KR100866613B1 - 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법 - Google Patents

열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100866613B1
KR100866613B1 KR1020070092564A KR20070092564A KR100866613B1 KR 100866613 B1 KR100866613 B1 KR 100866613B1 KR 1020070092564 A KR1020070092564 A KR 1020070092564A KR 20070092564 A KR20070092564 A KR 20070092564A KR 100866613 B1 KR100866613 B1 KR 100866613B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
train
ground
diameter
train wheel
automatic
Prior art date
Application number
KR1020070092564A
Other languages
English (en)
Inventor
유성호
류명선
박기수
전종화
최동혁
최혜림
Original Assignee
주식회사 포스콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스콘 filed Critical 주식회사 포스콘
Priority to KR1020070092564A priority Critical patent/KR100866613B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100866613B1 publication Critical patent/KR100866613B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/04—Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/02—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/16—Continuous control along the route
    • B61L3/18—Continuous control along the route using electric current passing between devices along the route and devices on the vehicle or train
    • B61L3/20—Continuous control along the route using electric current passing between devices along the route and devices on the vehicle or train employing different frequencies or coded pulse groups, e.g. using currents carried by traction current
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/12—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring diameters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

본 발명에서는 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 열차바퀴 직경 자동설정방법에 관한 것으로서, 개시된 열차바퀴 직경 자동설정장치는 열차바퀴에 설치되고, 열차바퀴의 회전수에 비례하는 펄스신호를 생성하는 타코 제너레이터; 고유 아이디를 가지며, 일정한 거리를 두고 지상에 설치된 제1 지상자와 제2 지상자; 열차 차상에 설치되고, 제1 지상자와 제2 지상자를 감지하는 지상자 감지부; 및 생성된 펄스신호와 감지된 제1 및 제2 지상자와의 관계를 이용하여 열차바퀴의 직경을 계산하는 직경 연산부;를 포함하며, 계산된 열차바퀴 직경을 자동열차운전장치에 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 열차바퀴 직경이 검수원에 의해 수동으로 측정되는 대신에 자동으로 계산된 열차바퀴 직경이 자동열차운전장치에 적용될 수 있다. 따라서, 검수원의 업무효율이 증대되고, 그에 따른 비용이 감소하며, 열차의 자동/무인 운전 시에 정위치 정차 정밀도가 향상될 수 있다.
Figure R1020070092564
타코 제너레이터, 펄스신호, 제1 지상자, 제2 지상자, 열차바퀴 직경, ATO

Description

열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법{Apparatus and Method of Setting up Wheel Diameter}
본 발명은 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 열차바퀴 직경 자동설정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 열차바퀴 직경 자동설정방법에 관한 것이다.
근래 갈수록 심각해지는 교통난 때문에 열차, 특히 전철이나 지하철의 이용률이 크게 높아지고 있으며, 그로 인하여 열차의 배차간격이 줄어들고 이전보다는 더 많은 열차가 필요하게 되었다. 예전에는 기관사가 열차를 수동운전 하였으나, 운전능률의 향상, 안전 운전 및 비용절감 차원에서 열차의 가속과 감속 및 정위치 정차 등의 기능을 자동으로 수행하는 자동열차운전장치(ATO:"Automatic Train Operation")가 등장하였다.
일반적으로 자동열차운전장치라 불리는 ATO(Automatic Train Operation)는 열차가 정차역을 출발하여 각 정차역에 정차할 때까지 열차의 가속, 감속을 자동으로 수행하고, 열차가 정차역에 도착할 때에는 열차를 자동으로 정위치에 정차할 수 있게 하며, 또한 열차 정차시 열차의 출입문을 자동으로 개폐하는 등 열차의 정위치 정차 및 안전 운전에 필요한 제반 사항을 무인 또는 자동으로 수행하도록 하는 일련의 자동제어장치를 의미한다.
이런 자동열차운전장치는 열차바퀴의 회전수 및 열차바퀴의 직경을 이용하여 주행거리, 열차의 현재 위치 및 열차의 속도를 계산하고, 이를 바탕으로 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 수행한다.
그러나, 열차가 주행하면 열차바퀴와 레일 등과의 마찰에 의해 열차바퀴가 닳게되고, 그에 따라 열차바퀴 직경은 점점 작아지게 된다. 열차바퀴 직경의 변화는 주행거리, 열차의 현재 위치 및 열차의 속도 계산에 있어서 오차를 발생시켜 열차의 자동운전 및 특히 정위치 정차의 정밀도를 저해한다.
따라서, 정기적으로 열차 바퀴 직경에 대한 보정이 필요한데, 종래에는 열차바퀴 직경에 대한 보정을 위해 일정한 정기 검사기간마다 검수원에 의하여 수동으로 열차바퀴 직경을 측정하여 이를 자동열차운전장치에 적용하였다.
검수원에 의한 열차바퀴 직경의 수동 측정은 각각의 검수원마다 측정 오차가 존재하고, 또한 일정한 정기 검사기간마다 일일이 검수원에 의한 측정을 필요로 하므로 업무효율이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 열차바퀴 직경 자동설정방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차운전장치는 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 장치로서, 열차바퀴에 설치되고, 열차바퀴의 회전수에 비례하는 펄스신호를 생성하는 타코 제너레이터; 고유 아이디를 가지며, 일정한 거리를 두고 지상에 설치된 제1 지상자와 제2 지상자; 열차 차상에 설치되고, 제1 지상자와 제2 지상자를 감지하는 지상자 감지부; 및 생성된 펄스신호와 감지된 제1 및 제2 지상자와의 관계를 이용하여 열차바퀴의 직경을 계산하는 직경 연산부;를 구비하며, 계산된 열차바퀴 직경을 상기 자동열차운전장치에 제공하는 것을 특징으로 한다.
제1 지상자 및 제2 지상자는 열차의 차량기지와 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 설치될 수 있으며, 상기 열차바퀴 직경 자동설정장치는 열차가 영업운행을 시작하기 전에 열차바퀴 직경을 계산할 수 있다.
제1 지상자 및 제2 지상자는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 지상자 감지부는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 판독하여 직경 연산부에 제공할 수 있다.
직경 연산부는 열차바퀴 1회전당 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수, 제1 지상자가 감지되고 나서 제2 지상자가 감지되기까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수 및 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리를 이용하여 열차바퀴의 직경 값을 계산할 수 있다.
열차바퀴의 직경 값은
Figure 112007066128082-pat00001
식을 이용하여 계산될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정방법은 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 방법으로서, (a) 고유 아이디를 가지고 일정한 거리를 두고 지상에 설치되는 제1 지상자 및 제2 지상자를 감지하는 단계; (b) 제1 지상자가 감지되면, 열차바퀴에 설치된 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수를 측정하기 위해 펄스신호 카운팅을 시작하는 단계; (c) 제2 지상자가 감지되면, 펄스신호 카운팅을 종료하는 단계; (d) 제1 지상자가 감지된 후 제2 지상자가 감지될 때까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수, 열차바퀴 1회전당 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수 및 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리를 이용하여 열차바퀴 직경을 계산하는 단계; 및 (e) 상기 계산된 열차바퀴 직경을 상기 자동열차운전장치에 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
제1 지상자 및 제2 지상자는 열차의 차량기지와 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 설치될 수 있으며, 상기 열차바퀴 직경 자동설정방법은 열차가 영업운행을 시작하기 전에 수행될 수 있다.
제1 지상자 및 제 2 지상자는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 기록하고 있을 수 있으며, 열차바퀴 직경 자동설정방법은 (b1) 제1 지상자가 감지되면, 제1 지상자로부터 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 판독하여 (c) 단계에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
(d) 단계에서
Figure 112007066128082-pat00002
식을 이용하여 상기 열차바퀴 직경을 계산할 수 있다.
본 발명에 의하면, 검수원의 수동에 의한 열차바퀴 직경 측정과 비교할 때, 자동으로 열차바퀴 직경이 계산되고 그 계산된 열차바퀴 직경이 자동열차운전장치에 제공되므로 검수원의 업무효율이 증대되고, 그에 따른 비용이 감소한다. 또한, 검수원이 수동으로 열차바퀴를 측정하는 경우에는 검수원 개인별로 오차가 발생할 수 있으나, 본 발명에 따른 실시예는 열차바퀴 직경이 자동으로 계산되기 때문에 검수원 개인별 오차가 발생하지 않는다.
또한, 열차의 차량기지와 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 지상자가 설치되고 상기 지상자를 이용하여 열차바퀴 직경이 계산됨으로써, 열차바퀴의 슬립/슬라이드로 인한 열차바퀴 직경의 설정 오차를 줄일 수 있어 영업운행 시에 열차바퀴 직경이 계산되는 것보다 더욱 정밀한 열차바퀴 직경 계산이 이뤄질 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정장치를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정장치는 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 장치로서, 타코 제너레이터(140), 제1 지상자와 제2 지상자(110, 120), 지상자 감지부(130) 및 직경 연산부(150)를 구비하며, 상기 직경 연산부(150)에서 계산된 열차바퀴 직경을 자동열차운전장치(180)에 제공하는 것을 특징으로 한다.
타코 제너레이터(140)는 열차바퀴에 설치되며, 열차바퀴의 회전수를 감지하여 상기 열차바퀴의 회전수에 비례하는 펄스신호(160)를 생성한다. 열차바퀴 1회전당 생성되는 펄스신호의 수가 일정하므로, 생성된 펄스신호 수를 이용하면 열차바퀴의 회전수를 알 수 있다. 생성된 펄스신호(160)는 직경 연산부(150)에 제공되어, 열차바퀴의 직경을 계산하는데 이용된다.
제1 지상자(110)와 제2 지상자(120)는 각각 고유 아이디를 가지고, 일정거리(L)를 두고 지상에 설치된다. 일정거리(L)는 제1 지상자(110) 및 제2 지상자( 120)를 설치할 때 결정하거나, 혹은 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)를 설치하고 나서 그 간격을 측정하는 방식으로 결정될 수 있다.
또한, 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120)는 전원을 필요로 하지않는 무전원 지상자로서, 설치된 위치 또는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리(L)에 대한 정보를 각각 가질 수 있으며, 후술하는 지상자 감지부(130)에 설치된 위치 또는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리(L)에 대한 정보를 제공해줄 수 있다.
열차는 영업운행을 시작하기 전에 차량 기지에서 검수를 한 후에 영업 노선으로 투입되는데, 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)는 열차의 차량기지에서 출고되는 지점과 영업운행이 시작되는 지점 사이(D)에 설치되는 것이 바람직하다.
열차는 영업운행을 시작하면 각 정차역에 서기 위해 정지해야 하고, 안전 운전을 위해서 곡선 구간에는 감속을 해야 하는 등 속도의 변화가 자주 일어난다. 또한, 열차는 비나 눈 등의 악천후 환경에 노출될 수도 있다.
악천후 환경에 노출되거나 속도의 변화가 일어나는 경우, 레일 위에서 열차바퀴가 미끄러지는 슬립/슬라이드(slip/slide) 현상이 발생한다. 상기 열차바퀴의 슬립/슬라이드 현상은 열차바퀴의 회전수와 열차가 주행한 거리 사이에 오차를 발생시키고, 그로 인하여 실제의 열차바퀴 직경과 계산된 열차바퀴 직경 사이에도 오차를 발생시킨다. 자동열차운전장치는 열차바퀴의 직경을 이용하여 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 제어하기 때문에, 열차바퀴 직경 계산에서의 오차는 열차의 자동운전 및 특히 정밀한 정위치 정차를 방해할 수 있다.
상기 슬립/슬라이드 현상을 방지하기 위해서는, 열차가 직선구간에서 일정속도로 운행할 것이 필요하다. 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)가 열차의 차량기지에서 출고되는 지점과 영업운행이 시작되는 지점 사이(D)에 설치되면, 열차는 영업운행시와는 달리 일정속도로 운행할 수 있다. 그에 따라 열차바퀴의 슬립/슬라이드 현상이 줄어들게 되고, 더욱 정밀한 열차바퀴의 직경 계산이 가능해진다.
지상자 감지부(130)는 상기 열차의 차상에 설치되고, 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120)를 감지한다. 지상자 감지부(140)는 고유 아이디를 판독하여 각 지상자(110, 120)를 식별할 수 있다.
또한, 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리(L)에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 지상자 감지부(130)는 각 지상자(110, 120)로부터 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120) 사이의 거리(L)에 대한 정보를 판독하여 직경 연산부(150)에 제공해준다. 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120) 사이의 간격이 길수록 열차바퀴의 직경 계산에 있어서 오차가 더 줄어들 수 있다.
지상자 감지부(130)에서 감지한 제1 지상자 및 제2 지상자에 대한 정보(170)는 직경 연산부(150)에 제공되어, 열차바퀴 직경을 계산하는데 이용된다. 상기에서 설명한 것처럼, 지상자 감지부(130)에서 감지한 제1 지상자 및 제2 지상자에 대한 정보(170)는 각 지상자(110, 120)를 감지한 시간, 제1 지상자(110)와 제2 지상자 사이의 거리(L), 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)가 설치된 위치, 제1 지상 자(110) 및 제2 지상자(120)의 고유 아이디 등이 될 수 있다.
직경 연산부(150)는 타코 제너레이터(140)에서 생성된 펄스신호(160)와 감지된 제1 및 제2 지상자와의 관계를 이용하여 열차바퀴의 직경을 계산한다.
계산된 열차바퀴의 직경은 자동열차운전장치(180)에 제공되어, 열차의 자동운전 및 특히 정위치 정차를 제어하는데 이용된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정장치는 저장부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 저장부는 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)가 감지된 시간, 제1 지상자(110) 및 제2 지상자(120)로부터 판독한 정보, 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 펄스신호(160), 계산된 열차바퀴 직경 등의 정보를 저장할 수 있다. 저장부에 저장된 상기 정보는 열차의 운행기록으로서 이용될 수 있으며, 사고발생시 사고 경위에 대한 분석에 이용될 수 있다.
직경 연산부(150)에서 열차바퀴의 직경이 계산되는 과정에 대해서 좀 더 상세히 설명하도록 한다.
열차바퀴가 1회전 할 때 열차가 진행한 거리는 열차바퀴 둘레의 길이와 같고, 열차바퀴가 1회전 할 때 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 펄스신호 수는 다음의 [수학식 1]과 같다.
Figure 112007066128082-pat00003
D : 열차바퀴 직경
Figure 112007066128082-pat00004
: 열차바퀴 1회전당 생성되는 펄스신호 수
[수학식 1]을 이용하면, 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 펄스신호 하나당 열차가 주행하는 거리는 다음의 [수학식 2]처럼 나타낼 수 있다.
Figure 112007066128082-pat00005
L1 : 펄스신호 하나당 열차가 주행하는 거리
D : 열차바퀴 직경
Figure 112007066128082-pat00006
: 열차바퀴 1회전당 생성되는 펄스신호 수
지상자 감지부(130)에서 제1 지상자(110)를 감지하고 나서 제2 지상자(120)를 감지할 때까지 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 총 펄스신호 수를
Figure 112007066128082-pat00007
이라 하면, 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120) 사이의 거리(L), 즉 제1 지상자(110)를 감지하고 나서 제2 지상자(120)를 감지할 때까지 열차가 주행하는 거리(L)는 다음의 [수학식 3]처럼 나타낼 수 있다.
Figure 112007066128082-pat00008
L : 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120) 사이의 거리
L1 : 하나의 펄스신호당 열차가 주행하는 거리
D : 열차바퀴 직경
Figure 112007066128082-pat00009
: 열차바퀴 1회전당 생성되는 펄스신호 수
Figure 112007066128082-pat00010
: 제1 지상자(110)를 감지하고 나서 제2 지상자(120)를 감지할 때까지 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 총 펄스신호 수
따라서, 상기 [수학식 3]으로부터 열차바퀴 직경은 다음의 [수학식 4]처럼 유도될 수 있다.
Figure 112007066128082-pat00011
D : 열차바퀴 직경
L : 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리
Figure 112007066128082-pat00012
: 열차바퀴 1회전당 생성되는 펄스신호 수
Figure 112007066128082-pat00013
: 제1 지상자(110)를 감지하고 나서 제2 지상자(120)를 감지할 때까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수
상기 [수학식 4]에서 알 수 있듯이, 직경 연산부(150)는 열차바퀴 1회전당 타코 제너레이터(140)에서 생성되는 펄스신호 수, 제1 지상자(110)가 감지되고 나서 제2 지상자(120)가 감지되기까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수 및 제1 지상자(110)와 제2 지상자(120) 사이의 거리(L)를 이용하여 열차바퀴의 직경을 계산할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정방법은 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 방법으로서, 우선 열차의 주행이 시작되면 제1 지상자 및 제2 지상자의 감지를 시작한다(S210). 여기서, 제1 및 제2 지상자는 각각 고유 아이디를 가지며, 일정한 거리를 두고 지상에 설치된다.
제1 지상자가 감지되면, 열차바퀴에 설치된 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수를 측정하기 위해 펄스신호 카운팅을 시작한다(S230).
펄스신호 카운팅이 시작되면, 제2 지상자가 감지되기 전까지 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호의 수를 계속 카운팅한다(S240, S250).
제1 지상자 및 제2 지상자는, 상기에서 설명한 것처럼, 열차바퀴의 슬립/슬라이드를 줄이기 위해 열차의 차량기지와 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 설치될 수 있다. 이 경우, 열차바퀴 직경 자동설정방법은 열차가 영업운행을 시작하기 전에 수행된다.
제2 지상자가 감지되면, 펄스신호의 카운팅을 종료한다(S260). S210 단계에서 S260 단계를 거치면, 제1 지상자가 감지된 후 제2 지상자가 감지될 때까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수가 얻어진다.
제1 지상자가 감지된 후 제2 지상자가 감지될 때까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수, 열차바퀴 1회전당 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수, 및 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리를 이용하여 열차바퀴 직경을 계산한다(S270).
열차바퀴 1회전당 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수는 일정하며, 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리는 지상에 설치될 때 이미 알고 있는 값이므로, 제1 지상자가 감지된 후 제2 지상자가 감지될 때까지 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수를 구하면 열차바퀴의 직경을 계산할 수 있다.
열차바퀴의 직경을 계산하는 식은 앞에서 설명한 [수학식 4]와 같다.
제1 지상자 및 제 2 지상자는 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 기록하고 있을 수 있으며, 제1 지상자가 감지되면 제1 지상자로부터 제1 지상자와 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 판독하여 열차바퀴의 직경을 계산하는 단계로 제공해줄 수도 있다(S220).
계산된 열차바퀴 직경을 자동열차운전장치에 제공함으로써, 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 필요한 열차바퀴 직경을 자동으로 설정한다(S280). 자동열차운전장치(ATO)에 제공된 열차바퀴 직경은 열차의 자동 운전 및 특히 정위치 정차를 제어하는데 이용된다.
본 발명의 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치 를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서는 도면에 도시된 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하므로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자라면 이로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등 및 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열차바퀴 직경 자동설정방법을 나타내는 흐름도이다.

Claims (9)

  1. 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 열차바퀴 직경 자동설정장치에 있어서,
    열차바퀴에 설치되고, 상기 열차바퀴의 회전수에 비례하는 펄스신호를 생성하는 타코 제너레이터;
    고유 아이디를 가지며, 일정한 거리를 두고 지상에 설치된 제1 지상자와 제2 지상자;
    열차 차상에 설치되고, 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자를 감지하는 지상자 감지부; 및
    상기 생성된 펄스신호와 상기 감지된 제1 및 제2 지상자와의 관계를 이용하여 열차바퀴의 직경을 계산하는 직경 연산부;를 구비하며,
    상기 계산된 열차바퀴 직경을 상기 자동열차운전장치에 제공하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 지상자 및 상기 제2 지상자는 상기 열차의 차량기지와 상기 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 설치되며,
    상기 열차바퀴 직경 자동설정장치는 상기 열차가 영업운행을 시작하기 전에 상기 열차바퀴 직경을 계산하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 지상자 및 상기 제2 지상자는 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 포함하며,
    상기 지상자 감지부는 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 판독하여 상기 직경 연산부에 제공해주는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 직경 연산부는 상기 열차바퀴 1회전당 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수, 상기 제1 지상자가 감지되고 나서 상기 제2 지상자가 감지되기까지 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수 및 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리를 이용하여 상기 열차바퀴의 직경 값을 계산하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 열차바퀴의 직경 값은
    Figure 112007066128082-pat00014
    식을 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정장치.
    D : 열차바퀴 직경
    L : 상기 제1 지상자 및 상기 제 2 지상자 사이의 거리
    Figure 112007066128082-pat00015
    : 열차바퀴 1회전당 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수
    Figure 112007066128082-pat00016
    : 상기 제1 지상자가 감지되고 나서 상기 제2 지상자가 감지되기까지 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수
  6. 열차의 자동운전 및 정위치 정차를 자동으로 수행하는 자동열차운전장치에 적용하기 위한 열차바퀴 직경 자동설정방법에 있어서,
    (a) 고유 아이디를 가지고 일정한 거리를 두고 지상에 설치되는 제1 지상자 및 제2 지상자를 감지하는 단계;
    (b) 상기 제1 지상자가 감지되면, 열차바퀴에 설치된 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수를 측정하기 위해 펄스신호 카운팅을 시작하는 단계;
    (c) 상기 제2 지상자가 감지되면, 상기 펄스신호 카운팅을 종료하는 단계;
    (d) 상기 제1 지상자가 감지된 후 상기 제2 지상자가 감지될 때까지 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수, 상기 열차바퀴 1회전당 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수 및 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리를 이용하여 열차바퀴 직경을 계산하는 단계; 및
    (e) 상기 계산된 열차바퀴 직경을 상기 자동열차운전장치에 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 지상자 및 상기 제2 지상자는 상기 열차의 차량기지와 상기 열차의 영업운행이 시작되는 지점 사이에 설치되며,
    상기 열차바퀴 직경 자동설정방법은 상기 열차가 영업운행을 시작하기 전에 수행되는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제1 지상자 및 상기 제 2 지상자는 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 기록하고 있으며,
    상기 열차바퀴 직경 자동설정방법은 (b1) 상기 제1 지상자가 감지되면, 상기 제1 지상자로부터 상기 제1 지상자와 상기 제2 지상자 사이의 거리에 대한 정보를 판독하여 상기 (c) 단계에 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 (d) 단계는
    Figure 112007066128082-pat00017
    식을 이용하여 상기 열차바퀴 직경을 계산하는 것을 특징으로 하는 열차바퀴 직경 자동설정방법.
    D : 열차바퀴 직경
    L : 상기 제1 지상자 및 상기 제 2 지상자 사이의 거리
    Figure 112007066128082-pat00018
    : 열차바퀴 1회전당 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 펄스신호 수
    Figure 112007066128082-pat00019
    : 상기 제1 지상자가 감지되고 나서 상기 제2 지상자가 감지되기까지 상기 타코 제너레이터에서 생성되는 총 펄스신호 수
KR1020070092564A 2007-09-12 2007-09-12 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법 KR100866613B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070092564A KR100866613B1 (ko) 2007-09-12 2007-09-12 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070092564A KR100866613B1 (ko) 2007-09-12 2007-09-12 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100866613B1 true KR100866613B1 (ko) 2008-11-03

Family

ID=40283534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070092564A KR100866613B1 (ko) 2007-09-12 2007-09-12 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100866613B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103158737A (zh) * 2011-12-19 2013-06-19 Ls产电株式会社 列车车轮磨损测量装置和测量方法
KR101325378B1 (ko) 2012-11-22 2013-11-08 엘에스산전 주식회사 열차위치 오차보정 장치
KR101446667B1 (ko) 2013-03-27 2014-10-06 현대로템 주식회사 전동차의 휠 자동 보정방법
CN105835902A (zh) * 2016-05-27 2016-08-10 南京理工大学 一种基于激光位移传感器的车轮直径的检测方法
KR102112040B1 (ko) 2018-12-10 2020-05-19 한국철도기술연구원 타코미터를 이용한 철도차량 차륜경 보정 시스템 및 그 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990069040A (ko) * 1998-02-04 1999-09-06 이종수 연속 연산식 자동 열차제어 방법 및 시스템
KR20000017182A (ko) * 1998-08-12 2000-03-25 파텐테스 탈고, 에스.에이. 모의 비전을 이용한 철도 차량 바퀴들의 비진원도 및 직경을측정하기 위한 장치 및 방법
KR200234233Y1 (ko) 2000-09-08 2001-10-29 김봉택 무선통신을 이용한 열차자동정지장치
KR20060058517A (ko) * 2004-11-25 2006-05-30 서울메트로 전동차 정차 위치 제공 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990069040A (ko) * 1998-02-04 1999-09-06 이종수 연속 연산식 자동 열차제어 방법 및 시스템
KR20000017182A (ko) * 1998-08-12 2000-03-25 파텐테스 탈고, 에스.에이. 모의 비전을 이용한 철도 차량 바퀴들의 비진원도 및 직경을측정하기 위한 장치 및 방법
KR200234233Y1 (ko) 2000-09-08 2001-10-29 김봉택 무선통신을 이용한 열차자동정지장치
KR20060058517A (ko) * 2004-11-25 2006-05-30 서울메트로 전동차 정차 위치 제공 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103158737A (zh) * 2011-12-19 2013-06-19 Ls产电株式会社 列车车轮磨损测量装置和测量方法
US9243982B2 (en) 2011-12-19 2016-01-26 Lsis Co., Ltd. Measuring apparatus and measuring method of train wheel wear
KR101325378B1 (ko) 2012-11-22 2013-11-08 엘에스산전 주식회사 열차위치 오차보정 장치
KR101446667B1 (ko) 2013-03-27 2014-10-06 현대로템 주식회사 전동차의 휠 자동 보정방법
CN105835902A (zh) * 2016-05-27 2016-08-10 南京理工大学 一种基于激光位移传感器的车轮直径的检测方法
CN105835902B (zh) * 2016-05-27 2019-01-18 南京理工大学 一种基于激光位移传感器的车轮直径的检测方法
KR102112040B1 (ko) 2018-12-10 2020-05-19 한국철도기술연구원 타코미터를 이용한 철도차량 차륜경 보정 시스템 및 그 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100866613B1 (ko) 열차바퀴 직경 자동설정장치 및 그 방법
US20200108849A1 (en) Running location identification system, running location identification apparatus, and running location identification method for railroad cars
CN110871827A (zh) 一种轨道列车的测速测距方法
JP5965251B2 (ja) 軌道位置データ付与システム及び軌道位置データ付与方法
CN111998828B (zh) 一种基于便携式gps的道路坡度估算方法
KR20130133414A (ko) 열차 주행속도 보정장치
KR100740577B1 (ko) 전동차의 자동열차운전시스템 및 이 시스템을 이용한자동열차운전 구현방법
GB2377027B (en) Assessing the accuracy of road-side systems
US8670954B2 (en) Train load measuring system and method thereof
CN1330951C (zh) 用于自动地测定一种车辆,特别是用于公共运输的铁路车辆的各项紧急制动特性的***
WO2021081604A1 (en) Vehicle weighing system
CN110440826B (zh) 一种位置姿态测量***里程计数据处理方法
KR100862721B1 (ko) 도시철도차량용 차륜경 측정 시스템 및 그 방법
JP6971688B2 (ja) 定位置停止制御装置及び位置算出装置
AU2022241370A1 (en) Systems and methods for determining angle of attack of a wheelset
JP3297182B2 (ja) 電気車の走行距離演算装置
CN110194200B (zh) 一种运行车辆的公里标确定方法、装置和介质
Bai-gen et al. A GNSS based slide and slip detection method for train positioning
KR101387018B1 (ko) Ｈｂｄ 전자랙의 차축 온도 검출 장치 및 그 방법
RU2629485C2 (ru) Способ оценки диаметра колеса и соответствующий блок оценки
JP2974933B2 (ja) 車両の走行位置検出装置
KR20180123770A (ko) 열차 진동 측정 앱을 탑재한 스마트폰
JP5640127B1 (ja) 車上装置
CN114559908B (zh) 激光检测式脱轨自动制动***
CN102363430B (zh) 一种基于列车临时限速的轮滑处理装置及其处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121005

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130927

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141002

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151002

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161005

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171012

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181005

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191029

Year of fee payment: 12