JPH05322593A - Wheel-diameter correcting method - Google Patents
Wheel-diameter correcting methodInfo
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- JPH05322593A JPH05322593A JP13395992A JP13395992A JPH05322593A JP H05322593 A JPH05322593 A JP H05322593A JP 13395992 A JP13395992 A JP 13395992A JP 13395992 A JP13395992 A JP 13395992A JP H05322593 A JPH05322593 A JP H05322593A
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Abstract
Description
【０００１】この発明は、例えば、鉄道車両等の走行距
離を計測する技術に係り、特に、車輪の摩耗により生じ
る計測誤差を補正するための車輪径補正方法に関する。The present invention relates to, for example, a technique for measuring a traveling distance of a railway vehicle or the like, and more particularly to a wheel diameter correcting method for correcting a measurement error caused by wheel wear.
【０００２】[0002]
【従来の技術】周知のように、鉄道車両など軌道を走行
する移動体においては、走行距離を計測して自身の走行
位置を検知することが知られている。走行距離を計測す
るには、予め車輪径から定まる車輪１回転当りの走行長
を乗算係数として求めておき、この乗算係数に車軸の回
転量を乗算する。車輪径は走行に応じて摩耗するため、
計測した走行距離には常に誤差が含まれる。そこで、従
来では、以下のようにして車輪の摩耗率を求めて車輪径
を補正し、補正した車輪径に基づき走行距離を計測する
ようにしている。2. Description of the Related Art As is well known, it is known that a moving body such as a railroad vehicle traveling on a track detects its own traveling position by measuring a traveling distance. In order to measure the traveling distance, the traveling length per one rotation of the wheel, which is determined from the wheel diameter, is obtained in advance as a multiplication coefficient, and this multiplication coefficient is multiplied by the rotation amount of the axle. The wheel diameter wears as you drive,
The measured mileage always contains an error. Therefore, conventionally, the wheel wear rate is calculated as follows, the wheel diameter is corrected, and the traveling distance is measured based on the corrected wheel diameter.
【０００３】すなわち、従来では、距離Ｌが既知である
２点間を走行した時の車軸回転量を求め、これに上記乗
算係数を乗算して仮の走行距離を算出する。そして、こ
の仮の走行距離を既知の距離Ｌで除算して摩耗率を求
め、これを車輪径に乗じて実際の車輪径に補正する。次
いで、補正された車輪径に従って真の走行距離を求め
る。例えば、車輪が摩耗して車輪径が減少すると、見掛
け上の走行距離（車輪１回転当りの走行長に車輪回転量
を乗算して得た距離）が増加するので、この誤差分を除
去するように車輪径を補正する訳である。なお、こうし
た補正手法の他には、車輪摩耗に基づく見掛け上の走行
距離増加率から実際の車輪径を求める手法もある。That is, conventionally, the amount of axle rotation when traveling between two points with a known distance L is obtained, and this is multiplied by the above multiplication coefficient to calculate a temporary traveling distance. Then, the temporary traveling distance is divided by the known distance L to obtain the wear rate, which is multiplied by the wheel diameter to correct the actual wheel diameter. Then, the true traveling distance is obtained according to the corrected wheel diameter. For example, if the wheel wears and the wheel diameter decreases, the apparent travel distance (distance obtained by multiplying the travel length per one rotation of the wheel by the rotation amount of the wheel) increases. That is to correct the wheel diameter. In addition to such a correction method, there is also a method of obtaining the actual wheel diameter from the apparent increase rate of the traveling distance based on the wheel wear.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の鉄道
車両等においては、インテリジェンス化が図られてお
り、車上側で車輪径補正に基づく位置検知の他、障害物
に衝突するのを回避するブレーキ制御あるいは速度監視
などの各種走行制御をリアルタイムに処理することが要
求されている。実際、車上側に搭載されるＣＰＵは、安
全性および信頼性を確保することが最優先される一方
で、コスト的な制約から高速処理性を若干犠牲にする場
合が多い。このため、車上側でなされる各種制御は、Ｃ
ＰＵに与える負荷を軽減するという観点からもできるだ
け処理時間が短いものであることが望まれている。By the way, in recent years, in railway vehicles and the like, intelligence has been achieved, and in addition to position detection based on wheel diameter correction on the upper side of the vehicle, a brake for avoiding collision with an obstacle is provided. It is required to process various traveling controls such as control or speed monitoring in real time. In fact, while ensuring safety and reliability is a top priority for the CPU mounted on the upper side of the vehicle, high-speed processing is often sacrificed due to cost constraints. Therefore, various controls performed on the vehicle upper side are C
From the viewpoint of reducing the load on the PU, it is desired that the processing time be as short as possible.
【０００５】しかしながら、上述した従来の車輪径補正
処理は、その原理から明らかなように、乗除演算で補正
値を算出するアルゴリズムであるから、ＣＰＵのタイム
スケールから見ると、その命令実行時間は加減演算に比
して数十倍以上の時間を要する。しかも、この補正処理
は、距離が既知な区間を走行する度毎に実行されるた
め、実質的に多くの処理時間を費やすことになる。However, since the above-mentioned conventional wheel diameter correction processing is an algorithm for calculating a correction value by multiplication / division calculation, as is clear from its principle, the instruction execution time is increased / decreased from the viewpoint of the CPU time scale. It takes dozens of times longer than the calculation. Moreover, since this correction processing is executed every time the vehicle travels in a section where the distance is known, a substantial amount of processing time is consumed.
【０００６】そこで、特定の２地点間を通過する毎に補
正処理を実行し、補正回数自体を少なくすれば処理時間
を低減することが可能になる。ところが、このように補
正回数を少なくすると、これに起因して補正精度が悪化
するという弊害が生じる。結局、上述した従来の車輪径
補正処理では、補正精度を向上させるには多くの処理時
間が必要になり、処理時間を低減させると精度が悪化す
るという互いに相反する関係にある。このため、補正精
度を悪化させず、しかも処理時間を低減できる車輪径補
正方法が要求されている。この発明は上述した事情に鑑
みてなされたもので、補正精度を悪化させることなく、
極めて短時間で補正値を得ることができる車輪径補正方
法を提供することを目的としている。Therefore, it is possible to reduce the processing time by executing the correction processing every time the vehicle passes between two specific points and reducing the number of times of correction itself. However, if the number of corrections is reduced in this way, there arises an adverse effect that the correction accuracy deteriorates due to this. After all, in the above-described conventional wheel diameter correction processing, a large amount of processing time is required to improve the correction accuracy, and the accuracy deteriorates when the processing time is reduced, which are in a conflicting relationship. Therefore, there is a demand for a wheel diameter correction method that does not deteriorate the correction accuracy and can reduce the processing time. The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, without degrading the correction accuracy,
It is an object of the present invention to provide a wheel diameter correction method capable of obtaining a correction value in an extremely short time.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
あっては、走行路に沿って所定間隔毎に配置され、設置
位置に対応した信号を発振する地上子を車両の走行に伴
って順次検出すると共に、この地上子間を走行する際の
車軸回転量と車輪径とに基づいて該地上子間の走行距離
を算出する第１のステップと、前記地上子の各配置位置
を表わす位置情報に従って前記地上子間の区間距離を算
出する第２のステップと、この区間距離から前記走行距
離を減算して第１の誤差を生成する第３のステップと、
前記地上子間を通過する毎に前記第１の誤差を積算して
第２の誤差を生成する第４のステップと、前記第１の誤
差あるいは前記第２の誤差のいずれかに応じて前記車両
の車輪径値を増減する第５のステップとを具備すること
を特徴としている。According to a first aspect of the invention, a ground element, which is arranged at a predetermined interval along a traveling path and oscillates a signal corresponding to the installation position, is accompanied by traveling of the vehicle. The first step of calculating the traveling distance between the ground elements based on the axle rotation amount and the wheel diameter when traveling between the ground elements, and the respective arrangement positions of the ground elements. A second step of calculating a section distance between the ground elements according to the position information, and a third step of subtracting the traveling distance from the section distance to generate a first error,
A fourth step of accumulating the first error to generate a second error each time the vehicle passes between the ground elements, and the vehicle according to either the first error or the second error. And a fifth step of increasing or decreasing the wheel diameter value.
【０００８】また、請求項２に記載の発明によれば、前
記第５のステップは、前記第１の誤差が正の値である場
合に前記車輪径値を一定量減少させ、前記第１の誤差が
負の値である場合に前記車輪径値を一定量増加させるこ
とを特徴としている。According to a second aspect of the invention, the fifth step reduces the wheel diameter value by a certain amount when the first error is a positive value, and the first step is performed. The wheel diameter value is increased by a certain amount when the error is a negative value.
【０００９】また、請求項３に記載の発明によれば、前
記第５のステップは、前記第２の誤差が正の所定値を超
えた場合に前記車輪径値を一定量減少させ、前記第２の
誤差が負の所定値を下回った場合に前記車輪径値を一定
量増加させることを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, the fifth step reduces the wheel diameter value by a certain amount when the second error exceeds a positive predetermined value, It is characterized in that the wheel diameter value is increased by a certain amount when the error of 2 is less than a negative predetermined value.
【００１０】さらに、請求項４に記載の発明によれば、
走行路に沿って所定間隔毎に配置され、設置位置に対応
した信号を発振する地上子を車両の走行に伴って順次検
出すると共に、この地上子間を走行する際の車軸回転量
と車輪径とに基づいて該地上子間の走行距離を算出する
第１のステップと、前記地上子の各配置位置を表わす位
置情報に従って前記地上子間の区間距離を算出する第２
のステップと、この区間距離から前記走行距離を減算し
て第１の誤差を生成する第３のステップと、予め定めた
回数だけ前記地上子間を通過する度に前記第１の誤差を
積算し、この積算結果を誤差積算量として出力する第４
のステップと、予め前記誤差積算量に対応する車輪径の
補正値を記憶しておき、前記第４のステップで生成され
た誤差積算量に応じた第１の補正値を読み出す第５のス
テップと、前記第１の補正値を順次加算し、この加算結
果に応じて前記車輪径を補正する第６のステップとを具
備することを特徴としている。Further, according to the invention described in claim 4,
Along with the traveling of the vehicle, the ground elements that are arranged at predetermined intervals along the travel path and oscillate a signal corresponding to the installation position are sequentially detected, and the axle rotation amount and the wheel diameter when traveling between the ground elements. And a second step of calculating a section distance between the ground elements according to position information indicating each arrangement position of the ground elements.
And a third step of generating the first error by subtracting the travel distance from the section distance, and the first error is integrated every time the ground element is passed a predetermined number of times. 4th, which outputs this integration result as an error integration amount
And a fifth step in which a correction value of the wheel diameter corresponding to the error integrated amount is stored in advance and the first correction value according to the error integrated amount generated in the fourth step is read out. A sixth step of sequentially adding the first correction values and correcting the wheel diameter according to the addition result.
【００１１】[0011]
【作用】この発明によれば、第１のステップでは車軸回
転量と車両の車輪径とに基づいて地上子間の走行距離を
算出し、第２のステップでは地上子の各配置位置を表わ
す位置情報に応じて地上子間の区間距離を算出する。そ
して、第３のステップでは、この区間距離から走行距離
を減算して第１の誤差を生成し、第４のステップが前記
地上子間を通過する毎に第１の誤差を積算して第２の誤
差を生成する。さらに、第５のステップが第１の誤差あ
るいは第２の誤差のいずれかに応じて車両の車輪径値を
増減する。したがって、加算および減算だけで車輪径を
補正するアルゴリズムとなるので、従来に比して極めて
短時間で補正値を得ることが可能になる。According to the present invention, in the first step, the travel distance between the ground elements is calculated based on the amount of axle rotation and the wheel diameter of the vehicle, and in the second step, the position representing each position of the ground elements is calculated. Calculate the section distance between the ground elements according to the information. Then, in the third step, the running distance is subtracted from this section distance to generate the first error, and each time the fourth step passes between the ground elements, the first error is integrated to obtain the second error. Generate the error of. Further, the fifth step increases or decreases the wheel diameter value of the vehicle according to either the first error or the second error. Therefore, since the algorithm for correcting the wheel diameter is achieved only by addition and subtraction, it becomes possible to obtain the correction value in an extremely short time compared with the conventional method.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。 Ａ．実施例の構成 図１はこの発明による車輪径補正方法を適用した一実施
例の全体構成を示す図である。この図において、１は軌
道、２はこの軌道１に沿って所定間隔毎に適宜に配設さ
れる地上子である。地上子２，…，２は、周知の自動列
車停止（ＡＴＳ）用のものであり、それぞれ設置位置に
対応した地点信号を発振出力する。この地上子２は、在
来線で概ね５００ｍ間隔、新幹線では同様の地上子２が
概ね１Ｋｍ間隔で設置されている。３は軌道１上を走行
する鉄道車両である。４は車上子であり、地上子２に対
向するよう該車両３下部に装着されている。この車上子
４は、地上子２が発振する地点信号を受信して出力す
る。５は位置検知装置であり、車上子４から出力される
地点信号を検出する毎に後述する補正処理を実行し、こ
れに基づいて鉄道車両３の走行位置（走行距離）を算出
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A. Configuration of Embodiment FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an embodiment to which a wheel diameter correcting method according to the present invention is applied. In this figure, 1 is a track, and 2 is a ground element that is arranged along the track 1 at predetermined intervals. The ground elements 2, ..., 2 are for the well-known automatic train stop (ATS), and each oscillate and output a point signal corresponding to the installation position. The ground conductors 2 are installed on the conventional line at intervals of about 500 m, and on the Shinkansen, similar ground conductors 2 are installed at intervals of about 1 km. Reference numeral 3 is a railroad vehicle running on track 1. Reference numeral 4 denotes a car upper member, which is attached to the lower portion of the vehicle 3 so as to face the ground member 2. This on-board child 4 receives and outputs a spot signal oscillated by the ground child 2. Reference numeral 5 denotes a position detection device, which executes a correction process described below each time a spot signal output from the car upper member 4 is detected, and calculates the traveling position (distance traveled) of the railway vehicle 3 based on the correction process.
【００１３】次に、図２は位置検知装置５の構成を示す
ブロック図である。この図において、５ａはこの装置各
部を制御するＣＰＵであり、その動作については後述す
る。５ｂはＲＯＭであり、ＣＰＵ５ａにロードされる各
種制御プログラムや、該プログラムの実行に伴って読み
出される走行位置データがそれぞれ所定の記憶エリアに
格納されている。この走行位置データとは、上述したよ
うに、各地上子２の設置位置を表わすものである。５ｃ
は、ＣＰＵ５ａのワークエリアとして用いられるＲＡＭ
であり、各種演算結果やレジスタ値が一時記憶される。Next, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the position detecting device 5. In this figure, 5a is a CPU which controls each part of this apparatus, and its operation will be described later. Reference numeral 5b denotes a ROM, in which various control programs loaded into the CPU 5a and traveling position data read out as the programs are executed are stored in predetermined storage areas. As described above, this traveling position data represents the installation position of each ground element 2. 5c
Is a RAM used as a work area for the CPU 5a.
Thus, various calculation results and register values are temporarily stored.
【００１４】５ｄはＬＣＤ（液晶表示素子）等から構成
される表示回路であり、ＣＰＵ５ａからバスを介して供
給される各種の表示データを表示する。この表示回路５
ｄには、例えば、後述する動作に基づいて算出された車
輪径の補正値、あるいはこの補正値に従って算出された
走行距離が表示されるようになっている。５ｅは各種操
作スイッチが配設される操作パネルである。５ｆはＡ／
Ｄ変換器を備えるインタフェース回路である。このイン
タフェース回路５ｆは、車上子４から出力される地点信
号、あるいは速度発電機６から出力される回転信号をそ
れぞれディジタルデータに変換し、これをＣＰＵ５ａに
供給する。なお、この速度発電機６は、鉄道車両３の車
軸に装着されており、該車軸の回転速度に応じた回転信
号を発生する。Reference numeral 5d is a display circuit composed of an LCD (liquid crystal display element) or the like, and displays various display data supplied from the CPU 5a via the bus. This display circuit 5
In d, for example, a correction value of the wheel diameter calculated based on the operation described later, or a traveling distance calculated in accordance with this correction value is displayed. An operation panel 5e is provided with various operation switches. 5f is A /
It is an interface circuit including a D converter. The interface circuit 5f converts the spot signal output from the car top 4 or the rotation signal output from the speed generator 6 into digital data, and supplies the digital data to the CPU 5a. The speed generator 6 is attached to the axle of the railway vehicle 3 and generates a rotation signal according to the rotation speed of the axle.
【００１５】Ｂ．実施例の動作 次に、図３を参照し、実施例の動作について説明する。
まず、上記構成による位置検知装置５に電源が投入され
ると、ＣＰＵ５ａはＲＯＭ５ｂより制御プログラムをロ
ードし、図３に示す車輪径補正ルーチンを起動する。こ
れにより、ＣＰＵ５ａの処理がステップＳ１に進む。ス
テップＳ１では、前述した車上子４が地点信号を受信し
たか否かを判断する。ここで、地点信号が受信されない
場合には、判断結果が「ＮＯ」となり、地点信号を受信
するまで待機する。B. Operation of Embodiment Next, the operation of the embodiment will be described with reference to FIG.
First, when the position detecting device 5 having the above configuration is powered on, the CPU 5a loads a control program from the ROM 5b and activates a wheel diameter correction routine shown in FIG. As a result, the processing of the CPU 5a proceeds to step S1. In step S1, it is determined whether or not the above-mentioned on-board child 4 has received a spot signal. Here, when the spot signal is not received, the determination result is “NO”, and the process waits until the spot signal is received.
【００１６】そして、いま、例えば、鉄道車両３の走行
に伴って車上子４が地上子２の上を通過すると、地点信
号が検出され、ステップＳ１の判断結果が「ＹＥＳ」と
なり、次のステップＳ２に処理が進む。ステップＳ２で
は、今回通過した地上子２と前回通過した地上子２との
区間を走行した時の計測誤差Ｄを算出する。すなわち、
今回検出した地点信号に応じてＲＯＭ５ｂから読み出さ
れる走行位置データと、前回検出した地点信号に応じて
読み出された走行位置データとから地点間距離を求め、
この地点間距離から計測データを減算して計測誤差Ｄを
算出する。ここで、計測データとは、前回地点信号を検
出した時点から今回地点信号を検出した時点まで速度発
電機６の出力を累算することによって、この走行区間に
おける総車軸回転量を求め、これに車輪１回転当りの走
行長を乗算して得た距離に相当するものである。なお、
車輪１回転当りの走行長は、後述する補正値が更新され
る毎にその値も逐次補正されるようになっている。Now, for example, when the car core 4 passes over the ground car 2 as the rail car 3 travels, a point signal is detected and the result of the determination in step S1 is "YES", The process proceeds to step S2. In step S2, a measurement error D when traveling in the section between the ground element 2 that has passed this time and the ground element 2 that has passed the previous time is calculated. That is,
The point-to-point distance is obtained from the traveling position data read from the ROM 5b according to the point signal detected this time and the traveling position data read according to the previously detected point signal,
The measurement error is calculated by subtracting the measurement data from the distance between the points. Here, the measurement data is obtained by accumulating the output of the speed generator 6 from the time when the previous point signal is detected to the time when the current point signal is detected to obtain the total axle rotation amount in this traveling section. It corresponds to the distance obtained by multiplying the running length per one rotation of the wheel. In addition,
The traveling length per one rotation of the wheel is also sequentially corrected every time a correction value described later is updated.
【００１７】以上のようにして計測誤差Ｄを算出する
と、ＣＰＵ５ａの処理は、次のステップＳ３に進む。ス
テップＳ３では、計測誤差Ｄの絶対値が２ｍ以上である
か否かを判断する。ここで、誤差Ｄが２ｍ以上である場
合には、判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップＳ４に
進む。ステップＳ４では、誤差Ｄの絶対値を２ｍに制限
し、次のステップＳ５に進む。一方、ステップＳ３にお
いて、誤差Ｄの絶対値が２ｍ以下である場合には、判断
結果が「ＮＯ」となり、ステップＳ５に進む。When the measurement error D is calculated as described above, the process of the CPU 5a proceeds to the next step S3. In step S3, it is determined whether or not the absolute value of the measurement error D is 2 m or more. Here, when the error D is 2 m or more, the determination result is “YES”, and the process proceeds to step S4. In step S4, the absolute value of the error D is limited to 2 m, and the process proceeds to the next step S5. On the other hand, when the absolute value of the error D is 2 m or less in step S3, the determination result is “NO”, and the process proceeds to step S5.
【００１８】ステップＳ５では、レジスタＥＲから前区
間で求めた計測誤差を読み出し、これに今回得た計測誤
差Ｄを積算し、これを新たな累積誤差Ｓとして当該レジ
スタＥＲの内容を更新する。次いで、ステップＳ６に進
むと、この累積誤差Ｓが３００ｍ以上であるか否かを判
断する。ここで、例えば、累積誤差Ｓが３００ｍ以上に
なったとすると、車輪が摩耗して車輪径値の補正が必要
となる場合であるから、ここでの判断結果は「ＹＥＳ」
となり、次のステップＳ７に進む。In step S5, the measurement error obtained in the previous section is read from the register ER, the measurement error D obtained this time is integrated, and this is used as a new accumulated error S to update the contents of the register ER. Next, in step S6, it is determined whether or not the cumulative error S is 300 m or more. Here, for example, if the accumulated error S is 300 m or more, this is the case where the wheel is worn and the wheel diameter value needs to be corrected. Therefore, the determination result here is “YES”.
Then, the process proceeds to the next step S7.
【００１９】ステップＳ７では、レジスタＣＲから前回
の補正値を読み出し、この読み出した値から「０．００
０２」を減算し、これを新たな補正値として当該レジス
タＣＲの内容を更新する。なお、この補正値「０．００
０２」とは、車輪直径を「１」とした時の相対的な補正
量（摩耗率）を表わすものであって、車輪直径が９１０
ｍｍである時、０．１８２ｍｍに相当する。そして、こ
のように補正値が更新されると共に、これに対応して車
輪１回転当りの走行長も更新されると、ＣＰＵ５ａの処
理はステップＳ８に進み、前述した累積誤差Ｓを「０」
をとしてレジスタＥＲをリセットし、このルーチンを一
旦完了する。In step S7, the previous correction value is read from the register CR, and "0.00" is read from the read value.
02 ”is subtracted, and the content of the register CR is updated by using this as a new correction value. This correction value "0.00
"02" represents a relative correction amount (wear rate) when the wheel diameter is "1", and the wheel diameter is 910.
When it is mm, it corresponds to 0.182 mm. Then, when the correction value is updated in this way and the running length per one rotation of the wheel is also updated correspondingly, the processing of the CPU 5a proceeds to step S8, and the cumulative error S described above is set to "0".
And the register ER is reset, and this routine is once completed.
【００２０】ところで、上述したステップＳ６の判断結
果が「ＮＯ」の場合、つまり、累積誤差Ｓが３００ｍ以
下である時には、ＣＰＵ５ａの処理がステップＳ９に進
む。ステップＳ９では、累積誤差Ｓが−３００ｍを下回
っているか否かを判断する。ここで、累積誤差Ｓが−３
００ｍ以下になったとすると、この場合にも車輪径値の
補正が必要になり、次のステップＳ１０に進む。By the way, when the result of the determination in step S6 is "NO", that is, when the accumulated error S is 300 m or less, the process of the CPU 5a proceeds to step S9. In step S9, it is determined whether the cumulative error S is less than -300 m. Here, the cumulative error S is −3
If it becomes less than 00 m, the wheel diameter value needs to be corrected in this case as well, and the process proceeds to the next step S10.
【００２１】ステップＳ１０では、レジスタＣＲから前
回の補正値を読み出し、この読み出した値に「０．００
０２」を加算し、この加算結果を新たな補正値として当
該レジスタＣＲにセットする。これにより、補正値が更
新される。次いで、補正値が更新されると、次のステッ
プＳ１１に進み、前述した累積誤差Ｓを「０」をとして
レジスタＥＲをリセットし、このルーチンを一旦完了す
る。なお、前述したステップＳ６，Ｓ９においていずれ
も判断結果が「ＮＯ」、すなわち、累積誤差Ｓが±３０
０ｍ以内である場合には、車輪径を補正する必要がな
く、このルーチンを完了するようになっている。In step S10, the previous correction value is read from the register CR, and the read value is set to "0.00".
02 ”is added and the addition result is set in the register CR as a new correction value. As a result, the correction value is updated. Next, when the correction value is updated, the process proceeds to the next step S11, the above-mentioned accumulated error S is set to "0", the register ER is reset, and this routine is once completed. In addition, in any of the above-described steps S6 and S9, the determination result is “NO”, that is, the cumulative error S is ± 30
If it is within 0 m, it is not necessary to correct the wheel diameter, and this routine is completed.
【００２２】このように、車輪の摩耗により累積誤差Ｓ
が３００ｍを超えると、基準径が「０．０００２」減じ
られる。この補正量は、鉄道車両３がほぼ１万Ｋｍ走行
した時の車輪径摩耗率に相当するものである。また、正
しく補正された車輪が走行に伴って摩耗し、累積誤差Ｓ
が３００ｍを超えるのは、５５００Ｋｍ走行した時で、
この時、真に補正すべき摩耗率を計算すると、「０．０
０１１」となる。したがって、この場合、上記動作に基
づいて「０．０００２」が減算されると、真に補正すべ
き摩耗率より「０．００００９」小さい値となる。つま
り、上記動作によれば、ほぼ１万Ｋｍ走行する毎に、真
に補正すべき摩耗率に対して±０．０００１の範囲内に
収る精度となる。Thus, the accumulated error S due to wheel wear
When the value exceeds 300 m, the reference diameter is reduced by "0.0002". This correction amount corresponds to the wheel diameter wear rate when the railway vehicle 3 has traveled approximately 10,000 km. In addition, the wheels that have been corrected correctly wear as the vehicle travels, and the accumulated error S
Is over 300m when traveling 5500km,
At this time, when the wear rate that should be truly corrected is calculated, "0.0
011 ”. Therefore, in this case, when "0.0002" is subtracted based on the above operation, the value becomes "0.00009" smaller than the wear rate to be truly corrected. That is, according to the above operation, the accuracy is within the range of ± 0.0001 with respect to the wear rate that should be truly corrected, every time the vehicle travels approximately 10,000 km.
【００２３】以上のように、この実施例においては、地
上子２を通過する毎に区間当りの計測誤差Ｄを算出す
る。そして、これを区間通過毎に積算して累積誤差Ｓを
求め、該累積誤差に応じて補正値を加減算する。すなわ
ち、この実施例では、加算および減算だけで補正値を算
出するアルゴリズムを採用しているから、地上子２を通
過する毎に補正処理を実行することにより、補正精度を
悪化させず、しかも、従来に比して極めて短時間で補正
値を得ることが可能になる。As described above, in this embodiment, the measurement error D per section is calculated every time the ground element 2 is passed. Then, this is integrated for each passage of a section to obtain a cumulative error S, and a correction value is added / subtracted according to the cumulative error. That is, in this embodiment, since the algorithm for calculating the correction value only by the addition and subtraction is adopted, the correction processing is executed every time the ground element 2 is passed, so that the correction accuracy is not deteriorated, and The correction value can be obtained in an extremely short time compared to the conventional case.
【００２４】さらに、上記実施例において、車軸の回転
量から求める計測データには、計測自体の誤差を含む
が、この車輪径補正処理ではこの誤差を除去することが
可能である。つまり、在来線では５００ｍ間隔で地上子
２が設置され、新幹線においても同様な地上子２が１Ｋ
ｍ間隔で配置されているため、鉄道車両３がほぼ１万Ｋ
ｍ走行すると、１万個〜２万個の地上子２を通過して各
区間通過毎に上記の補正処理が起動される。したがっ
て、計測データに含まれる誤差は、大数の法則によって
相殺され、正しい車輪径値に収斂するから、摩耗量だけ
が抽出されることになる。Further, in the above embodiment, the measurement data obtained from the rotation amount of the axle includes an error in the measurement itself, but this error can be removed in the wheel diameter correction process. In other words, on the conventional line, the ground elements 2 are installed at intervals of 500 m, and even on the Shinkansen, similar ground elements 2 are 1K.
Since they are arranged at intervals of m, the railway vehicle 3 has approximately 10,000K.
When the vehicle travels for m, it passes through 10,000 to 20,000 ground elements 2 and the above-described correction process is activated for each passage. Therefore, the error included in the measurement data is canceled by the law of large numbers and converges to the correct wheel diameter value, so that only the wear amount is extracted.
【００２５】なお、上述した実施例には、滑走、空転等
の計測データに大きな誤差を与える虞の無いときに限
り、車輪の取替えや研削などが行われ、急激な車輪径値
の変化を補正する機能を付加することが可能である。こ
の機能は、車軸の回転量から求まる計測データを、ＲＯ
Ｍ５ｂから読み出した走行位置データと比較し、ある範
囲内において異常にその差が大きい時、得られた計測デ
ータに対する走行位置データの比率を前回補正値に乗算
して新たな補正値を求める処理である。In the above-described embodiment, the wheels are replaced or ground to correct a sudden change in the wheel diameter value only when there is no risk of causing a large error in the measured data such as sliding and idling. It is possible to add the function to do. This function uses the measurement data obtained from the amount of rotation of the axle as RO
In comparison with the traveling position data read from M5b, when the difference is abnormally large within a certain range, the ratio of the traveling position data to the obtained measurement data is multiplied by the previous correction value to obtain a new correction value. is there.
【００２６】このような補正を行うには、データの誤差
が極めて小さいことが要求される。そのためには、先ず
試行期間において、地上子２間の距離を繰り返し計測
し、これを統計処理することによって仮のデータを作成
する。しかる後に、既知の距離に合せて仮のデータを伸
縮して本データを作成する。上記の補正は、この本デー
タに対して行われるものである。なお、この場合、地上
子検出ミス（脱落）、あるいは不要受信（ノイズ）対策
をも考慮することは言うまでもない。In order to make such a correction, it is required that the data error is extremely small. To that end, first, in the trial period, the distance between the ground elements 2 is repeatedly measured, and the data is statistically processed to create temporary data. Thereafter, the provisional data is expanded / contracted according to the known distance to create this data. The above correction is performed on this data. In this case, needless to say, the ground child detection error (dropout) or unnecessary reception (noise) measures should be taken into consideration.
【００２７】さらに、車輪摩耗に基づく見掛け上の走行
距離増加率から実際の車輪径を求める手法をこの発明に
適用する場合、その補正量は前述した累積誤差Ｓに比例
した値とすることが可能である。こうした補正処理にお
いては、走行距離増加率に応じた複数の補正値をテーブ
ルとして予めＲＯＭ５ｂに登録しておき、このテーブル
から補正値を選択するようにしても良い。このようにす
ることで、極めて高速な補正値処理が実現する。Further, when the method of obtaining the actual wheel diameter from the apparent increase rate of the traveling distance based on the wheel wear is applied to the present invention, the correction amount can be a value proportional to the cumulative error S described above. Is. In such a correction process, a plurality of correction values corresponding to the rate of increase in travel distance may be registered in advance in the ROM 5b as a table, and the correction value may be selected from this table. By doing so, extremely high-speed correction value processing is realized.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、第１のステップが車軸回転量と車両の車輪径とに基
づいて地上子間の走行距離を算出し、第２のステップが
地上子の各配置位置を表わす位置情報に応じて地上子間
の区間距離を算出する。そして、第３のステップでは、
この区間距離から走行距離を減算して第１の誤差を生成
し、第４のステップが前記地上子間を通過する毎に第１
の誤差を積算して第２の誤差を生成する。さらに、第５
のステップが第１の誤差あるいは第２の誤差のいずれか
に応じて車両の車輪径値を増減するので、加算および減
算だけで車輪径を補正するアルゴリズムとなり、従来に
比して極めて短時間で補正値を得ることができる。しか
も、こうしたことにより処理時間が短くなることから、
地上子を通過する毎に補正処理が実現でき、結果的に補
正精度も向上するという効果も得られる。As described above, according to the present invention, the first step calculates the traveling distance between the ground elements based on the axle rotation amount and the wheel diameter of the vehicle, and the second step is the ground. The section distance between the children on the ground is calculated according to the position information indicating the respective arrangement positions of the children. And in the third step,
The running distance is subtracted from the section distance to generate the first error, and the fourth step is performed every time the fourth step passes between the ground elements.
Error is added to generate a second error. Furthermore, the fifth
Step increases or decreases the wheel diameter value of the vehicle in accordance with either the first error or the second error, it becomes an algorithm for correcting the wheel diameter only by addition and subtraction, and in an extremely short time compared with the conventional method. The correction value can be obtained. Moreover, since the processing time is shortened by such things,
The correction process can be realized every time when passing through the ground element, and as a result, the correction accuracy is also improved.
【図１】この発明による一実施例の全体構成を示すブロ
ック図。FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment according to the present invention.
【図２】同実施例における位置検知装置５の構成を示す
ブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a position detection device 5 in the same embodiment.
【図３】同実施例の動作を説明するためのフローチャー
ト。FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
１…軌道（走行路）、 ２…地上子、 ３…車両、 ４…車上子、 ５…位置検知回路、 ６…速度発電機。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Orbit (running road), 2 ... Ground element, 3 ... Vehicle, 4 ... Vehicle upper element, 5 ... Position detection circuit, 6 ... Speed generator.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 豊 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 中村 英夫 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 出村 誠康 神奈川県横浜市鶴見区平安町二丁目29番地 の１ 株式会社京三製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Yutaka Hasegawa 38-8, Hikarimachi, Kokubunji, Tokyo 38 Inside the Railway Technical Research Institute (72) Hideo Nakamura 38-8, Hikarimachi, Kokubunji, Tokyo Railway Technical Research Institute (72) Inventor Seiyasu Demura 1 29-2, Heian-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 1 Kyosan Manufacturing Co., Ltd.
Claims (4)
設置位置に対応した信号を発振する地上子を車両の走行
に伴って順次検出すると共に、この地上子間を走行する
際の車軸回転量と車輪径とに基づいて該地上子間の走行
距離を算出する第１のステップと、 前記地上子の各設置位置を表わす位置情報に従って前記
地上子間の区間距離を算出する第２のステップと、 この区間距離から前記走行距離を減算して第１の誤差を
生成する第３のステップと、 前記地上子間を通過する毎に前記第１の誤差を積算して
第２の誤差を生成する第４のステップと、 前記第１の誤差あるいは前記第２の誤差のいずれかに応
じて前記車両の車輪径値を増減する第５のステップとを
具備することを特徴とする車輪径補正方法。1. Arranged at predetermined intervals along a traveling road,
The ground elements that oscillate a signal corresponding to the installation position are sequentially detected as the vehicle travels, and the travel distance between the ground elements is determined based on the axle rotation amount and the wheel diameter when traveling between the ground elements. A first step of calculating, a second step of calculating a section distance between the ground elements according to position information representing each installation position of the ground element, and a first step of subtracting the traveling distance from the section distance. A third step of generating an error; a fourth step of accumulating the first error to generate a second error every time when passing between the ground elements; the first error or the second error; And a fifth step of increasing / decreasing the wheel diameter value of the vehicle according to any of the above errors.
が正の値である場合に前記車輪径値を一定量減少させ、
前記第１の誤差が負の値である場合に前記車輪径値を一
定量増加させることを特徴とする請求項１記載の車輪径
補正方法。2. The fifth step decreases the wheel diameter value by a certain amount when the first error is a positive value,
The wheel diameter correcting method according to claim 1, wherein the wheel diameter value is increased by a certain amount when the first error is a negative value.
が正の所定値を超えた場合に前記車輪径値を一定量減少
させ、前記第２の誤差が負の所定値を下回った場合に前
記車輪径値を一定量増加させることを特徴とする請求項
１記載の車輪径補正方法。3. The fifth step decreases the wheel diameter value by a certain amount when the second error exceeds a positive predetermined value, and the second error falls below a negative predetermined value. The wheel diameter correction method according to claim 1, wherein the wheel diameter value is increased by a fixed amount in such a case.
設置位置に対応した信号を発振する地上子を車両の走行
に伴って順次検出すると共に、この地上子間を走行する
際の車軸回転量と車輪径とに基づいて該地上子間の走行
距離を算出する第１のステップと、 前記地上子の各配置位置を表わす位置情報に従って前記
地上子間の区間距離を算出する第２のステップと、 この区間距離から前記走行距離を減算して第１の誤差を
生成する第３のステップと、 予め定めた回数だけ前記地上子間を通過する度に前記第
１の誤差を積算し、この積算結果を誤差積算量として出
力する第４のステップと、 予め前記誤差積算量に対応する車輪径の補正値を記憶し
ておき、この内から前記第４のステップで生成された誤
差積算量に応じた第１の補正値を読み出す第５のステッ
プと、 前記第１の補正値を順次加算し、この加算結果に応じて
前記車輪径を補正する第６のステップとを具備すること
を特徴とする車輪径補正方法。4. Arranged at predetermined intervals along the road,
The ground elements that oscillate a signal corresponding to the installation position are sequentially detected as the vehicle travels, and the travel distance between the ground elements is determined based on the axle rotation amount and the wheel diameter when traveling between the ground elements. A first step of calculating, a second step of calculating a section distance between the ground elements according to position information representing each placement position of the ground element, and a first step of subtracting the traveling distance from the section distance. A third step of generating an error; a fourth step of accumulating the first error every time the ground elements are passed a predetermined number of times, and outputting the integration result as an error integration amount; A fifth step of storing a correction value of a wheel diameter corresponding to the error integration amount, and reading out a first correction value corresponding to the error integration amount generated in the fourth step from among the correction values; Add the first correction value sequentially Wheel diameter correction method characterized by comprising a sixth step of correcting the wheel diameter in response to the addition result.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4133959A JP2730829B2 (en) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Wheel diameter correction method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4133959A JP2730829B2 (en) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Wheel diameter correction method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322593A true JPH05322593A (en) | 1993-12-07 |
| JP2730829B2 JP2730829B2 (en) | 1998-03-25 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4133959A Expired - Fee Related JP2730829B2 (en) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Wheel diameter correction method |
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|---|---|
| JP (1) | JP2730829B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007331629A (en) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Nippon Signal Co Ltd:The | Train position detector |
| CN103754236A (en) * | 2014-01-26 | 2014-04-30 | 浙江众合机电股份有限公司 | Method and system for calibrating train wheel diameter |
| KR101395872B1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | 현대중공업 주식회사 | System and Method for Automatically Correcting Wheel Diameter of Train |
| CN110329309A (en) * | 2019-07-12 | 2019-10-15 | 卡斯柯信号有限公司 | A method of realizing that wheel footpath is calibrated using satellite positioning |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS6432444A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Seiko Epson Corp | Production of magneto-optical recording medium |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP4133959A patent/JP2730829B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2730829B2 (en) | 1998-03-25 |
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