DD238770A1 - Elektronischer signallampenstromkreis der eisenbahnsicherungstechnik - Google Patents

Abstract

Die Erfindung ist auf dem Gebiet der Eisenbahnsicherungstechnik zur Steuerung und Ueberwachung der Signallampenstromkreise anwendbar. Im Signallampenstromkreis befinden sich zwei Signallampenueberwacher und zwei Steuerschalter. Alle Baugruppen sind ausschliesslich mit elektronischen Bauelementen bestueckt. Durch von einer aeusseren Steuerschaltung an die Baugruppen abgegebene Steuerbefehle und Auswertung der Ausgangssignale der Baugruppen kann der Lampenstromkreis gesteuert und ueberwacht werden. Die Ueberwachung aller Bestandteile des Lampenstromkreises, bis auf die Primaerseite des Signallampentrafos, kann erfindungsgemaess auch im ausgeschalteten Zustand der Signallampe erfolgen. Fig. 1

Description

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ST1, ST2, zwei Signallampenüberwachern Ü1, Ü2, dem Lampentransformator LTr und der Signallampe L. Mit den Steuerschaltern ST1 und ST2 wird die Signallampe L ein- bzw. ausgeschaltet.

Sie bestehen je aus einem Thyristor TH1 und TH 2, welche jeweils in eine Diagonale der Diodenbrücken D1 bis D4 bzw. D 5 bisD8 geschaltet sind. Die Thyristoren verfügen als elektronische Bauelemente nicht über die für die Eisenbahnsicherungstechnik erforderliche hohe Zuverlässigkeit. Der Ausfall eines Steuerschalters bei eingeschalteter Signallampe, also eine Unterbrechung des Stromkreises, wird durch eine entsprechende Reaktion der Signallampenüberwacher Ü1 und Ü 2 festgestellt. Um aber einen Ausfall auch bei ausgeschalteter Signallampe festzustellen, ist zu je einer Diode der Diodenbrückenschaltungen ein Widerstand parallel angeordnet. Im Steuerschalter ST1 liegt der Widerstand R1 parallel zur Diode D1 und im Steuerschalter ST2 liegt der Widerstand R 2 parallel zur Diode D5. Wird nun ein Thyristor durchgeschaltet, es sei angenommen zuerst Thyristor TH 1,so fließt ein halbwelliger Signallampenstrom über ST1, Signallampenüberwacher Ü1, Lampentrafo LTr, Signallampenüberwacher Ü2, Diode D7 und Widerstand R 2. Der Strom ist durch den Widerstand R 2 so bemessen, daß die Signallampe L nicht aufleuchtet. Dieser Strom entspricht aber der normalen Ansprechschwelle des Signallampenüberwachers Ü 2, welcher daher anspricht und an seinem Ausgang lü 2 ein Signal abgibt. Danach wird ST1 abgeschaltet und das gleiche mit ST2 und Ü1 wiederholt, wobei die Stromrichtung jetzt umgekehrt ist und der Strom durch den die Diode D1 überbrückenden Widerstand R1 fließt. Jetzt erscheint am Ausgang lü 1 ein Signal. Danach wird der Prüfzyklus beendet. Ein SignaHampenstromüberwacher, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, besteht aus einem Meßwiderstand RM, zu welchem die Sendediode des Optokopplers K2 und der Widerstand R 5 parallel geschaltet sind. Der Meßwiderstand RM wird vom Signallampenstrom durchflossen. Hat der Strom einen zulässigen Wert erreicht, so wird über die Optokoppler K2 die nachfolgende Auswerteschaltung Tr durchgesteuert und das Ausgangssignal lü 2 wird aktiv. Die Diode ZD bewirkt, daß nur die positive Halbwelle der Spannung am Widerstand RM wirksam wird. Da die beiden Überwacher Ü1 und Ü 2 gegeneinander geschaltet sind, werden, bezogen auf die Signallampe, beide Halbwellen des Signallampenstromes überwacht. Zum Test der Überwacherschaltung wird über den Optokoppler K1 der Transistor T durchgeschaltet, wenn am Eingang üt 2 ein Signal anliegt. Damit liegt der Widerstand RP parallel zum Widerstand RM und die Ansprechschwelle der Überwacherschaltung liegt über dem zulässigen Gesamtsignallampenstrom. Das Ausgangssignal lü 2 muß inaktiv werden. Bleibt diese Reaktion aus, so liegt entweder eine Störung am Überwacher vor oder es ist ein Kurzschluß im Signallampenstrom eingetreten.

DieserTest kann sowohl bei eingeschalteter Signallampe vorgenommen werden wie auch bei ausgeschalteter Signallampe. Bei ausgeschalteter Signallampe wird der Test von Ü1 durchgeführt, wenn der Steuerschalter ST 2 eingeschaltet wird. Der Test von Ü2 wird bei eingeschaltetem Steuerschalter ST1 durchgeführt. Es sind somit alle Bestandteile des Signallampenstromkreises (einschließlich Speisung) bis auf die Primärseite des Lampentrafos getestet, ohne daß die Signallampe aufgeleuchtet hat.

Claims (2)

1. Erfindungsanspruch:

   Elektronischer Signallampenstromkreis der Eisenbahnsicherungstechnik mit je einem Steuerschalter, bestehend aus einem in die Diagonale einer Diodenbrücke geschalteten Thyristor und je einem Signallampenüberwacher mit Meßwiderständen in Hin- und Rückleitung, gekennzeichnet dadurch, daß zu je einer Diode (D 1, D 5) der Diodenbrückenschaltungen der Steuerschalter je ein Widerstand (R 1, R 2) parallel geschaltet ist und daß zu den Meßwiderständen der Signallampenüberwacher (L) 1,Ü 2) jeweils eine Reihenschaltung eines Transistors (T) und eines Widerstandes (RP) parallel geschaltet ist, wobei die Basis des Transistors (T) mit dem Emitter des Schalttransistors eines Optokopplers (K 1) verbunden ist.

   Hierzu
2. 2 Seiten Zeichnungen

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung ist auf dem Gebiet der Eisenbahnsicherungstechnik zur Steuerung und Überwachung der Signallampenstromkreise anwendbar.

   Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

   In der Eisenbahnsicherungstechnik werden zur Übertragung der Signalbefehle Lichtsignale verwendet. Die Strahler der Lichtsignale sind mit Glühlampen, ausgerüstet. Diese besitzen aufgrund des Verschleißes der Glühfaden eine begrenzte Lebensdauer. Um einen sicheren und ungehinderten Zugverkehr zu gewährleisten, ist es daher notwendig, den Ausfall einer Signallampe unbedingt und schnell festzustellen. Die Speisung der Signallampen erfolgt in der Regel vom Stellwerk über längere Kabel. In dem so gebildeten Signallampenstromkreis können Fehler, wie Kurzschluß, Erdschluß oder Berührung mit geerdetem Netz, auftreten. Solche Fehlerzustände müssen ebenfalls erkannt werden. Zur Überwachung der Signallampenstromkreise werden daher Überwachungsschaltungen eingesetzt. Bei Stellwerksanlagen in Relaistechnik enthalten diese Überwachungsschaltungen zuverlässig arbeitende Signalrelais. Auch die Ein- und Ausschaltung des Signallampenstromkreises erfolgt mit Signalrelais. In zunehmendem Maße wird jedoch angestrebt, die Stellwerksanlagen mit elektronischen Rechnern auszustatten und auch in den Überwachungsschaltungen und den Steuerschaltungen für die Prozeßelemente elektronische Bauelemente einzusetzen.

   In der Patentanmeldung DD WP B61 L/246280-0 wurde ein Signallampenstromkreis vorgeschlagen, der mit elektronischen Steuer- und Überwachungsschaltungen ausgestattet ist. Dieser Lampenstromkreis hat aber den Nachteil, daß im ausgeschalteten Zustand die Einschaltfähigkeit der Steuerschalter nicht geprüft werden kann. Da ein solcher Zustand aber über einen längeren Zeitraum vorhanden sein kann, wird ein Defekt der Steuerschaltung erst sehr spät erkannt, nämlich wenn die Signallampe eingeschaltet werden soll.

   Nachteilig ist weiterhin, daß zur Prüfung der Lampenüberwacher ein zusätzlicher Kurzschlußschalter notwendig ist. Auch kann die obere Schaltschwelle des Lampenüberwachers bei ausgeschalteter Lampe nicht vollständig geprüft werden. Aus der DE-AS 2952662 ist eine Anordnung bekannt geworden, bei welcher die Funktionsfähigkeit aller Steuer- und Überwachungsmittel überprüft wird. Nachteilig hierbei ist aber, daß der Verbraucher zur Prüfung der unteren Schaltschwelle des Überwachers entsprechend seines Betriebszustandes ein- bzw. ausgeschaltet werden muß. Die obere Schaltschwelle des Überwachers kann im ausgeschalteten Zustand des Verbrauchers nicht überprüft werden.

   Ziel der Erfindung

   Das Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der Mängel des Standes der Technik und den Signallampenstromkreis mit ausschließlich elektronischen Schaltmitteln vollständig diagnosefähig zu gestalten.

   Darlegung des Wesens der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem zweipolig abgeschalteten Signallampenstromkreis mit zwei Signallampenüberwachem auch bei ausgeschalteter Signallampe Informationen über die Funktionsfähigkeit der einzelnen Baugruppen zu gewinnen.

   Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zu je einer Diode der Diodenbrückenschaltungen der Steuerschalter je ein Widerstand parallel geschaltet ist und daß zu den Meßwiderständen der Signallampenüberwacher jeweils eine Reihenschaltung eines Transistors und eines Widerstandes parallel geschaltet ist, wobei die Basis des Transistors mit dem Emitter des Schalttransistors eines Optokopplers verbunden ist.

   Ausführungsbeispiel

   Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden.

   In Figur 1: wird der Signallampenstromkreis gezeigt.

   In Figur 2: ist die Schaltungsanordnung der Signallampenüberwacher dargestellt.

   Wie aus Figur 1 zu ersehen ist, besteht der Signallampenstromkreis aus einem Speisetranformator STr, zwei Steuerschaltern