DE1613916C

DE1613916C - Speed control arrangement for a railroad vehicle

Info

Publication number: DE1613916C
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Crouzet SA
Current assignee: Thales Avionics SAS
Publication date: 1971-09-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeits-Regelanordnung für ein Eisenbahntriebfahrzeug mit längs der Strecke angeordneten feststehenden Meßpunkten zur schrittweisen Weiterschaltung einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Programmsteuerung für die Vorgabe einer Sollgeschwindigkeit und mit einer Stellvorrichtung, die den Fahrschalter des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Abweichung der Istgeschwindigkeit von der Sollgeschwindigkeit steuert (deutsche Auslegeschrift 1 247 371).The invention relates to a speed control arrangement for a railroad vehicle with fixed measuring points arranged along the route for step-by-step advancement of a program control provided on the vehicle for the specification of a setpoint speed and with an actuator that controls the vehicle's drive switch controls depending on the deviation of the actual speed from the target speed (German Interpretation document 1 247 371).

Bei bekannten Geschwindigkeitsregelanordnungen für Eisenbahntriebfahrzeuge wird die Istgeschwindigkeit des Zuges mit der im Fahrprogramm vorgesehenen Sollgeschwindigkeit verglichen, wobei man sich damit begnügt, dem Fahrschalter (d. h. dem Steuerorgan, mit dem die Beschleunigungs- und Bremsbefehle für den ganzen Zug zusammengefaßt erteilt werden) eine von der Regelabweichung bestimmte Stellung zu geben. Wenn die vorhandene Regelabweichung nahezu Null ist, dann wird der Fahrschalter in seine Kurshalte- bzw. Neutralstellung gebracht, in der weder gebremst noch beschleunigt wird; wenn die Regelabweichung einen gewissen negativen Wert annimmt, dann wird der Fahrschalter in die Stellung »erste Fahrstufe« gebracht; wenn der negative Wert der Regelabweichung größer ist als der vorhergehende Wert, wird der Fahrschalter in die Stellung »zweite Fahrstufe« gebracht. Bei positiver Regelabweichung geht man für die verschiedenen Bremsstufen in ähnlicher Weise vor.In known speed control arrangements for rail vehicles, the actual speed of the train compared with the target speed provided in the driving program, whereby one is satisfied with the travel switch (i.e. the control element with which the acceleration and Braking commands for the whole train are given together) one determined by the control deviation To give position. If the existing system deviation is almost zero, then the Driving switch brought into its course holding or neutral position, in which neither brakes nor accelerates will; if the control deviation assumes a certain negative value, then the drive switch will brought to the position "first gear"; if the negative value of the control deviation is greater than the previous value, the drive switch is set to the »second speed level« position. With positive Control deviation is done in a similar way for the various braking levels.

Diese bekannten Steuersysteme arbeiten gut, wenn eine im wesentlichen konstant bleibende Fahrgeschwindigkeit eingehalten werden soll, arbeiten aber nicht zufriedenstellend, wenn die Geschwindigkeit häufig geändert werden muß. Diese Nachteile beruhen auf der Tatsache, daß die bekannten Steuersysteme nur feststellen können, ob die Istgeschwindigkeit mit der Sollgeschwindigkeit übereinstimmt, und daß sie weder die Entwicklung der Sollgeschwindigkeit vorhersehende Einrichtungen aufweisen noch mit Einrichtungen versehen sind, die wahrscheinlich weitere Änderungen berücksichtigen.These known control systems work well when the vehicle speed remains substantially constant Should be adhered to, but not work satisfactorily when the speed often needs to be changed. These disadvantages are due to the fact that the known control systems can only determine whether the actual speed agrees with the target speed, and that they neither have the development of the target speed foreseeing devices nor with devices that are likely to take further changes into account.

Mit der vorliegenden Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden, und es soll zum Zwecke der optimalen Streckenausnutzung erreicht werden, daß die Züge vorherbestimmten Diagrammen, in denen sowohl die Geschwindigkeit als auch die Zeit als Funktion des Ortes bei Berücksichtigung der Zugbelastung aufgetragen sind, mit großer Genauigkeit folgen. Dabei sollen häufige Stellungsveränderungen des Fahrschalters vermieden werden. Es sollen z. B. solche Bewegungen des Fahrschalters ausgeschaltet werden, denen nach einer sehr kurzen Zeitspanne eine entgegengesetzt gerichtete Bewegung des Fahrschalters folgen muß (so soll z. B. ein zu langsam fahrender Zug nicht beschleunigt werden, wenn er sich einer Stelle nähert, an der er vor einem Anhalten abgebremst werden muß).The present invention aims to avoid these disadvantages, and for the purpose of optimal route utilization can be achieved that the trains predefined diagrams in which both the speed and the time as a function of the location, taking into account the tensile load are plotted, follow with great accuracy. Frequent position changes should be made of the drive switch can be avoided. It should z. B. such movements of the drive switch switched off which, after a very short period of time, move the drive switch in the opposite direction must follow (e.g. a train that is moving too slowly should not be accelerated when it comes to a point approaches, at which it must be braked before stopping).

Ausgehend von der eingangs genannten Geschwindigkeitsregelanordnung wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Bestimmen der Regelabweichung eine Zählvorrichtung vorgesehen ist, die einerseits von der Programmsteuerung eine der Sollgeschwindigkeit umgekehrt proportionale Impulszahl erhält und andererseits von einem Zeitgeber eine Impulszahl erhält, die von der Zeit für den Vorbeilauf zweier mit Abstand hintereinander am Fahrzeug angeordneter Detektoren an dem jeweiligen Meßpunkt bestimmt ist; daß die Zählvorrichtung einen Mehrfachausgang zur Übertragung verschiedener Werte der Regelabweichung auf eine mindestens zwei Mehrfacheirigänge und einen Mehrfachausgang aufweisende Matrix mit in den Knotenpunkten angeordneten UND-Gliedern aufweist; daß der Mehrfachausgang der Matrix mit einer Steuerrelaiskette zur Steuerung des Fahrschalters verbunden ist und daß der zweite Mehrfacheingang der Matrix anBased on the speed control arrangement mentioned at the beginning the object on which the invention is based is achieved in that a counting device is used to determine the control deviation is provided, which on the one hand reverses one of the target speed from the program control receives proportional pulse number and on the other hand receives a pulse number from a timer that is determined by the Time for two detectors arranged one behind the other on the vehicle to pass by respective measuring point is determined; that the counting device has a multiple output for transmission different values of the control deviation on at least two multiple inputs and one multiple output having a matrix with AND gates arranged in the nodes; that the multiple output of the matrix is connected to a control relay chain to control the drive switch and that the second multiple input of the matrix is on

ίο Positions-Anzeigevorrichtungen für den Fahrschalter angeschlossen ist.ίο Position indicators for the drive switch connected.

Bei dieser einfachen Ausführungsform ist die tatsächliche, vom Fahrschalter jeweils eingenommene Stellung mit entscheidend dafür, welche — gegebenenfalls neue — Fahrschalterstellung auf Grund einer neuerlichen Messung der Regelabweichung angesteuert wird.In this simple embodiment, the actual, The position taken by the driving switch is one of the decisive factors in determining which - if necessary new - travel switch position activated on the basis of a new measurement of the control deviation will.

Eine verbesserte Ausführungsform ist so weitergebildet, daß die Matrix einen dritten Mehrfacheingang aufweist, der von der Programmsteuerung in der Weise Signale erhält, daß die Stellung des Fahrschalters zusätzlich in Abhängigkeit von einer im Fahrprogramm vorgesehenen theoretischen Fahrschalterstellung steht. Die Eingabe von drei Parametern in die kubische Matrix gestattet eine anpassungsfähige Geschwindigkeitsregelung und vermeidet ein häufiges Verstellen des Fahrschalters.An improved embodiment is further developed that the matrix has a third multiple input, which is controlled by the program control in the manner Receives signals that the position of the drive switch is also dependent on one in the drive program intended theoretical driving switch position. Entering three parameters in the cubic Matrix allows adaptable speed control and avoids frequent adjustment of the Drive switch.

Ein vereinfachtes Beispiel verdeutlicht den Nutzen des dreifachen Eingangs. Man geht davon aus, daß d;r Fahrschalter drei Stellungen einnehmen kann: Beschleunigung, neutrale, d. h. weder beschleunigende noch abbremsende Stellung, Abbremsen; daß die Geschwindigkeits-Regelabweichungen drei Werte annehmen können: positive Regelabweichung, keine Regelabweichung, negative Regelabweichung; daß der Fahrschalter in der tatsächlichen Neutralstellung steht und daß die gemessene Istgeschwindigkeit um 10% zu hoch ist. Die erfindungsgemäße Steuerung hat in diesem Fall drei mögliche Arbeitsweisen:A simplified example illustrates the benefits of the triple entrance. It is assumed that d; r The drive switch can have three positions: acceleration, neutral, d. H. neither accelerating still braking position, braking; that the speed control deviations can assume three values: positive control deviation, no control deviation, negative control deviation; that the The travel switch is in the actual neutral position and that the measured actual speed changes 10% is too high. The control according to the invention has three possible modes of operation in this case:

1. Die theoretische Stellung des Fahrschalters steht1. The theoretical position of the drive switch is on

auf Beschleunigung; die Steuerung reagiert nicht sogleich, und der Fahrschalter bleibt bis zur folgenden Messung in der Neutralstellung, weil die Regelabweichung bereits in dem beabsichtigten oder vorgesehenen Sinn ist.on acceleration; the control does not react immediately and the drive switch remains until following measurement in the neutral position because the system deviation is already in the intended or intended sense.

2. Die theoretische Stellung des Fahrschalters ist die Neutralstellung: Die Steuerung behält den gegenwärtigen Zustand bei, da die natürliche Geschwindigkeitsänderung auf eine Verminderung der Geschwindigkeit hinwirkt.2. The theoretical position of the drive switch is the neutral position: the control unit keeps the current position State at, as the natural change in speed tends to reduce the speed.

3. Die theoretische Stellung des Fahrschalters steht auf Verzögerung: Die Steuerung stellt den Fahrschalter auf «Bremsen«, da die Regelabweichung3. The theoretical position of the drive switch is on deceleration: The control unit sets the drive switch to «braking» because the control deviation

der erforderlichen Abweichung entgegengesetzt ist.is the opposite of the required deviation.

In zwei der betrachteten Fälle ist von der Matrix bestimmt worden, daß der Fahrschalter nicht verstellt werden soll und daß die bei der nächsten Geschwindigkeitsmessung am nächsten Meßpunkt erfolgende Bestätigung abzuwarten ist. Bei den siebenundzwanzig möglichen Fällen gibt es achtzehn, in denen der Fahrschalter nicht verstellt werden muß. In der Praxis gibt es sehr viele Fälle, in denen die verschiedenen Parameter mehr als drei bestimmte Werte annehmen können, wie im folgenden Teil der Beschreibung noch im einzelnen ausgeführt werden wird.In two of the cases under consideration, it was determined by the matrix that the drive switch was not adjusted should be and that the next speed measurement at the next measuring point will be confirmed is to be seen. Of the twenty-seven possible cases, there are eighteen in which the drive switch does not have to be adjusted. In practice there are very many cases in which the various parameters can assume more than three specific values, as in the following part of the description in the individual will be run.

Die genaue Geschwindigkeitsregelung erfordert eine genaue Meßstrecke für die Detektoren. Vorteilhaft ist die Geschwindigkeits-Regelanordnung daher so weitergebildet,daß jeder Detektor ein elektromagnetisch arbeitender Detektor ist, der mittels eines Wechsel-Stromverstärkers und eines Spannungsbegrenzers mit einem. Additionsglied verbunden ist, und daß die Detektoren zur Aufnahme von Signalen dienen, welche von einer Meßstrecke ausgehen, die aus alternierenden Abschnitten besteht, von denen die einen von Wechselstrom in der einen Richtung durchflossen sind, während die anderen von dem gleichen, entgegengesetzt gerichteten Strom in der Weise durchflossen sind, daß jede Bewegung eines Detektors durch einen zwischen zwei Abschnitten liegenden Meßpunkt in eine induzierte Spannung Null umgesetzt und die Phasenlage in dem betreffenden Detektor umgekehrt wird.The exact speed control requires an exact measuring section for the detectors. Advantageous the speed control arrangement is therefore developed so that each detector is an electromagnetic working detector, which by means of an alternating current amplifier and a voltage limiter with one. Is connected adder, and that the detectors are used to record signals, which start from a measuring section consisting of alternating sections, one of which is alternating current are traversed in one direction, while the other of the same, opposite direction Current flows through it in such a way that every movement of a detector through an between two sections lying measuring point converted into an induced voltage zero and the phase position in the relevant detector is reversed.

Im folgenden Teil der Beschreibung sind einige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Steuersystems an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt .In the following part of the description are some embodiments of the control system according to the invention described on the basis of drawings. It shows .

F i g. 1 eine, schematische Darstellung eines Teils der Meßstrecke mit festen .Meßabschnitten und der Stellung der auf dem Fahrzeug angeordneten Detektoren in bezug auf die Meßstrecke,F i g. 1 is a schematic representation of part of the measuring section with fixed .Meßabschnitte and the Position of the detectors arranged on the vehicle in relation to the measuring section,

F i g. 2 die Form der Spannung, die in einem , Detektor induziert wird, wenn er auf der Strecke an einem Meßpunkt vorbeifährt,F i g. 2 the shape of the tension in a, Detector is induced when it passes a measuring point on the route,

F i g. 3 ein Blockschaltbild der einen Teil der Regelanordnung bildenden Recheneinrichtungen zur Bestimmung der Regelabweichung,F i g. 3 is a block diagram of the computing devices forming part of the control arrangement for Determination of the control deviation,

F i g. 4 ein Blockschaltbild der von den in F i g. 3 gezeigten Einrichtungen gesteuerten Steuerungsanordnung, F i g. 4 is a block diagram of the systems shown in FIG. 3 shown devices controlled control arrangement,

F i g. 5 eine vereinfachte Ausführungsform der Steuerungsanordnung undF i g. 5 shows a simplified embodiment of the control arrangement and

F i g. 6 eine kubische Matrixschaltung mit drei Mehrfacheingängen und einem Mehrfachausgang.F i g. 6 shows a cubic matrix circuit with three multiple inputs and one multiple output.

Die relative Regelabweichung X der Istgeschwindigkeit von der programmierten Sollgeschwindigkeit ist The relative control deviation X of the actual speed from the programmed target speed is

_ Istgeschwindigkeit—Sollgeschwindigkeit
Sollgeschwindigkeit_ Actual speed — target speed
Target speed

Da es einfacher ist, die Soll- und die Istgeschwindigkeit als Kehrwert der Zeiten Tt und T_x zu definieren, die zum Durchlaufen einer festgelegten Strecke d erforderlich sind, gilt auch der Zähler (Tt — T_r) im Nenner (TO /«-mal, nicht aber η-mal enthalten ist:Since it is easier to define the target and actual speed as the reciprocal of the times Tt and T _x , which are required to travel a specified distance d , the numerator (Tt - T _r ) in the denominator (TO / «- times also applies , but does not contain η times:

X =X =

Tt-TrTt-Tr

T_r T _r

5555

Um einen konstanten Nenner zu erhalten, kann man auch den WertTo get a constant denominator, you can also use the value

χ χ ₌₌ IiIi

_6o6o

benutzen, der dem obenerwähnten Wert für X sehr nahe kommt.which comes very close to the value for X mentioned above.

Es ist nicht erforderlich, den genauen Wert für X zu kennen, sondern es kommt lediglich darauf an, zu wissen, daß dieser Wert in einem Bereich zwischen zwei Grenzwerten liegt, d. h., es genügt zu wissen, daßIt is not necessary to know the exact value for X , all that is important is to know that this value lies in a range between two limit values, that is to say, it is sufficient to know that

(Tt-(Tt- Tr)Tr) mm << T₁ T ₁ undand (Tt-(Tt- Tr)Tr) IlIl >> T₁ T ₁ oderor

ηη inin

In F i g. 1 ist ein Beispiel einer Meßstrecke 1 gezeigt, an der sich zwei elektromagnetische, im Abstandi/ voneinander am Fahrzeug befestigte Detektoren 2 und 2' entlangbewegen. Die mit Wechselstrom von beispielsweise 400 Hz gespeiste Meßstrecke 1 bildet ein System, das durch in beliebigen Abständen D₁, D₂, D₃ usw., die größer als der Abstand d sind, voneinander angeordnete Meßpunkte H definiert ist, an denen sich die Stromrichtung umkehrt. Diese Meßpunkte bilden Schrittmarkierungen.In Fig. 1 shows an example of a measuring section 1 along which two electromagnetic detectors 2 and 2 ′, which are attached to the vehicle at a distance from one another, move. The measuring section 1 fed with alternating current of 400 Hz, for example, forms a system which is defined by measuring points H which _{are arranged at any distance D 1} , D ₂ , D ₃ etc., which are greater than the distance d, and at which the current direction is reverses. These measuring points form step markings.

Jedesmal, wenn ein Detektor einen Meßpunkt H überschreitet, wird die in ihm induzierte Spannung zu Null und tritt danach in umgekehrter Phase wieder auf. F i g. 2 zeigt die Form des Signals bei der Bewegung des iDetektors durch einen Meßpunkt H. In der Zeit T_T, in der die in den beiden Detektoren 2 und 2' induzierten Spannungen in ihrer Phasenlage einander entgegengerichtet sind, durchläuft das Fahrzeug eine dem Abstand d der Detektoren 2 und 2' entsprechende Strecke.Every time a detector passes a measuring point H , the voltage induced in it becomes zero and then occurs again in reverse phase. F i g. 2 shows the form of the signal when the iDetector moves through a measuring point H. In the time T _T , in which the voltages induced in the two detectors 2 and 2 'are mutually opposite in their phase position, the vehicle passes through a distance d of Detectors 2 and 2 'corresponding path.

Die programmierte Sollgeschwindigkeit wird durch die zum Durchlaufen der dem Abstand d entsprechenden Strecke theoretisch erforderliche Zeit T_t bestimmt. The programmed target speed is determined by the time T _t theoretically required to travel the distance d corresponding to the distance.

F i g. 3 zeigt schematisch die Anordnung der die Regelabweichung X berechnenden Recheneinrichtungen, die zwei für die beiden elektromagnetischen Detektoren 2 und 2' gebildete Ketten mit zwei Wechselstromverstärkern 3 und 3' und zwei Spannungsbegrenzern 4 und 4' aufweisen. Beide Ketten sind mit einem aus Widerständen gebildeten Additionsglied 5 verbunden, das angesteuert wird, wenn bei der Bewegung der Detektoren 2 und 2' die Impulse miteinander in Phase liegen. Diese Signale steuern die Stellung eines bistabilen Multivibrators 7, der in geöffneter Stellung, d. h., wenn keine Signale vom Additionsglied 5 abgegeben werden und die Impulse der Detektoren 2 und 2' entgegengesetzte Phasenlage haben, Taktgeberimpulse eines Zeitgebers 6 durchläßt, der vom Additionsglied 5 blockiert werden kann, wenn die von diesem Glied empfangenen Signale gleichgerichtete Phasenlage haben. Die vom Zeitgeber 6 abgegebenen, vom Multivibrator? also nur während der Zeiten entgegengesetzter Phasenlage der von den Detektoren 2 und 2' abgegebenen Impulse durchgelassenen Impulse werden auf eine Zählvorrichtung 8 übertragen, die ebenfalls Steuersignale von einer beispielsweise als Lochstreifensteuerung ausgeführten Programmsteuerung 9 für die Sollgeschwindigkeit aufnimmt und bei Phasengleichheit der von den Detektoren 2 und 2' abgegebenen Impulse durch eine von den Impulsen des Additionsgliedes 5 gesteuerte Einrichtung angetrieben wird.F i g. 3 schematically shows the arrangement of the arithmetic units calculating the control deviation X which have two chains formed for the two electromagnetic detectors 2 and 2 'with two AC amplifiers 3 and 3' and two voltage limiters 4 and 4 '. Both chains are connected to an adder 5 formed from resistors, which is activated when the movement of the detectors 2 and 2 'causes the pulses to be in phase with one another. These signals control the position of a bistable multivibrator 7 which, in the open position, that is, when no signals are emitted by the adder 5 and the pulses from the detectors 2 and 2 'have opposite phase positions, allows clock pulses from a timer 6 to pass through, which are blocked by the adder 5 can if the signals received by this member have rectified phase position. The ones given by the timer 6, from the multivibrator? i.e. only during the times of opposite phase position of the pulses emitted by the detectors 2 and 2 ', the pulses transmitted to a counting device 8, which also receives control signals from a program controller 9, for example, implemented as a tape controller, for the target speed and, if the pulses from detectors 2 and 2 are in phase 2 'delivered pulses is driven by a device controlled by the pulses of the adder 5.

Die Zählvorrichtung 8 weist einen Mehrfachausgang auf, d. h. einen Ausgang mit mehreren Leitern für Informationen, die durch den die Regelabweichung repräsentierenden Unterschied zwischen dem Zahlenwert, der der theoretisch zur Weiterbewegung um den Abstand derforderlichen, von der Programmsteucrung9The counting device 8 has a multiple output, ie an output with several conductors for information that is transmitted by the program control 9 through the difference between the numerical value, which is theoretically required for further movement by the distance d, which represents the control deviation

Γ 613 916Γ 613 916

ausgegebenen Zeitwert T₁ und der Zahl der Impulse des bistabilen Multivibrators 7, die tatsächlich der für das Durchlaufen des Abstandes d benötigten Zeit T_r entsprechen, erhalten werden.output time value T ₁ and the number of pulses of the bistable multivibrator 7, which actually correspond to the time T _r required to run through the distance d , can be obtained.

Kurz gesagt, arbeiten die noch zu beschreibenden Einrichtungen zur Berechnung der Abweichung X folgendermaßen: . .In short, the devices to be described for calculating the deviation X operate as follows:. .

Wenn die in den Detektoren 2 und 2' induzierten Spannungen entgegengesetzte Phasenlage, haben befindet sich Multivibrator 7 in Stellung, in der er eine Anzahl T_r von vom Zeitgeber 6 abgegebenen Impulsen in die Zählvorrichtung 8 eintreten läßt. Der Wert T_t der in der Programmsteuerung 9 programmierten, der Sollgeschwindigkeit entsprechenden theoretischen Zeit wird ebenfalls der Zählvorrichtung 8 zugeleitet, die an ihrem Mehrfachausgang eine Information ausgibt, die angibt, daß X zwischen zwei Schranken oder Grenzen liegt:If the voltages induced in the detectors 2 and 2 'are in opposite phase position, the multivibrator 7 is in the position in which it allows a number T _r of pulses emitted by the timer 6 to enter the counting device 8. The value T _{t of} the theoretical time programmed in the program control 9 and corresponding to the target speed is also fed to the counting device 8, which outputs information at its multiple output which indicates that X lies between two barriers or limits:

Wenn die Phasenlagcn der in den Detektoren 2 und 2' induzierten Spannungen nicht mehr einander entgegengerichtet sind, dann gibt das Additionsglied 5 einerseits einen Steuerimpuls zum schrittweisen Vorrücken der mit der zurückgelegten Strecke synchron geschalteten Programmsteuerung 9 . und andererseits einen die Stillsetzung des Zeitgebers bewirkenden Steuerimpuls ab.When the phase positions of the voltages induced in detectors 2 and 2 'no longer correspond are opposite, then the adder 5 on the one hand gives a control pulse for step-by-step advancement the program control 9, which is synchronized with the distance covered. and on the other hand a control pulse that causes the timer to stop.

An die oben beschriebenen, den Wert X bestimmenden Recheneinrichtungen schließen sich die in F i g. 4 gezeigten Einrichtungen an. die eine beispielsweise mit Lochstreifen arbeitende Programmsteuerung 10 für eine in Abhängigkeit vom Ort veränderliche theoretische Stellung des Fahrschalters aufweisen. Diese theoretische Fahrschalterstellung steht in festem Zusammenhang mit der bei der Weiterschaltung der Programmsteuerung jeweils erfolgenden Sollgeschwindigkeitsänderung. Die mit mehreren Ausgängen versehene Programmsteuerung arbeitet in gleicher Weise wie die Programmsteuerung 9 synchron mit der durchfahrenen Strecke, d. h.. daß die Programmsteuerung 10 vom Additionsglied 5 gesteuert wird. Die beiden Programmsteuerungen 9 und 10 können, müssen aber nicht in einem Gerät untergebracht sein. Dabei ist das Programm der Sollgeschwindigkeit durch eine theoretische Zeit Tt und das Programm mit den Sollgeschwindigkeitsänderungen durch eine theoretische Stellung des Fahrschalters definiert.The above-described computing devices determining the value X are followed by those shown in FIG. 4 facilities shown. which have a program control 10 working, for example, with punched tape, for a theoretical position of the drive switch that changes depending on the location. This theoretical travel switch position is firmly related to the change in setpoint speed that takes place when the program control is switched on. The program control provided with several outputs works in the same way as the program control 9 synchronously with the route traveled, ie. that the program control 10 is controlled by the adder 5. The two program controls 9 and 10 can, but do not have to be, housed in one device. The program for the target speed is defined by a theoretical time Tt and the program with the target speed changes is defined by a theoretical position of the drive switch.

Der Mehrfachausgang der Zählvorrichtung 8 und der Mehrfachausgang der Programmsteuerung 10 für die theoretische Stellung des Fahrschalters sind an zwei Mehrfacheingänge einer kubischen Matrix mit insgesamt drei Mehrfacheingängen angeschlossen, deren Mehrfachausgang einen Befehl ausgibt und mit einem Empfänger 11 verbunden ist, der von einer Relaiskette gebildet wird, deren Relais jeweils mit einem Ausgang der Matrixschaltung verbunden sind.The multiple output of the counting device 8 and the multiple output of the program control 10 for the theoretical position of the drive switch are connected to two multiple inputs of a cubic matrix a total of three multiple inputs connected, the multiple output of which issues a command and with a receiver 11 is connected, which is formed by a relay chain, the relay each with a Output of the matrix circuit are connected.

Die Relais des Empfängers 11 weisen Anzeigeeinrichtungen für die Fahrschalterstellung auf, die mit demThe relay of the receiver 11 have display devices for the travel switch position, which with the

ίο dritten Mehrfacheingang der Matrix 12 verbunden sind, um in die Matrix die tatsächliche Stellung des Fahrschalters einzuführen, wobei der Fahrschalter dem Empfänger 11 gleichzusetzen ist.ίο third multiple input of the matrix 12 connected are to introduce the actual position of the drive switch into the matrix, the drive switch the recipient 11 is to be equated.

Die kubische Matrix 12, in der also drei Parameter zusammengeführt werden (die Regelabweichung der Geschwindigkeit, die theoretische Fahrschalterstellung und die tatsächliche Fahrschalterstellung), besteht aus einer Anordnung logischer. Schaltungen bekannter Art, von denen ein vereinfachtes Beispiel in F i g. 6 dargestellt ist. In dem gewählten Beipiel hat jeder Eingang fünf Kanäle, und der Ausgang weist ebenfalls fünf Kanäle auf. Dabei hat auch der Fahrschalter fünf Stellungen.The cubic matrix 12, in which three parameters are brought together (the control deviation of the Speed, the theoretical travel switch position and the actual travel switch position) consists of an arrangement more logical. Circuits of a known type, a simplified example of which in FIG. 6 shown is. In the example chosen, each input has five channels and the output also has five Channels on. The drive switch also has five positions.

Die Kreuzungspunkte der fünf von der Zählvorrichr tung8 kommenden Eingänge 8a bis 8e, der fünf von der Programmsteuerung 10 für die theoretische Fahrschalterstellung kommenden Eingänge 10a bis 1Oe sowie der fünf von dem die Stellung des Fahrschalters angebenden Empfänger kommenden Eingänge 11 α bis He werden jeweils von einem mit drei Eingängen versehenen UND-Gatter 13 gebildet, das nur dann öffnet, wenn es durch Signale erregt wird, die über alle drei Eingänge zugeleitet werden, um über die entsprechenden Ausgänge llö' bis He Impulse an die Relaiskette des Fahrschalters weiterzugeben.The crossing points of the five coming from the Zählvorrichr tung8 inputs 8a to 8 e, the five by the program control 10 coming for the theoretical travel switch position inputs 10a 1Ö as well as the five of which the position of the accelerator switch indicating receiver coming inputs 11 α to He are each of a three-input AND gate 13 is formed, which opens only when it is excited by signals that are fed through all three inputs to pass on the corresponding outputs llö 'to He pulses to the relay chain of the drive switch.

Die logischen Schaltungen einer Matrix der in Frage stehenden Art sind durch die Tafeln 1 und 2 wiedergegeben, die die zu lösenden Fälle festlegen.The logic circuits of a matrix of the type in question are represented by tables 1 and 2, which determine the cases to be solved.

Um diese Tafeln zu beschreiben, wird davon ausgegangen, daß der Fahrschalter zehn Stellungen hat (im Unterschied zu den fünf Stellungen, für die die Matrix in F i g. 6 vorgesehen ist). Diese Stellungen sindIn order to describe these tables, it is assumed that the drive switch has ten positions (in contrast to the five positions for which the Matrix in FIG. 6 is provided). These positions are

drei Fahrstellungen Γ2 < 7"2 < Γ3,
eine neutrale Stellung £three driving positions Γ2 <7 "2 <Γ3,
a neutral position £

sechs Bremsstellungen Fl <F2 <F3 <F4 <F5 <F6, six braking positions Fl <F2 <F3 <F4 <F5 <F6,

wobei die beiden letzten Bremsstellungen Notbremsstellungen sind.where the last two braking positions are emergency braking positions.

Τ3Τ3 Τ'2Τ'2 00 T.T. Χ>Χ> -57-57 F3F3 F4F4 FsFs TafeTafe 11 F6F6 TZTZ TiTi TlTl —- 5% s=5% s = X>X> - 107« - 107 " F4F4 F5F5 F6F6 Τ3Τ3 Τ'2Τ'2 TlTl LHLH FlFl F2F2 F3F3 FAFA FSFS PRMPRM FSFS T3T3 T3T3 T3T3 EE. FlFl FlFl FZFZ 7373 T3T3 7373 PTMPTM Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ2Τ2 EE. FlFl FlFl F3F3 FAFA FSFS FSFS T3T3 T'2T'2 T'2T'2 T3T3 7373 7373 7373 T'lT'l T'2T'2 T'2T'2 Τ2Τ2 Τ2Τ2 TlTl EE. FlFl F2F2 FlFl FAFA FSFS FSFS T3T3 T'2T'2 T2T2 T'2T'2 7'27'2 T'2T'2 T'2T'2 TlTl 7272 7272 T3T3 EE. EE. Τ2Τ2 EE. FlFl FlFl F3F3 FAFA FSFS F6F6 T3T3 T'2T'2 T2T2 7272 7272 7272 Tl-Tl- EE. EE. EE. Τ'2Τ'2 FlFl FlFl EE. FXFX FlFl FlFl F3F3 FAFA FSFS F6F6 EE. EE. EE. 7272 EE. EE. EE. FlFl FlFl FlFl Τ2Τ2 F2F2 F2F2 FlFl FlFl FlFl FlFl F3F3 FAFA FSFS F6F6 EE. EE. EE. EE. FlFl FlFl FlFl FlFl F2F2 F2F2 EE. F3F3 F3F3 FlFl /3/ 3 FlFl FlFl FAFA FAFA FSFS F6F6 EE. EE. EE. EE. FXFX F2F2 FlFl F3F3 /•'3/ • '3 F3F3 FXFX FAFA FAFA F3F3 FAFA F3F3 F3F3 FAFA FSFS F6F6 EE. EE. EE. EE. FlFl F2F2 F3F3 FAFA r-4r-4 FAFA F2F2 FAFA FAFA FAFA EE. FXFX F2F2 F3F3 F3F3 FAFA

Tafel 2Table 2

PTMPTM A"--3»/„A "- 3» / " 3 Ύ. SiA-X)¹¹A,3 Ύ. SiA-X) ¹¹ A, -lO°/o2sA-> -207,,-lO ° / O2sA-> -207 ,, -207η S=A- >- 307₀ -207η S = A-> - 307 ₀ - 307» 5= A^- > -407ο- 307 »5 = A ^- > -407ο -40% 5= A"-40% 5 = A " 7373 TlTl ΤΊΤΊ TZTZ 7373 Γ3Γ3 Γ3Γ3 ΤΊΤΊ EE. TlTl 7373 Γ3Γ3 7373 Γ3Γ3 TlTl EE. mm TT,TT, 7373 Γ3Γ3 7373 EE. FlFl FiFi ΤΊΤΊ 7373 [7J][7J] 7373 FXFX F3F3 FlFl ΤΊΤΊ 7373 7373 7373 FlFl FAFA F3 .F3. EE. 7373 7373 7373 F3F3 F5F5 FAFA F3F3 ££ 7373 7373 FAFA F6F6 F5F5 FAFA F3F3 ££ 7373

Die Tafel 1 entspricht der normalen und häufigsten Schaltung, d. h. der Schaltung, bei der die Regelabweichungen X klein sind. Die kubische Matrix 12 kombiniert die theoretische Fahrschalterstellung PTM und die tatsächliche Fahrschalterstellung PRM in der Weise, daß der Fahrschalter so wenig wie möglich bewegt werden muß. Wenn die Regelabweichung beispielsweise 0⁰/₀ ^ X > — 5 °/₀ ist und wenn PRM gleich fund PTM gleich 73 ist, dann bleibt der Fahrschalter in dem umrandeten Rechteck auf £, da die Abweichung nur gering ist. Erst bei einer größeren Abweichung, beispielsweise bei — 5°/₀ ^ X > — 10°/₀ wird ,der Fahrschalter auf den umrandeten theoretisehen Wert 73 gestellt.Table 1 corresponds to the normal and most frequent circuit, ie the circuit in which the control deviations X are small. The cubic matrix 12 combines the theoretical driving switch position PTM and the actual driving switch position PRM in such a way that the driving switch has to be moved as little as possible. If the control deviation, for example, 0 ^_0/0 ^ X> - 5 ° / ₀ and when PRM PTM equal fund is equal to 73, then the drive switch remains in the on-lined rectangle £, since the deviation is small. Only in the event of a greater deviation, for example at −5 ° / ₀ ^ X> −10 ° / ₀ , is the drive switch set to the theoretical value 73 outlined.

Im Gegensatz zur Tafel 1 beeinflußt der rechte Teil der Tafel 2 die tatsächliche Stellung des Fahrschalters nicht, da die Regelabweichungen in bezug auf die Sollgeschwindigkeit groß sind und damit eine sofortige Stellbewegung des Fahrschalters zur Korrektur der Abweichungen rechtfertigen. Für eine Regelabweichung -30°/,, ^ A' > -40°/₀ und für PTM = E wählt die Matrix 12 die umrandete höchste Fahrstellung 73, da die Geschwindigkeit viel zu gering ist.In contrast to table 1, the right part of table 2 does not affect the actual position of the drive switch, since the control deviations with respect to the target speed are large and thus justify an immediate actuating movement of the drive switch to correct the deviations. For a control deviation of -30 ° / ,, ^ A '> -40 ° / ₀ and for PTM = E , the matrix 12 selects the outlined highest driving position 73, since the speed is much too low.

Der linke Teil der Tafel 2 beeinflußt die tatsächliche Stellung des Fahrschalters deshalb nicht, weil die zwar geringen Regelabweichungen gefährlich sind, wenn sie über der Sollgeschwindigkeit liegen und die Gefahr besteht, daß sie die aus Sicherheitsgründen vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze überschreiten. Solche Abweichungen müssen unverzüglich .korrigiert werden. So wird die Matrix beispielsweise für eine Regelabweichung 3%^ X >0°/₀ anstatt der theoretischen Stellung 72 die umrandete neutrale Stellung £ wählen.The left part of panel 2 does not affect the actual position of the drive switch because the small control deviations are dangerous if they are above the target speed and there is a risk that they will exceed the speed limit specified for safety reasons. Such deviations must be corrected immediately. For example, for a control deviation of 3% ^ X > 0 ° / ₀ , the matrix will select the bordered neutral position £ instead of the theoretical position 72.

In F i g. 5 ist schematisch eine vereinfachte Ausführungsform der in F i g. 4 gezeigten Anordnung dargestellt, die in einigen Fällen ausreichen kann.In Fig. 5 is schematically a simplified embodiment the in F i g. 4, which may be sufficient in some cases.

Bei dieser Ausführungsform wird eine theoretische Stellung des Fahrschalters nicht vorgegeben. Die logischen Schaltungen einer mit zwei Mehrfacheingängen versehenen Matrix.12' nimmt eine erste Information, die dem von der Zählvorrichtung 8 ausgegebenen Wert X entspricht (Regelabweichung), und eine zweite, der tatsächlichen Stellung des Empfängers 11 (Fahrschalter) entsprechende Information auf. Daraus ergibt sich, daß die UND-Gatter der Matrix 12' jeweils nur zwei Eingänge haben.In this embodiment, a theoretical position of the drive switch is not specified. The logical circuits of a provided with two multiple inputs Matrix.12 'takes a first information corresponding to the output from the counter 8 a value X equivalent (control deviation), and a second, the actual position of the receiver 11 (drive controller) information corresponding to. It follows that the AND gates of the matrix 12 'each have only two inputs.

Die UND-Gatter der Matrix 12'übertragen die durch die folgende Tafel 3 festgelegten Stellungen auf den Empfänger 11 (Fahrschalter):The AND gates of the matrix 12 'transfer the positions determined by the following table 3 to the Receiver 11 (travel switch):

Α·>10%Α> 10% 10 7ο S-A'
>5%10 7ο S-A '
> 5% 5 7ο S=A-
>ο% 5 7ο S = A-
> ο% Tafelblackboard 33 07₀ > X
> -107,,07 ₀ > X
> -107 ,, |-10% > A-
> -207»| -10%> A-
> -207 » F5F5 - 207» S=A-
>-30%- 207 »S = A-
> -30% -30 7ο S=
X> -407»-30 7ο S =
X> -407 » Α"5=-40%Α "5 = -40% ££ 7272 A'A ' 73 7373 73 7373 7373 PRMPRM FlFl ££ 7'27'2 7'2 737'2 73 7373 7373 7373 F2F2 FlFl 7272 72 7'272 7'2 7373 7373 7373 7373 F3F3 F2F2 ££ £ 72£ 72 7'27'2 7373 7373 ΤΊΤΊ FAFA F3F3 FlFl Fl £Fl £ 7272 ΤΊΤΊ 7373 TlTl F5F5 F4F4 F2F2 F2 FlF2 bottle ££ TlTl 7373 EE. F6F6 FSFS F3F3 F3 F2F3 F2 FlFl EE. 7373 FlFl F6F6 F6F6 FAFA FA F3 FA F3 F2F2 EE. 7373 F2F2 F6F6 F6F6 F5F5 FS FAFS FA F3F3 EE. 7373 F3F3 F6F6 F6F6 F6F6 F6F6 FAFA EE. 7373 FAFA F6F6 7373 F5F5 F6F6

In der Tafel 3 spielen die tatsächlichen Stellungen PRM des Empfängers 11 bzw. des Fahrschalters die Rolle der in der oben wiedergegebenen Tafel 2 enthaltenen theoretischen Stellungen.In table 3, the actual PRM positions of the receiver 11 or the drive switch play the role of the theoretical positions contained in table 2 shown above.

Die Schaltungsanordnung arbeitet folgendermaßen: Zu einem Zeitpunkt, an dem an einem Meßpunkt // (F i g. 1) eine Geschwindigkeit ermittelt wird, sei die Geschwindigkeitsabweichung 5°/₀ ^ X >0°/₀ und die tatsächliche Stellung des Fahrschalters 73.The circuit arrangement works as follows: At a point in time at which a speed is determined at a measuring point // (FIG. 1), let the speed deviation be 5 ° / ₀ ^ X > 0 ° / ₀ and the actual position of the drive switch 73.

Die Stellung 73 gibt an, daß es auf Grund einer Messung an dem vorhergehenden Meßpunkt -notwendig war, dem Fahrschalter diese Stellung zu geben,The position 73 indicates that it is necessary because of a measurement at the previous measuring point was to give the drive switch this position,

109638/199109638/199

um der Änderung der Sollgeschwindigkeit im folgenden Streckenabschnitt Rechnung zu tragen.the change in the setpoint speed in the following Section to take into account.

Bei der neuerlichen Messung liegt die Abweichung unter 5 %, und die Anordnung wird nicht in die Neutralstellung, sondern in eine unmittelbar darunterliegende, durch den umrandeten Wert dargestellte Fahrstufe 7"2 gebracht.When measuring again, the deviation is less than 5%, and the arrangement is not in the neutral position, but into one immediately below, represented by the value in a box Drive position 7 "2 brought.

Der Wert 7"2 wird bis zur Messung an dem folgenden Meßpunkt beibehalten.The value 7 "2 becomes until the measurement on the following Maintain measuring point.

IOIO

Claims

Patentansprüche:Patent claims:

1. Geschwindigkeits-Regelanordnung für ein Eisenbahntriebfahrzeug mit längs der Strecke angeordneten feststehenden Meßpunkten zur schrittweisen Weiterschaltung einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Programmsteuerung für die Vorgabe einer Sollgeschwindigkeit und mit einer Stellvorrichtung, die den Fahrschalter des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Abweichung der Istgeschwindigkeit von der Sollgeschwindigkeit steuert, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen der Regelabweichung eine Zählvorrichtung (8) vorgesehen ist, die einerseits von der Programmsteuerung (9) eine der Sollgeschwindigkeit umgekehrt proportionale Impulszahl erhält und andererseits von einem Zeitgeber (6) eine Impulszahl erhält, die von der Zeit für den Vorbeilauf zweier mit Abstand (d) hintereinander am Fahrzeug angeordneter Detektoren (2, 2') an dem jeweiligen Meßpunkt bestimmt ist; daß die Zählvorrichtung (8) einen Mehrfachausgang zur Übertragung verschiedener Werte der Regelabweichung auf eine mindestens zwei Mehrfacheingänge und einen Mehrfachausgang aufweisende Matrix (12) mit in den Knotenpunkten angeordneten UND-Gliedern aufweist; daß der Mehrfachausgang der Matrix (12) mit einer Steuerrelaiskette (11) zur Steuerung des Fahrschalters verbunden ist und daß der zweite Mehrfacheingang der Matrix (12) an Positions-Anzeigevorrichtungen für den Fahrschalter angeschlossen ist.1. Speed control arrangement for a railroad locomotive with fixed measuring points arranged along the route for the step-by-step advancement of a program control provided on the vehicle for specifying a target speed and with an actuator that controls the vehicle's travel switch depending on the deviation of the actual speed from the target speed , characterized in that a counting device (8) is provided for determining the control deviation, which on the one hand receives a number of pulses inversely proportional to the set speed from the program control (9) and on the other hand receives a number of pulses from a timer (6) which depends on the time for the The passage of two detectors (2, 2 ') arranged one behind the other on the vehicle at a distance (d) at the respective measuring point is determined; that the counting device (8) has a multiple output for transferring different values of the control deviation to a matrix (12) having at least two multiple inputs and one multiple output with AND gates arranged in the nodes; that the multiple output of the matrix (12) is connected to a control relay chain (11) for controlling the drive switch and that the second multiple input of the matrix (12) is connected to position display devices for the drive switch.

2. Geschwindigkeits-Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix einen dritten Mehrfacheingang aufweist, der von der Programmsteuerung (10) in der Weise Signale erhält, daß die Stellung des Fahrschalters zusätzlich in Abhängigkeit von einer im Fahrprogramm vorgesehenen theoretischen Fahrschalterstellung steht.2. Speed control arrangement according to claim 1, characterized in that the matrix has a third multiple input which signals from the program control (10) in the manner receives that the position of the driving switch is also dependent on one in the driving program intended theoretical driving switch position.

3. Geschwindigkeits-Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Detektor (2, 2') ein elektromagnetisch arbeitender Detektor ist, der mittels eines Wechselstromverstärkers (3, 3') und eines Spannungsbegrenzers (4, 4') mit einem Additionsglied (5) verbunden ist, und daß die Detektoren (2, 2') zur Aufnahme von Signalen dienen, welche von einer Meßstrecke (1) ausgehen, die aus alternierenden Abschnitten besteht, von denen die einen von Wechselstrom in der einen Richtung durchflossen sind, während die anderen von dem gleichen, entgegengesetzt gerichteten Strom in der Weise durchflossen sind, daß jede Bewegung eines Detektors (2,2') durch einen zwischen zwei Abschnitten liegenden Meßpunkt (H) in eine induzierte Spannung Null umgesetzt und die Phasenlage in dem betreffenden Detektor umgekehrt wird.3. Speed control arrangement according to claim 1, characterized in that each detector (2, 2 ') is an electromagnetically operating detector, which by means of an AC amplifier (3, 3') and a voltage limiter (4, 4 ') with an adder ( 5) is connected, and that the detectors (2, 2 ') are used to record signals which emanate from a measuring section (1) which consists of alternating sections, one of which is traversed by alternating current in one direction, while the others are traversed by the same, oppositely directed current in such a way that every movement of a detector (2, 2 ') through a measuring point (H) located between two sections is converted into an induced voltage of zero and the phase position in the relevant detector is reversed will.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings