DE1613916B1

DE1613916B1 - SPEED CONTROL ARRANGEMENT FOR A RAILWAY VEHICLE

Info

Publication number: DE1613916B1
Application number: DE1968C0044865
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Crouzet SA
Current assignee: Thales Avionics SAS
Priority date: 1967-03-15
Filing date: 1968-03-15
Publication date: 1971-02-18
Also published as: FR1540336A; GB1228953A; BE712119A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeits-Regelanordnung für ein Eisenbahntriebfahrzeug mit längs der Strecke angeordneten feststehenden Meßpunkten zur schrittweisen Weiterschaltung einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Programmsteuerung für die Vorgabe einer Sollgeschwindigkeit und mit einer Stellvorrichtung, die den Fahrschalter des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Abweichung der Istgeschwindigkeit von der Sollgeschwindigkeit steuert (deutsche Auslegeschrift 1 247 371).The invention relates to a speed control arrangement for a railroad vehicle with fixed measuring points arranged along the route for step-by-step advancement of a program control provided on the vehicle for the specification of a setpoint speed and with an actuator that controls the vehicle's drive switch controls depending on the deviation of the actual speed from the target speed (German Interpretation document 1 247 371).

Bei bekannten Geschwindigkeitsregelanordnungen für Eisenbahntriebfahrzeuge wird die Istgeschwindigkeit des Zuges mit .der im Fahrprogramm vorgesehenen Sollgeschwindigkeit verglichen, wobei man sich damit begnügt, dem Fahrschalter (d. h. dem Steuerorgan, mit dem die Beschleunigungs- und Bremsbefehle für den ganzen Zug zusammengefaßt erteilt werden) eine von der Regelabweichung bestimmte Stellung zu geben. Wenn die vorhandene Regelabweichung nahezu Null ist, dann wird der Fahrschalter in seine Kurshalte- bzw. Neutralstellung gebracht, in der weder gebremst noch beschleunigt wird; wenn die Regelabweichung einen gewissen negativen Wert annimmt, dann wird der Fahrschalter in die Stellung »erste Fahrstufe« gebracht; wenn der negative Wert der Regelabweichung größer ist als der vorhergehende Wert, wird der Fahrschalter in die Stellung »zweite Fahrstufe« gebracht. Bei positiver Regelabweichung geht man für die verschiedenen Bremsstufen in ähnlicher Weise vor.In known speed control arrangements for rail vehicles, the actual speed of the train compared with the target speed provided in the driving program, whereby one is satisfied with the travel switch (i.e. the control element with which the acceleration and Braking commands for the whole train are given together) one determined by the control deviation To give position. If the existing system deviation is almost zero, then the Driving switch brought into its course holding or neutral position, in which neither brakes nor accelerates will; if the control deviation assumes a certain negative value, then the drive switch will brought to the position "first gear"; if the negative value of the control deviation is greater than the previous value, the drive switch is set to the »second speed level« position. With positive Control deviation is done in a similar way for the various braking levels.

Diese bekannten Steuersysteme arbeiten gut, wenn eine im wesentlichen konstant bleibende Fahrgeschwindigkeit eingehalten werden soll, arbeiten aber nicht zufriedenstellend, wenn die Geschwindigkeit häufig geändert werden muß. Diese Nachteile beruhen auf der Tatsache, daß die bekannten Steuersysteme nur feststellen können, ob die Istgeschwindigkeit mit der Sollgeschwindigkeit übereinstimmt, und daß sie weder die Entwicldung der Sollgeschwindigkeit vorhersehende Einrichtungen aufweisen noch mit Einrichtungen versehen sind, die wahrscheinlich weitere Änderungen berücksichtigen.These known control systems work well when the vehicle speed remains substantially constant Should be adhered to, but not work satisfactorily when the speed often needs to be changed. These disadvantages are due to the fact that the known control systems can only determine whether the actual speed agrees with the target speed, and that they neither have the development of the target speed foreseeing devices nor with devices that are likely to take further changes into account.

Mit der vorliegenden Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden, und es soll zum Zwecke der optimalen Streckenausnutzung erreicht werden, daß die Züge vorherbestimmten Diagrammen, in denen sowohl die Geschwindigkeit als auch die Zeit als Funktion des Ortes bei Berücksichtigung der Zugbelastung aufgetragen sind, mit großer Genauigkeit folgen. Dabei sollen häufige Stellungsveränderungen des Fahrschalters vermieden werden. Es sollen z. B. solche Bewegungen des Fahrschalters ausgeschaltet werden, denen nach einer sehr kurzen Zeitspanne eine entgegengesetzt gerichtete Bewegung des Fahrschalters folgen muß (so soll z. B. ein zu langsam fahrender Zug nicht beschleunigt werden, wenn er sich einer Stelle nähert, an der er vor einem Anhalten abgebremst werden muß).The present invention addresses these disadvantages be avoided, and it should be achieved for the purpose of optimal route utilization that the trains predetermined graphs showing both speed and time as Function of the location taking into account the tensile load are plotted with great accuracy follow. Frequent changes in the position of the drive switch should be avoided. It should z. B. such movements of the drive switch are switched off, which after a very short period of time a movement of the drive switch in the opposite direction (e.g. a train that is moving too slowly not accelerate when approaching a point where it is decelerating before stopping must become).

Ausgehend von der eingangs genannten Geschwindigkeitsregelanordnung wird die der Erfindung zugründe liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Bestimmen der Regelabweichung eine Zählvorrichtung vorgesehen ist, die "einerseits^ von der Programmsteuerung eine der Sollgeschwindigkeit umgekehrt proportionale Impulszahl erhält und andererseits von einem Zeitgeber eine Impulszahl erhält, die von der Zeit für den Vorbeilauf zweier mit Abstand hintereinander am Fahrzeug angeordneter Detektoren an dem jeweiligen Meßpunkt bestimmt ist; daß die Zählvorrichtung einen Mehrfachausgang zur Übertragung verschiedener Werte der Regelabweichung auf eine mindestens zwei Mehrfacheingänge und einen Mehrfachausgang aufweisende Matrix mit in den Knotenpunkten angeordneten UND-Gliedern aufweist; daß der Mehrfachausgang der Matrix mit einer Steuerrelaiskette zur Steuerung des Fahrschalters verbunden ist und daß der zweite Mehrfacheingang der Matrix an Positions-Anzeigevorrichtungen für den Fahrschalter angeschlossen ist. ·Based on the speed control arrangement mentioned at the beginning the object underlying the invention is achieved in that for To determine the control deviation, a counting device is provided, which "on the one hand ^ from the program control receives a number of pulses inversely proportional to the setpoint speed and, on the other hand, from a timer receives a pulse number that corresponds to the time for the passage of two with a distance behind one another detectors arranged on the vehicle are determined at the respective measuring point; that the counting device a multiple output for transferring different values of the control deviation to one Matrix having at least two multiple inputs and one multiple output with in the nodes having arranged AND gates; that the multiple output of the matrix with a control relay chain is connected to control the drive switch and that the second multiple input of the matrix on Position indicators for the drive switch is connected. ·

Bei dieser einfachen Ausführungsform ist die tatsächliche, vom Fahrschalter jeweils eingenommene Stellung mit entscheidend dafür, welche — gegebenenfalls neue — Fahrschalterstellung auf Grund einer neuerlichen Messung der Regelabweichung angesteuert wird.In this simple embodiment, the actual one taken by the drive switch is Position with decisive for which - if necessary new - travel switch position activated on the basis of a new measurement of the control deviation will.

Eine verbesserte Ausführungsform ist so weitergebildet, daß die Matrix einen dritten Mehrfacheingang aufweist, der von der Programmsteuerung in der Weise Signale erhält, daß die Stellung des Fahrschalters zusätzlich in Abhängigkeit von einer im Fahrprogramm vorgesehenen theoretischen Fahrschalterstellung steht.An improved embodiment is developed in such a way that the matrix has a third multiple input has, which receives signals from the program control in such a way that the position of the drive switch in addition depends on a theoretical driving switch position provided in the driving program.

Die Eingabe von drei Parametern in die kubische Matrix gestattet eine anpassungsfähige Geschwindigkeitsregelung und vermeidet ein häufiges Verstellen des Fahrschalters.Entering three parameters into the cubic matrix allows adaptable speed control and avoids frequent adjustment of the drive switch.

Ein vereinfachtes Beispiel verdeutlicht den Nutzen des dreifachen Eingangs. Man geht davon aus, daß der Fahrschalter drei Stellungen einnehmen kann: Beschleunigung, neutrale, d. h. weder beschleunigende noch abbremsende Stellung, Abbremsen; daß die Geschwindigkeits-Regelabweichungen drei Werte annehmen können: positive Regelabweichung, keine Regelabweichung, negative Regelabweichung; daß der Fahrschalter in der tatsächlichen Neutralstellung steht und daß die gemessene Istgeschwindigkeit um 10°/₀ zu hoch ist. Die erfindungsgemäße Steuerung hat in diesem Fall drei mögliche Arbeitsweisen:A simplified example illustrates the benefits of the triple entrance. It is assumed that the drive switch can assume three positions: acceleration, neutral, ie neither accelerating nor decelerating position, decelerating; that the speed control deviations can assume three values: positive control deviation, no control deviation, negative control deviation; that the travel switch is in the actual neutral position and that the measured actual speed is 10 ° / ₀ too high. The control according to the invention has three possible modes of operation in this case:

1. Die theoretische Stellung des Fahrschalters steht auf Beschleunigung; die Steuerung reagiert nicht sogleich, und der Fahrschalter bleibt bis zur folgenden Messung in der Neutralstellung, weil die Regelabweichung bereits in dem beabsichtigten oder vorgesehenen Sinn ist.1. The theoretical position of the drive switch is on acceleration; the control does not react immediately, and the drive switch remains in the neutral position until the next measurement, because the control deviation is already in the intended or intended sense.

2. Die theoretische Stellung des Fahrschalters ist die Neutralstellung: Die Steuerung behält den gegenwärtigen Zustand bei, da die natürliche Geschwindigkeitsänderung auf eine Verminderung der Geschwindigkeit hinwirkt.2. The theoretical position of the drive switch is the neutral position: the control unit keeps the current position State at, as the natural change in speed tends to reduce the speed.

3. Die theoretische Stellung des Fahrschalters steht auL Verzögerung: Die Steuerung stellt den Fahrschalter auf «Bremsen«, da die Regelabweichung der erforderlichen Abweichung entgegengesetzt ist. · ""3. The theoretical position of the drive switch is due to deceleration: The controller sets the drive switch to «braking», since the control deviation is the opposite of the required deviation is. · ""

In zwei der betrachteten Fälle ist von der Matrix bestimmt worden, daß der Fahrschalter nicht verstellt werden soll und daß die bei der nächsten Geschwindigkeitsmessung am nächsten Meßpunkt erfolgende Bestätigung abzuwarten ist. Bei den siebenundzwanzig möglichen Fällen gibt es achtzehn, in denen der Fahrschalter nicht verstellt werden muß. In der Praxis gibt es sehr viele Fälle, in denen die verschiedenen Parameter mehr als drei bestimmte Werte annehmen können, wie im folgenden Teil der Beschreibung noch im einzelnen ausgeführt werden wird.In two of the cases under consideration, it was determined by the matrix that the drive switch was not adjusted should be and that the next speed measurement at the next measuring point will be confirmed is to be seen. Of the twenty-seven possible cases, there are eighteen in which the drive switch does not have to be adjusted. In practice there are very many cases in which the various parameters can assume more than three specific values, as in the following part of the description in the individual will be run.

3 43 4

Die genaue Geschwindigkeitsregelung erfordert der Zähler (Tt — T_r) im Nenner (Tt) m-mal, nicht aberThe exact speed control requires the numerator (Tt - T _r ) in the denominator (Tt) m times, but not

eine genaue Meßstrecke für die Detektoren. Vorteilhaft η-mal enthalten ist:an exact measuring section for the detectors. The following is advantageously included η times:

ist die Geschwindigkeits-Regelanordnung daher so .so is the speed control arrangement.

weitergebildet, daß jeder Detektorein elektromagnetisch (It — Lr) m <.lt further developed that each detector is electromagnetic (It - Lr) m <.lt

arbeitender Detektor ist, der mittels eines Wechsel- 5 ^undis working detector, which by means of an exchange 5 ^and d

Stromverstärkers und eines Spannungsbegrenzers mit (Tt — T_r) η > Tt Current amplifier and a voltage limiter with (Tt - T _r ) η > Tt

einem Additionsglied verbunden ist, und daß die De- oderan adder is connected, and that the De- or

tektoren zur Aufnahme von Signalen dienen, welche 11detectors are used to record signals which 11

von einer Meßstrecke ausgehen, die aus alternierenden ~n ^ ~in '
Abschnitten besteht, von denen die einen von Wechsel- iostart from a measuring section consisting of alternating ~ n ^ ~ in '
Sections consists of which one of alternate io

strom in der einen Richtung durchflossen sind, wäh- In F i g. 1 ist ein Beispiel einer Meßstrecke 1 ge-current flowed through in one direction, while in F i g. 1 is an example of a measuring section 1

rend die anderen von dem gleichen, entgegengesetzt ge- zeigt, an der sich zwei elektromagnetische, im Abstand*/rend the others from the same, shown opposite, at which two electromagnetic, at a distance * /

richteten Strom in der Weise durchflossen sind, daß voneinander am Fahrzeug befestigte Detektoren 2directed current flowed through them in such a way that detectors 2

jede Bewegung eines Detektors durch einen zwischen und 2' entlangbewegen. Die mit Wechselstrom von bei-each movement of a detector by moving one along between and 2 '. With alternating current from both

zwei Abschnitten liegenden Meßpunkt in eine induzier- 15 spielsweise 400 Hz gespeiste Meßstrecke 1 bildet einMeasuring point lying two sections in an induction 15 for example 400 Hz fed measuring section 1 forms a

te Spannung Null umgesetzt und die Phasenlage in dem System, das durch in beliebigen Abständen D₁, D₂, D₃ te voltage zero implemented and the phase position in the system, which by at any intervals D ₁ , D ₂ , D ₃

betreffenden Detektor umgekehrt wird. usw., die größer als der Abstand d sind, voneinanderrelevant detector is reversed. etc., which are greater than the distance d , from each other

Im folgenden Teil der Beschreibung sind einige angeordnete Meßpunkte H definiert ist, an denen sichIn the following part of the description, some arranged measuring points H are defined at which

Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Steuer- die Stromrichtung umkehrt. Diese Meßpunkte bildenEmbodiments of the control according to the invention reverses the direction of the current. These measuring points form

systems an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es 20 Schrittmarkierungen,systems described on the basis of drawings. There are 20 step markings,

zeigt Jedesmal, wenn ein Detektor einen Meßpunkt H Every time a detector shows a measuring point H

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Teils überschreitet, wird die in ihm induzierte SpannungF i g. 1 exceeds a schematic representation of a part, the voltage induced in it is

der Meßstrecke mit festen Meßabschnitten und der zu Null und tritt danach in umgekehrter Phase wiederthe measuring section with fixed measuring sections and that to zero and then occurs again in the reverse phase

Stellung der auf dem Fahrzeug angeordneten Detek- auf. F i g. 2 zeigt die Form des Signals bei der Bewe-Position of the detector arranged on the vehicle. F i g. 2 shows the shape of the signal when moving

toren in bezug auf die Meßstrecke, 25 gung des Detektors durch einen Meßpunkt H. In dergates with respect to the measuring section, 25 movement of the detector through a measuring point H. In the

F i g. 2 die Form der Spannung, die in einem Zeit T_r, in der die in den beiden Detektoren 2 und 2'F i g. 2 the shape of the voltage generated in a time T _r in which the two detectors 2 and 2 '

Detektor induziert wird, wenn er auf der Strecke an induzierten Spannungen in ihrer Phasenlage einanderDetector is induced when it is on the line at induced voltages in their phase relation to each other

einem Meßpunkt vorbeifährt, entgegengerichtet sind, durchläuft das Fahrzeug einepasses a measuring point, are directed in the opposite direction, the vehicle passes through a

Fig. 3 ein Blockschaltbild der einen Teil der dem Abstand d der Detektoren 2 und 2' entsprechende3 shows a block diagram of a part of the corresponding to the distance d of the detectors 2 and 2 '

Regelanordnung bildenden Recheneinrichtungen zur 30 Strecke.Computing devices forming a rule arrangement for the route.

Bestimmung der Regelabweichung, Die programmierte Sollgeschwindigkeit wird durchDetermination of the control deviation, the programmed target speed is determined by

F i g. 4 ein Blockschaltbild der von den in F i g. 3 ge- die zum Durchlaufen der dem Abstand d entsprechenzeigten Einrichtungen gesteuerten Steuerungsanord- den Strecke theoretisch erforderliche Zeit Tt bestimmt, nung, F i g. 3 zeigt schematisch die Anordnung der dieF i g. 4 is a block diagram of the systems shown in FIG. 3, the theoretically required time Tt for traversing the control arrangements controlled by the devices corresponding to the distance d is determined, calculation, FIG. 3 shows schematically the arrangement of the

F i g. 5 eine vereinfachte Ausführungsform der 35 Regelabweichung X berechnenden Recheneinrichtun-F i g. 5 shows a simplified embodiment of the computing device calculating the system deviation X

Steuerungsanordnung und gen, die zwei für die beiden elektromagnetischenControl arrangement and gene, the two for the two electromagnetic

Fig. 6 eine kubische Matrixschaltung mit drei Detektoren 2 und 2'gebildete Ketten mit zwei Wechsel-Mehrfacheingängen und einem Mehrfachausgang. Stromverstärkern 3 und 3' und zwei Spannungsbe-6 shows a cubic matrix circuit with three detectors 2 and 2 'formed chains with two alternating multiple inputs and a multiple output. Current amplifiers 3 and 3 'and two voltage levels

Die relative Regelabweichung X der Istgeschwindig- grenzern 4 und 4' aufweisen. Beide Ketten sind mitHave the relative system deviation X of the actual speed limiters 4 and 4 '. Both chains are with

keit von der programmierten Sollgeschwindigkeit ist 40 einem aus Widerständen gebildeten Additionsglied 5The speed of the programmed target speed is 40 an adder 5 formed from resistors

verbunden, das angesteuert wird, wenn bei der Be-connected, which is activated when the loading

_T , . ,. , μ „ 11 , · j- 1 ·., wegung der Detektoren 2 und 2' die Impulse mitein- _T,. ,. , μ "11, · j- 1 ·., movement of detectors 2 and 2 'the pulses

_{χ =} Istgeschwmdigkeit-Sollgeschwmdigkeit £ _{χ =} actual speed target speed £

Sollgeschwindigkeit lung eines bistabilen Multivibrators 7, der in geöffne-Target speed development of a bistable multivibrator 7, which is open

45 ter Stellung, d. h., wenn keine Signale vom Additionsglied 5 abgegeben werden und die Impulse der Detek- 45th position, d. that is, if no signals are emitted by the adder 5 and the pulses of the detection

Da es einfacher ist, die Soll-und die Istgeschwindig- toren2 und 2' entgegengesetzte Phasenlage haben, keit als Kehrwert der Zeiten Tt und T_r zu definieren, Taktgeberimpulse eines Zeitgebers 6 durchläßt, der die zum Durchlaufen einer festgelegten Strecke d er- _Vom Additionsglied 5 blockiert werden kann, wenn die forderlich sind, gilt auch _So von diesem Glied empfangenen Signale gleichgerichteteSince it is easier for the setpoint and actual speeds 2 and 2 'to have opposite phase positions, it is possible to define the reciprocal of the times Tt and T _r , clock pulses from a timer 6, which passes through a set distance d er _V om Adding element 5 can be blocked if they are required, _S o signals received by this element are also rectified

Phasenlage haben. Die vom Zeitgeber 6 abgegebenen, vom Multivibrator 7 also nur während der Zeiten ent-Have phasing. The output from the timer 6, i.e. from the multivibrator 7 only during the times

g It — Lr gegengesetzter Phasenlage der von den Detektoren2 g It - Lr opposite phase position of the detectors2

T_r und 2' abgegebenen Impulse durchgelassenen Impulse T _r and 2 'emitted pulses passed pulses

55 werden auf eine Zählvorrichtung 8 übertragen, die55 are transmitted to a counting device 8, the

Um einen konstanten Nenner zu erhalten, kann man ebenfalls Steuersignale von einer beispielsweise alsIn order to obtain a constant denominator, control signals can also be used, for example as a

auch den Wert Lochstreifensteuerung ausgeführten Programmsteuerung 9 für die Sollgeschwindigkeit aufnimmt und beialso the value punch tape control executed program control 9 takes up for the target speed and at

j. _ j, Phasengleichheit der von den Detektoren 2 und 2' ab-j. _ j, phase equality of the detectors 2 and 2 '

X = — 60 gegebenen Impulse durch eine von den Impulsen des X = - 60 pulses given by one of the pulses of the

Tt Additionsgliedes 5 gesteuerte Einrichtung angetrieben Tt adder 5 controlled device driven

wird.will.

benutzen, der dem obenerwähnten Wert für X sehr Die Zählvorrichtung 8 weist einen Mehrfachausgang nahe kommt. auf, d. h. einen Ausgang mit mehreren Leitern für Es ist nicht erforderlich, den genauen Wert für X 65 Informationen, die durch den die Regelabweichung zu kennen, sondern es kommt lediglich darauf an, zu repräsentierenden Unterschied zwischen dem Zahlenwissen, daß dieser Wert in einem Bereich zwischen wert, der der theoretisch zur Weiterbewegung um den zwei Grenzwerten liegt, d. h., es genügt zu wissen, daß Abstand rf erforderlichen, von der Programmsteuerung9which comes very close to the above-mentioned value for X. The counter 8 has a multiple output. on, ie an output with several conductors for It is not necessary to know the exact value for X 65 information given by the system deviation, but it just depends on the difference between the numerical knowledge that this value is in a range to be represented between the value that theoretically lies for further movement around the two limit values, ie it is sufficient to know that the distance rf required by the program control9

ausgegebenen Zeitwert Tt und der Zahl der Impulse des bistabilen Multivibrators 7, die tatsächlich der für das Durchlaufen des Abstandes d benötigten Zeit T_r entsprechen, erhalten werden.output time value Tt and the number of pulses of the bistable multivibrator 7, which actually correspond to the time T _r required for passing through the distance d , can be obtained.

Kurz gesagt, arbeiten die noch zu beschreibenden Einrichtungen zur Berechnung der Abweichung X folgendermaßen:In short, the devices to be described for calculating the deviation X work as follows:

Wenn die in den Detektoren 2 und 2' induzierten Spannungen entgegengesetzte Phasenlage, haben befindet sich Multivibrator 7 in Stellung, in der er eine Anzahl T_r von vom Zeitgeber 6 abgegebenen Impulsen in die Zählvorrichtung 8 eintreten läßt. Der Wert Tt der in der Programmsteuerung 9 programmierten, der Sollgeschwindigkeit entsprechenden theoretischen Zeit wird ebenfalls der Zählvorrichtung 8 zugeleitet, die an ihrem Mehrfachausgang eine Information ausgibt, die angibt, daß X zwischen zwei Schranken oder Grenzen liegt:If the voltages induced in the detectors 2 and 2 'are in opposite phase position, the multivibrator 7 is in the position in which it allows a number T _r of pulses emitted by the timer 6 to enter the counting device 8. The value Tt of the theoretical time programmed in the program control 9 and corresponding to the target speed is also fed to the counting device 8, which outputs information at its multiple output which indicates that X lies between two limits or limits:

Wenn die Phasenlagen der in den Detektoren 2 und 2' induzierten Spannungen nicht mehr einander entgegengerichtet sind, dann gibt das Additionsglied 5 einerseits einen Steuerimpuls zum schrittweisen Vorrücken der mit der zurückgelegten Strecke synchron geschalteten Programmsteuerung 9 und andererseits einen die Stillsetzung des Zeitgebers bewirkenden Steuerimpuls ab.When the phase positions of the voltages induced in detectors 2 and 2 'are no longer opposite to each other, the adder 5 emits, on the one hand, a control pulse for gradually advancing the program control 9, which is synchronized with the distance covered, and, on the other hand, a control pulse that stops the timer.

An die oben beschriebenen, den Wert X bestimmenden Recheneinrichtungen schließen sich die in F i g. 4 gezeigten Einrichtungen an, die eine beispielsweise mit Lochstreifen arbeitende Programmsteuerung 10 für eine in Abhängigkeit vom Ort veränderliche theoretische Stellung des Fahrschalters aufweisen. Diese theoretische Fahrschalterstellung steht in festem Zusammenhang mit der bei der Weiterschaltung der Programmsteuerung jeweils erfolgenden Sollgeschwindigkeitsänderung. Die mit mehreren Ausgängen versehene Programmsteuerung arbeitet in gleicher Weise wie die Programmsteuerung 9 synchron mit der durchfahrenen Strecke, d. h., daß die Programmsteuerung 10 vom Additionsglied 5 gesteuert wird. Die beiden Programmsteuerungen 9 und 10 können, müssen aber nicht in einem Gerät untergebracht sein. Dabei ist das Programm der Sollgeschwindigkeit durch eine theoretische Zeit Tt und das Programm mit den Sollgeschwindigkeitsänderungen durch eine theoretische Stellung des Fahrschalters definiert.The above-described computing devices determining the value X are followed by those shown in FIG. 4, which have a program control 10, which works with, for example, punched tape, for a theoretical position of the drive switch that can be changed as a function of the location. This theoretical travel switch position is firmly related to the change in setpoint speed that takes place when the program control is switched on. The program control provided with several outputs works in the same way as the program control 9 in synchronism with the route traveled, that is to say that the program control 10 is controlled by the adder 5. The two program controls 9 and 10 can, but do not have to be, housed in one device. The program of the target speed is defined by a theoretical time Tt and the program with the target speed changes is defined by a theoretical position of the drive switch.

Der Mehrfachausgang der Zählvorrichtung 8 und der Mehrfachausgang der Programmsteuerung 10 fürThe multiple output of the counting device 8 and the multiple output of the program control 10 for

die theoretische Stellung des Fahrschalters sind an zwei Mehrfacheingänge einer kubischen Matrix mit insgesamt drei Mehrfacheingängen angeschlossen, deren Mehrfachausgang einen Befehl ausgibt und mit einem Empfänger 11 verbunden ist, der von einer Reiaiskette gebildet wird, deren Relais jeweils mit einem Ausgang der Matrixschaltung verbunden sind.the theoretical position of the drive switch are connected to two multiple inputs of a cubic matrix a total of three multiple inputs connected, the multiple output of which issues a command and with a receiver 11 is connected by a travel chain is formed, the relays of which are each connected to an output of the matrix circuit.

Die Relais des Empfängers 11 weisen Anzeigeeinrichtungen für die Fahrschalterstellung auf, die mit demThe relay of the receiver 11 have display devices for the travel switch position, which with the

ίο dritten Mehrfacheingang der Matrix 12 verbunden sind, um in die Matrix die tatsächliche Stellung des Fahrschalters einzuführen, wobei der Fahrschalter dem Empfänger 11 gleichzusetzen ist.ίο third multiple input of the matrix 12 connected are to introduce the actual position of the drive switch into the matrix, the drive switch the recipient 11 is to be equated.

Die kubische Matrix 12, in der also drei Parameter zusammengeführt werden (die Regelabweichung der Geschwindigkeit, die theoretische Fahrschalterstellung und die tatsächliche Fahrschalterstellung), besteht aus einer Anordnung logischer Schaltungen bekannter Art, von denen ein vereinfachtes Beispiel in F i g. 6 darge-The cubic matrix 12, in which three parameters are brought together (the control deviation of the Speed, the theoretical travel switch position and the actual travel switch position) consists of an arrangement of logic circuits of known type, a simplified example of which in FIG. 6 shown

ao stellt ist. In dem gewählten Beipiel hat jeder Eingang fünf Kanäle, und der Ausgang weist ebenfalls fünf Kanäle auf. Dabei hat auch der Fahrschalter fünf Stellungen,ao is. In the example chosen, everyone has an input five channels, and the output also has five channels. The drive switch also has five Positions,

Die Kreuzungspunkte der fünf von der Zählvorrichtung 8 kommenden Eingänge Sa bis 8e, der fünf von der Programmsteuerung 10 für die theoretische Fahrschalterstellung kommenden Eingänge 10 a bis 10 e sowie der fünf von dem die Stellung des Fahrschalters angebenden Empfänger kommenden Eingänge 11 α bis 11 e werden jeweils von einem mit drei Eingängen versehenen UND-Gatter 13 gebildet, das nur dann öffnet, wenn es durch Signale erregt wird, die über alle drei Eingänge zugeleitet werden, um über die entsprechenden Ausgänge 11a' bis Ue' Impulse an die Relaiskette des Fahrschalters weiterzugeben.The crossing points of the five coming from the counting device 8 inputs Sa to 8e, the five by the program control 10 coming for the theoretical travel switch position inputs 10 a to 10 e and the five of which the position of the accelerator switch indicating receiver coming inputs 11 α to 11 e each formed by a three-input AND gate 13 that opens only when it is excited by signals that are fed through all three inputs to pass on pulses to the relay chain of the drive switch via the corresponding outputs 11a 'to Ue' .

Die logischen Schaltungen einer Matrix der in Frage stehenden Art sind durch die Tafeln 1 und 2 wiedergegeben, die die zu lösenden Fälle festlegen.
Um diese Tafeln zu beschreiben, wird davon ausgegangen, daß der Fahrschalter zehn Stellungen hat (im Unterschied zu den fünf Stellungen, für die die Matrix in F i g. 6 vorgesehen ist). Diese Stellungen sindThe logic circuits of a matrix of the type in question are represented by tables 1 and 2, which define the cases to be solved.
In order to describe these tables, it is assumed that the drive switch has ten positions (in contrast to the five positions for which the matrix in FIG. 6 is intended). These positions are

drei Fahrstellungen Γ2 < Γ'2 < T3,
eine neutrale Stellung E three driving positions Γ2 <Γ'2 < T3,
a neutral position E

sechs Bremsstellungen Fl <F2 <F3 <F4 <F5 <F6, six braking positions Fl <F2 <F3 <F4 <F5 <F6,

wobei die beiden letzten Bremsstellungen Notbremsstellungen sind. where the last two braking positions are emergency braking positions.

Tafel 1Table 1

PTMPTM TSTS Τ'2Τ'2 O
Γ2O
Γ2 EE. Χ>Χ>
FlFl F2F2 Ό
FS Ό
FS F4F4 FSFS F6F6 PlPl Τ'2Τ'2 Τ2Τ2 EE. 5% S=
Fl 5% S =
Fl Χ>Χ>
F2F2 FSFS F4F4 F5F5 F6F6 T3T3 Τ3Τ3 TlTl TlTl \ε\\ ε \ FlFl F2F2 F3F3 F4F4 FSFS FSFS Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Γ3Γ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ2Τ2 TlTl TlTl TlTl EE. FlFl F2F2 F3F3 F4F4 F5F5 F5F5 Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 TlTl Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ'2Τ'2 Τ2Τ2 TlTl TlTl TlTl EE. FlFl FlFl F3F3 F4F4 FSFS F5F5 Τ'2Τ'2 Τ2Τ2 Γ2Γ2 Τ2Τ2 Γ2Γ2 TlTl Τ2Τ2 Τ2Τ2 Τ2Τ2 EE. EE. EE. EE. EE. FlFl F2F2 F2F2 F4F4 FSFS F6F6 Τ'2Τ'2 Τ2Τ2 Τ2Τ2 EE. EE. EE. EE. EE. EE. FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl F2F2 F3F3 F4F4 FSFS F6F6 EE. EE. EE. FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl FlFl F2F2 F2F2 F3F3 F4F4 F5F5 F6F6 EE. EE. EE. FlFl F2F2 F2F2 F2F2 F2F2 F2F2 F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F4F4 F5F5 F6F6 EE. EE. EE. FlFl FlFl F3F3 F3F3 F3F3 F3F3 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 F4F4 FSFS F6F6 EE. EE. EE. FlFl FlFl F3F3 F4F4 F4F4 F4F4 IMIN THE
TSTS Τ3Τ3 Τ3Τ3 Τ3Τ3 Γ3Γ3 ' E ' E EE. EE. EE.

Tafel 2Table 2

PTMPTM *>3%*> 3% 3%^>0%3% ^> 0% — 10%3=Z>—20%- 10% 3 = Z> -20% -20%^>-30%-20% ^> - 30% -30%3=X>-40%-30% 3 = X> -40% -40% S=*-40% S = * T3T3 TlTl TlTl Γ3Γ3 Γ3Γ3 T3T3 T3T3 TlTl EE. TlTl T3T3 T3T3 T3T3 T3T3 TlTl EE. ΞΞ T3T3 T3T3 T3T3 T3T3 EE. FlFl FlFl TlTl Γ3Γ3 \t3~\\ t3 ~ \ T3T3 FlFl F3F3 FlFl TlTl T3T3 T3T3 T3T3 FlFl FAFA F3F3 EE. T3T3 Γ3Γ3 T3T3 F3F3 F5F5 FAFA F3F3 EE. Γ3Γ3 T3T3 FAFA F6F6 F5F5 FAFA F3F3 EE. T3T3

Die Tafel 1 entspricht der normalen und häufigsten Schaltung, d. h. der Schaltung, bei der die Regelabweichungen X klein sind. Die kubische Matrix 12 ao kombiniert die theoretische Fahrschalterstellung PTM und die tatsächliche Fahrschalterstellung PRM in der Weise, daß der Fahrschalter so wenig wie möglich bewegt werden muß. Wenn die Regelabweichung beispielsweise 0% ^ X > — 5°/o ist und wenn PRM gleich E und PTM gleich Γ3 ist, dann bleibt der Fahrschalter in dem umrandeten Rechteck auf E, da die Abweichung nur gering ist. Erst bei einer größeren Abweichung, beispielsweise bei —5°I_O^X> — 10°/₀ wird der Fahrschalter auf den umrandeten theoretisehen Wert T3 gestellt. -· ·Table 1 corresponds to the normal and most frequent circuit, ie the circuit in which the control deviations X are small. The cubic matrix 12 ao combines the theoretical driving switch position PTM and the actual driving switch position PRM in such a way that the driving switch has to be moved as little as possible. If the control deviation is, for example, 0% ^ X > - 5 ° / o and if PRM is equal to E and PTM is equal to Γ3, then the drive switch remains in the bordered rectangle on E, since the deviation is only small. Only in the event of a greater deviation, for example at -5 ° I _O ^ X> - 10 ° / ₀ , is the drive switch set to the theoretical value T3 outlined. - · ·

Im Gegensatz zur Tafel 1 beeinflußt der rechte Teil der Tafel 2 die tatsächliche Stellung des Fahrschalters nicht, da die Regelabweichungen in bezug auf die Sollgeschwindigkeit groß sind und damit eine sofortige Stellbewegung des Fahrschalters zur Korrektur der Abweichungen rechtfertigen. Für eine Regelabweichung - 30 % > X > - 40 °/₀ und für PTM = E wählt die Matrix 12 die umrandete höchste Fahrstellung T3, da die Geschwindigkeit viel zu gering ist.In contrast to table 1, the right part of table 2 does not affect the actual position of the drive switch, since the control deviations with respect to the target speed are large and thus justify an immediate actuating movement of the drive switch to correct the deviations. For a control deviation of - 30%>X> - 40 ° / ₀ and for PTM = E , the matrix 12 selects the framed highest driving position T3, since the speed is much too low.

Der linke Teil der Tafel 2 beeinflußt die tatsächliche Stellung des Fahrschalters deshalb nicht, weil die zwar geringen Regelabweichungen gefährlich sind, wenn sie über der Sollgeschwindigkeit liegen und die Gefahr besteht, daß sie die aus Sicherheitsgründen vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze überschreiten. Solche Abweichungen müssen unverzüglich korrigiert werden. So wird die Matrix beispielsweise für eine Regelabweichung 3⁰I₀^ X >0°l₀ anstatt der theoretischen Stellung Tl die umrandete neutrale Stellung E wählen.The left part of panel 2 does not affect the actual position of the drive switch because the small control deviations are dangerous if they are above the target speed and there is a risk that they will exceed the speed limit specified for safety reasons. Such deviations must be corrected immediately. So the matrix is, for example, select a control error 3 ⁰ I ₀ ^ X> 0 ° l ₀ instead of the theoretical position Tl which edged neutral position e.

In F i g. 5 ist schematisch eine vereinfachte Ausführungsform der in F i g. 4 gezeigten Anordnung dargestellt, die in einigen Fällen ausreichen kann.In Fig. 5 is schematically a simplified embodiment the in F i g. 4, which may be sufficient in some cases.

Bei dieser Ausführungsform wird eine theoretische Stellung des Fahrschalters nicht vorgegeben. Die logischen Schaltungen einer mit zwei Mehrfacheingängen versehenen Matrix 12' nimmt eine erste Information, die dem von der Zählvorrichtung 8 ausgegebenen Wert X entspricht (Regelabweichung), und eine zweite, der tatsächlichen Stellung des Empfängers 11 (Fahrschalter) entsprechende Information auf. Daraus ergibt sich, daß die UND-Gatter der Matrix 12' jeweils nur zwei Eingänge haben.In this embodiment, a theoretical position of the drive switch is not specified. The logic circuits of a matrix 12 'provided with two multiple inputs receives a first piece of information that corresponds to the value X output by the counter 8 (control deviation) and a second piece of information that corresponds to the actual position of the receiver 11 (drive switch). It follows that the AND gates of the matrix 12 'each have only two inputs.

Die UND-Gatter der Matrix 12' übertragen die durch die folgende Tafel 3 festgelegten Stellungen auf den Empfänger 11 (Fahrschalter):The AND gates of the matrix 12 'transfer the positions determined by the following table 3 to the Receiver 11 (travel switch):

X> 10 % X> 10% 10% ψ X 10% ψ X ⁵>o%? ⁵ > o%? Tafelblackboard 33 -20% ^X
> -30%-20% ^ X
> -30% -30% 5=
X> -40%-30% 5 =
X> -40% X^ -40% X ^ -40% EE. TlTl [ri][ri] XX T3T3 T3T3 T3T3 PRMPRM FlFl EE. TlTl 0% > X
> -10%0%> X
> -10% 1-10% >X
> -20%1-10% > X
> -20% T3T3 Γ3Γ3 T3T3 T3T3 FlFl FlFl EE. T3T3 Γ3Γ3 T3T3 T3T3 T3T3 TlTl F3F3 FlFl FlFl TlTl T3T3 TlTl T3T3 Γ3Γ3 TlTl FAFA F3F3 FlFl TlTl TlTl TlTl TlTl Γ3Γ3 EE. F5F5 FAFA F3F3 EE. TlTl EE. TlTl T3T3 FlFl F6F6 F5F5 FAFA FlFl EE. FlFl EE. T3T3 FlFl F6F6 F6F6 F5F5 FlFl FlFl FlFl EE. T3T3 F3F3 F6F6 F6F6 F6F6 F3F3 FlFl F3F3 EE. T3T3 FAFA F6F6 F6F6 F6F6 FAFA F3F3 FAFA EE. T3T3 F5F5 F5F5 FAFA F6F6 F6F6 F5F5

In der Tafel 3 spielen die tatsächlichen Stellungen PRM des Empfängers 11 bzw. des Fahrschalters die Rolle der in der oben wiedergegebenen Tafel 2 enthaltenen theoretischen Stellungen.
Die Schaltungsanordnung arbeitet folgendermaßen: Zu einem Zeitpunkt, an dem an einem Meßpunkt H (F i g. 1) eine Geschwindigkeit ermittelt wird, sei die Geschwindigkeitsabweichung 5⁰I₀^ X >0 ⁰J₀ und die tatsächliche Stellung des Fahrschalters T3. In table 3, the actual PRM positions of the receiver 11 or the drive switch play the role of the theoretical positions contained in table 2 shown above.
The circuit arrangement works as follows: At a point in time at which a speed is determined at a measuring point H (FIG. 1), let the speed deviation 5 ⁰ I ₀ ^ X> 0 ⁰ J ₀ and the actual position of the drive switch T3.

Die Stellung Γ3 gibt an, daß es auf Grund einer Messung an dem vorhergehenden Meßpunkt notwendig war, dem Fahrschalter diese Stellung zu geben,The position Γ3 indicates that it is necessary because of a measurement at the previous measuring point was to give the drive switch this position,

109 508/45109 508/45

um der Änderung der Sollgeschwindigkeit im folgenden Streckenabschnitt Rechnung zu tragen.the change in the setpoint speed in the following Section to take into account.

Bei der neuerlichen Messung liegt die Abweichung unter 5 %> und die Anordnung wird nicht in die Neutralstellung, sondern in eine unmittelbar darunterliegende, durch den umrandeten Wert dargestellte Fahrstufe T'2 gebracht.In the new measurement, the deviation is less than 5% and the arrangement is not brought into the neutral position, but into a gear step T'2 immediately below it, represented by the value in the border.

Der Wert T"2 wird bis zur Messung an dem folgenden Meßpunkt beibehalten.The value T "2 becomes until the measurement on the following Maintain measuring point.

IOIO

Claims

Patent claims:

1. Speed control arrangement for a railroad locomotive with fixed measuring points arranged along the route for the step-by-step advancement of a program control provided on the vehicle for specifying a target speed and with an actuator that controls the vehicle's travel switch depending on the deviation of the actual speed from the target speed , characterized in that a counting device (8) is provided for determining the control deviation, which on the one hand receives a number of pulses inversely proportional to the set speed from the program control (9) and on the other hand receives a number of pulses from a timer (<>) which depends on the time for the passage of two detectors (2, 2 ') arranged one behind the other on the vehicle at a distance (d) is determined at the respective measuring point; that the counting device (8) has a multiple output for transferring different values of the control deviation to a matrix (12) having at least two multiple inputs and one multiple output with AND gates arranged in the nodes; that the multiple output of the matrix (12) is connected to a control relay chain (11) for controlling the drive switch and that the second multiple input of the matrix (12) is connected to position display devices for the drive switch.

2. Speed control arrangement according to claim 1, characterized in that the matrix has a third multiple input which signals from the program control (10) in the manner receives that the position of the driving switch is also dependent on one in the driving program intended theoretical driving switch position.

3. speed control device according to claim 1, characterized in that each detector (2, 2 ') is an electromagnetically operating detector, which by means of an AC amplifier (3, 3') and a voltage limiter (4, 4 ') with an adder ( 5) is connected, and that the detectors (2, 2 ') are used to record signals which emanate from a measuring section (1) which consists of alternating sections, one of which is traversed by alternating current in one direction, while the others are traversed by the same, oppositely directed current in such a way that every movement of a detector (2, 2 ') through a measuring point (H) located between two sections is converted into an induced voltage zero and the phase position in the detector concerned is reversed.

For this, 1 sheet of drawings