DE10123673A1 - Induktiver Schienenkontakt - Google Patents
Induktiver SchienenkontaktInfo
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- 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
- B61L1/16—Devices for counting axles; Devices for counting vehicles
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Abstract
Zur Unterdrückung von Störungen ist in einem induktiven Schienenkontakt eine Vorfilterschaltung vorgesehen, die geeignet ist, bei Auftreten einer Störung im Wechselspannungseingangssignal ein Weiterleiten des Wechselspannungseingangssignals zu unterdrücken. Die Vorfilterschaltung beinhaltet eine Reihenschaltung aus einem Gleichrichter (G), einem Tiefpassfilter (TP), einem Komparator (K) und einem Begrenzer (B) sowie ferner einen Spannungsteiler (R1, R2) über den das Wechselspannungseingangssignal dem negativen Eingang des Komparators (K) mit reduzierter Amplitude zuführbar ist. Des weiteren ist ein Schalter (S) vorgesehen, der zwischen Eingang (E) und Ausgang (A) der Vorfilterschaltung geschaltet ist und über den Begrenzer (B) angesteuert wird.
Description
Die Erfindung betrifft einen induktiven Schienenkontakt.
Induktive Schienenkontakte werden insbesondere in der
Eisenbahnsignaltechnik in Achszählern eingesetzt. Sie dienen der Detektion
von Achsen eines vorüberfahrenden Zuges. Achszähler werden zur
Gleisfreimeldung eingesetzt.
Über die lineare Wirbelstrombremse, die beim ICE3 zur Anwendung
kommen soll, können starke, elektromagnetische Störimpulse auf den
Empfangskopf des Schienenkontaktes eingekoppelt werden, die die
Detektion der Nutzsignale, d. h. der Achsen, negativ beeinflussen können.
Die schmalen, impulsförmigen Störungen regen den Empfangsschwingkreis
des Schienenkontaktes an und er schwingt auf Resonanzfrequenz mit
sinusförmiger Spannung aus. Da die Resonanzfrequenz gleich der
Nutzfrequenz ist und die Amplitude erheblich über der des Nutzsignals
liegt, ist das Nutzsignal nicht mehr auswertbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schienenkontakt zu schaffen, dessen
Störfestigkeit gegen Störimpulse, insbesondere von einer linearen
Wirbelstrombremse, erhöht ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Schienenkontakt gemäß
Patentanspruch 1.
Durch Unterbrechen des Signalweges während der kurzzeitigen
Störeinwirkung und dem Festhalten des Signals auf dem ungestörten Wert
für eine begrenzte Dauer, kann ein ausreichender Störabstand erzielt
werden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer
Figur erläutert.
Die Figur zeigt eine erfindungsgemäße Vorfilterschaltung eines induktiven
Schienenkontaktes.
Die Vorfilterschaltung hat einen Eingang E und einen Ausgang A. Ausgang
A ist mit dem Empfangskopf des Schienenkontaktes verbunden.
Eingang E ist mit Ausgang A über einen Schalter S verbunden.
Die Vorfilterschaltung beinhaltet einen Gleichrichter G, ein Tiefpassfilter TP,
einen Komparator K, einen Begrenzer B, sowie zwei ohmsche Widerstände
R1, R2.
Der Eingang des Gleichrichters G ist mit Eingang E verbunden. Der
Ausgang des Gleichrichters G ist mit dem Eingang des Tiefpassfilters TP
verbunden. Der Ausgang des Tiefpassfilters TP ist mit dem positiven
Eingang des Komparators K verbunden. Der Ausgang des Komparators K
ist mit dem Eingang des Begrenzers B verbunden. Der Ausgang des
Begrenzers B ist mit dem Steuereingang des Schalters S verbunden.
Begrenzer B weist einen Takteingang T auf, über den dem Begrenzer B ein
Taktsignal zugeführt wird.
Widerstand R1 und Widerstand R2 sind in Reihe geschaltet und bilden ein
Spannungsteiler. Der eine Anschluss des Widerstands R1 ist mit einer
positiven Referenzspannung verbunden, der andere Anschluss mit dem
negativen Eingang von Komparator K und dem einen Anschluss von
Widerstand R2. Der andere Anschluss von R2 ist mit Eingang E verbunden.
Das Wechselspannungseingangssignal am Eingang E wird im Gleichrichter
G gleichgerichtet, Im Tiefpassfilter TP integriert und anschließend dem
Komparator K zugeführt.
Das Wechselspannungseingangssignal am Eingang E wird zudem über
Widerstand R2 mit reduzierter Amplitude Komparator K zugeführt.
Überschreitet das Eingangssignal am negativen Eingang des Komparators
K das Eingangssignal am positiven Eingang des Komparators K, z. B. auf
Grund einer überlagerten Störung, so öffnet der Schalter S für die Dauer
der Störung, maximal jedoch für die durch Begrenzer B festgelegten Dauer.
Durch Wahl der Widerstandswerte von R1 und R2 wird die Amplitude für
das Wirksamwerden der Störungsunterdrückung festgelegt.
Durch die Wahl von m und n Takten im Begrenzer B wird das zulässige
Verhältnis von maximaler Störungsdauer zu ungestörter Dauer festgelegt
und damit die maximale Dauer einer geöffneten Schalterstellung; m und n
sind jeweils natürliche Zahlen größer gleich Eins.
Auf Grund der relativ langsamen Empfangskopfschaltung wird das
Nutzsignal für die Dauer der Störeinwirkung und damit für die Dauer des
geöffneten Schalters S festgehalten. Dies bedeutet, dass am Ausgang A bei
Öffnen des Schalters S weiterhin der Wert anliegt, der vor dem Öffnen
anlag und nicht ein undefinierter Wert, d. h. Ausgang A floated nicht für die
Dauer der Öffnung des Schalters S.
Die bisher beschriebene Vorfilterschaltung dient zur Unterdrückung von
Störungen während der positiven Halbwellen des
Wechselspannungseingangssignal am Eingang E. Zur Unterdrückung von
Störungen während der negativen Halbwellen des
Wechselspannungseingangssignal am Eingang E kann die
Vorfilterschaltung wie folgt erweitert werden:
Der Vorfilterschaltung werden hinzugefügt ein zusätzlicher Gleichrichter, ein zusätzliches Tiefpassfilter, ein zusätzlicher Komparator, zwei zusätzliche ohmsche Widerstände.
Der Vorfilterschaltung werden hinzugefügt ein zusätzlicher Gleichrichter, ein zusätzliches Tiefpassfilter, ein zusätzlicher Komparator, zwei zusätzliche ohmsche Widerstände.
Der Ausgang des zusätzlichen Gleichrichters wird mit Eingang E verbunden,
der Eingang des zusätzlichen Gleichrichters mit dem Eingang des
zusätzlichen Tiefpassfilters. Der Ausgang des zusätzlichen Tiefpassfilters
wird mit dem negativen Eingang des zusätzlichen Komparators verbunden.
Der Ausgang des zusätzlichen Komparators wird mit einem zusätzlichen
Eingang am Begrenzer B verbunden.
Die zusätzlichen Widerstände sind in Reihe geschaltet und bilden ein
Spannungsteiler. Der eine Anschluss des einen Widerstands ist mit einer
negativen Referenzspannung verbunden, der andere Anschluss mit dem
positiven Eingang von Komparator K und dem einen Anschluss von
anderen Widerstand. Der andere Anschluss des anderen Widerstands ist
mit Eingang E verbunden.
Auf gleiche Art und Weise werden somit Störungen bei negativen
Halbwellen unterdrückt wie bei positiven Halbwellen. Begrenzer B verknüpft
die Ausgänge beider Komparatoren dazu mit einer ODER-Verknüpfung und
steuert Schalter S sowohl für positive als auch für negative
Halbwellenstörungen.
Claims (4)
1. Induktiver Schienenkontakt, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Vorfilterschaltung vorgesehen ist, die geeignet ist bei Auftreten einer
Störung im Wechselspannungseingangssignal ein Weiterleiten des
Wechselspannungseingangssignals zu unterdrücken.
2. Induktiver Schienenkontakt gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorfilterschaltung eine Reihenschaltung aus einem Gleichrichter
(G), einem Tiefpassfilter (TP), einem Komparator (K) und einem Begrenzer
(B) beinhaltet sowie einen Spannungsteiler (R1, R2) über den das
Wechselspannungseingangssignal dem negativen Eingang des
Komparators (K) mit reduzierter Amplitude zuführbar ist, und dass ein
Schalter (S) vorgesehen ist, der zwischen Eingang (E) und Ausgang (A) der
Vorfilterschaltung geschaltet ist und über den Begrenzer (B) angesteuert
wird.
3. Induktiver Schienenkontakt gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Begrenzer (B) geeignet ist, die Dauer der Öffnung des Schalters
(S) für jedes Auftreten einer Störung auf eine maximale, durch den
Begrenzer (B) festgelegten Dauer zu begrenzen.
4. Induktiver Schienenkontakt gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorfilterschaltung eine Reihenschaltung aus einem weiteren
Gleichrichter, einem weiteren Tiefpassfilter, einem weiteren Komparator
beinhaltet sowie einen weiteren Spannungsteiler über den das
Wechselspannungseingangssignal dem positiven Eingang des weiteren
Komparators mit im Betrag reduzierter Amplitude zuführbar ist, und dass
der weitere Gleichrichter mit dem Eingang der Vorfilterschaltung
verbunden ist und der Ausgang des weiteren Komparators mit dem
Begrenzer (B).
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DE3235674C2 (de) * | 1982-09-27 | 1984-10-31 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Achszählimpulsen für Achszählanlagen |
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Publication number | Publication date |
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