DE1530461C - Schaltungsanordnung zum Überwachen und Impulsauswerten in Achszahleinnch tungen fur Eisenbahnanlagen - Google Patents

Description

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Das Hauptpatent 1169 986 befaßt sich mit einem daß der in die Überwachungseinrichtung eingegebene, Verfahren und einer Schaltungsanordnung zum Über- von den Achsimpulsen einer Meßstelle erzeugte Überwachen und Impulsauswerten in Achszähleinrichtun- wachungsimpuls eine Störmeldung einschaltet, wenn gen für Eisenbahnanlagen, in denen zwei beim Ein- der Vergleichsimpuls, der abhängig von dem als Zählwirken der Achsen auftretende, sich mindestens teil- 5 impuls wirksamen Achsimpuls auftritt, ausbleibt,
weise zeitlich überlappende Achsimpulse zum Be- Bei einem weiteren bekannten Verfahren (deutsche stimmen der Bewegungsrichtung der Achsen elektro- Auslegeschrift 1142 900) zum Überwachen eines Pulnischen Schaltkreisen zugeführt, in diesen in rieh- ses auf Ausfallen eines oder mehrerer Impulse wird tungsabhängige Impulse umgewandtelt und zum Ein- die Abgabe eines Ausgangssignals beim Ausfall eines oder Auszählen einem Zählspeicher zugeleitet wer- io Impulses dadurch verhindert, daß die zu überwachenden. Hierbei werden nach dem Hauptpatent zur Funk- den Impulse abwechselnd dem einen oder anderen tionsüberprüfung der Achszähleinrichtungen und zum von zwei Impulstoren zugeleitet und, falls das betref-Auswerten der Achsimpulse einer Meßstelle diese fende Impulstor geöffnet ist, zur Öffnung des anderen Impulse gleichzeitig einerseits mittels elektronischer Impulstores benutzt werden und daß außerdem ein Schallwerte- und Torschalter in einem Überwachungs- 15 Hilfspuls vorhanden ist, der die gleiche Frequenz hat kreis in richtungsabhängige Überwachungsimpulse wie der zu überwachende Puls, aber gegen ihn phaumgewandelt und über einen Zwischenspeicher einer senverschoben ist, und dessen Impulse abwechselnd Überwachungseinrichtung zugeführt und andererseits jeweils das Impulstor blockieren, das durch den nachüber einen elektronischen Zählkreis, in richtungsab- folgenden Impuls des zu überwachenden Pulses gehängige Zählimpulse umgewandelt, einem Zählspei- 20 öffnet wird.

eher zugeführt. Hiernach wird mit der durch einen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Be-Zählimpuls veränderten Zählspeichereinstellung ein triebssicherheit einer Achszähleinrichtung beim Aus-Vergleichsimpuls erzeugt, der mittelbar oder unmit- fall eines Zählimpulses gegenüber den bekannten Vertelbar dem Überwachungskreis zugeführt und in die- fahren zu erhöhen.

sem mit dem durch dieselben Achsimpulse erzeugten 25 Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß dadurch ge-

Überwachungsimpuls verglichen wird. löst, daß jeder abhängig von den zu überwachenden

In den Achszähleinrichtungen verwendet man zum Impulsen erzeugte Überwachungsimpuls und Verzählen der an bestimmten Stellen der Strecke, den gleichsimpuls über je ein durchlässig geschaltetes Meßstellen, vorbeilaufenden Achsen Gleisgeräte, die Sperrglied je einen in der Vergleichseinrichtung beunter anderem auch die Laufrichtung der Achsen be- 30 findlichen Speicher belegt, von deren Belegungen je rücksichtigen müssen. Diese Richtungskennzeichnung eine unabhängig voneinander eine nachgeschaltete läßt sich in bekannter Weise mit zwei Gleisgeräten ' Sperreinrichtung so lange beeinflußt, bis der durch erzielen, die an der Meßstelle derart gegeneinander einen Überwachungsimpuls beeinflußte Speicher abversetzt angeordnet sind, daß eine vorbeirollende hängig von seiner Belegung den durch den entspre-Achse zuerst -nur das eine Gleisgerät, danach beide 35 chenden Vergleichsimpuls belegten Speicher über ein Geräte gleichzeitig und zuletzt¹ nur das andere Gleis- Verzögerungsglied zurückstellt und danach dieser gerät beeinflußt. Je nach Art der verwendeten Gleis- · Speicher seinerseits abhängig von seinem Zurückstelgeräte werden die so erzeugten Achsimpulse oder len den Speicher zurückstellt, der ihn selbst zurück-Kontaktschlüsse zur Auswertung an die Achszählein- gestellt hat.
richtung weitergegeben. 40 Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung

Wird die Achszähleinrichtung zum Überwachen schaltet ein abhängig von den zu überwachenden Imdes Frei- und Besetztzustandes eines Gleisabschnit- pulsen erzeugter Überwachungs- bzw. Vergleichstes verwendet, so hat die Einrichtung die Aufgabe, impuls nach dem Belegen des betreffenden Speichers die Differenz zu bilden zwischen der Zahl der in den das dem anderen Impuls zugeordnete Sperrglied unzu überwachenden Gleisabschnitt einlaufenden Ach- 45 durchlässig, wenn einer dieser Vergleichs- oder Übersen und der Zahl der aus dem Abschnitt auslaufen- wachungsimpulse ausbleibt.

den Achsen. Der Abschnitt wird als besetzt gemeldet, Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im fol-

wenn die Differenz von Null verschieden ist, und als genden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten

frei gemeldet, wenn der vergleichenden Zähleinrich- Blockschaltbildes näher erläutert. In der Zeichnung

tung genausoviel Auszählimpulse zugeführt werden 50 sind nur die Schaltungsteile aufgenommen, die unbe-

wie zuvor Einzählimpulse in die Einrichtung einge- dingt für das Verständnis erforderlich sind,

geben wurden. In der Zeichnung ist die Impulsüberwachung als

Durch irgendeine Störung können in einer solchen Blockschaltbild dargestellt. Bei normalen Betriebs-Anlage z. B. Einzählimpulse in der vergleichenden bedingungen werden dem Eingang des Sperrgliedes Zähleinrichtung wirkungslos bleiben, während die 55 Sp V die vom Zähler (über einen Umordner) kommen-Auszählimpulse ordnungsgemäß zugeführt werden. den Vergleichsimpulse V und dem Eingang des Sperr-Verbleibt dabei zufällig dieselbe Zahl von Achsen glieds Sp Ü die Überwachungsimpulse Ü, die beispielseiner Zugeinheit in dem zu überwachenden Gleis- weise denen der Ein-Impulse, die in den Zähler geabschnitt, wie Einzählimpulse verlorengehen, so würde geben werden, entsprechen, zugeführt,
der tatsächlich noch besetzte Gleisabschnitt irrtüm- 60 Der Vergleichsimpuls V hat gegenüber dem Über-Iich frei gemeldet, und eine folgende Wagengruppe wachungsimpuls Ü eine kleine zeitliche Verschiebung könnte in diesen Gleisabschnitt geleitet werden. Aus (kommt später).

diesem Grunde werden besonders hohe Forderungen Ein auf den Eingang des Sperrglieds Spί7 gegebe-

an die Betriebssicherheit der Achszähleinrichtung ge- ner differenzierter Überwachungsimpuls Ü durchläuft

stellt, und zwar muß gewährleistet sein, daß beim 65 das in Grundstellung der Impulsüberwachung geöff-

Auftreten einer Störung in der Anlage der zu über- nete Sperrglied SpU und gelangt auf die linke SeiteBl

wachende Gleisabschnitt immer besetzt gemeldet wird. des Speichers SÜ. Dieser Speicher kann ein bistabiler

Dies wird nach dem Hauptpatent dadurch erreicht, Flip-Flop-Speicher sein. Der Speicher SU kippt da-

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durch in seine andere Lage, wodurch sich das Poten- Der Speicher SÜ wird durch einen über das

tial an seinem AusgangKl, z.B. von — 5 auf Sperrglied SpÜ abhängig von dem entsprechenden

— 20 V ändert. Die Spannung am Kondensator C1 Überwachungsimpuls Ü kommenden positiven Diffewird entsprechend der Zeitkonstanten R1 · Cl lang- renzierimpuls in seine Arbeitslage gebracht. Das Posam negativer und wird an den AnschlußB4 eines 5 tential am AusgangKl springt z.B. von —5 nach Impulsformers 7 weitergegeben. Gleichzeitig wird mit —20 V. Der Kondensator Cl lädt sich über den Widern Umstellen des Speichers SÜ über die Leitung X derstand R1 langsam auf, worauf der Impulsformer / eine nicht dargestellte Sperreinrichtung SpS beein- nach Überschreiten seiner Ansprechschwelle in die flußt, die ihrerseits z.B. die Auflösung des Besetzt- Arbeitslage kippt. Das Potential an seinem Ausgang zustandes für den zu überwachenden Gleisabschnitt io K4 springt z.B. von —20 nach — 5V und erzeugt verhindert. über das Differenzierglied, bestehend aus dem Kon-

Beim Überschreiten der Ansprechschwelle des Im- densatorC3 und dem Widerstand R 4, einen positi-

pulsformers / »kippt« dieser in seine andere Lage. ven Differenzierimpuls, der über die Diode D 2 an

Das Potential am Ausgang K 4 springt z.B. von den Eingang B 6 des Speichers SV gelangt. Der Spei-

— 20 nach — 5 V und gibt nach der Differenzierung 15 eher SV befindet sich infolge des fehlenden Ver-(Kondensator C 3 und Widerstand 2? 4) über die Diode gleichsimpulses V noch in seiner Ruhelage. Ein an D 2 einen positiven Differenzierimpuls an den Ein- den Eingang B 6 gegebener positiver Differenzierimgangßö des Speichers SV, der dem Vergleichsim- puls bleibt also wirkungslos. Somit gelangt auch vom puls V zugeordnet ist. Ausgang K 6 über den Impulsverstärker JV kein Im-

In der Zwischenzeit wurde dieser Speicher SV 20 puls an den Eingang B 2 des Speichers SÜ.
durch einen vom Zähler auf den Eingang des Sperr- Der Speicher SÜ verbleibt deshalb in seiner Ar-

gliedesSpV kommenden differenzierten Vergleichs- beitslage. Das Potential am AusgangKl bleibt z.B.

impuls V über das Sperrglied SpV, das beispielsweise —20 V, und das Potential am Eingang B4 des Im-

aus einem steuerbaren Impulsverstärker bestehen pulsformers/ nähert sich seinem Endwert. Der Im-

kann, aus der Ruhelage in seine Arbeitslage gekippt, 25 pulsformer / verbleibt ebenfalls in seiner Arbeitslage,

da über die Diode D 3 am Eingang B 7 des Speichers so daß das Potential an seinem Ausgang K 5 dauernd

SV der Vergleichsimpuls V zur Wirkung gekommen z. B. —20 V bleibt und das Sperrglied SpV für wei-

ist. . tere Vergleichsimpulse undurchlässig macht. Somit

Mit der Einnahme der Arbeitslage des Speichers SV bleiben weitere ankommende Vergleichsimpulse V ändern sich die Potentiale an den Ausgängen K 7 und 30 unwirksam. Auch die weiteren an den Eingang des K6. Durch das Potential am Ausgang Kl wird nun Sperrglieds SpÜ gegebenen Überwachungsimpulse Ü gleichfalls über die Leitung Y die nicht dargestellte bleiben wirkungslos, da sich der zugehörige Speicher Sperreinrichtung SpS beeinflußt, die wiederum die SÜ bereits in seiner Arbeitslage befindet. Mit dem Auflösung des Besetztzustandes verhindert. Ein nun Belegen des Speichers SÜ wurde über die Leitung X aus dem Impulsformer / am Eingang B 6 des Spei- 35 die Störinformation an die nicht dargestellte Sperreinchers SV eintreffender Impuls bewirkt ein Zurück- richtung SpS abgegeben,
springen des Speichers SV in seine Ruhelage. . Beim Ausbleiben eines Uberwachungsimpulses Ü

Das Potential am Ausgang K 6 ist während der Ar- bringt nun der entsprechende Vergleichsimpuls V, der beitslage des Speichers SV z. B. —5 V. Beim Zurück- über das Sperrglied SpV dem Eingang B7 des Speistellen des Speichers ändert sich dieses Potential auf 40 chers SF zugeführt wird, den Speicher SV in seine z. B. —20 V und erzeugt am Eingang B 3 des Impuls- Arbeitslage. Die Potentiale an den Ausgängen K 6 Verstärkers JV über den Kondensator C4 und den und Kl ändern sich entsprechend. Das Potential an Widerstand R 3 einen negativen Differenzieriinpuls. Kl wird z.B. —20 V und sperrt das Sperrglied SpÜ Der beim Sprung von der Ruhe- in die Arbeitslage für die Durchgabe von Uberwachungsimpulsen Ü, die des Speichers SV erzeugte positive Differenzierimpuls 45 hiernach auf den Eingang des Sperrgliedes SpÜ ge— wird von diesem Verstärker JV nicht aufgenommen. geben werden. Gleichzeitig wird mit diesem Potential Der negative Differenzierimpuls wird im Impulsver- über die Leitung Y die Störinformation an die nicht stärker/F begrenzt, so daß der negative Differen- dargestellte Sperreinrichtung SpS weitergegeben._;
zierimpuls anliegend am EingangB3 als schmaler Die Speicherst/ und SV sind an eine Grunfcfstel-Rechteckimpuls am Ausgang K 3 erscheint. Durch 50 lungsleitung R angeschlossen, über die und die Dio-Differentiation über den Kondensator C2 und den denD4 bzw. DS durch Störungen, z.B. durch das Widerstand R 2 entsteht aus diesem Rechteckimpuls Ausbleiben von Überwachungs- bzw. Vergleichsimein positiver und negativer Impuls. Der positive Im- pulsen, belegte Speicher SV bzw. SÜ wieder in ihre puls gelangt über die Diode Dl auf den Eingang B 2 Grundstellung zurückgestellt werden müssen,
des Speichers SÜ, der daraufhin in seine Ruhelage zu- 55 Störungen in den Vergleichseinrichtungen wirken rückkehrt. Das Potential am Ausgang Kl wechselt sich nach der betriebssicheren Seite aus, indem die z. B. von —20 nach —5 V, und die Ladung am Kon- Auflösung der Besetztmeldung bis nach der Beseitidensator Cl nimmt langsam ab. Beim Unterschreiten gung der Störung verhindert wird,
der unteren Ansprechschwelle — die Schwelle beim So werden durch Störungen kurzgeschlossene Dio-Hochlaufen und beim Absinken der Spannung sind 60 den dadurch erkannt, daß auch negative Impulse mitverschieden — des Impulsformers/ kehrt dieser in übertragen werden, die die Wirkung eines vorausseine Ruhelage zurück. Die Speicher SÜ und SV sind gegangenen positiven Impulses wieder aufheben,
danach wieder in ihrer Grundstellung, so daß die Ein am Eingang des Sperrgliedes SpÜ anliegender Vergleichseinrichtung VE zur Aufnahme des nach- Überwachungsimpuls Ü, der z. B. aus einem sehr sten Überwachungs- und Vergleichsimpulses bereit 65 schmalen Rechteckimpuls besteht, wird in dem Sperrist. " ' glied SpÜ differenziert und einer Diode erst als ein

Es sei nun angenommen, daß ein Vergleichsim- positiver und kurz danach als ein negativer Impuls

puls F am Eingang des Sperrgliedes SpV ausbleibt. zugeführt. Bei kurzgeschlossener Diode werden diese

beiden Impulse dem Eingang Bl des Speichers SÜ zugeführt. Der Speicher SÜ springt zuerst durch den positiven Impuls aus der Ruhelage in seine Arbeitslage und kurz darauf durch den negativen Differenzierimpuls wieder zurück. Die Zeit, während der sich der Speichers*/ in Arbeitslage befindet, ist so kurz, daß die am Ausgang Kl auftretende Spannung über den Widerstand R1 den Kondensator Cl nur gering aufladen kann, so daß die am Eingang B 4 auftretende Spannung die Schwelle des Impulsformers / nicht überschreiten kann.

Hierdurch wird der Speicher SV, der durch den zugehörigen Vergleichsimpuls V normal belegt wird, nicht wieder in die Grundstellung zurückgestellt, weil der Impulsformer / nicht durchgesteuert wird und deshalb von seinem Ausgang K 4 an den Eingang B 6 des Speichers SV kein entsprechender Impuls übergeben wird. Der Speicher SV führt über seinen Ausgang K7 Sperrpotential, z.B. —20V, an das Sperrglied Sp Ü. Da die Diode kurzgeschlossen ist, gelangt so dieses Potential auf den Eingang Bl des Speichers SÜ. Dieses negative Potential am Eingang B1 bedeutet für den Speicherst/ Grundstellung, in der sich der Speicher bereits befindet.

Weitere positive Differenzierimpulse, die dem Ein- as gang Sl zugeführt werden, bleiben durch das vom SpeicherSF her an dem Sperrglied Sp Ü anliegende negative Potential, z. B. —20 V, unwirksam.

Der Speicherst bleibt in seiner Arbeitslage und gibt über seinen Ausgang Kl und die Leitung Y die Störinformation an die nicht dargestellte Sperreinrichtung SpS.

Ähnlich ist der Vorgang, wenn die Dioden Dl bzw. D 2 durch eine Störung kurzgeschlossen sind. Die Speicher SÜ bzw. SF werden dann durch den auf den positiven Differenzierimpuls folgenden negativen Differenzimpuls sofort wieder zurückgestellt. Bietet beispielsweise der Ausgang des Impulsverstärkers JV ■ dem nachfolgenden Differenzierglied (C 2, R 2) einen schmalen Rechteckimpuls an, so wird der Speicher SÜ durch den positiven Differenzierimpuls an den Eingang B 2 zwar in Grundstellung gebracht, aber kurz darauf durch den folgenden negativen Differenzierimpuls wieder in seine Arbeitslage zurückgestellt.

Bei kurzgeschlossener Diode D 2 wird der Speicher SK beim Rückschalten des Impulsformers/ in seine Ruhelage durch einen negativen Differenzierimpuls wieder in seine Arbeitslage umgestellt. Die Folge davon ist die Undurchläsigkeit des Sperrglieds SÜ für weitere Überwachungsimpulse Ü.

Ein Kurzschluß der Diode D 3 wird nach der gleichen Methode erkannt. Das Sperrglied SpV gibt beim Anliegen von Vergleichsimpulsen Ü ebenfalls die entsprechenden Differenzierimpulse ab.

Die Schaltungsanordnung ergibt somit eine eigensichere Einrichtung, die Defekte an den Bauelementen der Schaltungsanordnung selbst ermittelt und Störsignale zur Beeinflussung der nachfolgenden Sperreinrichtung abgibt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Überwachen und Impulsauswerten in Achszähleinrichtungen für Eisenbahnanlagen, in denen zwei beim Einwirken der Achsen auftretende, sich mindestens teilweise überlappende Achsimpulse zum Bestimmen der Bewegungsrichtung der Achsen elektronischen Schaltkreisen zugeführt, in diesen in richtungsabhängige Impulse umgewandelt und zum Ein- oder Auszählen einem Zählspeicher zugeleitet werden, und bei denen zur Funktionsüberprüfung der Achszähleinrichtung und zum Auswerten der Achsimpulse einer Meßstelle diese Impulse gleichzeitig einerseits mittels elektronischer Schwellwert- und Torschalter in einem Überwachungskreis in richtungsabhängige Überwachungsimpulse umgewandelt und über einen Zwischenspeicher einer Überwachungseinrichtung und andererseits über einen elektronischen Zählkreis in richtungsabhängige Zählimpulse umgewandelt, einem Zählspeicher zugeführt werden, wobei mit der durch einen Zählimpuls veränderten Zählspeichereinstellung ein Vergleichsimpuls erzeugt wird, der mittelbar oder unmittelbar dem Überwachungskreis zugeführt und in diesem mit dem durch dieselben Achsimpulse erzeugten Überwachungsimpuls verglichen wird, nach Patent 1 169 986, dadurch gekennzeichnet, daß jeder abhängig von den zu überwachenden Impulsen erzeugte Über» wachungsimpuls (Ü) und Vergleichsimpuls (V) über je ein durchlässig geschaltetes Sperrglied (SpÜ bzw. SpV) je einen in der Vergleichseinrichtung (VE) befindlichen Speicher (SÜ bzw. SiO belegt, von deren Belegungen je eine unabhängig voneinander eine nachgeschaltete Sperreinrichtung (SpS) so lange beeinflußt, bis der durch einen Überwachungsimpuls (Ü) beeinflußte Speicher (SÜ) abhängig von seiner Belegung den durch den entsprechenden Vergleichsimpuls (F) belegten Speicher (SF) über ein Verzögerungsglied zurückstellt und danach dieser Speicher (SV) seinerseits abhängig von seinem Zurückstellen den Speicher (SÜ) zurückstellt, der ihn (Speicher SV) selbst zurückgestellt hat.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, ,dadurch gekennzeichnet, daß ein abhängig von den zu überwachenden Impulsen erzeugter Überwachungsimpuls (Ü) bzw. Vergleichsimpuls (F) nach dem Belegen des betreffenden Speichers (Si) bzw. SV) das dem anderen Impuls (F bzw. Ü) zugeordnete Sperrglied (SpV bzw. SpU) undurchlässig schaltet, wenn einer der Vergleichs- oder Uberwachungsimpulse ausbleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen