DE2643134A1 - Failsafe signalling system for automatic points operation - uses track-side detectors to interrogate stored commands in locomotive at critical locations - Google Patents
Failsafe signalling system for automatic points operation - uses track-side detectors to interrogate stored commands in locomotive at critical locationsInfo
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Abstract
Description
Steuereinrichtung zum Einstellen und Sichern von- FahrwegenControl device for setting and securing routes
des spur gebundenen Landverkehrs Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung zum Einstellen und Sichern von Fahrwegen des spurgebundenen Landverkehrs über mehrere Weichen vom Fahrzeug aus unter Verwendung von auf den Fahrzeugen gespeicherten Fahrweginformationen.of the lane-bound land transport The invention relates to a Control device for setting and securing routes in lane-bound land traffic over several turnouts from the vehicle using data stored on the vehicles Route information.
Diese Steuereinrichtungen können Anwendung finden bei den verschiedensten Bahnen, die entweder an Seilen oder Gestängen hängend geführt oder aber auf mindestens einer Schiene fahren. Dabei soll es gleichgültig sein, ob die verschiedensten Fahrwege über Weichen geführt sind, die sich an der Strecke befinden oder als Fahrzeugweichen ausgeführt sind. Im letzteren Falle wird ein auf den Fahrzeugen freigegebenes Weichenlagekennzeichen zur Fahrwegsteuerung auf dem Fahrzeuge selbst verarbeitet. Im anderen Fall wird das freigegebene Weichenlagekennzeichen vom Fahrzeug aus an streckenseitige Einrichtungen zur dortigen Weichensteuerung übertragen, beispielsweise auf induktivem Wege. Die Informationsübertragung erfolgt dabei über eine am Fahrzeug vorhandene induktive Sendeantenne in eine ortsfeste induktive Empfangsantenne. Von dort aus gelangen die Signale in eine Empfangs- und Auswerteeinrichtung, in welcher sie zu Steuerbefehlen für die betreffende Weiche umgewandelt werden.These control devices can be used in a wide variety of applications Tracks that are either suspended from ropes or rods or at least on ride a rail. It should be irrelevant whether the different routes are guided over switches that are on the route or as vehicle switches are executed. In the latter case, a point position indicator released on the vehicles is used processed for route control on the vehicle itself. In the other case it will the released point position indicator from the vehicle to trackside facilities to the point control there, for example by inductive means. the Information is transmitted via an inductive system installed on the vehicle Transmitting antenna into a stationary inductive receiving antenna. Get from there the signals in a receiving and evaluation device, in which they become control commands be converted for the relevant switch.
Bei Straßenbahnen obliegt es dabei dem Fahrzeugführer, von Fall zu Fall vor dem Passieren einer Weiche entspre-chend seinem ge- wünschten Fahrweg ein diesbezügliches Weichenlagekennzeichen auszuwählen und an die betreffende ortsfeste Einrichtung zu übertragen.In the case of trams, it is up to the driver of the vehicle on a case-by-case basis Case before passing a switch according to his wish Route to select a relevant point position identifier and send it to the relevant to transfer stationary facility.
Im-Zuge der Automatisierung bestand der Wunsch, das Fahrpersonal auch bei Straßenbahnen zu entlasten und dieJenigen Weichen, die von einer bestimmten Strtßenbahnlinie im Rahmen des für diese Linie vorgesehenen Fahrweges passiert werden, aufgrund einer speziellen Linienkennung.selbsttätig zu stellen (DT-PS 2 444 407).In the course of automation, there was a desire to do the same for the drivers to relieve the load on trams and the ones that are set by a certain Tram lines are passed within the scope of the route provided for this line, to be set automatically based on a special line identifier (DT-PS 2 444 407).
Bei diesen Einrichtungen werden die Kommandos zur Weichensteuerung, also links, geradeaus oder rechts durch die speziellen Linienkennungen ersetzt, die e z falls von den Bahnen an die ortsfesten Einrichtungen übertragen werden. Nach dem Empfang und einer speziellen Decodierung liegen in der Streckeneinrichtung wiederum die zur Weichenstellung erforderlichen Steuerkennzeichen vor. Auf eine ähnliche Art und Weise ist wie bei Vollbahnen unter Zuhilfenahme der Jeweiligen Zugnummer eine Art Selbststellbetrieb möglich.With these devices, the commands for point control, so left, straight ahead or right replaced by the special line identifiers, which e z if transmitted from the railways to the fixed facilities. After reception and a special decoding lie in the link facility in turn, the tax codes required to set the points. On a The way is similar to that of main railways with the help of the respective people Train number a kind of self-setting possible.
Nachteilig ist bei den bekannten Einrichtungen, daß es nicht ohne weiteres möglich ist, im Fahrbetrieb zur Fahrstraßenwahl und -einstellung die Belegung des Streckennetzes und dispositive Gesichtspunkte mit zu berücksichtigen.The disadvantage of the known devices is that it is not without It is also possible to use the assignment for route selection and setting while driving of the route network and dispositive aspects to be taken into account.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Einstellen und Sichern von Fahrwegen durch eine Einrichtung zu ermöglichen, welche die Steuerung von Weichen, insbesondere von Fahrzeugweichen, schrittweise, abhängig von einer durch eine ortsfeste Zentrale ermittelten Betriebslage durchführt. Das Stellen der Weichen soll also erst kurz vor dem Zeitpunkt des Befahrens erfolgen. Es ist also, mit anderen Worten ausgedrückt, nicht daran gedacht, daß die Einstellung aller zu einer Fahrstraße gehörenden Weichen mit anschließender mechanischer oder elektrischer Verriegelung bereits vor der Einfahrt des Fahrzeuges in diese Fahrstraße erfolgt. Eine derartige Verfahrensweise ist vom Prinzip her schon nicht möglich, wenn es sich beiden Weichen um Fahrzeugweichen handelt.The invention is based on the task of setting and securing of routes through a device that enables the control of points, in particular from vehicle switches, gradually, depending on one through a stationary one Centrally determined operational situation. So setting the points should take place shortly before the time of entry. So it is, in other words In other words, not thinking that setting everyone to a driveway belonging turnouts with subsequent mechanical or electrical locking takes place before the vehicle enters this route. Such a one In principle, the procedure is not possible if there are two points is vehicle turnouts.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die gemeinsame Anwendung folgender Einzelmerkmale gelöst: Auf den Fahrzeugen ist ein die zum Durchfahren eines vorgegebenen Fahrweges erforderlichen Weichenlagekennzeichen in der Fahrwegreihenfolge aufnehmender Fahrwegspeicher vorgesehen mit schrittweiser Abarbeitung der Weichenlagekennzeichen; in Fahrrichtung vor jeder Weiche sind in einem vorgegebenen Sicherheitsabstand ein Fahrzeugdetektor für Fahrzeugmeldungen nach einer ortsfesten Zentrale und ein Sender für ein von der Zentrale auf das Fahrzeug zu übertragendes Weichenfreigabe- oder sperrkennzeichen angeordnet; auf den Fahrzeugen ist ferner für die Weichenfreigabe- und -sperrkennzeichen eine Empfangs- und Auswerteeinrichtung zur Ausgabesteuerung Jeweils eines aktuellen Weichenlagekennzeichens sowie zur Beeinflussung einer Fahr- und Bremssteuerung vorgesehen.According to the invention, the task set is achieved by applying them together the following individual features solved: On the vehicles there is one to drive through a given Route required point position identifier in the route sequence receiving route memory provided with step-by-step Processing of the point position indicators; in the direction of travel in front of each switch are in a vehicle detector for vehicle reports at a predetermined safety distance for a fixed center and a transmitter for a from the center to the vehicle The point release or blocking indicator to be transmitted is arranged; on the vehicles is also a receiving and evaluating device for the turnout release and blocking indicators for output control each of a current point position identifier as well as for influencing a drive and brake control provided.
Der Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, daß mit Hilfe der Steuereinrichtung das Stellen von Fahrwegen vom Fahrzeug aus ermöglicht wird unter Berücksichtigung der Fahrmöglichkeiten und dispositiver Gesichtspunkte.The advantage of the invention is seen in the fact that with the help of the control device the setting of routes from the vehicle is made possible under consideration the driving possibilities and dispositive aspects.
Der auf den Fahrzeugen vorgesehene Fahrwegspeicher kann beispielsweise vor dem Einfahren in die vorgeschriebene Fahrstraße über Funk mit den für die Weichenstellung erforderlichen Weichenlagekennzeichen geladen werden.The route memory provided on the vehicles can, for example before entering the prescribed route via radio with the switch setting required point position indicators are loaded.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es aber auch möglich, daß in einem vorgegebenen Abstand vor der in Fahrrichtung liegenden ersten Weiche eines Bereiches mit Selbststellbetrieb zum Feststellen von ankommenden Fahrzeugen eine mit der Zentrale verbundene gesonderte Streckeneinrichtung vorgesehen ist, über welche die Zentrale auf das passierende Fahrzeug alle die Weichenlagekennzeichen überträgt, die zu einem durch die Zentrale kurzfristig bestimmten Fahrweg gehören.But it is also according to an advantageous further development of the invention possible that at a predetermined distance in front of the first in the direction of travel Switch of an area with self-setting operation to detect arriving vehicles a separate route facility connected to the control center is provided, Via which the control center points to the passing vehicle all the point position indicators transmits that belong to a route determined by the control center for a short time.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 streckenseitige Einrichtungen und Fig. 2 die Fahrzeugeinrichtung.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. They show: FIG. 1 trackside devices and FIG. 2 shows the vehicle equipment.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Streckenbereich, der in Fahrrichtung F befahren wird und zwischen dem Bereichsanfang BA und dem Bereichsende BE mehrere Fahrwegmöglichkeiten über Weichen W1 bis W4 zuläßt. Unter der Annahme, daß es sich beim Ausführungsbeispiel um Fahrwegweichen und nicht um Fahrzeugweichen handelt, sei darauf hingewiesen, daß Einrichtungen zum Empfang von Weichenlagekennzeichen sowie zur Auswertung dieser Kennzeichen und zum Steuern der Weichen nicht dargestellt sind, da diese Einrichtungen bei der Erläuterung der Erfindung unerheblich sind. Eine zu dem Streckenbereich gehörende Zentrale ZE wird beispielsweise über Leitungen L1 und L2 mit Gleisbesetzt- und Gleisfreimeldungen sowie mit dispositiven Informationen, z.B. Fahrstraßenanforderungen, versorgt. Weiterhin ist die Zentrale ZE über einen Datenkanal D0 mit einer in einem vorgegebenen Abstand vor der in Fahrrichtung F liegenden ersten Weiche W1 befindlichen Streckeneinrichtung SG0 verbunden. Diese Streckeneinrichtung besteht einerseits aus einem Fahrzeugdetektor FR0, der beispielsweise als Achsmeldepunkt, als Anwesenheitsdetektor oder als beliebige Besetztmeldeeinrichtung ausgebildet sein kann. Dieser Fahrzeugdetektor hat die Aufgabe, einen bei der Streckeneinrichtung SG0 vorhandenen Zug der Zentrale ZE zu melden. Andererseits ist in der Streckeneinrichtung SG0 ein Sender SR0 vorgesehen, über welchen die Zentrale ZE mit Hilfe des Datenkanals D0 auf das passierende Fahrzeug alle diejenigen Weichenlagenkennzeichen überträgt, die zu einem durch die Zentrale ZE kurzfristig vorher bestimmten Fahrweg über einen Teil der Weichen W1 bis W4 überträgt. Dieser Fahrweg wird aufgrund der bekannten Gleisbesetztmeldungen sowie weiterer dispositiver Informationen ermittelt. Wie später an Hand der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 noch näher erläutert wird, werden die auf das Fahrzeug übertragenen Informationen in einem Fahrwegspeicher des Fahrzeuges zwischengespeichert.Fig. 1 shows schematically a route area in the direction of travel F is driven on and between the start of the area BA and the end of the area BE several Route options via switches W1 until W4 allows. Under the assumption, that in the exemplary embodiment it is a route switch and not a vehicle switch acts, it should be pointed out that facilities for the reception of point position indicators as well as for evaluating these characteristics and for controlling the switches are not shown are, since these facilities are irrelevant in explaining the invention. A control center ZE belonging to the route area is, for example, via lines L1 and L2 with track occupancy and track vacancy reports as well as with dispositive information, e.g. route requirements, supplied. Furthermore, the central ZE is via a Data channel D0 with one at a predetermined distance in front of the one in the direction of travel F lying first switch W1 located route facility SG0 connected. These Track equipment consists on the one hand of a vehicle detector FR0, for example as an axis reporting point, as a presence detector or as any occupancy signaling device can be formed. The task of this vehicle detector is to help set up the route SG0 to report an existing train to the ZE headquarters. On the other hand is in the route facility SG0 a transmitter SR0 is provided, via which the center ZE with the aid of the data channel D0 transfers to the passing vehicle all those turnout indicators, to a route determined by the central ZE at short notice via a Part of the switches W1 to W4 transfers. This route is due to the known Track occupancy reports as well as other dispositive information determined. How later will be explained in more detail with reference to the circuit arrangement according to FIG. 2, the Information transmitted to the vehicle in a route memory of the vehicle cached.
In Fahrrichtung vor jeder der Weichen W1 bis W4 ist in einem vorgegebenen Sicherheitsabstand A jeweils eine Streckeneinrichtung SG1, SG2, SG3, SG41bzw.SG42 vorgesehen, die Jeweils über einen zugeordneten Datenkanal D1 bis D42 ebenfalls mit der Zentrale ZE verbunden sind. Jede dieser Streckeneinrichtungen SG1 bis SG42 enthält einen Fahrzeugdetektor FR1, FR2, FR3, FR41 bzw. FR42 entsprechend dem Fahrzeugdetektor FR0 in der Streckeneinrichtung SG0.In the direction of travel in front of each of the switches W1 to W4 there is a predetermined one Safety distance A each a line facility SG1, SG2, SG3, SG41 or SG42 provided, each via an assigned data channel D1 to D42 as well are connected to the central unit ZE. Each of these line facilities SG1 to SG42 contains a vehicle detector FR1, FR2, FR3, FR41 or FR42 corresponding to the vehicle detector FR0 in the route facility SG0.
Die Fahrzeugdetektoren FR1 bis FR42 haben ebenfalls die Aufgabe, beim Annähern eines Fahrzeuges dieses der Zentrale ZE zu melden.The vehicle detectors FR1 to FR42 also have the task of Approaching a vehicle to report this to the central ZE.
Diese Meldung wird in der Zentrale ZE dazu benutzt, festzustellen, ob aufgrund der vorhandenen Informationen die betreffende Weiche entsprechend dem auf dem sich nähernden Fahrzeug vorhandenen Stellprogramm gestellt werden darf. Je nach dem ermittelten Entscheidungsergebnis gelangt über denselben Datenkanal, z.B. D1, über welchen die Fahrzeugmeldung in die Zentrale ZE gelangte, ein Weichenfreigabe- oder -sperrkennzeichen zur betreffenden Streckeneinrichtung, z.B. SG1.Die Streckeneinrichtungen SG1 bis SG42 enthalten je einen Sender SR1 bis SR42, der das Freigabe- oder Sperrkennzeichen von der Zentrale ZE drahtlos, z.B. auf induktivem Wege, auf das passierende Fahrzeug überträgt. Die weitere Verarbeitung dieser Kennzeichen wird nun an Hand der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 näher erläutert. Die Empfangs- und Auswerteeinrichtung enthält als wesentliche Baugruppe einen Fahrwegspeicher FR, welcher die von der Zentrale ZE übermittelten Weichenlagekennzeichen in der Reihenfolge des vorgeschriebenen Fahrweges zwischen dem Bereichsanfang BA und dem Bereichsende BE (Fig. 1) aufnimmt. Zu dem Zweck ist ein Fahrzeugempfänger FER mit einer Antenne AE vorgesehen, der beim Passieren der Streckeneinrichtung SG0 (Fig. 1) die von der ZentraleZE ausgehenden Informationen empfängt und schließlich über die Leitung L3, die als Vielfachleitung ausgebildet sein kann, die einzelnen Weichenlagekennzeichen in den Fahrwegspeicher FR eingibt.This message is used in the central ZE to determine whether, based on the information available, the relevant turnout according to the may be set on the approaching vehicle. Depending on the determined decision result, via the same data channel, e.g. D1, via which the vehicle message was sent to the central ZE, a turnout release or blocking indicator for the relevant route facility, e.g. SG1 SG1 to SG42 each contain a transmitter SR1 to SR42, the release or blocking indicator from the central ZE wirelessly, e.g. inductively, to the passing vehicle transmits. The further processing of these indicators is now based on the circuit arrangement explained in more detail according to FIG. The receiving and evaluation device contains as essential Assembly a route memory FR, which transmitted from the central ZE Point position indicators in the order of the prescribed route between the beginning of the range BA and the end of the range BE (Fig. 1). For the purpose is a vehicle receiver FER with an antenna AE is provided when passing the Route device SG0 (Fig. 1) the outgoing information from the central ZE receives and finally via the line L3, which is designed as a multiple line can be, enters the individual switch position indicators in the route memory FR.
Da es infolge irgendwelcher Störungen durchaus vorkommen kann, daß die von der Zentrale ZE ermittelten Informationen nicht ordnungsgerecht im Fahrwegspeicher FR eingegeben werden, wird zur Kontrolle ein Rückmeldekanal zur Zentrale ZE vorgesehen, der aus einem über eine Leitung L4 mit dem Fahrwegspeicher FR verbundenen Sender FSR nebst einer Antenne SRE besteht, über welchen die zwischengespeicherten Fahrweginformationen nach der Zentrale ZE zurückgemeldet werden können. Hierzu ist an die Leitung L3 über ein Verzögerungsglied VD eine Abfrageeinrichtung AG angeschlossen, die Jeweils im anschluß an die vollständige Übertragung der Weichenlagekennzeichen in den Fahrwegspeicher FR diesen ohne Informationsverlust abfragt. Sollte nun die beschriebene Rückübertragung in der Zentrale ZE ergeben, daß evtl. eines der im Fahrwegspeicher FR enthaltenen Weichenlagekennzeichen nicht mit demJenigen übereinstimmt, das von der Zentrale ZE ermittelt wurde, so kann dieses Prüfungs- ergebnis beispielsweise dazu verwendet werden, über eine der Streckeneinrichtungen SGl bis SG42 (Fig. 1) auf jeden Fall das Weichensperrkennzeichen zu übertragen. Dies hätte zur Folge, daß das Fahrzeug keine Weichenstellung vornimmt und noch vor der Weiche zum Halten kommt. Nähere Einzelheiten hierzu werden nachfolgend beschrieben.Since it can happen as a result of some disturbance that the information determined by the central ZE is not properly stored in the route memory FR are entered, a feedback channel to the central ZE is provided for control purposes, from a transmitter connected to the route memory FR via a line L4 FSR and an antenna SRE, via which the temporarily stored route information can be reported back to the central ZE. For this purpose, line L3 An interrogation device AG connected via a delay element VD, each following the complete transfer of the turnout location identifier to the route memory FR queries this without any loss of information. Should now be the described retransfer in the center ZE show that possibly one of the contained in the route memory FR The point position identifier does not match the one issued by the control center ZE has been determined, this examination result, for example can be used via one of the line facilities SGl to SG42 (Fig. 1) in any case to transmit the turnout lock indicator. This would have the consequence that the vehicle does not set a point and has to stop before the point comes. Further details are described below.
Der Fahrzeugempfänger FER in der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 hat nicht nur die Aufgabe, die von der Zentrale ZE über die Strekkeneinrichtung SGO (Fig. 1) übertragenen Weichenlagekennzeichen in den Fahrwegspeicher FR zu geben, sondern auch noch das von Fall zu Fall übertragene Weichenfreigabe- oder -sperrkennzeichen zu ver arbeiten und weiterzuleiten. Zu dem Zweck ist an den Fahrzeugempfänger FER ein ffl-Glied UD angeschlossen, das andererseits mit dem Ausgang des Fahrwegspeichers FR verbunden ist. über dieses UND-Glied UD erfolgt die Ausgabe einesStellbefehls STB auf Grund des aktuellen Weichenlagekennzeichens vom Fahrwegspeicher FR nur dann, wenn die Leitung L5 das Weichenfreigabekennzeichen führt.The vehicle receiver FER in the circuit arrangement according to FIG. 2 has not only the task carried out by the central ZE via the line facility SGO (Fig. 1) to give the transferred point position identifier in the route memory FR, but also the turnout release or blocking indicator transmitted from case to case to process and forward. For this purpose, FER is to be sent to the vehicle receiver an ffl-element UD is connected, the other with the output of the route memory FR is connected. A setting command is output via this AND element UD STB based on the current point position identifier from the route memory FR only then, if the line L5 carries the turnout release indicator.
über die Leitung L6 erfolgt andernfalls die Ausgabe des Weichensperrkennzeichens, das auf eine Fahr- und Bremssteuerung FBG gelangt und hier bewirkt, daß das Fahrzeug noch rechtzeitig vor der im Fahrweg nächsten Weiche, für die das empfangene Weichensperrkennzeichen Gültigkeit hat, zum Stehen kommt. Es sei an dieser Stelle besonders darauf hingewiesen, daß das Weichensperrkennzeichen nach dem Fail-safe-Prinzip ermittelt und verarbeitet wird.Otherwise, the turnout lock indicator is output via line L6, which arrives at a driving and braking control FBG and here causes the vehicle in good time before the next turnout in the route for which the received turnout blocking indicator Has validity, comes to a standstill. It should be noted at this point that that the turnout lock indicator is determined and processed according to the fail-safe principle will.
Sowohl die Weichenfreigabekennzeichen als auch die Weichensperrkennzeichen gelangen über ein ODER-Glied 01 auf den Fahrwegspeicher FR und bewirken eine Art Fortschaltung des Informationsinhaltes, damit rechtzeitig vor dem Erreichen der im vorgeschriebenen Fahrweg liegenden nächsten Weiche bzw. deren Streckeneinrichtung wieder ein aktuelles Weichenlagekennzeichen am UD-Gliec UD vorliegt.Both the turnout release indicators and the turnout lock indicators reach the route memory FR via an OR element 01 and cause a type Continuation of the information content, so in good time before reaching the The next switch or its route facility located in the prescribed route there is again a current point position indicator on the UD-Gliec UD.
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Cited By (2)
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US4655421A (en) * | 1983-02-21 | 1987-04-07 | Walter Jaeger | Method for the transmission of informations and/or instructions |
CN110341758A (en) * | 2019-05-31 | 2019-10-18 | 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 | A kind of Train control method |
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1976
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CN110341758B (en) * | 2019-05-31 | 2021-05-14 | 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 | Train control method |
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