DE1530386B2 - Einrichtung zur gleisueberwachung - Google Patents
Einrichtung zur gleisueberwachungInfo
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gen zeitlich stark gegeneinander verschieben, wodurch
zur Gleisüberwachung durch einen mit Wechselstrom am Koinzidenzgatter keine Koinzidenz bzw. kein
gespeisten Gleisstromkreis, der an beiden Enden Überschneiden der Impulse und damit kein fehler-
durch Kurzschlußverbinder begrenzt ist, denen in haftes Freimelden des betreffenden Gleisabschnitts
einer bestimmten Entfernung innerhalb des Gleis- 5 auftreten kann.
abschnittes zum Abstimmen der Gleisabschnittsenden Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind
auf Resonanz für die verwendete Frequenz je ein zusammen mit den Erfindungsmerkmalen an Hand
Kondensator parallelgeschaltet ist. der Zeichnung nachstehend näher erläutert.
Bisher ist es bekannt, bei am Ende kurzgeschlos- In der Zeichnung zeigt
senen Gleisstromkreisen die Amplitude entweder der io F i g. 1 einen Gleisabschnitt mit Sender und Emp-
Spannung am Kondensator oder einer dem Gleis- fänger,
strom proportionalen Spannung zu überwachen. Beim F i g. 2 ein Blockschaltbild für eine Ausführungs-Einfahren
von Achsen in den betreffenden Gleis- form der Empfänger,
abschnitt sinkt die Amplitude der zu überwachenden F i g. 3 ein Blockschaltbild für eine andere Aus-Spannung,
wodurch der Gleisabschnitt besetzt ge- 15 führungsform der Empfänger,
meldet wird. Die Überwachung nur der Amplitude Fig. 4 ein Spannungszeigerdiagramm für den
einer von der Gleisbesetzung abhängigen Spannung Ruhezustand und für einen Beeinflussungszustand
kann jedoch zu Fehlmeldungen führen, wenn Fremd- bei Empfängern nach F i g. 3.
Spannungen auftreten. Der in F i g. 1 dargestellte Gleisabschnitt wird
Um diesen Fehler zu vermeiden, ist es bekannt, 20 durch einen Sender T von der Mitte aus mit einem
die Amplitude, Frequenz und Phasenlage der Gleis- tonfrequenten Strom gespeist. Der Gleisabschnitt ist
Spannung mit einer konstanten Vergleichsspannung durch die Kurzschluß verbinder Kl und K2 beiderzu
vergleichen. Im allgemeinen werden hierzu Motor- seitig begrenzt. In einer Entfernung χ von jedem
relais verwendet, deren eine Wicklung mit der zu Kurzschlußverbinder ist je ein Kondensator C 1 und
überwachenden Spannung und deren andere Wick- 25 C 2 angeordnet, der die beiden Schienen an dieser
lung mit der Vergleichsspannung beaufschlagt wer- Stelle verbindet. Die Länge jedes Gleisabschnittsden.
Hierbei werden von einer Stromversorgungs- endes vom Kondensator zum Kurschlußverbinder entzentrale
aus zusätzliche Kabeladern benötigt, um die spricht einer bestimmten Induktivität des Gleises,
Vergleichsspannung zur Überwachungseinrichtung zu die mit dem Kondensator auf Resonanz für die eingeführen.
30 speiste Frequenz abgestimmt ist. Der im Kurzschluß-
Außerdem besteht bei den bekannten Einrichtun- verbinder fließende Strom induziert in einer Aufgen
die Gefahr von fehlerhaften Meldungen, da nehmerschleife S 1 bzw. S 2 eine Spannung Us. An
Fahrzeuge, die einige Meter weit in den betreffenden den Gleisabschnittsenden ist je ein Empfänger E 1
Gleisabschnitt einfahren, den aus dem Gleis- bzw. E 2 angeordnet, der die Spannung Us an der
abschnittsende und dem Kondensator gebildeten Re- 35 Auf nehmerschleife 51 bzw. 52 und die Spannung,
sonanzkreis nicht wesentlich verstimmen, so daß die die am Kondensator C 1 bzw. C 2 steht, getrennt aufzu
überwachende Spannung ihre Amplitude und/oder . nimmt, nach Betrag und Phasenlage auswertet, in
Phasenlage nicht merklich ändert. Dadurch kann ein Impulse umformt und je nach dem Zeitpunkt des
Gleisabschnitt frei gemeldet werden, obwohl er durch Eintreffens der beiden Impulse ein Relais R 1 bzw.
ein oder mehrere Fahrzeuge besetzt ist. 40 R 2 steuert. Beide Relais R 1 und R 2 eines Gleis-
Die Erfindung zeigt einen Weg, wie mit einfachen abschnittes müssen betätigt sein, damit der betref-Mitteln
die zusätzlichen Kabeladern zum Bereitstellen fende Gleisabschnitt frei gemeldet werden kann,
der Vergleichsspannung gespart werden können. Läuft beispielsweise von links eine Achse in den Außerdem wird mit einer Einrichtung nach der vor- Gleisabschnitt, so wird der aus der Leitschleife mit [ I liegenden Erfindung erreicht, daß der betreffende 45 dem KurzschlußverbinderKl und dem Kondensa-Gleisabschnitt auch dann besetzt gemeldet wird, wenn tor C 1 bestehende Resonanzkreis verstimmt. Daein Fahrzeug nur wenige Meter in den Gleisabschnitt durch sinkt die Spannung Us der Aufnehmerschleife einfährt. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, S1 etwas ab. Außerdem ändert diese Spannung ihre daß an jedem Gleisabschnittsende ein Empfänger vor- Phasenlage um einen gewissen Betrag gegenüber der gesehen ist, der die Spannung am Kondensator und 50 Kondensatorspannung Uc. Da nun die beiden Spaneine dem Gleisüberwachungsstrom am Abschnitts- nungen Us und Uc nach Betrag und Phasenlage nicht ende proportionale Spannung getrennt aufnimmt, mehr übereinstimmen, wird das Relais R 1 stromlos beim Überschreiten eines Grenzwertes in Impulse und der betreffende Gleisabschnitt besetzt gemeldet, umformt, deren zeitlicher Abstand der Phasenlage Läuft die Achse von links über den Kondensator der beiden Spannungen zueinander entspricht und 55 C 1 hinaus weiter in den Gleisabschnitt ein, so wird die zum Steuern eines Gleisüberwachungsrelais über der linke Resonanzkreis C 1, Kl kurzgeschlossen, ein Koinzidensgatter vorgesehen sind. Dann sind die Spannungen Us und Uc des Resonanz-
der Vergleichsspannung gespart werden können. Läuft beispielsweise von links eine Achse in den Außerdem wird mit einer Einrichtung nach der vor- Gleisabschnitt, so wird der aus der Leitschleife mit [ I liegenden Erfindung erreicht, daß der betreffende 45 dem KurzschlußverbinderKl und dem Kondensa-Gleisabschnitt auch dann besetzt gemeldet wird, wenn tor C 1 bestehende Resonanzkreis verstimmt. Daein Fahrzeug nur wenige Meter in den Gleisabschnitt durch sinkt die Spannung Us der Aufnehmerschleife einfährt. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, S1 etwas ab. Außerdem ändert diese Spannung ihre daß an jedem Gleisabschnittsende ein Empfänger vor- Phasenlage um einen gewissen Betrag gegenüber der gesehen ist, der die Spannung am Kondensator und 50 Kondensatorspannung Uc. Da nun die beiden Spaneine dem Gleisüberwachungsstrom am Abschnitts- nungen Us und Uc nach Betrag und Phasenlage nicht ende proportionale Spannung getrennt aufnimmt, mehr übereinstimmen, wird das Relais R 1 stromlos beim Überschreiten eines Grenzwertes in Impulse und der betreffende Gleisabschnitt besetzt gemeldet, umformt, deren zeitlicher Abstand der Phasenlage Läuft die Achse von links über den Kondensator der beiden Spannungen zueinander entspricht und 55 C 1 hinaus weiter in den Gleisabschnitt ein, so wird die zum Steuern eines Gleisüberwachungsrelais über der linke Resonanzkreis C 1, Kl kurzgeschlossen, ein Koinzidensgatter vorgesehen sind. Dann sind die Spannungen Us und Uc des Resonanz-
Nach einem Teilmerkmal der Erfindung sind in kreises Cl, Kl auf den Wert Null abgesunken und
jedem Empfänger zusätzliche Schaltmittel vorgesehen, das zugeordnete Relais R 1 ist stromlos. Bei Annähedie
zu der von Gleisüberwachungsstrom abhängigen 60 rung der Achse an den Sender T werden die Span-Spannung
eine von der Kondensatorspannung ab- nungen Us und Uc des rechten Resonanzkreises C 2,
hängige Spannung solcher Amplitude und Phasen- K 2 so klein, daß der Empfänger keine spannungslage
vektoriell addiert, daß die daraus resultierende abhängigen Impulse mehr erzeugen kann, wodurch
Spannung beim Befahren des Gleisabschnittes in der das Relais R 2 stromlos wird. Wenn sich die Achse
Nähe des Kurzschlußverbinders ihre Phase um an- 65 weiter nach rechts vom Sender T entfernt, kann der
nähernd 180° dreht. Dadurch wird erreicht, daß sich Empfänger El sein Relais R 1 wieder erregen. Bedie
beiden spannungsabhängigen Impulse auch bei findet sich die Achse im rechten Resonanzkreis C 2,
wenig in den Gleisabschnitt eingefahrenen Fahrzeu- K 2, so bleibt das Relais R 2 des Empfängers E 2
stromlos, weil dieser Resonanzkreis derart verstimmt ist, daß die beiden Spannungen Us und Uc vom Empfänger
E 2 nicht in gleichzeitige Impulse umgeformt werden können. Tritt die Achse nach rechts aus dem
Gleisabschnitt aus, dann wird auch das Relais R 2 wieder mit Strom versorgt. Bei umgekehrter Einfahrrichtung
der Achse sowie bei Umkehr der Fahrrichtung innerhalb des Gleisabschnitts arbeitet die Schaltungsanordnung
sinngemäß.
Jeder Empfänger E 1 oder E 2 kann grundsätzlich
wie in F i g. 2 gezeigt ausgeführt sein. Die beiden Bandfilter Fs und Fc sind nur für die verwendete
Gleisüberwachungsfrequenz durchgängig, um bei Anwendung der Erfindung auf Bahnen mit elektrischer
Zugförderung das Auswerten des Fahrstromes zu vermeiden.
Die Spannung Us gelangt über einen Verstärker Vs als Spannung Us 1 in eine Meßstufe Ms, die einen
Impuls abgibt, wenn die Amplitude der Spannung Us 1 größer ist als ein vorher festgelegter Grenzwert.
Dieser Impuls wird einem Koinzidenzgatter U zugeführt. Die Spannung Uc gelangt in eine Meßstufe Mc,
die ebenfalls nur dann einen Impuls abgibt, wenn die Amplitude der Kondensatorspannung Uc größer ist
als ein vorher festgelegter Grenzwert. Dieser Impuls wird auf den anderen Eingang des Koinzidenzgatters U
geführt. Treffen die Impulse aus den beiden Meßstufen Ms und Mc gleichzeitig im Koinzidenzgatter U
ein, so gibt das Koinzidenzgatter einen Impuls ab, der in einem Endverstärker VE verstärkt und in
einem Gleichrichter G 1 gleichgerichtet wird. Diese gleichgerichteten, in kurzen Abständen aufeinanderfolgenden
Impulse speisen das Relais R.
Haben die beiden Spannungen Us 1 und Uc unterschiedliche
Phasenlagen, oder ist die Amplitudenhöhe mindestens einer der beiden Spannungen Us 1
und Uc kleiner als der vorgegebene Grenzwert der Meßstufe Ms bzw. Mc, so gibt das Koinzidenzgatter
U keinen Impuls ab, wodurch das zugehörige Relais R stromlos wird und nach einer gewissen Verzögerungszeit
abfällt.
Bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsform sind zusätzlich noch ein Phasenschieber P1 und eine
Addierstufe A eingesetzt. Der Phasenschieber P 1 dreht die Kondensatorspannung Uc um einen geringen
Phasenwinkel. Die gedrehte Spannung Uc 1 wird in der Addierstufe A gegen die verstärkte Schleifenspannung
Us 1 geschaltet. Die darauf resultierende Spannung Ur wird auf die Meßstufe Ms gegeben. Die
weitere Verarbeitung erfolgt dann wie für F i g. 2 beschrieben. Da die resultierende Spannung Ur aber
bei unbeeinflußtem Resonanzkreis schon eine andere Phasenlage als die Kondensatorspannung Uc hat,
muß dieser Unterschied in einem weiteren Phasenschieber P 2, der bei dem Beispiel nach F i g. 3 vor
die Meßstüfe Mc geschaltet ist, ausgeglichen werden, so daß die Spannungen Ur und Uc 2 an den Eingängen
der beiden Meßstufen bei freiem Gleisabschnitt gleiche Phasenlage haben. Durch die Gegenschaltung
der gedrehten Kondensatorspannung Uc 1 zur Spannung Us 1 wird erreicht, daß eine verstärkte
Phasendrehung der resultierenden Spannung Ur auch dann eintritt, wenn bei Verstimmung des Resonanzkreises
durch eine Achse nur eine geringe Phasendrehung zwischen Us und Uc auftritt.
Das Spannungszeigerdiagramm in F i g. 4 verdeutlicht diese Phasendrehung. Die Kondensatorspannung
Uc ist von vornherein um 180° gegen die Spannung 17s 1 gedreht. Der Phasenschieber P 1 gibt die um
den Winkel α zur Kondensatorspannung gedrehte Spannung Uc 1 ab. Durch die geometrische Addition
der Spannungen Us 1 und UcI ergibt sich die resultierende
Spannung Ur, die bei unbeeinflußtem Resonanzkreis einen Phasenwinkel β zur Spannung Uc hat
und gleichphasig mit der Spannung Uc 2 ist. Bei Beeinflussung des Resonanzkreises liegt am oberen Eingang
der Addierstufe A die Spannung Us 10, die beispielsweise um den Phasenwinkel γ gegenüber der
Spannung Us 1 gedreht ist. Aus den Spannungen 17s 10 und der praktisch unveränderten Spannung
Uc 1 ergibt sich eine resultierende Spannung Ur 0, die gegenüber der Spannung Ur im unbeeinflußten
Zustand um etwa 180° gedreht und gegenphasig zur Spannung Uc 2 ist. Hieraus ist deutlich ersichtlich,
daß sich die Phasenlage der Spannung am Eingang der Meßstufe Ms schon bei geringer Phasendrehung
der Schleifenspannung Us um einen beträchtlichen Teil verändert.
Der Erfindungsgegenstand hat gegenüber dem bekannten Stand der Technik außer dem Genannten
den großen Vorteil, daß aneinanderstoßende Gleisstromkreise mit derselben Frequenz betrieben werden
können. Bei einem Bruch eines Kurzschlußverbinders werden die beiden aneinandergrenzenden Resonanzkreise
verstimmt. Außerdem kann dann keine Schleifenspannung Us mehr aufgenommen werden, wodurch
die Relais der betreffenden aneinandergrenzenden Resonanzkreise stromlos werden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt. Die Aufnehmerschleifen können
durch Aufnehmerspulen od. dgl. ersetzt werden.
Vorteilhaft für die Ausführung der Verstärker und Meßstufen innerhalb der Empfänger ist eine Anwendung von Ringkern-Transistor-Schaltungen. Die Empfänger können aber auch mit allen anderen elektrischen Mitteln ausgeführt werden.
Vorteilhaft für die Ausführung der Verstärker und Meßstufen innerhalb der Empfänger ist eine Anwendung von Ringkern-Transistor-Schaltungen. Die Empfänger können aber auch mit allen anderen elektrischen Mitteln ausgeführt werden.
Claims (2)
1. Einrichtung zur Gleisüberwachung durch einen mit Wechselstrom gespeisten Gleisstromkreis,
der an beiden Enden durch Kurzschluß-" verbinder begrenzt ist, denen in einer bestimmten
Entfernung innerhalb des Gleisabschnitts zum Abstimmen der Gleisenden auf Resonanz für/ die
verwendete Frequenz je ein Kondensator parallelgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß an jedem Gleisabschnittsende ein Empfänger (El, E2) vorgesehen ist, der die Spannung
(Uc) am Kondensator (C 1, C 2) und eine dem Gleisüberwachungsstrom am Abschnittsende
proportionale Spannung (Us) getrennt aufnimmt, beim Überschreiten eines Grenzwertes in Impulse
umformt, deren zeitlicher Abstand der Phasenlage der beiden Spannungen (Uc und Us) zueinander
entspricht und die zum Steuern eines Gleisüberwachungsrelais (R) über ein Koinzidenzgatter
(U) vorgesehen sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Empfänger (E) zusätzliche
Schaltmittel (P 1 und A) vorgesehen sind, die zu der vom Gleisüberwachungsstrom abhängigen
Spannung (Us) eine von der Kondensatorspannung (Uc) abhängige Spannung (Uc 1) sol-
eher Amplitude und Phasenlage (α) vektoriell
addieren, daß die daraus resultierende Spannung (Ur) beim Befahren des Gleisabschnittes in der
Nähe des Kurzschlußverbinders (z. B. Kl) ihre Phase um annähernd 180° dreht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2824927A1 (de) * | 1977-06-08 | 1978-12-21 | Signaux Entr Electriques | Elektrische schaltungsanordnung zur trennung zweier im verlauf eines gleises aneinander angrenzender gleisstromkreise in eisenbahnsignal- und -sicherungssystemen |
DE3515088A1 (de) * | 1985-04-26 | 1986-11-27 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur frei- oder besetztmeldung eines gleisabschnittes |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006024692B4 (de) * | 2006-05-19 | 2008-05-29 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Detektion des Belegt- oder Freizustandes eines Gleisabschnittes |
-
1965
- 1965-09-01 DE DE19651530386 patent/DE1530386B2/de active Pending
-
1966
- 1966-07-28 AT AT725066A patent/AT256931B/de active
- 1966-08-24 CH CH1223366A patent/CH449690A/de unknown
- 1966-08-30 FR FR74613A patent/FR1500217A/fr not_active Expired
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Also Published As
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DE1530386A1 (de) | 1969-12-18 |
FR1500217A (fr) | 1967-11-03 |
CH449690A (de) | 1968-01-15 |
AT256931B (de) | 1967-09-11 |
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