[发明专利]双绞线电缆检测

说明书

技术领域

本发明整体涉及电缆检查，具体地讲，涉及双绞线电缆的检查。

背景技术

线材制造商一般生产长而连续的电线。通常将线材绕在线轴上，再出售给线材供应商或客户。在线材的制造过程中，线材断裂的情况时有发生。当出现这种情况时，制造商通常将线材重新拼接在一起，再继续生产。当绝缘电线发生断裂时，制造商通常会削掉两断裂面上的绝缘材料，然后将导线的两端焊接在一起。在给定的生产运行期间，发生多次断裂的情况也屡见不鲜，因此在某卷线材上可能存在多处拼接，尤其是几千英尺长的线材。线材拼接还可能出现在包覆绝缘材料时，并可因挤出或带材缠绕而产生。

双绞线布线是配线的形式之一，其中两根导线或单回路的两半缠绕在一起以抵御来自外界的电磁干扰。绞线减小干扰的原因在于两线之间的回路面积(决定磁耦合对信号的影响)有所减小。在平衡线对工作中，两条导线通常携带强度相等方向相反的信号，它们在目的地结合。导线的电磁辐射互相干扰，并因180度的相位差而被抵消。

发明内容

在本发明所公开的实施例中，提供一种用于电缆检查的方法，其包括在具有多根导线的电缆和磁场之间产生相对运动。当导线和线圈之间发生相对运动时，对响应磁场在导线中感应的电信号进行感应和测量。检测电信号的变化，其中这些变化对应于电缆中的缺陷。

根据本发明的实施例，还提供一种用于电缆检查的装置，其包括：

用于产生磁场的磁场发生器；以及

耦接到包括多根导线的电缆的监测仪，该监测仪被配置成检测响应磁场和电缆之间的相对运动而产生的电信号的变化，其中这些变化对应于电缆中的缺陷。

根据本发明的实施方案，还提供一种用于电缆检查的装置，其包括：

用于产生磁场的磁场发生器；

用于在包括多根导线的电缆和磁场之间产生相对运动的输送机；以及

耦接到电缆的监测仪，该监测仪被配置成检测响应相对运动而产生的电信号的变化，其中这些变化对应于电缆中的缺陷。

附图说明

为了更好地理解本发明，以举例的方式提供本发明的详细说明。要结合以下附图来阅读详细说明，附图中相同的元件用相同的旁注数字表示，并且其中：

图1为根据本发明的实施例示意性地示出用于检测双绞线电缆的系统的方框图；以及

图2为根据本发明的实施例示意性地示出用于检测双绞线电缆的方法的流程图。

具体实施方式

下文描述的本发明的实施例提供了用于检查双绞线电缆的改进方法、产品和系统。在过去，对双绞线电缆进行评估通常都采取破坏性的方式，方法为将电缆从其护套中剥开，将电缆内的各绞线对分开，然后计算扭绞数，在某些情况下，还会使用显微镜。从以往的情况来看，具有针孔阳极的x光机已被用于成像电缆内的双绞线，然而其通常无法显示清晰的导线图像，原因在于护套和多对双绞线的存在遮蔽了导线。

在本发明的实施例中，磁场发生器产生集中磁场。例如，具有缺口的铁磁圆环可被励磁线圈驱动，从而在缺口中产生集中磁场。发电机提供交流电通过励磁线圈，以在圆环中形成磁场焦点。可将圆环靠近缺口的边缘削尖，以提高磁通线的集中度。作为另外一种选择，也可采用其他类型的磁场发生器用于此目的。

沿着通过磁场焦点的路径输送包括多根导线的双绞线电缆，例如通过圆环中的缺口。也就是说，在电缆和磁场之间产生相对运动。可 采用自动化输送机输送电缆，或者可以手动拉动电缆通过缺口，从而让电缆处于磁场的影响下。在电缆的末端，通常将电缆中的导线跨接到差分放大器，以此放大因磁场的作用而在导线之间产生的差分信号。

监测仪(例如示波器)被连接到放大器并用于测量电信号，例如在电缆的成对导线之间感应的净电压。本文所公开的特定仪器并非关键性的，许多已知的监测仪都适用于连续测量导线之间的电信号。导线的各成对半扭绞相当于环形天线，当置于磁场中时一条导线产生的电压相位与另一条的相位相反。也就是说，在均匀磁场中，成对导线各自的电压通常相互抵消，而不会在两条导线间产生净电压。然而，随着电缆被拉动通过上述试验装置的高度聚焦磁场时，监测仪可感测由运动引起的电信号中的变化，该信号与励磁电流同相。