DE2008796A1

DE2008796A1 - Device for automatically guiding a moving object

Info

Publication number: DE2008796A1
Application number: DE19702008796
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing 1000 Berlin Edhch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1970-02-20
Filing date: 1970-02-20
Publication date: 1971-08-26

Description

Einrichtung zum automatischen Führen eines beweglichen Objektes Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum automatischen Führen eines beweglichen Objekts längs eines aus zwei stromdurchflossenen parallel geführten Leitern bestehenden Leitungssystems, wobei das Magnetfeld der Leiter vom Objekt aus festgestellt wird.Device for the automatic guidance of a moving object Die The invention relates to a device for automatically guiding a movable Object along a line consisting of two parallel conductors through which current flows Line system, whereby the magnetic field of the conductor is determined from the object.

Es ist bekannt, eine Leitung, etwa längs einer Straße zu verlegen, diese mit einem Wechselstrom zu speisen und das entstehende Magnet-Wechselfeld zur Führung eines Fahrzeugs längs dieser Leitung auszunutzen. Dazu besitzt das Fahrzeug Empfangsspulen, in die durch das Magnetfeld Spannungen induziert werden, die im Fahrzeug ausgewertet werden. Je nach Abweichung von der Leitung entsteht im Fahrzeug ein verschiedenes Signal.It is known to lay a line, for example along a street, to feed them with an alternating current and to use the resulting alternating magnetic field Exploit guidance of a vehicle along this line. To do this, the vehicle has Receiving coils in which voltages are induced by the magnetic field, which im Vehicle can be evaluated. Depending on the deviation from the line, arises in the vehicle a different signal.

Aufgrund der Art der empfangenen Signale werden Steuermaßnahmen für das Fahrzeug durchgeführt. Eine derartige Einrichtung wird in der deutschen Auslegeschrift 1 275 291 beschrieben.Due to the nature of the signals received, there are control measures for the vehicle carried out. Such a device is in the German Auslegeschrift 1,275,291.

Nachteilig an einer derartigen Einrichtung ist, daß für åedes Fahrzeug zwei Empfangsspulen mit den notwendig nachzuschaltenden Elementen, wie Bandfilter, Verstärker und Begrenzerschaltungen,vorhanden sein müssen. Je @char Fahrzcuge längs der Leitung geführt werden sollen, desto größer und damit teurer wird der erforderliche Aufwand.The disadvantage of such a device is that for each vehicle two receiving coils with the ones that need to be connected downstream Elements, such as band filters, amplifiers and limiter circuits must be available. Je @char Vehicles should be guided along the line, the larger and therefore more expensive becomes the required effort.

Es ist auch bereits durch die deutsche Auslegeschrift 1 125 521 eine Einrichtung bekanntgeworden, bei der parallel zuoinander zwei Leiter verlegt sind, die entgegengesetzt von Gleichströmen gleicher Stärke durchflossen werden. Das resultierende Magnetfeld durchsetzt eine an den Fahrzeug angebrachte Abrragevorrichtung, die aus einen zwischen Polschuhen angeordneten Kallgenerator besteht.It is also already one through the German Auslegeschrift 1 125 521 Establishment has become known in which two conductors are laid parallel to one another, which are traversed in opposite directions by direct currents of equal strength. The resulting Magnetic field penetrates an interrogation device attached to the vehicle, which consists of there is a call generator arranged between pole pieces.

Auch hier ist der Aufwand noch verhältnismäßig groß; besonders kritisch ist aber das sehr störanfällige Verwenden von Gleichstrom, da Fremdströme unmittelbar Fehlsteuerungen hervorrufen können.Here, too, the effort is still relatively great; particularly critical however, the use of direct current is very susceptible to interference, since external currents are immediate Can cause malfunctions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eiarichtung zum automatischen Führen eines beweglichen Objektes längs verlegter Leiter anzugeben, das von den genannten Xaebteilen frei ist.The invention is based on the object of an egg direction for automatic Specify the guidance of a moving object along conductors laid by the is free.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gel8st, daß in die Leiter Wechselströme verschiedener frequenz f1, f2 eingespeist werden und die in eine an Objekt in der Sollage derselben dicht über dem Leitungssystem angebrachten, zur Leitungssystem-Ebene senkrecht ausgerichteten Empfangs-Spule durch die Magnet-Wechselfelder der beiden Leiter indusierten Spannung einem Diskriminator, bestehend aus zwei auf die Frequenzen 1 £2 der Wechaelströae in den Leitern abgestimmten Schwingkreisen, deren Resonanzspannungen gleichgerichtet und gegeneinander geschaltet werden, zugeffihrt werden.According to the invention, this object is achieved in that in the Head alternating currents of different frequencies f1, f2 are fed and the in one attached to the object in its intended position just above the pipe system, The receiving coil aligned perpendicular to the line system level through the alternating magnetic fields of the two conductors induced voltage a discriminator consisting of two the frequencies 1 £ 2 of the Wechaelströae in the ladders tuned oscillating circuits, whose resonance voltages are rectified and switched against each other, supplied will.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann Anwendung finden bei der Steuorung von Fahrzeugen auf Straßen und PrW£-strecken, von Last- und Elektrokarren auf Transportwegen, von Schiffen in Kanälen, von Flugzeugen auf Pisten, von Fühlern, Werkzeug- und anderen Bearbeitungsinaschinen.The device according to the invention can be used in the Control of vehicles on roads and PrW £ routes, of load and electric carts on transport routes, from ships to canals, from airplanes Slopes, from sensors, machine tools and other processing machines.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Figuren 1 und2dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is shown with reference to FIGS and is described in more detail below.

Es zeigt die Figur 1 die Empfangs- und Auswerteeinrichtung auf dem beweglichen Objekt, die Figur 2 den Spannungsverlauf der Ausgangsspannung des Diskriminators.It shows the figure 1, the receiving and evaluation device on the moving object, Figure 2 shows the voltage curve of the output voltage of the discriminator.

In der Fig. 1 sind mit L1 und h zwei parallel verlegte Leiter dargestellt. In den ersten (L1) wird durch einen nicht dargestellten Generator ein Wechselstrom i mit der Frequenz f1, in den zweiten (L2) durch einen zweiten, ebenfalls nicht dargestellten Generator ein Strom i2 mit der Frequenz f2 eingespeist. Die entstehenden. flagnetwechselfelder sind - bezogen auf die momentanen Stromrichtungen -durch die eingezeichneten Feldlinien dargestellt.In Fig. 1, two parallel-laid conductors are shown with L1 and h. In the first (L1) an alternating current is generated by a generator (not shown) i with the frequency f1, in the second (L2) by a second, likewise not generator shown fed a current i2 with the frequency f2. The emerging. flagnet change fields are - based on the current directions of the current - by the indicated field lines.

Mit 1 ist eine am beweglichen Objekt angebrachte Empfangsspule bezeichnet. Diese Spule ist senkrecht zu der Ebene in der das Leitungssystem (L1, h) liegt, ausgerichtet und beS*adet sich dicht über dieser Ebene. Die in dieser Spule durch die von den Leitern L1, L3 ausgehenden flagnetwechsel felder induzierten Spannungen werden über einen Bandpaß 2, einen Verstärker 3 und einen Begrenzer 4 einem Diskriminator 5 zugeführt. Dieser Diskriminator besteht aus zwei auf die Frequenz f1 und die Frequenz f2 abgestimmten Schwingkreis deren Resonanzspannungen gleichgerichtet und gegene inandergeschaltet werden.1 with a receiving coil attached to the moving object is designated. This coil is perpendicular to the plane in which the line system (L1, h) lies, aligned and adorned just above this level. The ones in this coil through the voltages induced by the alternating flag fields emanating from the conductors L1, L3 become a discriminator via a bandpass filter 2, an amplifier 3 and a limiter 4 5 supplied. This discriminator consists of two on the frequency f1 and the frequency f2 tuned resonant circuit whose resonance voltages are rectified and opposed are interconnected.

Am Ausgang des Diskriminators (Klemmen 6 und 7) tritt dann je nach Lage der Spule 1 eine Spannung UA auf, wie sie in der Figur 2, unterer Teil dargestellt ist: Die Lage der Leiter L1 und L2 ist bezüglich eincr cenkrecht zu dem Leitungsverlauf und in der Leitung3systemebene liegenden x-Ordinate angegeben, wobei x a 0 dem Mittelpunkt zwischen beiden Leitern entspricht.At the output of the discriminator (terminals 6 and 7) then occurs depending on Position of the coil 1 at a voltage UA, as shown in of Figure 2, lower Part is shown: The position of the conductors L1 and L2 is perpendicular with respect to one another specified for the course of the line and the x-ordinate lying in the line system level, where x a 0 corresponds to the midpoint between the two conductors.

Befindet sich die Spule in der Mitte zwischen beiden Leitern, so ist für i1 3 i2 die Ausgangsspannung UA=O.If the coil is in the middle between the two conductors, it is for i1 3 i2 the output voltage UA = O.

Je nach Abweichung + x der Spule von der Mittellage crhält man eine positive oder negative Gleichspannung UA, deren Wert mit wechselndem x in einem bestimmten Bereich linear ansteigt. Diese Gleichspannung kann zum Steuern des beweglichen Objekts benutzt werden. Hierbei sind verschiedene Möglichkeiten vorhanden: Man kann stets auf UA = 0 regeln, d. h. die Spule (und damit in der Regel auch das bewegliche Objekt) soll auf die Mitte zwischen beiden verlegten Leitern ausgerichtet sein. Man kann aber auch etwa auf Spannungswerte UA UA1 oder UA = UA2 regeln, wobei UA1 und UA2 Ausgangsspannungen sind, die zu x - x1 bzw. x P x2 (verglcichc Figur 2) gehören. Damit sind mehrere parallele Wege Xn möglich. Insbesondere können diese zu Uberholspurcn ausgenutzt werden. Es muß nicht unbedingt ii t i2 sein, wichtig ist nur, daß eine bestimmte Ausgangaspan nung UA als Sollspannung für einen bestimmten Fahrweg (x) bestimmt wird.Depending on the deviation + x of the coil from the central position cr, one holds one positive or negative DC voltage UA, the value of which with changing x in one increases linearly in a certain range. This DC voltage can be used to control the moving Object can be used. There are various possibilities here: You can always regulate to UA = 0, d. H. the coil (and therefore usually also the moving one Object) should be aligned to the middle between the two laid ladders. But you can also regulate to voltage values UA UA1 or UA = UA2, where UA1 and UA2 are output voltages that lead to x - x1 or x P x2 (see Figure 2) belong. Several parallel paths Xn are thus possible. In particular, these be exploited to overtaking lanes. It doesn't necessarily have to be ii t i2, important is only that a certain output voltage UA as a target voltage for a certain Travel path (x) is determined.

Einc besonders vorteilhaftc Ausgestaltung der Erfindung crgibt sich dadurch, daß mehrere parallel geführte Leiter verlegt werden, die abwechselnd mit Wechselströmen der Frequenz f1 und f2 gespeist werden. Dies kann etwa angewendet werden bei mehrspurigen Fahrbahnen. Es ergibt sich hierbei, daß man trotz der Benutzung Je zweier Leiter für eine Fahrbahn nur eine verlegte Leitung mchr braucht, als wenn jeder Fahrbahn nur ein Leiter - woboi man dann aber zwei Empfangsspulen pro Fahrzeug braucht -zugeordnet wäre.A particularly advantageous embodiment of the invention results in that several parallel conductors be relocated that alternately fed with alternating currents of frequency f1 and f2. This can be used for example on multi-lane roads. It turns out that Despite the use of two conductors for each lane, only one laid cable is used mchr needs, as if each lane only one ladder - woboi but then two Receiving coils per vehicle needs -assigned.

Claims

Patent Claims:

1. Device for automatically guiding a moving object along one consisting of two conductors running in parallel through which current flows Leitungasystems, whereby the magnetic field of the conductor is determined from the object, characterized in that alternating currents of different frequencies (f1 ' *) are fed in and the one close to the object in the target position of the same installed above the piping system and aligned perpendicular to the piping system level Reception coil voltage induced by the alternating magnetic fields of the two conductors a discriminator consisting of two frequencies (f1, f2) of the alternating currents Resonant circuits disconnected in the conductors, whose resonance voltages are rectified and switched against each other.

2. Device according to claim 1, characterized in that between the receiving coil and the discriminator switched to a bandpass filter, amplifier and limiter is.

3. Device according to claim 1, characterized in that several parallel conductors are laid, which alternate with alternating currents of the Frequency f1 and * are fed.

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