JPH056401B2 - - Google Patents

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JPH056401B2
JPH056401B2 JP56212424A JP21242481A JPH056401B2 JP H056401 B2 JPH056401 B2 JP H056401B2 JP 56212424 A JP56212424 A JP 56212424A JP 21242481 A JP21242481 A JP 21242481A JP H056401 B2 JPH056401 B2 JP H056401B2
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JP
Japan
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signal
circuit
information
converted
transmission
Prior art date
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JP56212424A
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Japanese (ja)
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JPS58116001A (en
Inventor
Kenji Morihara
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS58116001A publication Critical patent/JPS58116001A/en
Publication of JPH056401B2 publication Critical patent/JPH056401B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は非常ブレーキ等の制御指令の信号をフ
エイルセーフに送る装置、すなわち伝送装置が故
障した時に列車を停止させる方向に作用する手段
をもつた伝送装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention has a device that sends control command signals such as emergency brakes in a fail-safe manner, that is, a device that has means that acts in the direction of stopping the train when the transmission device fails. Regarding transmission equipment.

［従来の技術］ 従来、鉄道車両においては、各車両の車載機器
を制御する制御指令が、一つの制御指令に対して
一本の引通し電線で使用され、通常110本前後の
膨大な電線で伝達されている。このため、例えば
重量軽減等を目的に光フアイバを使用した直列伝
送路への変換が検討されている。[Conventional technology] Conventionally, in railway vehicles, the control commands that control the on-board equipment of each vehicle are transmitted using a single lead-through electric wire for one control command, and are usually transmitted using a huge number of around 110 electric wires. being communicated. For this reason, for example, conversion to a serial transmission line using optical fibers is being considered for the purpose of reducing weight.

［発明が解決しようとする課題］ しかし、直列データ伝送は、ある確率で伝送誤
りが発生しやすいので、110本前後の引通線のう
ち、70〜80本の通常の制御情報ないしモニタ情報
は、直列データ伝送に置き換ることは可能である
が、列車の保安や乗客の安全にかかわる情報、例
えば扉の開閉情報、ATC（自動列車制御装置）の
制限速度情報、前、後進切換情報、非常および常
用ブレーキ情報、停止検知情報等は、安全および
保安上の面から直列伝送化の実施が見合されてい
た。[Problem to be Solved by the Invention] However, in serial data transmission, transmission errors are likely to occur with a certain probability, so normal control information or monitor information for 70 to 80 of the 110 or so feedthrough lines is Although it is possible to replace it with serial data transmission, information related to train security and passenger safety, such as door opening/closing information, ATC (automatic train control) speed limit information, forward/reverse switching information, Serial transmission of emergency and regular brake information, stop detection information, etc. has been postponed for safety and security reasons.

このため、光フアイバを用いた伝送路を設けて
も、引通し電線も併設しなければならず、設備、
艤装も２重手間になり、光フアイバ伝送化の効果
が十分に得られないという問題があつた。 For this reason, even if a transmission line using optical fiber is installed, a lead-in electric wire must also be installed, and the equipment and
There was also the problem that the equipment required double work, and the effects of optical fiber transmission could not be fully obtained.

ここで、鉄道車両は、大量輸送機関であり保安
対策が極めて重要な交通機関である。このため、
異常が発生した時、車両が停止している時は起動
しないように、また、車両が走行中の時に異常が
発生したら停止させるように、それぞれ動作させ
ることをもつて、フエイルセーフと定義してい
る。 Here, a railway vehicle is a means of mass transportation and is a means of transportation for which security measures are extremely important. For this reason,
Fail-safe is defined as not starting when an abnormality occurs or when the vehicle is stopped, and stopping when an abnormality occurs while the vehicle is moving. .

本発明は非常ブレーキ等の制御指令の信号をフ
エイルセーフに送る装置、つまり伝送装置が故障
した時、列車を停止させる方向に作用する手だて
をもつた伝送装置を提供する。 The present invention provides a fail-safe device for sending control command signals for emergency brakes, etc., that is, a transmission device that has a means to stop the train when the transmission device fails.

またドアーの開の制御信号の場合、例えば右側
の開制御信号が、装置が故障した時（走行中）は
ドアが開かないように作用する手だてを持つた伝
送装置を提供する。 Further, in the case of a door opening control signal, for example, a right side opening control signal provides a transmission device that has a means to prevent the door from opening when the device fails (while the vehicle is running).

［課題を解決するための手段］ 車両に積載された機器に対する制御指令情報や
上記機器の動作状態をモニタするモニタ情報を第
１の局から第２の局へ送信するものにおいて、直
流信号の上記各情報を上記第１の局の変換回路で
交流信号に変換し、上記交流信号を第１の伝送制
御回路で所定の時間ごとにサンプリングして直列
信号に変換し、変換された直列信号を上記第２の
局へ伝送し、上記第２の局の第２の伝送制御回路
で並列信号に変換し、変換された上記並列信号が
交流信号であるときのみ交流増巾器で増巾して出
力し、上記交流増巾器の出力が途絶えたことによ
つてフエイルセーフ動作する車両用情報伝送装
置。[Means for Solving the Problems] In a device that transmits control command information for equipment loaded on a vehicle and monitor information for monitoring the operating state of the equipment from a first station to a second station, the above-mentioned direct current signal Each piece of information is converted into an AC signal by the conversion circuit of the first station, the AC signal is sampled at predetermined time intervals by the first transmission control circuit, and converted into a serial signal, and the converted serial signal is converted into the AC signal by the first transmission control circuit. It is transmitted to a second station, converted into a parallel signal by a second transmission control circuit of the second station, and only when the converted parallel signal is an AC signal, it is amplified by an AC amplifier and output. A vehicle information transmission device that operates in a fail-safe manner when the output of the AC amplifier is cut off.

［発明の実施例］ 以下図面について説明する。第１図において、
１は情報を送る送信局、２は情報を受ける受信
局、３は変換回路で、入力される直流信号Ｓ１
ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃを後述の発振回路４の信号Ｓ
４に同期した励振（交流）信号Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ，
Ｓ３ｃに変換する。４は励振信号および伝送制御
に必要な所定の周波数の信号Ｓ２を発生する発振
回路、５は伝送制御回路で、並列に入力された信
号Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ，Ｓ３ｃを直列データ信号Ｓ４
に変換し、信号の取り入れや変換のタイミング、
誤り検定制御等を行う。６は伝送制御回路５の信
号Ｓ４を受け、これを光信号に変える変換回路、
７は光フアイバによる伝送路で、変換回路６と後
述の変換回路８間を接続している。８は入力され
た光信号を電気信号Ｓ５に変える変換回路、９は
伝送制御回路で、入力された直列データの信号Ｓ
５を並列信号Ｓ６ａ，Ｓ６ｂ，Ｓ６ｃに変換し、
信号の変換や取り出し、誤り検定等を行う。１０
ａ，１０ｂ，１０ｃは交流増巾器で、それぞれ入
力信号が励振（交流）信号のときのみ入力された
信号Ｓ６ａ，Ｓ６ｂ，Ｓ６ｃを所定の値に増巾し
て出力する。１１ａ，１１ｂ，１１ｃはそれぞれ
各交流増巾器１０ａ，１０ｂ，１０ｃの出力で駆
動される出力指令回路で、実施例ではリレーを用
いている。１２ａ，１２ｂ，１２ｃは出力指令回
路１１ａ，１１ｂ，１１ｃの出力接点で、一方の
端子が電源と接続され、他方の端子から励磁信号
Ｓ７ａ，Ｓ７ｂ，Ｓ７ｃを出すように構成されて
いる。[Embodiments of the Invention] The drawings will be described below. In Figure 1,
1 is a transmitting station that sends information, 2 is a receiving station that receives information, 3 is a conversion circuit, and input DC signal S1
a, S1b, and S1c are the signals S of the oscillation circuit 4, which will be described later.
Excitation (AC) signals S3a, S3b, synchronized with 4
Convert to S3c. 4 is an oscillation circuit that generates an excitation signal and a signal S2 of a predetermined frequency necessary for transmission control, and 5 is a transmission control circuit that converts signals S3a, S3b, and S3c input in parallel into a serial data signal S4.
and the timing of signal intake and conversion,
Performs error verification control, etc. 6 is a conversion circuit that receives the signal S4 from the transmission control circuit 5 and converts it into an optical signal;
Reference numeral 7 denotes a transmission line using an optical fiber, which connects the conversion circuit 6 and a conversion circuit 8 to be described later. 8 is a conversion circuit that converts the input optical signal into an electrical signal S5, and 9 is a transmission control circuit that converts the input serial data signal S5.
5 into parallel signals S6a, S6b, S6c,
Performs signal conversion, extraction, error checking, etc. 10
AC amplifiers a, 10b, and 10c amplify input signals S6a, S6b, and S6c to predetermined values only when the input signals are excitation (AC) signals, respectively, and output the amplified signals. 11a, 11b, and 11c are output command circuits driven by the outputs of the respective AC amplifiers 10a, 10b, and 10c, and relays are used in the embodiment. Reference numerals 12a, 12b, and 12c are output contacts of the output command circuits 11a, 11b, and 11c, and one terminal is connected to a power source, and the other terminal is configured to output excitation signals S7a, S7b, and S7c.

即ち、通常のデータ伝送は有意のとき、変換回
路３に直流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが入力さ
れ、これが発振回路４の信号Ｓ４で励振（交流）
信号に変換される。この励振信号を受けた受信局
２では励振信号のときのみ交流増巾器１０ａ，１
０ｂ，１０ｃが出力する。したがつて、各送受信
回路で断線故障または短絡故障が発生すると、交
流増巾器１０ａ，１０ｂ，１０ｃの出力側が
“１”または“０”が連続出力されるので、異常
を検出できる。 That is, when normal data transmission is significant, DC signals S1a, S1b, and S1c are input to the conversion circuit 3, which is excited (alternating current) by the signal S4 of the oscillation circuit 4.
converted into a signal. The receiving station 2 that receives this excitation signal uses AC amplifiers 10a and 1 only when the excitation signal is received.
0b and 10c are output. Therefore, when a disconnection failure or a short circuit failure occurs in each transmitting/receiving circuit, the output side of the AC amplifiers 10a, 10b, 10c continuously outputs "1" or "0", so that an abnormality can be detected.

本発明では「Ｓ１ａ」は例えば非常ブレーキ信
号として説明したまでであり、またＳ１ａ，Ｓ１
ｂ，Ｓ１ｃの３つの信号を記したのも、あくまで
例として３つ記したまでである。 In the present invention, "S1a" has been described as, for example, an emergency brake signal, and S1a, S1
The three signals b and S1c are shown only as an example.

鉄道車両の場合、制御信号としてフエイルセー
フを要求されるものに非常ブレーキ信号（故障時
ブレーキ作用）、ドアーの開閉信号（故障時ドア
ー閉動作）等がある。 In the case of a railway vehicle, control signals that require fail-safe include an emergency brake signal (braking action in the event of a failure), a door opening/closing signal (door closing operation in the event of a failure), and the like.

第２図においてＳ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃの各信
号のタイミングは、各部の動作をわかりやすく説
明するためにわざとタイミングをずらせたままで
あり、相互の関係は特にない。 In FIG. 2, the timings of the signals S1a, S1b, and S1c are intentionally shifted in order to explain the operation of each part in an easy-to-understand manner, and there is no particular relationship between them.

第１図の動作を第２図のタイミングチヤートに
よつて説明する。第２図は、伝送する情報Ｓ１
ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが「１」レベルのとき、変換
回路３は信号Ｓ２に同期した励振信号Ｓ３ａ，Ｓ
３ｂ，Ｓ３ｃを出す場合を示している。 The operation shown in FIG. 1 will be explained with reference to the timing chart shown in FIG. Figure 2 shows information S1 to be transmitted.
When a, S1b, and S1c are at the “1” level, the conversion circuit 3 generates excitation signals S3a and S in synchronization with the signal S2.
This shows the case where 3b and S3c are issued.

前記のように直流信号の各情報信号を交流信号
に変換するための変換回路３は、例えば第４図に
示すようなPC（ホトカプラー）回路を使用するこ
とができる。第５図は第４図の回路のタイムチヤ
ートである。第４図および第５図において、CSが
「１」のときPC２のトランジスタCpに同期して、
オン・オフをくり返す。PC１では電流IFのオ
ン・オフに対し逆位相でCOが発生するのでCOと
CPとは逆位相となる。CSが「０」のときはCOは
「０」となる。交流信号に変換された各情報信号
をサンプリングして直列信号に変換するために
は、例えば、一般的に知られているUSART（ユ
ニバーサル・シンクロナス／アシンクロナス・レ
シーバ／トランンミツタ）を使用することができ
る。このUSARTはマイクロプロセツサと組み合
せて使用されるプログラム可能なデータ通信用
ICであり、CPUの周辺回路として使用され、
CPUから並列のデータを受け取り、直列に変換
して送出する。また外部回路より送り込まれたデ
ータを受け取り、並列に変換してCPUへ送る。
つまり直列から並列へ、並列から直列への変換機
能を持つている。 As the conversion circuit 3 for converting each information signal of a DC signal into an AC signal as described above, a PC (photocoupler) circuit as shown in FIG. 4, for example, can be used. FIG. 5 is a time chart of the circuit shown in FIG. In FIGS. 4 and 5, when C S is "1", in synchronization with transistor C p of PC2,
Repeat on and off. In PC1, C O is generated in the opposite phase to the on/off of current I F , so C O
The phase is opposite to that of C P. When C S is "0", C O is "0". For example, the commonly known USART (Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter) can be used to sample each information signal converted into an alternating current signal and convert it into a serial signal. . This USART is for programmable data communication used in conjunction with a microprocessor.
It is an IC and is used as a peripheral circuit of the CPU.
It receives parallel data from the CPU, converts it to serial data, and sends it out. It also receives data sent from an external circuit, converts it into parallel data, and sends it to the CPU.
In other words, it has the function of converting from series to parallel and from parallel to series.

受信データにエラーがある場合、USARTはエ
ラーを検出しステータス情報としてCPUへ知ら
せることができる。エラーには、パリテイエラ
ー、オーバランエラー、フレームエラーがある。 If there is an error in the received data, the USART can detect the error and notify the CPU as status information. Errors include parity errors, overrun errors, and frame errors.

第２の局側において、伝送されてきた直列信号
を並列信号に変換するためには、上記のUSART
用のLSIで可能である。 In order to convert the transmitted serial signal to a parallel signal on the second station side, the above USART
It is possible with the LSI for

したがつて、変換回路３に入力された信号Ｓ１
ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃは図示のように励振信号Ｓ３
ａ，Ｓ３ｂ，Ｓ３ｃとして出力される。このよう
な信号Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ，Ｓ３ｃが入力された伝送
制御回路５は、ｔ１，ｔ２，ｔ３……のタイミン
グ信号Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ，Ｓ３ｃを取り入れ、図示
のように直列データＳ４に変換し出力する。この
信号を取り入れるサンプリングのタイミングＴ
は、信号Ｓ２の周波数の周期の1/2が望ましく、
信号Ｓ２の周期は交流増巾器１０ａ，１０ｂ，１
０ｃの動作周波数で決定される。なお伝送速度
は、信号取り入れのサンプリング周期Ｔに較べて
十分小さい事が望ましい。上記のように直列デー
タに変換された信号Ｓ４は、交換回路６で光信号
に変えて伝送路７で変換回路８へ送られ、変換回
路８で再び直列データの電気信号Ｓ５に変換され
る。この信号Ｓ５は第１図直並列変換伝送制御回
路９で並列信号Ｓ６ａ，Ｓ６ｂ，Ｓ６ｃに変換さ
れ、各信号Ｓ６ａ，Ｓ６ｂ，Ｓ６ｃが励振信号で
あると、交流増巾器１０ａ，１０ｂ，１０ｃで増
巾され、各出力指令回路１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
を駆動する。これによつて各出力指令接点１２
ａ，１２ｂ，１２ｃが閉じ、各信号Ｓ１ａ，Ｓ１
ｂ，Ｓ１ｃに対応した励磁信号Ｓ７ａ，Ｓ７ｂ，
Ｓ７ｃがそれぞれ出力される。 Therefore, the signal S1 input to the conversion circuit 3
a, S1b, S1c are the excitation signal S3 as shown in the figure.
They are output as a, S3b, and S3c. The transmission control circuit 5 to which such signals S3a, S3b, S3c are input takes in the timing signals S3a, S3b, S3c of t1, t2, t3, . Sampling timing T to take in this signal
is preferably 1/2 of the period of the frequency of signal S2,
The period of the signal S2 is the AC amplifier 10a, 10b, 1
It is determined by the operating frequency of 0c. Note that it is desirable that the transmission speed be sufficiently smaller than the sampling period T for signal acquisition. The signal S4 converted into serial data as described above is converted into an optical signal by the exchange circuit 6 and sent to the conversion circuit 8 via the transmission line 7, where it is again converted into an electrical signal S5 of serial data. This signal S5 is converted into parallel signals S6a, S6b, and S6c by the serial-to-parallel conversion transmission control circuit 9 in FIG. The width of each output command circuit 11a, 11b, 11c is increased.
to drive. As a result, each output command contact 12
a, 12b, 12c are closed, each signal S1a, S1
Excitation signals S7a, S7b, corresponding to b, S1c,
S7c is output respectively.

つぎに、伝送する情報を非常ブレーキ指令とし
て第３図によつて説明する。 Next, the information to be transmitted will be explained using an emergency brake command with reference to FIG.

第１図と第３図とは動作の関連性はない。何故
なら、第１図は例えばある入力信号Ｓ１ａ，Ｓ１
ｂ，Ｓ１ｃが、第１図のような構成図の装置に入
力され動作をした場合、第２図のように各構成部
が動作することを説明したものである。これに対
し、第３図はＳ１ａという入力信号を非常ブレー
キ信号と見たてて各部の動作を改めて説明したも
のである。 There is no operational relationship between FIG. 1 and FIG. 3. This is because FIG. 1 shows, for example, certain input signals S1a, S1
This is an explanation of how each component will operate as shown in FIG. 2 when the components b and S1c are input to and operate in the device shown in the block diagram shown in FIG. 1. On the other hand, FIG. 3 provides a new explanation of the operation of each part by regarding the input signal S1a as an emergency brake signal.

通常、鉄道車両に於いては、非常ブレーキ回路
は、接触不良や電源に故障が発生した時などに安
全側に動作させるために、OFF指令（無励磁）
で非常ブレーキが作用するように構成されてい
る。したがつて、第１図の変換回路３から出され
る信号Ｓ３ａは、第１図の伝送装置が正常状態に
ある場合、非常ブレーキが指令された時に変換回
路３から直流レベルの信号が出され、非常ブレー
キが解除された時に励振信号が出されるものとし
て説明する。 Normally, in railway vehicles, the emergency brake circuit is given an OFF command (non-energized) in order to operate safely in the event of a poor contact or power failure.
The system is configured so that the emergency brake is activated. Therefore, when the transmission device shown in FIG. 1 is in a normal state, the signal S3a outputted from the conversion circuit 3 in FIG. 1 is a DC level signal outputted from the conversion circuit 3 when the emergency brake is commanded. The following description assumes that the excitation signal is issued when the emergency brake is released.

一般に、列車は車庫に停車中はブレーキ弁ハン
ドルが抜き取られ、非常ブレーキが作用してい
る。 Generally, when a train is stopped in a depot, the brake valve handle is removed and the emergency brake is applied.

この状態で列車を出庫させるときは、ブレーキ
弁ハンドルを挿入し、ブレーキ弁ハンドルがブレ
ーキ弛め位置へ操作されるまでは、車両に対して
は非常ブレーキ信号Ｓ１ａが指令されているの
で、変換回路３から励振信号は出されない。した
がつて交流増巾器１０ａは動作せず、出力指令接
点１２ａは開放された状態となつている。このた
め励振信号Ｓ７ａは出されない。非常ブレーキ装
置は、フエイルセーフの構成にするためにOFF
形の電磁弁（励磁信号なしで非常ブレーキ作用）
が使用されるので、非常ブレーキ電磁弁には励磁
信号が与えられず、非常ブレーキが作用して列車
の転動や暴走が防止されている。 When leaving a train in this state, insert the brake valve handle, and until the brake valve handle is operated to the brake release position, the emergency brake signal S1a is commanded to the vehicle, so the conversion circuit No excitation signal is output from 3. Therefore, the AC amplifier 10a does not operate, and the output command contact 12a remains open. Therefore, the excitation signal S7a is not output. Emergency brake system is turned off for fail-safe configuration
type solenoid valve (emergency brake action without excitation signal)
is used, no excitation signal is given to the emergency brake solenoid valve, and the emergency brake acts to prevent the train from rolling or running out of control.

変換された並列信号が交流信号であるときのみ
交流増幅器で増幅して出力し、交流増幅器の出力
が途絶えたことによつて異常を検出するために
は、例えば、第６図のような回路を使用する。第
７図は第６図の回路の動作波形である。 In order to amplify and output the converted parallel signal with an AC amplifier only when it is an AC signal, and to detect an abnormality when the output of the AC amplifier is interrupted, for example, a circuit like the one shown in Figure 6 can be used. use. FIG. 7 shows operating waveforms of the circuit of FIG. 6.

LOG回路より出力される各信号を第６図の
Amp回路に入力し、補助リレーをドライブする。
ここで用いられるAmp回路はフエイルセーフ型
の交流幅巾回路である。したがつて励振信号が絶
えた場合はアンプ出力段プツシユプル接続のパワ
ートランジスタ（Tr１またはTr２）の片方のみ
が常時オンとなり、このためカツプリングコンデ
ンサＣ１，Ｃ２の充放電が不可能となり、リレー
がひき上がらない。被ドライブ対象のリレーは34
号型RL1071S−002（2ab）リレー（34号型リレー
とはリレーの形、大きさを示し、RL1071Sは国
鉄規格JRSの型番を示すもので、富士通により製
造されており、この34号型リレーは鉄道車両用と
して一般に広く知られているものである。）と
RL2076型リレー（6ab）を用いている。 Each signal output from the LOG circuit is shown in Figure 6.
Input to Amp circuit and drive auxiliary relay.
The Amp circuit used here is a fail-safe AC width circuit. Therefore, when the excitation signal is cut off, only one of the power transistors (Tr1 or Tr2) connected in the push-pull stage of the amplifier output stage is always on, making it impossible to charge and discharge the coupling capacitors C1 and C2, and the relay is turned off. It doesn't go up. There are 34 relays to be driven.
No. RL1071S-002 (2ab) relay (No. 34 relay indicates the shape and size of the relay, and RL1071S indicates the model number of Japanese National Railways standard JRS. It is manufactured by Fujitsu, and this No. 34 relay is It is generally widely known for use in railway vehicles.)
RL2076 type relay (6ab) is used.

時間ｔ１−ｔ２間においては、入力信号（ein）
によりTR３が導通し、電源電圧が次の回路で
TR２のベースに供給されるので、TR２は導通
する。 Between time t1 and t2, the input signal (ein)
This causes TR3 to conduct and the power supply voltage to the next circuit.
Since it is supplied to the base of TR2, TR2 becomes conductive.

DC24V−D8−R5−R2−TR3−TR2（ベース）−
アース 同時にTR１に供給されていたベース電流が、
TR３の導通により供給されなくなるのでTR１
は不導通になる。DC24V−D8−R5−R2−TR3−TR2 (base)−
Ground At the same time, the base current supplied to TR1 is
TR1 is no longer supplied due to conduction of TR3.
becomes nonconductive.

したがつて、負荷に供給していたDC24V電源
は、TR１によりカツトされ、TR１の導通期間
に充電されていたＣ１，Ｃ２の電荷がTR２の導
通により次の回路を通して負荷に放出される。 Therefore, the DC 24V power supply that was being supplied to the load is cut off by TR1, and the charges in C1 and C2 that have been charged during the conduction period of TR1 are discharged to the load through the next circuit due to the conduction of TR2.

したがつて、負荷に印加される電圧は、時間ｔ
１−ｔ２に従つて指数関数的に降下する。これを
第７図Ｃに示す。 Therefore, the voltage applied to the load varies over time t
1-t2. This is shown in FIG. 7C.

次に、時間ｔ２にて入力電圧が零になると、
TR３は不導通になり、TR１が導通、またTR２
が不導通の状態になる。 Next, when the input voltage becomes zero at time t2,
TR3 becomes non-conductive, TR1 becomes conductive, and TR2 becomes conductive.
becomes non-conducting.

すると負荷には次の回路で、電源から電力が供
給される。 Then, power is supplied to the load from the power supply through the next circuit.

DC24V−TR１−Ｃ１−Ｄ１−負荷−Ｄ４−Ｃ２
−アース しかし、時間ｔ２−ｔ３の経過につれてＣ１，
ならびにＣ２に電荷が蓄積され、負荷に印加され
る電圧は減少する。DC24V-TR1-C1-D1-Load-D4-C2
- Earth However, as time t2-t3 passes, C1,
Also, charge is accumulated on C2, and the voltage applied to the load decreases.

このコンデンサに充電された電荷は前述のごと
くｔ１−ｔ２間に電源からの電力供給が中断した
領域において電荷が放出する。 As described above, the charges charged in this capacitor are released in the region where the power supply from the power supply is interrupted between t1 and t2.

したがつて、この増幅器で供給される電圧は、
各サイクルのｔ２−ｔ３間でＣ１，Ｃ２に充電し
た電力が供給されないので、理想的状態で電源電
圧の1/2の電圧が負荷に供給される。 Therefore, the voltage supplied by this amplifier is
Since the electric power charged in C1 and C2 is not supplied between t2 and t3 of each cycle, a voltage of 1/2 of the power supply voltage is supplied to the load in an ideal state.

実際はトランジスタ、整流ダイオードの電圧降
下があるので供給電圧は1/2電圧よりさらに１〜
1.5V降下する。 In reality, there is a voltage drop in the transistor and rectifier diode, so the supply voltage is 1~
Drops by 1.5V.

つぎに、第３図ｔ２の点でブレーキ弁ハンドル
をブレーキ弛め位置へ操作すると、非常ブレーキ
指令Ｓ１ａがなくなる。これによつて、第１図の
変換回路３から励振信号Ｓ３ａが出力され、一定
のタイミングで信号Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６に変換され
て交流増巾器１０ａへ伝送される。交流増巾器１
０ａの出力で出力指令回路１１ａが駆動されて出
力接点１２ａを閉じ、出力された励磁信号Ｓ７ａ
でOFF形の非常ブレーキ電磁弁が励磁され、非
常ブレーキの解除で列車として走行可能な状態と
なる。 Next, when the brake valve handle is operated to the brake release position at point t2 in FIG. 3, the emergency brake command S1a disappears. As a result, the excitation signal S3a is output from the conversion circuit 3 of FIG. 1, and is converted into signals S4→S5→S6 at a constant timing and transmitted to the AC amplifier 10a. AC amplifier 1
The output command circuit 11a is driven by the output of 0a to close the output contact 12a, and the outputted excitation signal S7a
The OFF type emergency brake solenoid valve is energized, and when the emergency brake is released, the train can run.

列車が走行中に、第３図のｔ６点で第１図の伝
送系に接触不良や接地等の異常が発生すると、異
常発生個所以降へは励振信号が伝送されず、光信
号がなくなるかまたは光信号が出たままとなる。
したがつて交流増巾器１０ａは駆動されないの
で、出力指令回路１１ａが消磁されて出力接点１
２ａが開かれ、非常ブレーキが作用して列車を停
止させる。なお、交流増巾器１０ａ以降の出力指
令回路１１ａについても、コイルの断線や接点の
接触不良等の異常が発生すると、列車を停止する
ように安全側に作用する。 If an abnormality such as poor contact or grounding occurs in the transmission system shown in Figure 1 at point t6 in Figure 3 while the train is running, the excitation signal will not be transmitted beyond the point where the abnormality occurred, and the optical signal will disappear or The optical signal remains output.
Therefore, since the AC amplifier 10a is not driven, the output command circuit 11a is demagnetized and the output contact 1
2a is opened and the emergency brake is applied to stop the train. Note that the output command circuit 11a after the AC amplifier 10a also acts on the safe side to stop the train if an abnormality such as a disconnection of a coil or a contact failure occurs.

上記実施例において、短時間の信号の断に対
し、その都度列車を停止させることは問題であ
り、所定時間内の信号断を許容するために、出力
指令回路等に緩動時素回路を設けることによつ
て、頻雑な列車の停止を防止することが可能であ
る。 In the above embodiment, it is a problem to stop the train each time the signal is interrupted for a short time, so a slow motion element circuit is provided in the output command circuit etc. in order to allow the signal to be interrupted within a predetermined time. This makes it possible to prevent frequent train stops.

さらに、上記実施例では出力指令回路はリレー
を用いて説明したが、論理回路を用いても同様の
効果を期待することができる。また、光フアイバ
を用いた伝送路は、一方向に伝送するようにした
が、送、受信機能を両局に備えることによつて、
双方向への伝送も可能である。 Further, in the above embodiment, the output command circuit is explained using a relay, but the same effect can be expected even if a logic circuit is used. In addition, although the transmission line using optical fiber is designed to transmit in one direction, by equipping both stations with transmitting and receiving functions,
Bidirectional transmission is also possible.

上記実施例において、伝送路７は１本の光フア
イバのものについて説明したが、複数本に分割し
それぞれ１個の信号を伝送するようにしても同様
の効果が得られる。さらに、伝送信号として光信
号の代りに、電気信号としても同様の効果が得ら
れる。 In the above embodiments, the transmission line 7 has been explained as being one optical fiber, but the same effect can be obtained even if the transmission line 7 is divided into a plurality of optical fibers and each transmits one signal. Furthermore, the same effect can be obtained by using an electrical signal instead of an optical signal as a transmission signal.

上記実施例において、受信局２は１局のものに
ついて説明したが、複数局にしても同様の効果が
得られる。 In the above embodiment, the description has been given of the case where there is one receiving station 2, but the same effect can be obtained even if there are a plurality of receiving stations.

［発明の効果］ この発明によると、励振信号に変換された複数
個の情報を所定の時間ごとにサンプリングして直
列伝送し、受信側では並列信号に変換して交流増
巾器で増巾し、励振信号が途絶えたことによつて
異常を検出するので、簡易な伝送路で多くの情報
が伝送され、フエイルセーフの情報伝送ができ
る。[Effects of the Invention] According to the present invention, a plurality of pieces of information converted into excitation signals are sampled at predetermined time intervals and transmitted in series, and on the receiving side, the signals are converted into parallel signals and amplified by an AC amplifier. Since an abnormality is detected when the excitation signal is interrupted, a large amount of information can be transmitted over a simple transmission path, and fail-safe information transmission can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第
２図は第１図の動作を説明するタイミングチヤー
ト、第３図は、第１図を車両の非常ブレーキ指令
に適用した具体例を示すタイミングチヤートであ
る。また第４図は変換回路３の詳細な回路図、第
５図はそのタイムチヤート、第６図は交流増幅器
１０の詳細な回路図、第７図はその動作波形を示
す。 図において、１は送信局、２は受信局、３は変
換回路、４は発振回路、５，９は伝送制御回路、
７は伝送路、１０ａ，１０ｂ，１０ｃは交流増巾
器である。なお各図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。 Fig. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a timing chart explaining the operation of Fig. 1, and Fig. 3 is a specific example in which Fig. 1 is applied to a vehicle emergency brake command. This is a timing chart. 4 shows a detailed circuit diagram of the conversion circuit 3, FIG. 5 shows its time chart, FIG. 6 shows a detailed circuit diagram of the AC amplifier 10, and FIG. 7 shows its operating waveforms. In the figure, 1 is a transmitting station, 2 is a receiving station, 3 is a conversion circuit, 4 is an oscillation circuit, 5 and 9 are transmission control circuits,
7 is a transmission line, and 10a, 10b, 10c are AC amplifiers. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 車両に積載された機器に対する制御指令情報
や上記機器の動作状態をモニタするモニタ情報を
第１の局から第２の局へ送信するものにおいて、
直流信号の上記各情報を上記第１の局の変換回路
で交流信号に変換し、上記交流信号を第１の伝送
制御回路で所定の時間ごとにサンプリングして直
列信号に変換し、変換された直列信号を上記第２
の局へ伝送し、上記第２の局の第２の伝送制御回
路で並列信号に変換し、変換された上記並列信号
が交流信号であるときのみ交流増巾器で増巾して
出力し、上記交流増巾器の出力が途絶えたことに
よつてフエイルセーフ動作する車両用情報伝送装
置。1. In a device that transmits control command information for equipment loaded on a vehicle and monitor information for monitoring the operating status of the equipment from a first station to a second station,
The above information of the DC signal is converted into an AC signal by the conversion circuit of the first station, and the AC signal is sampled at predetermined time intervals by the first transmission control circuit and converted into a serial signal. The above second serial signal
A second transmission control circuit of the second station converts the parallel signal into a parallel signal, and only when the converted parallel signal is an AC signal, amplifies it with an AC amplifier and outputs it. A vehicle information transmission device that operates in a fail-safe manner when the output of the AC amplifier is cut off.
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