DD262204A1

DD262204A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE TRANSFERRED TREATMENT OF DIRECTIONALLY SIGNALS IN AXLE EQUIPMENT

Info

Publication number: DD262204A1
Application number: DD30498687A
Authority: DD
Inventors: Ralf Schwarz
Original assignee: Werk Signal Sicherungstech Veb
Priority date: 1987-07-15
Filing date: 1987-07-15
Publication date: 1988-11-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur uebertragungsgerechten Aufbereitung richtungsabhaengiger Signale in Achszaehleinrichtungen. Ziel und Aufgabe ist es, sichere Informationen ueber den Zustand der Zaehlstellen bei Achszaehleinrichtungen bereitzustellen und die Gefaehrdungswahrscheinlichkeit zu verringern. Die analogen Empfangssignale der Empfaengerspulen sind an die Eingaenge zweier Substrahiereinrichtungen und zweier Addiereinrichtungen gelegt, deren Ausgaenge an je einen Generator mit steuerbarem Tastverhaeltnis angeschlossen sind, deren Ausgaenge jeweils an einen Eingang der Tore gelegt sind. Die Ausgaenge eines Generators sind jeweils an den weiterem Eingang der Tore angeschlossen, deren Ausgaenge mit den Eingaengen der Uebertragungseinrichtung verbunden sind. Fig. 1The invention relates to a circuit arrangement for the transmission-oriented processing direction-dependent signals in Achszaehleinrichtungen. The aim and task is to provide safe information about the state of the number of points in Achszaehleinrichtungen and reduce the probability of danger. The analog reception signals of the receiver coils are applied to the inputs of two substrahher devices and two adders, the outputs of which are connected to a respective generator with controllable duty cycle whose outputs are respectively applied to an input of the gates. The outputs of a generator are each connected to the further input of the gates whose outputs are connected to the inputs of the transmission device. Fig. 1

Description

Characteristic of the known state of the art

Achszähleinrichtungen bestehen in den meisten Fällen aus einem an der Schiene angebrachten Gleisschaltmittel, einem Generator zur Erzeugung der Speisespannung für das Gleisschaltmittel, einer Übertragungseinrichtung und einem Achszählgerät zur Zählung und Auswertung der Achsimpulse.Achszähleinrichtungen consist in most cases of a mounted on the rail track switching means, a generator for generating the supply voltage for the track switching means, a transmission device and a Achszählgerät for counting and evaluation of the axis pulses.

Das Gleisschaltmittel gibt ständig eine Wechselspannung ab, die bei Radeinwirkung ihre Parameter, z. B. die Amplitude, ändert.The track switching means are constantly from an AC voltage, the Radeinwirkung their parameters, eg. B. the amplitude changes.

Es sind Achszähleinrichtungen bekannt, bei denen die aus zwei in einem Gleisschaltmittel enthaltenen Spulensystemen erzeugten, richtungsabhängigen Signale zur Auswertung genutzt werden. Diese Methode hat den Nachteil, daß Störungen, die insbesondere durch Schienenströme entstehen, zu fehlerhaften Auswertungen führen.Axle counting devices are known in which the direction-dependent signals generated from two coil systems contained in a track switching means are used for the evaluation. This method has the disadvantage that disturbances, which arise in particular by rail currents, lead to erroneous evaluations.

Im DD-WP 246 090 ist eine Anordnung beschrieben, bei der aus den richtungsabhängigen Signalen ein Differenzsignal gebildet wird, das ebenfalls zur Auswertung benutzt wird.In DD-WP 246 090 an arrangement is described in which a difference signal is formed from the direction-dependent signals, which is also used for evaluation.

In Hoffmann, G., Uebel, H. „Neue Zählpunkte (ZP 30) für Achszähler Signal + Draht 77 (1985) 4, S. 72-77 wird eine Anordnung beschrieben, bei der die Auswerteschaltungen des Gleisanschlußkastens mit Überwachungseinrichtungen versehen sind und bei der das Ergebnis der logischen Verknüpfung der Ausgänge der Überwachungseinrichtungen als Diagnosesignal an die Übertragungseinrichtung weitergegeben wird.In Hoffmann, G., Uebel, H. "New metering points (ZP 30) for axle counter signal + wire 77 (1985) 4, pp 72-77 an arrangement is described in which the evaluation circuits of the track junction box are provided with monitoring devices and at the result of the logical combination of the outputs of the monitoring devices is transmitted as a diagnostic signal to the transmission device.

Cer Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß innerhalb der Schaltung Fehlerzustände auftreten können, die nur prozeßbezogen bemerkt werden.Ce disadvantage of this arrangement is that within the circuit error conditions can occur, which are noticed only process-related.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Schaltungsanordnung zur übertragungsgerechten Aufbereitung richtungsabhängiger Signale in Achszähleinrichtungen, die es ermöglicht, sichere Informationen über den Zustand der Zählstellen bereitzustellen und die Gefährdungswahrscheinlichkeit zu verringern.The object of the invention is to provide a circuit arrangement for the transmission-compliant processing of direction-dependent signals in axle counting devices, which makes it possible to provide secure information about the state of the counting points and to reduce the risk of danger.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur übertragungsgerechten Aufbereitung richtungsabhängiger Signale in Achszähleinrichtungen zu schaffen, bei der nur fehlerfreie Signale zur Zählung gelangen und mögliche fehlerbehaftete Zustände prozeßunabhängig erkannt werden.The invention has for its object to provide a circuit arrangement for the transmission-oriented processing direction-dependent signals in Achszähleinrichtungen in which arrive only error-free signals for counting and possible erroneous states are detected process independent.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die analogen Empfangssignale der Empfängerspulen an die Eingänge zweier Subtrahiereinrichtungen und zweier Addiereinrichtungen gelegt sind, deren Ausgänge an je einen Generator mit steuerbarem Tastverhältnis angeschlossen sind, deren Ausgänge jeweils an einen Eingang der Tore gelegt sind und daß die Ausgänge eines Generators jeweils an den weiteren Eingang der Tore angeschlossen sind, deren Ausgänge mit den EingängenAccording to the invention the object is achieved in that the analog received signals of the receiver coils are applied to the inputs of two subtracting and two adders, whose outputs are connected to a respective generator with controllable duty cycle, whose outputs are each applied to an input of the gates and that the outputs a generator are each connected to the other input of the gates whose outputs to the inputs

der Übertragungseinrichtung verbunden sind.the transmission device are connected.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es zweckmäßig sein, die Ausgänge der Subtrahiereinrichtungen und der Addiereinrichtungen sowie die Ausgänge der Generatoren mit steuerbarem Tastverhältnis an einen Vergleicher zu schalten und nur die Ausgänge der jeweils ersten Subtrahiereinrichtung und Addiereinrichtung über Generatoren mit steuerbarem Tastverhältnis an Tore zu legen, deren weiterer Eingang jeweils mit den Ausgängen eines Generators verbunden sind. Der Ausgang des Vergleichers ist an die Übertragungseinrichtung geschaltet.In a further embodiment of the invention, it may be expedient to switch the outputs of the subtracting devices and the adders and the outputs of the generators with controllable duty cycle to a comparator and to place only the outputs of the respective first subtractor and adder via generators with controllable duty cycle to gates, whose further input are each connected to the outputs of a generator. The output of the comparator is connected to the transmission device.

Ebenso kann es vorteilhaft sein, daß die Ausgänge der Subtrahiereinrichtungen und der Addiereinrichtungen an Eingänge steuerbarer Monoflops geschaltet sind, deren weitere Eingänge mit den Ausgängen einer Steuereinrichtung verbunden sind.Likewise, it may be advantageous that the outputs of the subtracting means and the adder means are connected to inputs of controllable monoflops whose further inputs are connected to the outputs of a control device.

Die Ausgänge der steuerbaren Monoflops sind mit den Eingängen der Steuereinrichtung verbunden. Die jeweils erste Subtrahiereinrichtung und Addiereinrichtung ist mit je einem Tor verbunden, deren weiterer Eingang an den Ausgang eines Generators "geschaltet ist.The outputs of the controllable monoflops are connected to the inputs of the control device. The respective first subtracting device and adding device are each connected to a gate whose further input is connected to the output of a generator ".

Aus dem vom Gleisschaltmittel kommenden Signalen werden in zwei getrennten Kanälen Summen und Differenzen gebildet.From the signals coming from the track switching means sums and differences are formed in two separate channels.

Die Informationen aus beiden Kanälen werden zur Innenanlage übertragen und können dort verglichen und weiterverarbeitet werden. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit der Beurteilung der Fehlerfreiheit der Außenanlage und der von ihr stammenden Informationen. Der Vorteil gegenüber dem Stand derTechnikistder, daß die Sicherheit durch die Verringerung der Wahrscheinlichkeit des unbemerkten Auftretens von gefährlichen Zuständen in der Achszähleinrichtung wesentlich erhöht wird.The information from both channels is transmitted to the indoor plant and can be compared there and further processed. This results in the possibility of assessing the accuracy of the outdoor facility and the information derived from it. The advantage over the prior art is that safety is substantially increased by reducing the likelihood of unnoticed occurrence of hazardous conditions in the axle counter.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail below by exemplary embodiments. In the accompanying drawings show

Fig. 1: Blockschaltbild der erfindungsgemäßen LösungFig. 1: Block diagram of the solution according to the invention

Fig. 2: eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Lösung mit Vergleicher2 shows a second variant of the solution according to the invention with comparator

Fig. 3: eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung mit Steuereinrichtung und Monoflops3 shows a further variant of the solution according to the invention with control device and monoflops

Von den Empfangsspulen ESP1, ESP2 eines Gleisschaltmittels gelangen die Empfangssignale E1, E2 zu den Subtrahiereinrichtungen SUB1, SUB2, die die Differenzhüllkurvenspannungen D1, D2 aus den Empfangssignalen E1, E2 erzeugen. Die Differenzhüllkurvenspannungen steuern das Tastverhältnis der Taktgeneratoren mit steuerbarem Tastverhältnis GST1,GST3.From the receiving coils ESP1, ESP2 a track switching means reach the receiving signals E1, E2 to the subtracting SUB1, SUB2, which generate the Differenzhüllkurvenspannungen D1, D2 from the received signals E1, E2. The differential envelope voltages control the duty cycle of the clock generators with controllable duty cycle GST1, GST3.

Die Ausgangstakte dieser Generatoren TD1, TD2 machen die Tore TOR 1, TOR3 phasenabhängig (bei h- oder L-Pegel) für die vom Generator G erzeugten Frequenzen f1,f 3 (die größer sind als die Frequenz der Generatoren GST1, GST3) durchlässig, so daß sie zur Übertragungseinrichtung ÜE gelangen. Auf diese Weise entstehen Impulsfolgen und Impulspausen der Frequenzen f 1, f 3, deren Verhältnis durch die Ausgangstakte TD1, TD2 der Generatoren GST1, GST3 bestimmt wird und damit den Beeinflussungszustand des Gleisschaltmittels widerspiegelt. Zur eindeutigen Verarbeitung der richtungsabhängigen Signale ist die Übertragung weiterer Informationen notwendig.The output clocks of these generators TD1, TD2 make the gates TOR 1, TOR3 phase-dependent (at h or L level) for the frequencies f1, f3 (which are greater than the frequency of the generators GST1, GST3) generated by the generator G, so that they get to the transmission device UE. In this way, pulse sequences and pulse pauses of the frequencies f 1, f 3, whose ratio is determined by the output clocks TD1, TD2 of the generators GST1, GST3 and thus reflects the state of influence of the track switching means. For unambiguous processing of the directional signals, the transmission of further information is necessary.

Dazu werden die Empfangsspannung E1, E2 den Addiereinrichtungen ADD 1, ADD2 zugeführt, die aus den Empfangsspannungen E1,E2dieSummenhüllkurvenspannungen S1, S2 erzeugen.For this purpose, the reception voltage E1, E2 are supplied to the adders ADD 1, ADD2 which generate the summation envelope voltages S1, S2 from the reception voltages E1, E2.

Diese Summenhüllkurvenspannungen beeinflussen in der oben beschriebenen Weise das Tastverhältnis der Generatoren mit steuerbarem Tastverhältnis GST2, GST4, deren Ausgangstakte TS1, TS2 phasenabhängig die Tore TOR2, TOR4 für die Frequenzen f2, f4 durchlässig machen.These summation envelope voltages influence in the manner described above the duty cycle of the generators with controllable duty cycle GST2, GST4, whose output clocks TS1, TS2 make the gates TOR2, TOR4 phase-dependent for the frequencies f2, f4 permeable.

Es entstehen Impulsfolgen und Impulspausen der Frequenzen f 2, f4, deren Verhältnis ebenfalls den Beeinflussungszustand des Gleisschaltmittels widerspiegelt. Durch die Übertragungseinrichtung ÜE werden die Burstfolgen der Frequenzen f1 ...f4zur Inneneinrichtung übertragen.The result is pulse sequences and pulse pauses of the frequencies f 2, f4, the ratio of which also reflects the state of influence of the track switching means. By the transmission device ÜE the burst sequences of the frequencies f1 ... f4 are transmitted to the interior.

Bei der zweiten Variante nach Fig. 2 werden die Eingangssignale E1, E2 wie oben beschrieben zu Burstfolgen der Frequenzen f 1, f 2 verarbeitet. Die Ausgangssignale D2, S 2 der Subtrahiereinrichtung SUB 2 bzw. der Addiereinrichtung ADD 2 sowie die Ausgangstakte TD2, TS2 der Generatoren GST3, GST4 werden mit Hilfe eines Vergleichers V mit den entsprechenden Ausgangssignalen D1, S1 der Subtrahiereinrichtung SUB 1 bzw. der Addiereinrichtung ADD 1 sowie den Ausgangstakten TD1, TS1 der Generatoren GST1, GST2 verglichen. Am Ausgang AV des Vergleichers V wird eine geeignet codierte Information bereitgestellt, die das Vergleichsergebnis widerspiegelt. Durch die Übertragungseinrichtung ÜE werden eine Differenz-, eine Summen- und eine Vergleicherinformation zur Inneneinrichtung übertragen.In the second variant according to FIG. 2, the input signals E1, E2 are processed as described above to form burst sequences of the frequencies f 1, f 2. The output signals D2, S 2 of the subtraction device SUB 2 or of the adder ADD 2 and the output clocks TD2, TS2 of the generators GST3, GST4 are connected to the corresponding output signals D1, S1 of the subtraction device SUB 1 and the adder ADD 1 by means of a comparator V. and the output clocks TD1, TS1 of the generators GST1, GST2 compared. At the output AV of the comparator V, suitably coded information is provided which reflects the comparison result. By the transmission device UE a difference, a sum and a comparator information is transmitted to the interior.

In der Anordnung nach Fig. 3 werden durch die Ausgangsspannungen D 1,D2, S 1,S2 der Subtrahiereinrichtungen SUB 1,SUB2 und der Addiereinrichtungen ADD 1,ADD2 die Haltezeiten der steuerbaren Monoflops SMF1-SMF4 beeinflußt. Durch die Steuereinrichtung STE sind die Monoflops SMF1, SMF3 bzw. SMF2, SMF4 in der Weise verknüpft, daß zwei Taktgeneratoren entstehen.In the arrangement according to FIG. 3, the holding times of the controllable monoflops SMF1-SMF4 are influenced by the output voltages D 1, D 2, S 1, S 2 of the subtracting devices SUB 1, SUB 2 and the adders ADD 1, ADD 2. By the control device STE monoflops SMF1, SMF3 or SMF2, SMF4 are linked in such a way that two clock generators arise.

Beispielsweise wird durch die Taktflanke des Signals TD1 nach Ablauf der durch D1 bestimmten Haltezeit das Monoflop SMF3 eingeschaltet und nach der durch D2 bestimmten Haltezeit schaltet die entstehende Taktflanke des Signals TD2 wiederum das Monoflop SMF1 ein, d.h. die Monoflops SMF1 und SMF3erzeugen zwei gegenphasige SignaleTD1 und TD2 deren Frequenz und Tastverhältnis von D1 und D2 beeinflußt werden. Dabei widerspiegelt die Frequenz den Beeinflussungszustand des Gleisschaltmittels und das Tastverhältnis den Grad der Übereinstimmung der Steuerspannungen D1 und D 2. Der Ausgangstakt TD1 des Monoflops SMF1 steuert die Durchlässigkeit des Tores TOR 1 fur die Frequenz f1 des Generators G.For example, by the clock edge of the signal TD1 after the hold time determined by D1 has elapsed, the monoflop SMF3 is turned on, and after the hold time determined by D2, the resulting clock edge of the signal TD2 again turns on the monoflop SMF1, i.e., the latch. the monoflops SMF1 and SMF3 produce two out of phase signals TD1 and TD2 whose frequency and duty cycle are affected by D1 and D2. The frequency reflects the state of influence of the track switching means and the duty cycle the degree of coincidence of the control voltages D1 and D 2. The output clock TD1 of the monoflop SMF1 controls the transmittance of the gate TOR 1 for the frequency f1 of the generator G.

Die Verarbeitung der Summenhüllkurvenspannungen S1, S2 erfolgt analog.The processing of the cumulative envelope voltages S1, S2 takes place analogously.

Von der Übertragungseinrichtung ÜE werden eine Differenz- und eine Summeninformation übertragen.From the transmission device UE a difference and a sum information is transmitted.

Claims

1. Schaltungsariordnung for transmission-compliant processing direction-dependent signals in Achszähleinrichtungen in which the track switching means of systems of inductively coupled transmit and receive coils for generating time-shifted signals in cycling and whose receiving voltages are further processed in evaluation, characterized in that the analog received signals (E 1, E 2) of the receiver coils to the inputs (ES 11, ES 12 or ES21, ES22) of two subtracting devices (SUB 1, SUB 2) and to the inputs (EA 11, EA 12 or EA 21, EA 22) of two adders (ADD 1, ADD 2) and that the outputs (AS 1, AS2) of the two subtracting devices (SUB 1, SUB 2) are connected to the inputs (EG 1, EG 3) of two controllable duty cycle generators (GST 1, GST 3) and the outputs (AA 1, AA2) of the two adders (ADD1, ADD2) to the inputs (EG 2, EG4) of the controllable duty cycle generators (GST2, GST4) are connected and the outputs (AG 1 to AG4) of the generators with controllable duty cycle (GST 1 to GST4) to the inputs (ET 11, ET21, ET31, ET41) of the gates (TOR 1 to TOR4) are connected and that the Outputs (AGE 1 to AGE4) of a generator (G) to the inputs (ET12, ET22, ET32, ET42) of the gates (JOR 1 toTOR4) are connected and that their outputs (AT1 to AT4) with the inputs (EU 1 to EÜ4 ) of the transmission device (ÜE) are connected.

2. A circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the outputs (AS 1, AS2) of the subtracting means (SUB 1, SUB2) in addition to the inputs (EV 12, EV22) of the comparator (V) and the outputs (AA 1, AA2 ) of the adders (ADD1, ADD2) to the inputs (EV 11, EV21) of the comparator (V) are connected, and that the output (AG 1) of the generator with controllable duty cycle (GST 1) to the input (EV 13) of the Connected to the comparator (V) and the input (ET 11) of the gate (TOR 1) is that the output (AG 2) of the generator with controllable duty cycle (GST2) with the input (EV 14) of the comparator (V) and the input (ET21) of the door (TOR 2) is connected, that the outputs (AGE1, AGE 2) of the generator (G) to the inputs (ET 12, ET22) of the gates (TOR 1, TOR 2) are connected, whose outputs ( AT 1, AT2) to the inputs (EU 1, EU 2) of the transmission device (ÜE) are connected and that the outputs (AG 3, AG 4) of the generators with steu Erbarem duty cycle (GST3, GST4) to the inputs (EV 23, EV24) of the comparator (V) are connected, whose output (AV) to the input (EU 3) of the transmission device (ÜE) is connected.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that instead of the generators with controllable duty cycle (GST1 to GST4) controllable monoflops (SMF1 to SMF4) are arranged, wherein the outputs (AS1, AS2) of the subtracting means (SUB1, SUB2) to the inputs (EM 11, EM32) of the monoflops (SMF1, SMF3) are connected and that the outputs (AA1, AA2) of the adders (ADD 1, ADD 2) to the inputs (EM21, EM42) of the monoflops (SMF2, SMF4) are connected and that the outputs (AM 1 to AM4) of the monoflops (SMF1 to SMF4) are connected to the inputs (EST1 to EST4) of a control device (STE) whose outputs (AST 1 to AST4) are connected to the inputs (EM 12, EM 22 , EM 41, EM 31) of the monoflops (SMF 1 to SMF4) are connected and that the outputs (AM 1, AM 2) of the monoflops (SMFI, SMF2) are connected to the inputs (ET11, ET21) of the gates (TOR1, TOR2) are, and that the outputs (AG λ, AG 2) of the generator (G) to the other inputs (ET 12, ET22 ) of the gates (TOR 1, TOR 2) are connected, the outputs (AT 1, AT 2) to the inputs (EU 1, EÜ2) of the transmission device (ÜE) are connected.

4. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that the generators with an adjustable duty cycle (GST1 to GST4) are synchronized in total or in groups.

5. Circuit arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that the analog receive signals (E 1, E 2) of the receiver coils (ESP 1, ESP2) filter first, thereafter. Envelope demodulators and only then the subtractors (SUB1, SUB2) and the adders (ADD1, ADD2) are supplied.

6. The circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the generators with controllable duty cycle (GST 1 to GST4) by the differential voltages (D 1, D2) and the sum voltages (S 1, S2) in clock period and duty cycle can be influenced and that the

Frequencies (f1 to f4) at the outputs (AGE1 to AGE4) of the generator (G) are higher than the corresponding frequencies (TD1, TS1, TD2, TS2) at the outputs (AG1 to AG4) of the generators with controllable duty cycle (GST 1 to GST4).

For this 3 pages drawings

Field of application of the invention

The invention relates to a circuit arrangement for the transmission-compliant preparation of direction-dependent signals in Achszähleinrichtungen, in particular with microcomputer systems, according to the preamble of the claim. It is preferably applicable in railway safety technology.