本發(fā)明涉及對(duì)檢測(cè)電氣化鐵路系統(tǒng)中的受電弓從接觸導(dǎo)線離線時(shí)產(chǎn)生的電弧光的保護(hù)裝置等進(jìn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法。

本申請(qǐng)基于2014年6月10日在日本申請(qǐng)的特愿2014-119530號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引在本申請(qǐng)中。

背景技術(shù)：

在電氣化鐵路中，電力從變電所通過接觸導(dǎo)線被送至車輛的滑板及受電弓。當(dāng)電車行駛時(shí)，若接觸導(dǎo)線和滑板的接觸受損而發(fā)生離線，則在其離線部位發(fā)生電弧放電。由于該電弧放電會(huì)引起噪音、接觸導(dǎo)線和滑板的損耗，因此，希望盡可能避免電弧放電發(fā)生，因此，需要準(zhǔn)確地檢測(cè)出發(fā)生電弧放電的部位來(lái)尋求防止電弧放電的發(fā)生的對(duì)策。

作為檢測(cè)該電弧放電的技術(shù)，已知具有專利文獻(xiàn)1及2所示的受電弓離線檢測(cè)裝置。上述專利文獻(xiàn)1及2所示的受電弓離線檢測(cè)裝置具有：紫外光受光部，其設(shè)置在受電弓附近；塑料光纖，其配置在車輛內(nèi)部且將由該紫外光受光部接收的光傳送至光量測(cè)定器。上述紫外光受光部具有：過濾器，其使電弧光的規(guī)定波長(zhǎng)以下的紫外光成分通過；熒光玻璃，其將通過該過濾器的紫外光變換成可見光。

在上述受電弓離線檢測(cè)裝置中，所述紫外光受光部通過由所述過濾器去除規(guī)定波長(zhǎng)以上的非紫外光成分，使電弧光所包含的紫外光以相對(duì)于太陽(yáng)光高比例地透過。之后，在由所述熒光玻璃使所述紫外光變換成可見光后，經(jīng)過所述塑料光纖傳送至所述光量測(cè)定器。

以往，存在用于進(jìn)行上述受電弓離線檢測(cè)裝置的動(dòng)作確認(rèn)和校準(zhǔn)的試驗(yàn)裝置。通常，在進(jìn)行上述受電弓離線檢測(cè)裝置的動(dòng)作確認(rèn)時(shí)，使用便攜式氘燈作為上述試驗(yàn)裝置。另外，在進(jìn)行上述受電弓離線檢測(cè)裝置的校準(zhǔn)時(shí)，使用用于產(chǎn)生實(shí)際的電弧放電的設(shè)備和具有大型氘燈以及斷路器的校準(zhǔn)裝置來(lái)作為上述試驗(yàn)裝置。上述校準(zhǔn)裝置所具備的氘燈的發(fā)光時(shí)間設(shè)定為由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的100微秒，并且使用斷路器控制氘燈的發(fā)光時(shí)間。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-183088號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2010-233391號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

由于用于進(jìn)行上述受電弓離線檢測(cè)裝置的動(dòng)作確認(rèn)的便攜式氘燈的光量比電弧放電小，因此，有時(shí)需要多臺(tái)便攜式氘燈。另外，產(chǎn)生用于進(jìn)行上述受電弓離線檢測(cè)裝置的校準(zhǔn)的電弧放電的設(shè)備是大型設(shè)備，因此，需要考慮放電時(shí)的安全性。并且，使用了上述大型氘燈的校準(zhǔn)裝置需要進(jìn)行基于斷路器的復(fù)雜的控制，裝置成本上升。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供便攜性優(yōu)秀，并且能夠簡(jiǎn)單且廉價(jià)地進(jìn)行電弧放電檢測(cè)裝置的動(dòng)作試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置以及試驗(yàn)方法。

解決問題的手段

為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供以下試驗(yàn)裝置或試驗(yàn)方法。

本發(fā)明的第一實(shí)施方式提供一種試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置具有：

光半導(dǎo)體元件，其發(fā)出包含紫外光的光，所述紫外光是電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電所含的紫外光，

發(fā)光控制部，其使所述光半導(dǎo)體元件持續(xù)發(fā)光規(guī)定時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，在發(fā)光控制部的控制下，光半導(dǎo)體元件將包含紫外光的光持續(xù)發(fā)出規(guī)定時(shí)間，因此，通過用于檢測(cè)電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所發(fā)生的電弧放電的裝置接收從光半導(dǎo)體元件發(fā)出的光，可在無(wú)需發(fā)生電弧放電的情況下，進(jìn)行檢測(cè)上述電弧放電的裝置的動(dòng)作試驗(yàn)。

本發(fā)明的第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置，在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置中，例如，上述光半導(dǎo)體元件是紫外線發(fā)光二極管。

根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式，能夠模擬在接觸導(dǎo)線和滑板的離線部位發(fā)生的電弧放電。

本發(fā)明的第三實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置，在本發(fā)明的第一或第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置中，

例如，上述發(fā)光控制部具有：

振蕩器，其以規(guī)定的振蕩頻率振蕩，

計(jì)數(shù)器，其響應(yīng)所述振蕩器的振蕩輸出開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)停止計(jì)數(shù)，

驅(qū)動(dòng)電路，其基于所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果驅(qū)動(dòng)所述光半導(dǎo)體元件。

根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式，能夠根據(jù)計(jì)數(shù)器的設(shè)定值控制光半導(dǎo)體元件的發(fā)光時(shí)間。

本發(fā)明的第四實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置，在本發(fā)明的第三實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置中，

例如，上所述振蕩器具有由可變電阻和電容器構(gòu)成的時(shí)間常數(shù)電路，并以與時(shí)間常數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率進(jìn)行振蕩，所述時(shí)間常數(shù)由所述可變電阻的電阻值和所述電容器的容量值確定。

根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式，能夠通過調(diào)整可變電阻的電阻值來(lái)修正振蕩器的振蕩頻率。

本發(fā)明的第五實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置，在本發(fā)明的第一至第四實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的試驗(yàn)裝置中，

例如，還具有：

光檢測(cè)部，其檢測(cè)由所述光半導(dǎo)體元件發(fā)出的光，

發(fā)光時(shí)間修正部，其基于所述光檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，修正所述光半導(dǎo)體元件的發(fā)光時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施方式，能夠以使光半導(dǎo)體元件的發(fā)光時(shí)間變?yōu)橐?guī)定時(shí)間的方式進(jìn)行反饋控制。

本發(fā)明的第六實(shí)施方式提供一種試驗(yàn)方法，其包括發(fā)光控制步驟，該發(fā)光控制步驟使發(fā)出包含紫外光的光的光半導(dǎo)體元件持續(xù)發(fā)光規(guī)定時(shí)間，所述紫外光是電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電所含的紫外光，

所述發(fā)光控制步驟具有：

振蕩器以規(guī)定的振蕩頻率振蕩的步驟，

計(jì)數(shù)器響應(yīng)所述振蕩器的振蕩輸出開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)停止計(jì)數(shù)的步驟，

驅(qū)動(dòng)電路基于所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果驅(qū)動(dòng)所述光半導(dǎo)體元件的步驟。

根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施方式，能夠獲得與上述試驗(yàn)裝置的發(fā)明相同的技術(shù)效果。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，能夠改善便攜性，并且能夠簡(jiǎn)單且廉價(jià)地進(jìn)行檢測(cè)電弧放電的檢測(cè)裝置的動(dòng)作試驗(yàn)。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。

圖2是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置的動(dòng)作的波形圖。

圖3是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。

圖4是用于說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置的動(dòng)作的波形圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。

(第一實(shí)施方式)

圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置10的結(jié)構(gòu)例的圖。

試驗(yàn)裝置10是在檢測(cè)裝置的動(dòng)作確認(rèn)、校準(zhǔn)中使用的裝置，其中，所述檢測(cè)裝置用于檢測(cè)電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電。試驗(yàn)裝置10具有：光源11，其由作為光半導(dǎo)體元件的一種的發(fā)光二極管構(gòu)成；發(fā)光控制部12，其響應(yīng)規(guī)定的發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST，使光源11持續(xù)發(fā)光規(guī)定時(shí)間。

光源11發(fā)出含紫外光的光，該紫外光是接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電所含的紫外光，例如，使用紫外線發(fā)光二極管(UV LED)。但是，并非限定于此例，只要能夠模擬接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電，則能夠使用任意的光半導(dǎo)體元件(發(fā)光元件)來(lái)作為光源11。

發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST是用于啟動(dòng)試驗(yàn)裝置10而使光源11發(fā)光的觸發(fā)信號(hào)。例如，當(dāng)將試驗(yàn)裝置10置于計(jì)算機(jī)等的上一級(jí)控制裝置的管理下時(shí)，發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST是由上一級(jí)控制裝置提供的控制信號(hào)。另外，當(dāng)手動(dòng)啟動(dòng)試驗(yàn)裝置10時(shí)，發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST是表示手動(dòng)操作的信號(hào)。

另外，在第一實(shí)施方式中，作為光源11的發(fā)光時(shí)間的上述規(guī)定時(shí)間，是針對(duì)接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電的檢測(cè)而按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的100微秒。在該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中，就上述電弧放電的檢測(cè)裝置的檢測(cè)靈敏度而言，規(guī)定檢測(cè)裝置必須在100微秒以下的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)電弧放電的開始和結(jié)束。但是，上述規(guī)定時(shí)間可根據(jù)試驗(yàn)裝置10的用途任意設(shè)定。

構(gòu)成光源11的發(fā)光二極管的陽(yáng)極與發(fā)光控制部12的輸出部連接，其陰極接地。當(dāng)使光源11發(fā)光時(shí)，發(fā)光控制部12的輸出電流Iout被供給至光源11。發(fā)光控制部12的輸出電流Iout既可以是直流電流，也可以是高頻電流，在第一實(shí)施方式中，發(fā)光控制部12的輸出電流Iout為直流電流。

發(fā)光控制部12由振蕩器121、計(jì)數(shù)器122、驅(qū)動(dòng)電路123構(gòu)成。振蕩器121是由單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器構(gòu)成。在第一實(shí)施方式中，振蕩器121是所謂的CR振蕩器，其具有由未圖示的可變電阻和電容器構(gòu)成的時(shí)間常數(shù)電路。但是，并非限定于此例，振蕩器121的結(jié)構(gòu)是任意的，例如，也可以由水晶振蕩電路構(gòu)成振蕩器121。振蕩器121，以與時(shí)間常數(shù)對(duì)應(yīng)的規(guī)定的振蕩頻率進(jìn)行振蕩，所述時(shí)間常數(shù)由上述可變電阻的電阻值和電容器的容量值確定。

在第一實(shí)施方式中，振蕩器121用于獲得光源11的發(fā)光周期(cycle)的基本頻率，并且構(gòu)成為能夠在包括10kHz的頻率區(qū)域調(diào)整振蕩頻率。另外，在第一實(shí)施方式中，振蕩器121的頻率區(qū)域被劃分為約2kHz以下的第一頻率區(qū)域和2kHz～10kHz的第二頻率區(qū)域。這種頻率區(qū)域的劃分基于，為了確保廣泛的頻帶來(lái)作為振蕩器121的頻帶，使用容量值不同的兩個(gè)電容器和一個(gè)可變電阻來(lái)構(gòu)成振蕩器121的時(shí)間常數(shù)電路。這樣，通過組合容量值不同的兩個(gè)電容器和一個(gè)可變電阻來(lái)構(gòu)成時(shí)間常數(shù)電路，能夠在僅憑可變電阻無(wú)法得到的廣泛的頻帶中使振蕩頻率穩(wěn)定化，并且能夠提高振蕩頻率的精度。但是，只要能夠得到所希望的光脈沖，也可任意設(shè)定振蕩器121的振蕩頻率。振蕩器121的振蕩輸出被波形整形，并作為時(shí)鐘信號(hào)CLK從振蕩器121輸出。

計(jì)數(shù)器122用于產(chǎn)生確定光源11的光脈沖的發(fā)光時(shí)間的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT，其響應(yīng)振蕩器121的振蕩輸出開始計(jì)數(shù)，并在計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)停止計(jì)數(shù)。在第一實(shí)施方式中，計(jì)數(shù)器122將包含于振蕩器121的振蕩輸出的時(shí)鐘信號(hào)CLK的上升沿作為觸發(fā)器開始計(jì)數(shù)。并且，計(jì)數(shù)器122通過實(shí)施計(jì)數(shù)使計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值，輸出具有與上述設(shè)定值對(duì)應(yīng)的脈沖寬度的計(jì)時(shí)信號(hào)CNT。

計(jì)數(shù)器122的上述設(shè)定值用于規(guī)定光源11產(chǎn)生的光脈沖的脈沖寬度即光源11所希望的發(fā)光時(shí)間。上述設(shè)定值以具有所希望的發(fā)光時(shí)間(100微秒)的光脈沖從光源11發(fā)出的方式任意地設(shè)定。在第一實(shí)施方式中，以能夠獲得上述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的100微秒的光脈沖的方式確定上述設(shè)定值。

驅(qū)動(dòng)電路123基于計(jì)數(shù)器122的計(jì)數(shù)結(jié)果驅(qū)動(dòng)光源11。在第一實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)電路123通過將由紫外線發(fā)光二極管構(gòu)成的光源11電流驅(qū)動(dòng)，使光源11發(fā)光。驅(qū)動(dòng)電路123基于從計(jì)數(shù)器122輸出的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT，對(duì)光源11進(jìn)行電流驅(qū)動(dòng)。具體而言，當(dāng)計(jì)數(shù)信號(hào)CNT達(dá)到高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路123開始光源11的電流驅(qū)動(dòng)，當(dāng)計(jì)數(shù)信號(hào)CNT為低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路123停止光源11的電流驅(qū)動(dòng)。由此，驅(qū)動(dòng)電路123在計(jì)數(shù)信號(hào)CNT處于高電平的期間，對(duì)光源11進(jìn)行電流驅(qū)動(dòng)而使其發(fā)光。另外，驅(qū)動(dòng)電路123為了得到用于驅(qū)動(dòng)由發(fā)光二極管構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)光源11的電流，根據(jù)需要也可以具有升壓電路，其驅(qū)動(dòng)方式本身可使用公知技術(shù)。

以下，參照?qǐng)D2說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置10的動(dòng)作。

圖2是用于說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置10的動(dòng)作的波形圖。在圖2中，縱軸表示各波形的振幅，橫軸表示時(shí)間。另外，最上面的波形表示發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的波形，從上數(shù)第二個(gè)波形表示由振蕩器121輸出的時(shí)鐘信號(hào)CLK的波形，從上數(shù)第三個(gè)波形表示由計(jì)數(shù)器122輸出的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT的波形，最下面的波形表示驅(qū)動(dòng)電路123的輸出電流Iout的波形。圖2所示的各波形的尺寸與實(shí)際不同，圖2是示意性地表示各波形的變化情況。

在圖2中，當(dāng)操作者在時(shí)刻t1之前接通試驗(yàn)裝置10的電源開關(guān)(未圖示)時(shí)，振蕩器121開始振蕩動(dòng)作，經(jīng)過恒定時(shí)間后，振蕩器121的振蕩頻率穩(wěn)定在與振蕩器121的上述時(shí)間常數(shù)電路的時(shí)間常數(shù)對(duì)應(yīng)的恒定的振蕩頻率上。

在振蕩器121振蕩的狀態(tài)下，在時(shí)刻t1發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST被供給至試驗(yàn)裝置10，當(dāng)發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的信號(hào)電平由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，驅(qū)動(dòng)電路123在發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖胶蟮臅r(shí)刻t2，響應(yīng)與最先到來(lái)的時(shí)鐘信號(hào)CLK的上升沿對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT的上升沿，將輸出電流Iout供給至光源11。由此，驅(qū)動(dòng)電路123開始驅(qū)動(dòng)光源11，從而光源11發(fā)光。

一方面，在時(shí)刻t1發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的信號(hào)電平由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，計(jì)數(shù)器122開始計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器122開始計(jì)數(shù)后，計(jì)數(shù)信號(hào)CNT的信號(hào)電平由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健Ｖ?，在時(shí)刻t3，當(dāng)計(jì)數(shù)器122的計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)，計(jì)數(shù)器122使計(jì)數(shù)信號(hào)CNT的信號(hào)電平由高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖健?/p>

另外，在圖2中，由虛線所示的波形部分，表示為了增加光脈沖的發(fā)光時(shí)間而增加計(jì)數(shù)器122的規(guī)定的設(shè)定值時(shí)的波形的一個(gè)例子。在該例子中，在時(shí)刻t3后的時(shí)刻t3’，計(jì)數(shù)信號(hào)CNT由高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?，并根?jù)計(jì)數(shù)器122的設(shè)定值的增量，延長(zhǎng)光脈沖的發(fā)光時(shí)間。但是，并非限定于此例，也可以減少上述設(shè)定值，以使光脈沖的發(fā)光時(shí)間減少，。

當(dāng)計(jì)數(shù)信號(hào)CNT變成低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路123停止輸出電流Iout的供給，停止光源11的驅(qū)動(dòng)。由此，在時(shí)刻t2到時(shí)刻t3之間，作為輸出電流Iout可得到100微秒的電流脈沖，獲得了該電流脈沖的光源11發(fā)出100微秒的光脈沖。此后，計(jì)數(shù)器122及驅(qū)動(dòng)電路123的動(dòng)作狀態(tài)被初始化，準(zhǔn)備下次的發(fā)光動(dòng)作。

光源發(fā)出的100微秒的光脈沖向試驗(yàn)對(duì)象的檢查裝置的受光部照射。在檢查裝置中，例如，實(shí)施各頻帶的受光靈敏度等的各種校準(zhǔn)，以響應(yīng)由試驗(yàn)裝置10接收的光脈沖。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，使用由發(fā)光二極管構(gòu)成的光源11產(chǎn)生光脈沖，因此，與使用便攜式氘燈產(chǎn)生光脈沖的情況相比，能夠得到更大的光量。

另外，根據(jù)第一實(shí)施方式，不需要在產(chǎn)生電弧放電的情況所必需的大型設(shè)備，與使用氘燈和斬波器時(shí)相比，能夠廉價(jià)且小型化地實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)裝置10。

而且，根據(jù)第一實(shí)施方式，與通過電弧放電得到光脈沖的情況相比，能夠簡(jiǎn)化用于產(chǎn)生光脈沖的準(zhǔn)備工作，從而能夠減輕操作者的負(fù)擔(dān)。

另外，根據(jù)第一實(shí)施方式，通過使用紫外線發(fā)光二極管作為光源11，作為用于對(duì)離線電弧的紫外光檢測(cè)裝置進(jìn)行評(píng)價(jià)、試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置的光源，可實(shí)現(xiàn)能夠以較高速度閃爍的小型紫外線光源，另外，能夠在恒定的頻率范圍內(nèi)以良好精度的周期控制發(fā)光。

以上，說明了本發(fā)明的第一實(shí)施方式，但第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置10的功能也能夠以硬件和軟件中的任何一種方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)以軟件方式實(shí)現(xiàn)時(shí)，例如，試驗(yàn)裝置10搭載微型計(jì)算機(jī)，并可作為在該微型計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的程序，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)裝置10的各種功能。在該情況下，也可以將微型計(jì)算機(jī)的水晶振蕩電路用作振蕩器121。另外，在該情況下，試驗(yàn)裝置10也可以具有觸摸面板方式的液晶面板作為用戶界面，由此，提高各種開關(guān)類的效率。

另外，在第一實(shí)施方式中，將本發(fā)明表現(xiàn)為試驗(yàn)裝置，但是本發(fā)明也可以表現(xiàn)為試驗(yàn)方法。在該情況下，本發(fā)明的試驗(yàn)方法包括發(fā)光控制步驟，該發(fā)光控制步驟使發(fā)出含紫外光的光的光半導(dǎo)體元件持續(xù)發(fā)光規(guī)定時(shí)間，其中，所述紫外光是電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電所含的紫外光，所述發(fā)光控制步驟具有：振蕩器以規(guī)定的振蕩頻率振蕩的步驟；計(jì)數(shù)器響應(yīng)所述振蕩器的振蕩輸出開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)停止計(jì)數(shù)的步驟；驅(qū)動(dòng)電路基于所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果驅(qū)動(dòng)所述光半導(dǎo)體元件的步驟。

(第二實(shí)施方式)

以下，說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。

圖3是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置20的結(jié)構(gòu)例的圖。

在圖1所述的上述第一實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置10的結(jié)構(gòu)中，第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置20還具有光檢測(cè)部13和發(fā)光時(shí)間修正部14。其他的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。

光檢測(cè)部13檢測(cè)由光源11發(fā)出的光，例如，配置在試驗(yàn)對(duì)象的檢測(cè)裝置的受光部的附近。光檢測(cè)部13由負(fù)載電阻131和光電晶體管132構(gòu)成。負(fù)載電阻131的一端(第一端)與電源VDD連接，負(fù)載電阻131的另一端(第二端)與光電晶體管132的集電極連接。光電晶體管132的發(fā)射極與地線GND連接。負(fù)載電阻131和光電晶體光132的集電極之間的連接點(diǎn)的電壓信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)SEN供給至發(fā)光時(shí)間修正部14。

發(fā)光時(shí)間修正部14根據(jù)從光檢測(cè)部13作為檢測(cè)結(jié)果供給的檢測(cè)信號(hào)SEN來(lái)修正光源11的發(fā)光時(shí)間。具體而言，發(fā)光時(shí)間修正部14測(cè)量從光檢測(cè)部13供給的檢測(cè)信號(hào)SEN變?yōu)榈碗娖降臅r(shí)間，并修正計(jì)數(shù)器122的設(shè)定值，以縮小由該測(cè)量得出的時(shí)間與所希望的發(fā)光時(shí)間(目標(biāo)值)的差分。

以下，說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的動(dòng)作。

圖4是用于說明本發(fā)明第二實(shí)施方式的試驗(yàn)裝置20的動(dòng)作的波形圖。在圖4中，縱軸表示各波形的振幅，橫軸表示時(shí)間。另外，最上面的波形表示發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的波形，從上數(shù)第二個(gè)波形表示由振蕩器121輸出的時(shí)鐘信號(hào)CLK的波形，從上數(shù)第三個(gè)波形表示由計(jì)數(shù)器122輸出的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT的波形，從上數(shù)第四個(gè)波形表示驅(qū)動(dòng)電路123的輸出電流Iout的波形，最下面的波形表示由光檢測(cè)部13輸出的檢測(cè)信號(hào)SEN。圖4所示的各波形的尺寸與實(shí)際不同，圖4示意性地表示各波形變化的形態(tài)。

與上述第一實(shí)施方式相同，若在時(shí)刻t1之前接通試驗(yàn)裝置20的電源開關(guān)，則從振蕩器121輸出具有恒定頻率的時(shí)鐘信號(hào)CLK。若在時(shí)刻t1發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的信號(hào)電平由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈礁唠娖?，?qū)動(dòng)電路123在發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖胶蟮臅r(shí)刻t2，響應(yīng)最先到來(lái)的時(shí)鐘信號(hào)CLK的上升沿，將輸出電流Iout供給至光源11。由此，光源11發(fā)光。

一方面，若在時(shí)刻t1發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST的信號(hào)電平由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，計(jì)數(shù)器122響應(yīng)時(shí)刻t1后的時(shí)刻t2的時(shí)鐘信號(hào)CLK的上升沿而開始計(jì)數(shù)，并在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間，輸出高電平的計(jì)數(shù)信號(hào)CNT。

若在時(shí)刻t2計(jì)數(shù)信號(hào)CNT變?yōu)楦唠娖?，則驅(qū)動(dòng)電路123開始對(duì)光源11供給輸出電流Iout，若在時(shí)刻t3計(jì)數(shù)信號(hào)CNT變?yōu)榈碗娖?，則停止輸出電流Iout的供給。由此，光源11在時(shí)刻t2到時(shí)刻t3期間持續(xù)發(fā)光而產(chǎn)生光脈沖。

光檢測(cè)部13接收光源11產(chǎn)生的光脈沖，并在接收該光脈沖的期間，將低電平的檢測(cè)信號(hào)SEN向發(fā)光時(shí)間修正部14供給。發(fā)光時(shí)間修正部14測(cè)量從光檢測(cè)部13供給的檢測(cè)信號(hào)SEN維持在低電平的時(shí)間。并且，發(fā)光時(shí)間修正部14調(diào)整計(jì)數(shù)器123的設(shè)定值，以縮小檢測(cè)信號(hào)SEN維持在低電平的時(shí)間與所希望的發(fā)光時(shí)間的差分。即，發(fā)光時(shí)間修正部14反饋控制計(jì)數(shù)器123的設(shè)定值，以使光源11的發(fā)光時(shí)間變?yōu)橐?guī)定時(shí)間(所希望的發(fā)光時(shí)間)。

此外，在第二實(shí)施方式中，通過反饋控制計(jì)數(shù)器123的設(shè)定值，控制光源11的發(fā)光時(shí)間，但也可以通過控制振蕩器121的振蕩頻率，控制光源11的發(fā)光時(shí)間，只要能夠控制光源11的發(fā)光時(shí)間，也可以調(diào)整任意的電路參數(shù)。

根據(jù)第二實(shí)施方式，以使光源11的發(fā)光時(shí)間變?yōu)橐?guī)定時(shí)間的方式，反饋控制計(jì)數(shù)器123的設(shè)定值，因此，與第一實(shí)施方式相比，能夠提高光源11產(chǎn)生的光脈沖的發(fā)光時(shí)間的精度。

由此，能夠改善用于檢測(cè)電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所發(fā)生的電弧放電的檢測(cè)裝置的動(dòng)作確認(rèn)和校準(zhǔn)的精度。

此外，在第二實(shí)施方式中，將本發(fā)明表現(xiàn)為試驗(yàn)裝置，本發(fā)明也可以表現(xiàn)為試驗(yàn)方法。在該情況下，本發(fā)明的試驗(yàn)方法包括發(fā)光控制步驟，該發(fā)光控制步驟使發(fā)出含紫外光的光的光半導(dǎo)體元件持續(xù)發(fā)光規(guī)定時(shí)間，其中，所述紫外光是電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所產(chǎn)生的電弧放電所含的紫外光，該試驗(yàn)方法還包括：光檢測(cè)步驟，光檢測(cè)部檢測(cè)由上述光半導(dǎo)體元件發(fā)出的光；修正發(fā)光時(shí)間步驟，發(fā)光時(shí)間修正部基于上述光檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，修正上述光半導(dǎo)體元件的發(fā)光時(shí)間。

以上，根據(jù)第一實(shí)施方式及第二實(shí)施方式的各實(shí)施方式，能夠改善試驗(yàn)裝置的便攜性，并且能夠簡(jiǎn)單且廉價(jià)地進(jìn)行檢測(cè)電弧放電的檢測(cè)裝置的動(dòng)作試驗(yàn)。

以上，說明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并非限定于上述實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種各樣的變更。

例如，在上述第一及第二實(shí)施方式中，振蕩控制部12具有振蕩器121和計(jì)數(shù)器122，但只要能夠得到具有所希望的脈沖寬度的光脈沖，其結(jié)構(gòu)可為任意的。例如，代替振蕩器121和計(jì)數(shù)器122，也可以使用響應(yīng)發(fā)光啟動(dòng)信號(hào)ST而產(chǎn)生規(guī)定脈沖寬度的單觸發(fā)脈沖信號(hào)的脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路。

另外，作為光源11使用了紫外線發(fā)光二極管，但只要能夠表現(xiàn)電氣化鐵路系統(tǒng)中的接觸導(dǎo)線和受電弓的滑板的離線部位所發(fā)生的電弧放電，可使用任意的發(fā)光元件，其個(gè)數(shù)和排列是任意的。

附圖標(biāo)記的說明：

10、20 試驗(yàn)裝置

11 光源

12 發(fā)光控制部

13 光檢測(cè)部

14 發(fā)光時(shí)間修正部

121 振蕩器

122 計(jì)數(shù)器

123 驅(qū)動(dòng)電路

131 負(fù)載電阻

132 光電晶體管