DD246090A1

DD246090A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING TORQUE-FREE, DIRECTIONAL SIGNALS IN AXLE EQUIPMENT

Info

Publication number: DD246090A1
Application number: DD28716786A
Authority: DD
Inventors: Edelhard Hoffmann; Juergen Loehmann; Rolf Draeger; Michael Zabel
Original assignee: Werk F Signal Und Sicherungste
Priority date: 1986-02-19
Filing date: 1986-02-19
Publication date: 1987-05-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung stoerungsfreier, richtungsabhaengiger Signale in Achszaehleinrichtungen. Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es, die von Raedern erzeugten Impulse eindeutig von Stoerimpulsen, insbesondere von durch Schienenbeeinflussung erzeugten Impulsen, zu unterscheiden und nur die von Raedern erzeugten Impulse der Zaehlung zuzufuehren. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die demodulierten analogen Signale an die Eingaenge einer Differenzbildeeinrichtung gelegt sind, dass der Ausgang der Differenzbildeeinrichtung mit dem Eingang eines ersten Analog-Digital-Umsetzers verbunden ist und die demodulierten Signale an zwei weitere Analog-Digital-Umsetzer gelegt sind und dass die Ausgaenge aller Digital-Analog-Umsetzer mit dem Bussystem eines Mikrorechners verbunden sind. Fig. 1The invention relates to a circuit arrangement for generating interference-free, directional signals in Achszaehleinrichtungen. The aim and the object of the invention is to clearly distinguish the pulses generated by wheels from interference pulses, in particular from pulses generated by rail influence, and to supply only the pulses generated by the wheels to the guess. According to the invention, the object is achieved in that the demodulated analog signals are applied to the inputs of a differential image device, that the output of the difference image device is connected to the input of a first analog-to-digital converter and the demodulated signals to two other analog-to-digital converter are and that the outputs of all digital-to-analog converter are connected to the bus system of a microcomputer. Fig. 1

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Anwendungsgebiet der Erfindung - -Field of application of the invention - -

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung störungsfreier, ricrTtungsabhängiger Signale in Achszähleinrichtungen, insbesondere mit Mikrorechnersystemen, nach dem Oberbegriff des Erfindungsanspruchs.The invention relates to a circuit arrangement for generating interference-free, ricrTtungspendiger signals in Achszähleinrichtungen, in particular with microcomputer systems, according to the preamble of the invention claim.

Characteristic of the known technical solutions

Achszähleinrichtungen bestehen im allgemeinen aus einem an der Schiene angebrachten Gleisschaltmittel, einem Generator zur Erzeugung der Sendespannung und einer Übertragungseinrichtung und dem Achszählgerät zur Zählung der Achsimpulse.Achszähleinrichtungen generally consist of a mounted on the rail track switching means, a generator for generating the transmission voltage and a transmission device and the Achszählgerät for counting the axis pulses.

Das Gleisschaltmittel gibt ständig eine Wechselspannung ab, die bei Radeinwirkung ihre Parameter, z.B. die Spannungsamplitude, ändert.The track switching means constantly outputs an AC voltage which, when exposed to a wheel, causes its parameters, e.g. the voltage amplitude changes.

Im DE 2813472 A ist eine Anordnung beschrieben, bei der aus den beiden Empfangsspannungen eine Differenzspannung gebildet und nur diese Differenzspannung zur Auswertung benutzt wird, mit dem Ziel, durch eine genaue Signalauslösung, unabhängig von der Fahrtrichtung, eine genaue Positionierung vornehmen zu können. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß keine richtungsabhängige Zählung möglich ist.In DE 2813472 A an arrangement is described in which formed from the two receiving voltages, a differential voltage and only this differential voltage is used for the evaluation, with the aim to be able to make an accurate positioning by an accurate signal triggering, regardless of the direction. This arrangement has the disadvantage that no directional counting is possible.

Weiterhin sind Achszähleinrichtungen bekannt, bei denen die aus zwei Spulensystemen erzeugten, richtungsabhängigen Signale zur Auswertung genutzt werden. Nachteil dieser Methode ist, daß Störungen, die insbesondere durch Schienenströme entstehen können, zu fehlerhaften Auswertungen, d. h. zu Fehlzählungen führen.Furthermore, axle counting devices are known in which the direction-dependent signals generated from two coil systems are used for the evaluation. Disadvantage of this method is that disturbances, which may arise in particular by rail currents, to erroneous evaluations, d. H. lead to miscounting.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung störungsfreier, richtungsabhängiger Signale, um Fehlzählungen in Achszähleinrichtungen zu vermeiden und die Zuverlässigkeit der Anlagen zu erhöhen.The object of the invention is to provide a circuit arrangement for generating interference-free, directional signals in order to avoid miscalculations in Achszähleinrichtungen and to increase the reliability of the facilities.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung störungsfreier, richtungsabhängiger Signale in Achszähleinrichtungen zu schaffen, durch die die von Rädern erzeugten Impulse eindeutig von Störimpulsen, insbesondere von durch Schienenstrombeeinflussung erzeugten Störimpulsen, unterschieden werden können und nur die von Rädern erzeugten Impulse zur Zählung gelangen.The invention has for its object to provide a circuit arrangement for generating interference-free, directional signals in Achszähleinrichtungen by which the pulses generated by wheels can be clearly distinguished from glitches, in particular generated by rail current interference pulses, and only the pulses generated by wheels for counting reach.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Erfindungsanspruchs genannten Merkmale gelöst. Zeitlich gleiche Störimpulse werden von beiden Signalen subtrahiert, wobei die zeitlich versetzten Signale eines Radimpulses ein eindeutiges störungsfreies, richtungsabhängiges Signal ergeben. Um den Fall, daß ein Rad genau auf dem Zählpunkt stehen bleibt, auswerten zu können, müssen zeitlich vorangegangene Zustände gespeichert werden und zusammen mit dem störungsfreien, richtungsabhängigen Signal und den beiden störbehafteten Signalen ausgewertet werden. Durch die Möglichkeiten aus durch Schienenstrombeeinflussung verstümmelten Radimpulsen, auswertbare richtungsabhängige Signale zu gewinnen, ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik folgender Vorteil: — Durch die Verringerung (Beseitigung) von Fehlzählungen erhöht sich die Zuverlässigkeit von Achszähleinrichtungen wesentlich, wodurch das Auftreten betriebshemmender Zustände im Eisenbahnbetrieb vermindert wird.According to the invention the object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of the invention claim. Temporally equal glitches are subtracted from both signals, with the time-shifted signals of a wheel pulse giving a clear, interference-free, direction-dependent signal. In order to be able to evaluate the case that a wheel stops exactly at the point of delivery, temporally preceding states must be stored and evaluated together with the interference-free, direction-dependent signal and the two interference-prone signals. The possibilities of evaluating directional signals which can be evaluated by influencing the rail current influence the following advantage over the prior art: By reducing (eliminating) miscalculations, the reliability of axle counting devices increases considerably, which reduces the occurrence of operationally inhibiting conditions in railroad operation becomes.

embodiment

Die erfindungsgemäße Lösung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen (Fig. 1 bis 3) zeigen zwei Blockschaltbilder und ein Impulsdiagramm der vorgeschlagenen Lösung. Die in einer Zählstelle erzeugten zeitlich versetzten Radimpulse und zeitlich synchronen Störimpulse werden nach der Übertragung einem Demodulator DM zugeführt. Der Demodulator DM gewinnt die beiden Hüllkurven 11,12, die denen der Empfängerspulen E1, E proportional sind. Aus den Signalen 11 und 12 wird mit einer Differenzbildeschaltung Dl, die z.B. aus einem Operationsverstärker bestehen kann, eine Differenz gebildet, wodurch sich gleiche Anteile aufheben. Es entsteht ein störungsfreies Signal, das über einen Analog-Digital-Umsetzer an einen Mikrorechner MR zur Auswertung gelangt. Diese Spannung ist im Ruhezustand sehr klein oder Null. Da derselbe Zustand eintritt, wenn ein Rad in der Mrtte des Gleisschaltmittels stehen bleibt, müssen außerdem die störbehafteten Signale 11 und 12 über Analog-Digital-Umsetzer dem Mikrorechner MR zugeführt werden. Die Unterscheidung der beiden Zustände, wenn die Differenzspannung sehr klein oder Null ist, ist dadurch möglich, daß die Signale 11 und 12 einen bestimmten minimalen Wert nicht unterschreiten, wenn ein Rad auf dem Zählpunkt steht oder im anderen Fall 11 bzw. 2 diesen Wert nur für die Zeit des Störimpulses überschreiten. ·The solution according to the invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawings (Figs. 1 to 3) show two block diagrams and a timing diagram of the proposed solution. The time-offset wheel pulses and chronologically synchronized interference pulses generated in a counting point are fed to a demodulator DM after the transmission. The demodulator DM wins the two envelopes 11,12, which are proportional to those of the receiver coils E1, E. From signals 11 and 12, a differential image circuit Dl, e.g. may consist of an operational amplifier, formed a difference, which cancel out equal shares. The result is a trouble-free signal that passes through an analog-to-digital converter to a microcomputer MR for evaluation. At rest, this voltage is very low or zero. In addition, since the same condition occurs when a wheel stops in the middle of the track switching means, the noisy signals 11 and 12 must be supplied to the microcomputer MR via analog-to-digital converters. The distinction between the two states, when the differential voltage is very small or zero, is possible in that the signals 11 and 12 do not fall below a certain minimum value when one wheel is at the point of counting or in the other case 11 or 2 this value only for the duration of the interference pulse. ·

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, nur 11 oder 12 und die Differenzspannung dem Mikrorechner MR über Analog-Digital-Umsetzer ADU 2 oder ADU 3 einzugeben, da durch eine Addition der Differenz mit dem 11 -Signal das 12-Signal errechnet werden kann und umgekehrt.Another possibility is to enter only 11 or 12 and the differential voltage to the microcomputer MR via analog-to-digital converter ADU 2 or ADU 3, since by adding the difference with the 11 signal, the 12-signal can be calculated and vice versa.

In einem weiteren Beispiel werden die Signale 11,12 über je einen Komparator und das Differenzsignal über zwei Komparatoren einer Auswerteeinrichtung zugeführt, wobei die Schwellen der Komparatoren K3 und K4 ein Auswertekriterium, 11 bzw. 12 vorhanden oder nicht vorhanden, bestimmen. Beim Differenzsignal wird durch einen Komparator K1 ein Auswertekriterium Differenz ist positiv und durch einen anderen Komparator K2 ein Auswertekriterium Differenz ist negativ, erzeugt. Mit diesen vier Kriterien ist ebenfalls die Auswertung aller auftretenden Fälle möglich, wobei die Komparatoren K1 und K2 in einer zeitlichen Folge alle Zustände störungsfrei und richtungsabhängig für einen Raddurchlauf liefern.In a further example, the signals 11, 12 are each fed via a comparator and the difference signal via two comparators to an evaluation device, wherein the thresholds of the comparators K3 and K4 determine an evaluation criterion, 11 or 12 present or absent. The difference signal is a comparator K1 an evaluation criterion difference is positive and by another comparator K2 an evaluation criterion difference is negative, generated. With these four criteria, the evaluation of all cases occurring is also possible, the comparators K1 and K2 provide all states trouble-free and direction-dependent for a cycle in a time sequence.

Claims

Invention claim:

1. Arrangement for suppressing electromagnetic interference on track switching means of Achszähleinrichtungen and for generating directional Achszählimpulsen in which the track switching means of two systems is inductive

coupled transmitting and receiving coils for generating time-shifted signals and from the received voltages differential signals are formed, characterized in that the demodulated analog signals (11, 12) to the inputs (E1, E2) of a differential image device (Dl) are connected and that the Output (A) of the difference image device (Dl) to the input (EA 1) of an analog-to-digital converter (ADU 1) is connected and that the outputs of the analog-to-digital converter (ADU 1) with the bus system of a microcomputer (MR) and that further the analogue signals (11, 12) are connected to the bus system of the microcomputer (MR) via analogue to digital converters (ADC 2, ADU 3) or that the demodulated analogue signals (11, 12) are connected to the inputs (11, 12). E 1, E 2) of a difference image device (Dl) are connected and that the output (A) of the difference image device with the inputs (EK 1, EK2) of the comparators (K 1, K2) are connected and that the outputs (AK 1, AK2) of the comparators (K 1, K2) are connected to an evaluation device (AE) and that the signals (11, 12) are connected to the inputs (EK3, EK4) of the comparators (K3, K4) whose outputs ( AK3, AK4) are also connected to the evaluation device (AE).

2. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that only the analog signal (11) via the analog-to-digital converter (ADC 2) to the bus system of the microcomputer (MR) or only the analog signal (12) via the analog-to-digital converter (ADU 3) is connected to the bus system of the microcomputer (MR).

3. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that all outputs (AK 1 ... AK4) of the comparators (K1 ... K4) via an input port to a microcomputer (MR) are connected. -

4. Circuit arrangement according to item 1-3, characterized in that the difference image device (Dl) is an operational amplifier.