在线缆剥绝缘皮过程中的导体检测的制作方法
【技术领域】
[0001]这里介绍的实施例共同涉及一种用于加工电线缆的设备。这些实施例特别是涉及给电线缆剥绝缘皮的过程。
【背景技术】
[0002]已知的电线缆具有导电的(内)导体和由合成材料制成的绝缘包套，该绝缘包套沿着导体的长度包围导体并且将其电绝缘。导体可以是线材或芯线。为了将电线缆与其他电学部件(例如插头、接线端)连接，可以将线缆端部上的一部分绝缘包套移除，由此使裸导体露置。移除绝缘包套的过程也称为剥绝缘皮。
[0003]工业上给电线缆剥绝缘皮的过程通常在专门为此设置的线缆加工设备中进行，在这种线缆加工设备中，剥绝缘皮装置的刀具首先在线缆端部的区域中割穿绝缘包套并且然后将要分离的绝缘包套段从导体上拉掉。在剥绝缘皮过程期间，电线缆的导体应当尽可能不被刀具碰触到或损伤。
[0004]由于对于以机械方式执行的剥绝缘皮过程的质量要求不断提高，而存在如下必要性:对剥绝缘皮过程加以监控。在此，应当可靠地监控:这样的电线缆的导体在剥绝缘皮的过程中是否受到损伤。损伤可能发生在导体被刀具切入或完全切断的情况下。
[0005]DE-A-102007053825示出一种用于电线缆的剥绝缘皮装置，这种剥绝缘皮装置具有电容传感器单元和导电的刀具。这种电容传感器单元与刀具相连接并且以如下方式构造:使得导电刀具与线缆导体的碰触能够借助电容升高而得到检测。传感器单元具有交流电压发生器，其产生正弦信号。交流电压发生器的内电阻与所测得的电容一起形成分压器，从而传感器单元能够借助正弦信号的电压振幅的减小来检测导体碰触情况。这种剥绝缘皮装置具有如下缺点:基于正弦信号的碰触检测仅能非常慢地进行。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，提供一种用于给电线缆剥绝缘皮的改进的技术，这种技术实现了更快速地对刀具与导体的碰触加以检测。
[0007]因此，一方面涉及的是一种在线缆加工设备的剥绝缘皮装置中进行剥绝缘皮过程期间，用于对电线缆的导体被导电刀具碰触的情况加以检测的方法，其中，传感器电路经由连接端与刀具相连接，从而构成测量电容。该方法包括:在第一测量周期期间，确定第一电容数值，在第一测量周期中，执行在测量电容与基准电容之间的电荷平衡，其中，第一电容数值在割入电线缆中之前加以确定。所述方法还包括:在另一测量周期内确定参数，在该另一周期内，重新执行在测量电容与基准电容之间的电荷平衡，其中，所述参数关于第一电容数值指示出，在割入电线缆中后测量电容的电容数值发生变化。所述方法还包括:当该变化大于已确定的阈值时，产生信号，其中，该信号指示出导体被碰触的情况。
[0008]可以具有优点的是:当在剥绝缘皮期间，执行大量其他测量周期并且优选执行确定数目的其他测量周期。在此，在每个所述其他测量周期中，参数的确定都与出自第一测量周期的电容数值相关。通过针对其他测量周期，使出自第一测量周期的第一电容数值形成参照量值，而能够达到较高的敏感度。由此，能够在实践中排除有误的检测(例如在碰触绝缘部时就已经发出错误通知)。
[0009]另一方面涉及的是带有用于实施所述方法的剥绝缘皮装置的线缆加工设备。
[0010]这里所介绍的改进的、用于给电线缆剥绝缘皮的技术以电荷平衡为基础，当两个电气部件相连接时，这种电荷平衡发生于这两个电气部件之间。在一种构造方案中，对于这种方法，在开始时给未知的电容放电，给已知的电容充电，从而其上加有定义或者说预设的电压。之后，已知的和未知的电容并联接线，从而能够发生电荷平衡。在电荷平衡后，在由已知的和未知的电容构成的并联电路上加载比先前所测得的更小的电压，以便确认刀具与导体的碰触或者刀具与导体直接相邻。对于碰触的确认例如借助对未知电容数值的计算来进行。当重复测量周期时，如果该数值发生变化，则由此可以确认，并且进而推断出发生导体碰触情况。
[0011]在一实施例中可以确定:在剥绝缘皮过程期间执行多少个另外的测量周期。因为在每个测量周期中，借助电容数值来进行表达，所以当确定有很高数目的另外的测量周期时，可以实现沿被剥去绝缘皮的导体很大的分辨率或者说解析度。
[0012]在这里介绍的实施例中，在第一测量周期内所确定的第一电容数值是针对在其他测量周期内表明测量电容的电容数值相对于该第一电容数值是否发生改变(例如因为刀具已碰触导体)的一种衡量尺度。第一电容数值在每个剥绝缘皮过程之前重新确定。
[0013]在一实施例中，第一测量周期包括:在测量电容上产生定义或者说预设的电压状态，并且给基准电容充电，从而在电容电路上加有具备第一电压数值的第一电压。之后，在测量电容与基准电容之间建立电连接，以便在测量电容与基准电容之间实现电荷平衡。在电荷平衡之后加在基准电容上的而且具备第二电压数值的第二电压得到测量，并且该测量电容的第一电容数值借助电压数值和基准电容加以确定。
[0014]可以按照不同的方式来实现定义的电压状态的产生。在一种情形下，可以短接测量电容，而在另一种情形下可以将定义的电位联接到测量电容上。由此，在这里介绍的技术能够灵活地与线缆加工设备的不同的状况或基准电位灵活匹配。
[0015]关于测量电容数值的表达可以根据实施例借助不同的参数来进行。在一种实施例中，该参数是测量电容的第二电容数值，其中，当第一电容数值与第二电容数值之间的差值超出确定的阈值时，产生信号。在该实施例中，在每个另外的测量循环之后，存在能够对其变化加以监控的电容绝对数值。
[0016]在另一实施例中，测量电容的电容绝对数值并非至关重要。因此，可以取消对其的计算，由此，降低了控制单元中的计算耗费。取而代之，间接监控电容数值的变化，方式为:仅监控作为参数的电压，当测量电容与基准电容并联接线时，该电压能够在电荷平衡之后在基准电容上得到测量。
[0017]在另一实施例中，传感器电路的部件被以如下方式选择:在每个充电过程之后，在基准电容上基本上获得相同的电压。由此足够的是:仅测量一次电压；在后续的测量周期内可以取消对该电压的测量。由此实现了进一步降低测量花费。
[0018]当在前面提到的实施例中，仅电容数值的变化量是至关重要的，而该电容数值的绝对数值并不至关重要的话，完全可以取消在充电过程之后对加在基准电容上的电压的测量。替代所测得的电压数值地，为此可以应用常数。
[0019]该方法过程的速度与其位置在方法进程中发生变化的开关、剥绝缘皮装置的各个参与到方法中的元件的充放电速度以及电压测量的速度有关。开关优选是开关时间小的低维护的模拟开关。该开关由控制单元加以控制，另外，在执行接通过程之前，所有开关都开路。
[0020]在该方法的改进方案中，当出现信号时，对刀具进行后续调校，其中，刀具距电线缆纵轴线的间距被改变。通过提高刀具距纵轴线的间距，能够确保:刀具在剥绝缘皮的进一步进程中不会损伤或者不会继续碰触导体。
[0021]在该方法的改进方案中，所述信号促使剥绝缘皮过程发出警告或者停止，和/或将电线缆搁放到专门的搁放台上，和/或引入统计学评价。根据对信号的解读，在出现这种信号时，可以选取不同的可行方案，来继续执行对电线缆的剥绝缘皮过程。例如，因此可以使监管剥绝缘皮过程的人员意识到有必要重新校准剥绝缘皮装置。例如，该信号同样可以表达:电线缆被损伤并且因此不能继续使用。
[0022]这里介绍的技术的有利之处还在于，其不仅能够应用在不同的线缆加工设备(例如线缆截取设备或剥绝缘皮设备和具有多种不同功能或过程步骤的设备)中，而且也能够用在简单的剥绝缘皮钳上。
【附图说明】
[0023]用于检测导体被碰触情况下的改进的技术的不同实施例在下面借助附图加以详细介绍。在附图中相同的部件具有相同的附图标记。其中:
[0024]图1示出带有传感器电路的剥绝缘皮装置的实施例的线缆加工设备的简化的示例图，
[0025]图2示出传感器电路的实施例的简化的电路图，以及
[0026]图3示出测量周期的简化的而且示例性的图示。
【具体实施方式】
[0027]图1示出具备剥绝缘皮装置I的实施例的线缆加工设备的简化示意图，该剥绝缘皮装置I具有传感器电路4。该设备对具有导电的(内)导体2和由合成材料构成的绝缘包套5的电线缆3进行加工，其中，绝缘包套对导体2沿其长度加以包裹和电绝缘。导体2可以是线材或芯线。线缆加工设备的其他部件出于概览性考量在图1中并未示出。而本领域技术人员知晓的是:已知的线缆加工设备的示例(例如瑞士的Komax股份公司的Kappa330)具有中央控制器、操纵装置以及用于例如长度截取的附加功能的模块。
[0028]接下来，借助实施例详细介绍剥绝缘皮装置I。所述功能涉及:确认切割装置在剥绝缘皮期间是否已经碰触到导体2，以便接下来能够判定被剥绝缘皮的导体2的质量。如在图1中所示地，切割装置在剥绝缘皮装置I的实施例中由两个相对置地布置的导电刀具6、6’构成。