DE2039750A1

DE2039750A1 - Method for measuring the length of moving vehicles, especially for measuring the length of trains

Info

Publication number: DE2039750A1
Application number: DE19702039750
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr-Ing Jakob
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1970-08-11
Filing date: 1970-08-11
Publication date: 1972-02-17
Also published as: CH528064A

Description

Verfahren zur Längenmessung von sich bewegenden Fahrzeugen, im besonderen zur Zuglängenmessung.Method for measuring the length of moving vehicles, in particular for train length measurement.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Längenmessung von sich bewegenden Fahrzeugen, insbesondere zur Zuglängenmessung, bei dem im Bereich einer ortsfesten Meßstelle durch die Achsen der die Wirkzone der Messstelle durchfahrenden Wagen geschwindigkeitsabhängige Kennzeichen erzeugt werden.The invention relates to a method for measuring the length of moving Vehicles, in particular for train length measurement, in which in the area of a stationary Measuring point through the axes of the carriages passing through the active zone of the measuring point Speed-dependent indicators are generated.

Es ist eine Einrichtung vorgeschlagen worden (P 18 01 494.3), bei der mit Hilfe von isolierstossfreien Gleisstromkreisen die Achszahl, die Wagenzahl, die Geschwindigkeitsänderung, die mittlere Zuggeschwindigkeit und daraus die Zugänge eines einen Gleisabscbnitt durchfahrenden Zuges, der bei den Messungen nur passiv mitwirkt, festgestellt werden kann. Durchfährt jener einen solchen Abschnitt mit konstanter Geschwindigkeit, so ist die Zuglängenmessung sicherlieh korrekt. Dieser Spezialfall tritt jedoch sehr selten ein, da die Zuglänge vor allem bei der Ausfahrt des Zuges aus einem Bahnhof, in dem Zugumstellungen vorkommen können, interessiert. erz. Dies hat zur Folge, dass die Zuglängenmesseinrichtung zweckmässigerweise stets am Ende eines aBahnhofsbloeks zu installieren ist. Dort ist bekanntlich die Zuggeschwindigkelt nie konstant. Dies bedeutet, dass mit der vorgeschlagenen Einrichtung die Zuglänge in diesem Fall ohne zusätzliche Einrichtungen nur ungenau bestimmt werden kann.A device has been proposed (P 18 01 494.3), at the number of axles, the number of wagons, the change in speed, the average train speed and, from this, the entrances of a train traveling through a section of track, which is only passive during the measurements contributes, can be determined. If he goes through such a section constant speed, the train length measurement is certainly correct. This However, a special case occurs very rarely, as the train length mainly occurs when leaving of the train from a station where train changes can occur. ore. This has the consequence that the train length measuring device expediently always to be installed at the end of a station block. As is well known, the train speed is there never constant. This means that with the proposed device the train length in this case can only be determined imprecisely without additional facilities.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Längenmessung von Fahrzeugen zu erstellen, das die gesamte Länge von sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegenden Fahrzeugen mit einer betrieblich geforderten Messgenauigkeit bestimmen kann.The invention is based on the object of a method for length measurement of vehicles to create the entire length of themselves with different Speed moving vehicles with an operationally required measurement accuracy can determine.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass während der Zeit, in der eine Meßstelle durch Fahrzeuge beeinflusst wird, die die Momentangeschwindigkeiten der Fahrzeuge beim Einwirken der betreffenden Achsen beinhaltenden Kennzeichen in der zeitlichen Folge der Achsen und die zeitlichen Abstande der Einwirkungen zwischen Jeweils benachbarten Achsen nacheinander gespeichert werden und dass danach aus den Geschwindigkeitskennzeichen, den zeitlichen Abständen und der Beeinflussungszeit die Länge des bzw. der Fahrzeuge(s) ermittelt wird.The object is achieved according to the invention in that during the Time during which a measuring point is influenced by vehicles that are using the current speed of the vehicles with the action of the relevant axles containing license plates in the time sequence of the axes and the time intervals between the actions In each case neighboring axes are saved one after the other and that afterwards the speed indicators, the time intervals and the influencing time the length of the vehicle (s) is determined.

In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann Jeweils aus zwei aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitskennzeichen und ihrem zeitlichen Abstand zueinander die betreffende Teillänge und durch Summierung dieser Teillängen die Länge des bzw. der Fahrzeuge(s) ermittelt werden.In the further embodiment of the invention, each of two successive speed indicators and their time interval from one another the relevant part length and, by adding up these part lengths, the length of the of the vehicle (s) can be determined.

In manchen Fällen kann es zweckmässig sein, aus den in ihrer zeitlichen Folge gespeicherten Geschwindigkeitskennzeichen in Abhängigkeit von den zeitlichen Abständen eine mittlere Geschwindigkeit zu bilden und danach mittels der Beeinflussungsdauer die Fahrzeuglänge zu bestimmen.In some cases, it can be useful from the temporal Sequence stored speed characteristics depending on the time Intervals to form an average speed and then by means of the influence duration determine the length of the vehicle.

Ein wirtschaftliches Verfahren wird dadurch erreicht, dass bei einem bereits durch Achszåleinrichtungen uberwachten Gleisabschnitt zur Ermittlung der Momentangeschwindigkeit eine bereits vorhandene Achszähleinrichtung und eine weitere, in einem bestimmten Abstand zu der ersten am Gleis angeordnete Achszähleinrichtung verwendet wird und dass der Übergang vom Besetzt- zum Freizustand des Gleisabschnittes durch die entsprechenden Achszähieinrichtungen den Zeitpunkt des Beeinflussungsendes anzeigt.An economical process is achieved in that at one track section already monitored by axle counting devices to determine the Current speed of an existing axle counting device and another, at a certain distance from the first axle counting device arranged on the track is used and that the transition from the occupied to the free state of the track section the time of the end of the influencing process by means of the corresponding axle counting devices indicates.

In gleicher Weise ist es vorteilhaft, beim Vorhandensein eines durch einen Gleisstromkreis begrenzten Gleisabschnittes eine Achazähleinrichtung in einem bestimmten Abstand zu der im Fahrtrichtungsende des Gleisabschnittes angeordneten Gleisstromkreis-Begrenzungseinrichtung, z.B. Gleisrelaisanschlüsse, anzuordnen und durch den uebergang vom Besetzt- zum Freizustand des Gleisrelais den Zeitpunkt des Beeinflussungsendes anzuzeigen.In the same way, it is advantageous if a through a track circuit limited track section an Acha counting device in one certain distance to that arranged in the direction of travel end of the track section To arrange track circuit limiting devices, e.g. track relay connections, and by the transition from the occupied to the free state of the track relay the time of the To show the end of influence.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren näher erläutert.The invention is based on exemplary embodiments and the figures explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 einen durch Achszähleinrichtungen überwachten Gleisabschnitt mit einem weiteren Impulsgeber zur Längenmessung und Fig. 2 ein zur Ermittlung der Fahrzeuglänge mögliches Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm.1 shows a track section monitored by axle counting devices with a further pulse generator for length measurement and Fig. 2 for determining the Vehicle length possible speed-time diagram.

In der Fig. 1 ist ein Gleisabschnitt dargestellt, der beispielsweise vom Bahnhof B aus in der angegebenen Fahrtrichtung Fr durchfahren werden kann. Der Gleisabschnitt wird durch die der Achszähleinrichtung zugeordneten Impulsgeber S 1, S 1' und S 2, S 2' begrenzt. Für die Zuglängenmessung wird der bereits vorhandene Impulsgeber S 2 und ein weiterer,in einem bestimmten Abstand 1 zu dem Impulsgeber S 2'angeordneter Impulsgeber S 3, die zusammen die Meßstelle M bilden, verwendet.In Fig. 1, a track section is shown, for example can be driven through from station B in the specified direction of travel Fr. Of the The track section is determined by the pulse generator S assigned to the axle counting device 1, S 1 'and S 2, S 2' are limited. The existing one is used for the train length measurement Pulse generator S 2 and another, at a certain distance 1 from the pulse generator S 2 'arranged pulse generator S 3, which together form the measuring point M, is used.

Die Zuggeschwindigkeit kann durch einen oder auch zwei Impulsgeber, z.B.The train speed can be controlled by one or two pulse generators, e.g.

S 2 oder S 2 und S 3, bestimmt werden. Da in einem modernen Signalsystem die Blockabschnltte der Bahnhöfe durch Impulsgeber, z.B. S 1, S 1' und S 2, S 2', Fig. 1, geschützt sind, ist es zweckmässig, bei der Geschwindigkeits- und Zuglängenmessung von den bereits vorhandenen Impulsgebern auszugehen.S 2 or S 2 and S 3 can be determined. As in a modern signal system the block sections of the stations through pulse generators, e.g. S 1, S 1 'and S 2, S 2', Fig. 1, are protected, it is useful when measuring speed and train length to start from the already existing pulse generators.

Sämtliche Impulsgeber liefern beim Passieren eines Rades bzw. Spurkranzes einen Impuls, dessen Breite umgekehrt proportional zur Radgeschwindigkeit ist. Durch Auswertung dieser Information ist schon eine Zuglängenmessung möglich. Da die fragliche Impulsbreite noch von der Radbeschaffenheit und dessen seitlicher Versetzung zur Symmetrieachse des Gleises abhängt, ist diese Messung mit einem bestimmten systematischen Fehler behaftet.All pulse generators deliver when passing a wheel or flange a pulse whose width is inversely proportional to the wheel speed. By Evaluation of this information is already possible with a train length measurement. Since the one in question Pulse width still depends on the nature of the wheel and its lateral offset The symmetry axis of the track depends, this measurement is with a certain systematic Faulty.

Durch Achszähleinriohtung überwachte Gleisabschnitte besitzen in der Regel zwei Meßstellen, wobei die Impulsgeber, um ungefähr 15 cm versetzt, an den Schienen angebracht sind. Man erhält folglich auch zwei Impulsserien, deren zeitlicher Abstand wiederum ein Mass für die Geschwindigkeit liefert. Diese Messmethode ist wesentlich genauer als die vorhergehende, da der dort wirksame systematische Fehler nicht mehr auftreten kann. Der minimale zeitliche Abstand, der bei maximaler Geschwindigkeit gemessen wird, beträgt bei dieser Anordnung bei 360 km/h ungefähr 1,5 ms. Dieser Wert ist mit einfachen Mitteln noch gut auszuwerten. Da die Flanken der Messimpulse nicht sehr steil sind, ist die Eichung bei diesem Verfahren schwierig. Zusätzliche systematische Fehler ergeben sich, falls die Impulsgeber nicht an derselben Schiene angebracht sind.Track sections monitored by axle counting devices have in the Usually two measuring points, with the pulse generator offset by about 15 cm at the Rails are attached. As a result, you also get two series of impulses, the more temporal one Distance in turn provides a measure of the speed. This measurement method is much more accurate than the previous one, because of the systematic error that is effective there can no longer occur. The minimum time interval that is at maximum speed is measured, is approximately 1.5 ms at 360 km / h in this arrangement. This Value can still be easily evaluated with simple means. Since the edges of the measuring pulses are not very steep, this method makes calibration difficult. Additional systematic errors result if the pulse generators are not on the same rail are appropriate.

Die oben beschriebenen Fehler eliminiert man durch die folgende Anordnung: Zu den bereits am Gleis vorhandenen Einrichtungen wird ein weiterer Impulsgeber S 3, Fig. 1, angeordnet, so dass eine Meßstrecke von ungefähr 1 = 1 m Lange entsteht. Die Zeit, die ein Rad zum Durchlaufen dieser Strecke benötigt, kann sehr genau gemessen werden. Die daraus berechnete Momentangeschwindigkeit ist mit vernachlässigbaren systematischen Fehlern behaftet.The errors described above can be eliminated by the following arrangement: Another impulse generator will be added to the facilities already on the track S 3, Fig. 1, arranged so that a measuring section of approximately 1 = 1 m long is created. The time it takes a bike to travel this distance can be measured very precisely will. The instantaneous speed calculated from this is negligible systematic errors.

Befindet sich ein Zug im Bahnhof B, Fig. 1, so ist das Messgerät betriebsbereit. Die Messung beginnt mit der ersten Achse, die den zusätzlichen Impulsgeber S 3 überrollt. Bei der Ausfahrt des Zuges wird die Momentangeschwindigkeit Jeder einzelnen Zugachse bestimmt. Ist der Bnhnhofsblock frei, so wird die Messung beendet. Aus dem so erhaltenen Geschwindigkeitsraster des Zuges wird durch eine von der geforderten Messgenauigkeit abhängige Approximation die Geschwindigkeits-Zeit-Surve, Fig. 2, des ganzen Zuges ermittelt. Die Integration dieser Kurve über die Messzeit von ta bis te ergibt die Zuglänge.If there is a train in station B, Fig. 1, the measuring device is ready for operation. The measurement begins with the first axis, which rolls over the additional pulse generator S 3. When the train leaves, the current speed of each individual train axle is measured certainly. If the station block is free, the measurement is ended. From the thus obtained The speed grid of the train is determined by one of the required measuring accuracy dependent approximation of the speed-time curve, Fig. 2, of the entire train determined. The integration of this curve over the measuring time from ta to te gives the Train length.

Eine andere Möglichkeit, die gesamte Zuglänge zu bestimmen, ist dadurch gegeben, dass jeweils aus benachbarten Momentangeschwindigkeitswerten, z.B. A 1 und A 2 bzw. A 2 und A 3, A 3 und A 4 usw. bis An, und den zugehörigen Zeitwerten, z.B. zwischen ta und t1 bzw. tl und t2, t2 und t3 usw. bis te, die Teillängen zwischen den benachbarten Achsen gebildet werden. Die Summierung dieser Teillängen ergibt dann die gesamte Zuglänge.Another way to determine the total train length is through it given that from neighboring instantaneous speed values, e.g. A 1 and A 2 or A 2 and A 3, A 3 and A 4 etc. to An, and the associated time values, e.g. between ta and t1 or tl and t2, t2 and t3 etc. up to te, the partial lengths between the adjacent axes are formed. The summation of these partial lengths results in then the entire train length.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch zur Zuglängenmessung mit Hilfe eines Impulsgebers und eines Linienleitersystems verwendet werden.The method according to the invention can also be used to measure the tensile length A pulse generator and a line cable system can be used.

Es wird hierbei angenommen, dass der Zug über einen Linienleiter oder ein anderes Informations-Übertragungsmittel in dauerndem Kontakt mit einer Streckeneinrichtung steht und dieser im Abstand von kurzen Zeitintervallen unter anderem auch seinen Standort direkt oder indirekt mitteilt.It is assumed here that the train is via a line conductor or another information transmission medium in constant contact with a route facility and this, among other things, also his own at short time intervals Communicates location directly or indirectly.

Überfährt die erste Achse eines Zuges den Impulsgeber, so wird durch das Streckengerät von diesem Zeitpunkt an die vom Zug zurückgelegte Strecke so lange gemessen, bis die letzte Zugachse den Kontakt überrollt hat. Dieser Zeitpunkt wird durch das Freimelden des vorher besetzten Streckenabschnittes markiert. Die vom Streckengerät festgehaltene Strecke entspricht der Zuglänge.If the first axle of a train runs over the pulse generator, then through the trackside device from this point on will cover the distance covered by the train for as long measured until the last pull axle has rolled over the contact. This point in time will marked by the clearing of the previously occupied section of the route. The ones from Track device recorded track corresponds to the train length.

Auch beim Vorhandensein eines Gleisabschnittes, der durch einen Gleisstromkreis überwacht wird, kann das Verfahren angewendet werden. Hierbei wird ein Impulsgeber in einem bestimmten Abstand zu der im Fahrrichtungsende des Gleisabschnittes angeordneten Gleisstromkreiseinrichtung, z.B.Even if there is a section of track that is connected to a track circuit is monitored, the method can be used. Here is a pulse generator at a certain distance from the one in the end of the direction of travel of the track section Track circuit equipment, e.g.

dem Gleisrelais, angeordnet. Der Zeitpunkt te des Beeinflussungsendes wird durch den Übergang vom Besetzt- zum Freizustand des Gleisrelais markiert Die Ausführungsbeispiele zeigen, dass man mit dem erfindungsgemdssen Verfahren über die gesamte Zuglänge ein Gesehwindigkeitsspektrum erhält, aus dem die Zuglänge, nach entsprechender Interpolation der Geschwindigkeitsmesspunkte, durch Integration sehr genau bestimmt werden kann. Die Genauigkeit der Messung ist vom Aufwand, der bei der Interpolation getrieben wird, abhängig.the track relay. The time te of the end of the influence is marked by the transition from the occupied to the idle state of the track relay Embodiments show that one can use the inventive method over the entire train length is given a speed spectrum to the the train length, after appropriate interpolation of the speed measuring points, can be determined very precisely by integration. The accuracy of the measurement is depends on the effort involved in the interpolation.

5 Patentansprüche 1 B1. Zeichnung mit 2 Fig.5 claims 1 B1. Drawing with 2 fig.

Claims

Method for measuring the length of moving vehicles, in particular for train length measurement, in which an area of a stationary measuring point through the axes speed-dependent characteristics of the car passing through the active zone of the measuring point are generated, characterized in that during the time (e.g. ta to te, Fig. 2), in which a measuring point (M, Fig. 1) is influenced by vehicles that the Including instantaneous speeds of the vehicles when the relevant axles act Identifiers (e.g. A 1 to An, Fig. 2) in the chronological sequence of the axes and the time intervals (e.g.

ta to tl or t1 to t2 etc.) of the actions between each adjacent axes are saved one after the other and that afterwards from the speed characteristics (A 1 to An), the time intervals (ta to tl etc.) and the influencing time (ta to te) the length of the vehicle (s) is determined.

2. A method for length measurement according to claim 1, characterized in that that each of two successive speed indicators (e.g. A 1 and-A 2 or A 2 and A 3 etc., Fig. 2) and their time interval from one another relevant partial length and by summing these partial lengths the length of the or of the vehicle (s) is determined.

3. to Ve method for length measurement according to claim 1, characterized in that that from the speed indicators stored in their chronological order (A 1 etc., Fig. 2) as a function of the time intervals (ta to t1, etc.) a mean speed (vm) is formed and then by means of the influence duration (ta to te) the vehicle length is determined.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1 and Claim 2 or claim 1 and claim 3, characterized in that at one already through axle counting devices (e.g. S 1 and S 1 'and S 2 and S 2', Fig. 1) monitored track section to determine the current speed existing axle counting device (S 2) and another at a certain distance (1) is used for the first axle counting device (S 3) arranged on the track and that the transition from the occupied to the free state of the track section through the corresponding axle counting devices (e.g. 5 2 and S 2 ') the time (te, Fig. 2) the end of influencing.

5. Apparatus for performing the method according to claim 1 and Claim 2 or claim 1 and claim 3, characterized in that in the presence of a track section bounded by a track circuit an axle counting device at a certain distance from the one in the end of the direction of travel of the track section Track circuit limiting device, e.g. track relay connections, is arranged and that the transition from the occupied to the free state of the track relay is the point in time (te, Fig. 2) indicates the end of influence.