール２０に対して、その第１の試験接点２１を閉じるか、または第２の試験接点２２を開くように命令を送る反復シーケンスの間、通信プロトコルは、この位置特定モジュール２０に、命令が実行されたことを示すために、戻り通信によって安全ユニット１０に確認を送り返させることができる。
【0048】
しかしながら、通信が安全ライン１１の導体を直接使用する場合、この安全ライン１１の開きまたは短絡により、安全ユニット１０と位置特定モジュール２０のすべてまたは一部との間の通信が不可能になることは明らかである。このため、この通信に依存しない別の実施形態がこの場合提案される。
【0049】
この実施形態では、様々な位置特定モジュール２０は、それ自体が、安全ライン１１上を進む信号を分析することができる。したがって、それらは、安全ライン１１上で発生するケーブル故障および短絡故障を検出する手段を有し、その第１の試験接点２１を選択的に閉じるか、または第２の試験接点２２を開くことができる。
【0050】
したがって、安全ライン１１の開きが位置特定モジュール２０によって検出されると、シーケンスは次のようになる：第１の位置特定モジュール２０、すなわち、ランキングが１のモジュールは、その第１の試験接点２１を１秒間閉じ、次いで、それを１秒間再び開くことによって短絡を生じさせる。したがって、ランキングが２の位置特定モジュール２０は、２秒待ってから、その第１の試験接点２１を２秒間閉じ、次いで、それを１秒間再び開ける。同様に、ランキングが３の位置特定モジュール２０は、したがって、５秒間待ってから、その第１の試験接点２１を３秒間閉じ、次いでそれを１秒間再び開ける。そのようにして、ランキングがｉの各位置特定モジュール２０は、（（ｉ－１）＊（ｉ／２＋１））秒に等しい時間待ってから、その第１の試験接点２１をｉ秒の期間にわたって閉じ、次いで、それを１秒間再び開ける。したがって、一時的な短絡が生じる秒数ｉを測定することにより、位置特定モジュール２０と安全ユニット１０との間の通信を必要とせずに、ランキングｉの位置特定モジュール２０によって一時的な短絡が生じたことを知ることができる。
【0051】
同様に、位置特定モジュール２０によって短絡故障が検出されると、シーケンスは次のようになる：ランキング１の第１の位置特定モジュール２０は、その第２の試験接点２２を１秒間開き、次いで、それを１秒間閉じることによって、安全ライン１１の一時的な開きを生じさせる。したがって、ランキングが２の位置特定モジュール２０は、２秒待ってから、その第２の試験接点２２を２秒間開き、次いで、それを１秒間閉じる。そのようにして、ランキングがｉの各位置特定モジュール２０は、（（ｉ－１）＊（ｉ／２＋１））秒に等しい時間待ってから、その第２の試験接点２２をｉ秒の期間にわたって開き、次いで、それを１秒間閉じる。したがって、安全ライン１１が一時的に開けられる秒数ｉを測定することにより、モジュールと安全ユニットとの間の通信を必要とせずに、ランキングｉの位置特定モジュール２０によって一時的な開きが生じたことを知ることができる。
【0052】
位置特定モジュール２０の電力供給は、いくつかの方法で提供されてもよく：モジュールは、内部電池を有する場合、または例えば、パイロンの太陽電池パネルによって電力供給される場合、自律的であってもよい。しかし、ローカル電源を設置することを避けるために、それらは、安全ラインに使用されるマルチストランド電気ケーブル内の利用可能な導体を介して電力供給されてもよい。最後に、電源は、電池またはコンデンサを充電するのに十分な方形波信号により、安全ライン１１から直接供給されてもよいが、安全ライン１１に破損が生じることがある。
【0053】
本発明はまた、特にパイロンローラ上の振動または困難な気象条件（氷、雨、風など）に起因して、ケーブル搬送設備で発生し得る不注意または一時的な故障の問題をよりよく理解するための解決策を提案する。これらのランダムな故障は、安全ライ１１の一時的な開きだけでなく、一時的な短絡でもあり得る。故障が一時的で、明確ではなく発生する場合のみ、真の原因を見つけることは非常に時間がかかり、面倒であることが判明している。
【0054】
そのために、例えば、２対２で接合された一組の対のバーであって、各バーが安全ラインの１つに接続されている状態で、搬送設備に沿って２つの安全ラインを並列に設置することによって、冗長性が確実にされ得ることが既に知られている。第１のタイプの動作は、いわゆるノーマル－バックアップモードで機能することであり、つまり、２つの安全ラインのうちの一方のみが所与の時間にアクティブであり、アクティブなラインで故障が検出された場合は、他方の安全ラインへの切り替えが簡単に行われ得る。第２のタイプの動作も可能であり：２つのラインは、搬送設備が動作している間はアクティブである。２つのラインうちのいずれかで故障が発生した場合、オペレーターは、特定の安全チェックを進めた後、動作したままのラインを選択して、設備をリスタートする。
【0055】
この冗長性および本発明の位置特定システムのおかげで、アクティブでないときに一時的故障を被る安全ライン上の故障を位置特定することがより容易になる。故障をより良く特定するために、ラインを２つの部分にセグメント化して短くして、残りの部分を、一時的故障が同じ条件下で継続して発生するかどうかを確認するために十分に長い期間にわたって監視する試みがなされる。
【0056】
ラインをセグメント化するために、安全ユニット１０は、安全ラインのほぼ中央に位置する位置特定モジュール２０に、検出された故障の逆作用を実施する、つまり、一時的故障が短絡である場合、第２の試験接点２２を開くか、または一時的故障がケーブル故障である場合、第１の試験接点２１を閉じるかのいずれかを実施するように依頼する。一時的故障が同じ条件下で継続して発生する場合、それは、故障が安全ユニット１０と位置特定モジュール２０との間のラインの上流部分に位置することを意味する。一時的故障が同じ条件下でもはや発生しない場合、それは、故障が位置特定モジュール２０とエンドモジュール１３との間のラインの下流部分に位置することを意味する。次いで、二分シーケンスは、不注意な故障が２つの連続する位置特定モジュールの間に位置するまで、安全ラインの識別された部分を２つに再びセグメント化することによって、何度も繰り返される。
【0057】
さらに、位置特定システムが、正常に機能していることを確実にするために、自己試験を行うことができる。好ましくは、これらの自己試験は、搬送設備が運用上の安全性を損なわないように動作していないとき、例えば、設備が起動される前に１日１回、実施される。安全ユニットは、各位置特定モジュール２０に、第１の試験接点２１のマイクロ閉じ、次いで第２の試験接点２２のマイクロ開きを連続して実施し、安全ライン１１上の信号への影響を分析するように依頼する。
【0058】
ランキング番号ｉを各位置特定モジュール２０に設定および記憶するために、それは、例えば、シリアル番号または位置特定モジュール２０内のマイクロスイッチによって事前に決定され得る。しかしながら、位置特定モジュール２０のオンサイト設置の前など、コンピュータに接続されている間の構成段階中に、ソフトウェアによってこのランキング番号ｉを設定できることが好ましい。
【0059】
本来、本発明は例として上記に説明されている。当業者は、本発明の範囲を超えることなく、本発明の異なる実施形態の変形例を作製することができることが理解される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4.1-4.4】
【図5.1-5.4】
