DE2127071A1 - Beförderungssystem - Google Patents

Description

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ALDSN SELF-TiüUTSIT SYSTEMS OOPJOfiATIOI, Bedford_r Massachusetts, TJS α ο

Beförderungssystem.

Die .wrfΛ-idung betrifft ein Beförderungssystem mit einem Fahrzeug, das von einer Antriebseinrichtung längs einer Bahn bewegt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein System zum Antreiben und Steuern mehrerer Fahrzeuge, die sich auf einer Bah-u synchron mit und in Abhängigkeit von Befehlsimpulsen bewegen, die von einem zentralen Rechner erzeugt werden.

Bei einem Beförderungssystem der vorliegenden Art ist es zweckmässig, eine Yielzahl von Fahrzeugen mit einem einzigen "'echner zu steuern. Fit steigender Anzahl der in einem System einer gegebenen G-rösse synchron anzutreibenden Fahrzeuge erhöht sich aber entsprechend die Föglichkeit von Kollisionen. Um diese : öglichkeit auszuschliessen, muß das System dafür sorgen, daß zwischen den einzelnen Fahrzeugen ein ausreichender Abstand eingehalten wirdo Ausserdem kann es geschehen, daß nicht alle Fahrzeuge die gleiche Zahl von Befehlsimpulsen erhalten, da örtliche Störungen wie z.B. Rauschsignale oder Gerätefehler dazu führen können, daß falsche Impulse empfangen werden ader echte Impulse verloren gehen und dadurch einige Fahrzeuge im synchronen Bewegungsfluß anderen Fahrzeugen vor- oder nacheilen können. Auch können sich die Geschwindigkeit der Fahrzeuge durch mechanische Störungen ihrer jeweiligen Antriebssysteme ändern. Es ist also wünschensv/ert, die örtliche Position der Fahrzeuge zu überwachen, um ; Abweichungen der jeweiligen Fahrzeugposition von den gewünschten Stellen im Bewegungsfluß auf ein Minimum herabzusetzen. Vorzugsweise sollte das System den Empfang der Impulse und die Fahrzeugpositionen kontinuierlich und automatisch überwachen, so !

daß auftretende Fehler sich nicht akkumulieren können, und '

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menschliche Eingriffe in das System, welche zusätzliche Kosten und mögliche Fehler verursachen können, vermieden werden.

Die Erfindung schafft ein wirkungsvolles, zuverlässiges, wenig aufwendiges und entsprechend preisgünstiges sowie kompaktes Antriebs- und Steuersystem für Fahrzeuge, die mittels digitaler Eingangssignale synchron längs einer Bahn bewegt werden. Mit dem System werden automatisch ein örtlicher Vergleich der wirklichen Position von Fahrzeugen in einem synchronen Bewegungsfluss mit ihrer scheinbaren Position und eine entsprechende Korrektur der scheinbaren Position durchgeführt. Das System vergleicht ferner automatisch die Anzahl von tatsächlich, von einem Fahrzeug empfangenen Befehlsimpulsen mit der Anzahl der von einem Befehlsrechner gesendeten Impulse und justiert die Fahrzeugposition in Übereinstimmung mit etwaigen durch den Vergleich festgestellten Differenzen. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein preiswertes Fahraeugantriebssystem hoher Anspruchempfindlichkeit anzugeben, bei dem eine Umweltverschmutzung vermieden wird.

Ein Fahrzeug, das von einer Antriebseinrichtung längs einer Bahn bewegt wird, weist erfindungsgemäß ein Digital/Analog-Umsetzer zum Erzeugen von Antriebssteuersignalen auf, die an die Antriebseinrichtung angelegt werden,sowie eine Einrichtung, mit der dem Umsetzer digitaler Antriebssteuersignale zugeführt werden, und eine weitere Einrichtung, mit der ange- ! legte digitale Signale als Funktion von Signalen, welche eine ; tatsächliche Fahrzeugposition repräsentieren, sowie von Signalen, die scheinbaren Änderungen der Fahrzeugposition entsprechen, modifiziert werden,,

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält das System eine Einrichtung mit eine Wandler und einer ersten Vergleichsschaltung zum Modifizieren der vom Digital/ArsLog-Umsetzer and die Antriebseinrichtung angelegten Analogsignale

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als Funktion von Fahrzeugpositionsänderungen entsprechenden Analogsignalen, sowie eine Steueranordnung zum Kodifizieren der vom Umsetzer erzeugten Analogsignale zum Zwecke einer Änderung des Ansprechgrades der Antriebseinrichtung auf die Analogsignale ο Ein Zweirichtungszähler spricht auf Digitalsignale von einer zentralen Befehlsstelle an und legt ihrerseits Digitalsignale an den Umsetzer an. Die Digitalsignale werden modifiziert durch von einem Codierer erzeugte_s scheinbare Fahrzeugpositionsänderungen repräsentierende Digitalsignale und durch Signale, die tatsächlichen Fahrzeugpositionsänderungen entsprechen und von Bahnmarken erzeugt werden«. Zwei Vergle.ichsschaltungen vergleichen vorgegebene Signalwerte mit vom Codierer kommenden Digitalsignalen bzwe mit von der zentralen Befehlsstelle kommenden Digitalsignalen und ändern periodisch den Inhalt oder Zählwert des Zählers in Abhängigkeit von Differenzen, die belassen Vergleichsvorgängen festgestellt werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Antriebseinrichtung mit einem hydraulischen Motor betrieben, der auf digitale Eingangssignal mittels eines Wandlers anspricht, welcher die Digitalsignale in geeignete Analogwerte umsetzt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläuterte Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht von zwei Fahrzeugen, diesich auf einem Teil der Bahn des Systems befinden, sowie einen Teil der Befehls- und Abtastschaltungsanordnung; und

Figo 2 ein Blockschaltbild eines Teils des Systems für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung«,

In der Zeichnung sind zwei gleiche Fahrzeuge 10 dargestellt, die mit Rädern 12 versehen sind und auf Schienen oder !

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einer Führungsbahn 14 synchron durch digitale Befehlsimpulse angetrieben werden, die über eine Leitung 16 von einem entfernten zentralen Steuersystem 18 gelMert werden,. Sin für die Erzeugung dieser Befehlsimpulse geeignetes System wurde bereits vorgeschlagen, nänlich in der deutschen Patentanmeldung P 20 60 169o8«21c Jeder Befehlsimpuls veranlaßt jedes Fahrzeug 10, sich um einen bestimmten Schritt längs der Bahn 14 zu bewegen,, Jedes Fahrzeug 10 ist mit einer Rahmenantenne 20 bestückt, die so angeordnet ist, daß sie Stromimpulse in der Leitung 16. abtastet und sie in die innere Schaltungsanordnung des Fahrzeugs (die weiter unten genauer beschrieben werden wird) überträgt, wodurch das Fahrzeug angetrieben und. vorwärtsbewegt wird. Zur Vereinfachung ist nur ein kleiner Teil der Bahn 14 in ©.nern Fahrzeugantriebssystem dargestellte Selbstverständlich kann ein solches System in Wirklichkeit eine oder mehrere Bahnen mit Weichen und Haltestationen, in denen die Fahrzeuge starten oder zu denen sie gelenkt werden, aufweisenο

Im zentralen Steuersystem 18 befindet sich ein Rechner, der ein Software-Abbild der Bahn enthält, d.h„ eine "elektronische Karte" mit den vollständigen Informationen über die Bahn, Y/eichen, Kreuzungen, Haltestationen usw„ <, Wie in Figo 1 dargestellt ist, ist die Bahn 14 in Segmente unterteilt, deren jeweiliger Zustand (ob sich ein Fahrzeug gegenwärtig auf dem jeweiligen speziellen Segment befindet oder nicht) selektiv durch das zentrale Steuersystem 18 über Leitungen 24 in einer Weise abgetastet werden kann, die noch genauer erläutert werden wirdο Zulässige Yiagenorte 26, die jeweils aus mehreren Segmenten 22 bestehen, zirkulieren kontinuierlich synchron um die eigentliche Bahn_e Sie haben voneinander einen bestimmten Bindestabstand, der sich mit gewissen Parametern des jeweiligen speziellen Systems ändert und im folgenden Fahrabstand II genannt wird« »Jr ist definiert als dex" Bereich, durch den das Ende eines zulässigen Wayenortes vom Anfang eines benachbarten Wagenortes getrenntist.

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Darstellungsgemäß besitzt jeder zulässige Wagenort eine effektive Länge E, die grosser ist als eine Wagenlänge L, damit ein gewisser Synchronisationsverlust zugelassen werden kann.

Jedes Segment 22 "besitzt eine Abtastschleife oder Antenne (nicht dargestellt), die so angeordnet ist₉ daß sie das Vorhandensein eines Fahrzeugs auf dem Segment auf Befehl des zentralen Steuersystems 18 feststellt und dem Steuersystem 18 über die Leitungen 24 signalisiert, daß sich ein Fahrzeug auf dem Segment befindete Ton den Segmenten 22 , die über die Strecke E + H vorhanden sind, sind einige Segmente (im vorliegenden Fall die Segmente A bis E ) entregt oder ausgeschaltet, während eine andere Gruppe (im vorliegenden lall die Segmente F bis I) so erregt sind, daß sie das Vorhandensein eines Fahrzeugs feststellen könneno Das zentrale Steuersystem 18 ändei; die Bestimmung der abgeschalteten Segmente und der ; (zum Feststellen eines fahrzeugserregten ) Abtastsegmente derart, daß sich letztere synchron mit dem Ort des Fahrabstandsbereichs bewegen. Hierbei werden die Abtastsegmente parallel überprüft« V/enn sich ein Fahrzeug in irgendeinem der Faftrabstandsb-ereiche befindet, werden geeignete Maßnahmen eingeleitete

In bestimmten Abständen (beispielsweise alle 15 m) : befinden sich längs der Bahn 14 Bahnmarken 28. Jedes Fahrzeug

10 besitzt einen Bahnmarkendetektor 50, der die Marken 28 |

beim Vorbeifahren des Fahrzeugs feststellt» ^:

Gemäß Fig. 2 werden die Räder 12 eines jeden Fahrzeugs :

10 von der Ausgangswelle 32 eines hydraulischen Motors 34 angetrieben« Die Ausgangsgrösse dieses Motors wird durch ein Strömungsmedium gesteuert, das von einer Pumpe 36 mit i veränderbarer Förderleistung geliefert wird« Diese Pumpe wird von einem Elektromotor 38 mit konstanter Drehzahl (z.B. 1800 Umdrehungen pro Minute bei etwa 22KW ) angetrieben, der seinerseits von einer 240 V-Wechselstromquelle (nicht dargestellt) gespeist wird. Die Förderleistung der Pumpe 36 ändert sich

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mit der Position eines Pumpenjoches, das von einem umpenjochregier 40 gesteuert wird, der seinerseits von einem hydraulischen Servo-Ventil 42 "betrieben wird. Die Position des PumpenJoches wird durch die Einstellung eines Potentiometers 44 gesteuert, die proportional zur Jochposition ist. Die Drehzahl der Y/elle 32 des hydraulischen Motors wird von einem Tachometer 48 überwacht, das über eine Leitung 50 eine zur Drehzahl proportionale Ausgangsspannung erzeugt.

Über eine leitung 54 liefert eine (weiter unten näher beschriebene) Befehls- und Eichschaltung ein Geschwindigkeits-Befehlssignal an einen Vorverstärker 52, der das Befehlssignal mit dem der tatsächlichen Geschwindigkeit entsprechenden Signal des Tachometers 48 vergleicht und ein Ausgangssignal erzeugt, das die zwischen ihnen bestehende Differenz angibt* Dieses Ausgangssignal erscheint auf der Leitung 560 Ein Verstärker 58 vergleicht die Differenz zwischen dem Signal auf der Leitung 56 und dem vom Potentiometer 44 auf der Leitung 46₃ kommenden Signal und übersetzt die Differenzspannung in einen Strom, der an das Servo-Ventil 42 angelegt wird, wodurch die Jochposition in einer solchen Pachtung und soweit geändert wird, daß die Differenz beseitigt wird»

In der in .Figo 2 dargestellten Befehls— und Eichschaltung ist ein Zweirichtungszähler 60 vorgesehen, der durch digitale Befehlsimpulse vom zentralen Steuersystem 18 weitergeschaltet wirdo Sein dem Zählwert entsprechendes Ausgangssignal wird über eine Leitung 62 an einen Digital/Analog-Umsetzer 64 angelegt, der das Zählerausgangssignal in ein entsprechendes elektrisches (analoges) Signal verwandelt» Das Ausgangssignal des Umsetzers 64 wird aber nicht direkt an den Vorverstärker 52 angelegt, da sich der Impulszählwert im Zähler 60 in einem kurzen Zeitintervall plötzlich ändern kann,» Im Interesse des Fahrkomforts von Pasagieren soll sich die Geschwindigkeit der Fahrzeuge nicht allzu ruckweise ändern. Ausserdem muß gewährleistet werden, daß ein ausreichendes Drehmoment vom Servo-

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Ventil 42 "bei niedrigen Geschwindigkeiten, bei denen sein Ansprechverhalten kritisch ist., an den Jochregeier 40 angelegt wird ο Zwischen dein Umsetzer 64 und dem Vorverstärker 52 liegt daher eine zusätzliche Schaltungsanordnung. Sie enthält einen invertierenden Verstärker 66 mit veränderbarem Verstärkungsgrad, der eine normale statische Gleichstromverstärkung der Grosse eins hat und über eine Leitung 68 das Ausgangssignal des Umsetzers 64 empfängto An die Ausgangsleitung 78 des Verstärkers 66 sind Rückkopplungsschleifen 70 bzwo 72 angeschlossen, die Differenzierglieder 74 bzw_c 76 für positive bzw<> negative Neigungen enthalten und den Verstärkungsgrad des Verstärkers 66 in umgekehrter Richtung steuern und somit die Beschleunigung begrenzen Bei steigenden Werten der Ableitung der Ausgangsspannung des Verstärkers 66 verringert also das Differenzierglied 74 die Verstärkung des Verstärkers 66, während sie bei sinkenden Werten der Ausgangsspannung vom anderen Differenzierglied 76 vergrössert wird«, Die Differenzierglieder 74 und 76, die einen nichtlinearen Verstärkungsgrad aufweisen, sind ferner so angeordnet,und beschaffen, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers 66 unverändert bleiben kann, wenn die an sich verlangten Geschwindi^keitsänderungen gleich oder kleiner als ein annehmbarer ",^rert sindc

Ein Tiefpaßfilter 80, welches das Ausgangssignal des Verstärkers 66 empfängt, sorgt durch Glättung der Ausgangssignaländerungen für eine Ruckbegrenzung. Ein nichtlinearer Verstärker 82, dessen Ausgangsspannung ungefähr proportional zum ;_;uadrat der Eingangs spannung ist, verstärkt das Ausgangssignal des Filters 80 und übermittelt sein Ausgangssignal derart dem Vorverstärker 52, daß bei niedrigen Geschwindigkeiten gewährleistet ist, dass vom Servo-Ventil 42 für den Jochregler 40 ein ausreichendes Drehmoment geliefert wird_e ι

Da jeder vom zentralen Steuersystem 18 zum Schrittzähler 60 übertragene Antriebsimpuls das Fahrzeug 10 veranlaßt,

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sich, um einen vorgegebenen Entf ernungsscliritt vorwärts zu "bewegen, ist eine Einrichtung vorgesehen, die dafür sorgt, daß der Zählwert im Zähler 60 herabgesetzt wird, nachdem das Fahrzeug sich über die unter dem Steuerbefehl stehende Strecke bewegt hate Zu diesem Zweck ist ein ,iellenpositionscodierer 84 vorgesehen, der in Abhängigkeit von der Drehung der 'felle 32 (die bei bekanntem Umfang der Räder 12 einer bestimmten, vom Fahrzeug 10 zurückgelegten Strecke entspricht) in Übereinstimmung mit jedem vom Fahrzeug tatsächlich zurückgelegten Entfernungsschritt einen digitalen Impuls erzeugt und ihn über eine Leitung 86 zu einem Hilfszähler 88 sowie zum RiAckschalteingang des Zählers 60 übermittelt, um den Zählerinhalt um eins herabzusetzen

Da die vom Codierer 84 gelieferten Impulssignale ungenau sein können, beispielsweise in Folge von ReifenverschleilB oder zu geringem Luftdruck, ist ein Korrekturregister 90 vorgesehen, das die Einstellung des Zählers88 mit einem vorgegebenen Einstellwert vergleicht, der gleich der Anzahl der Schritte zwischen den Bahnmarken 28 ist. Jede Bahnmarke wird vom Bahnmarkendetektor 30 abgetagtet, und eine gegebenenfalls vorhandene Differenz wird über eine LeitungSß oder 94 dem Zähler 60 übermittelt, um dessen Zählinhalt entsprechend zu korrigieren»

Zum Korrigieren des fehlerhaften Empfanges von Befehlsimpulsen durch das Fahrzeug 10 ist ferner eine Prüfschaltung vorgesehene Ein zweiter Hilfszähler 96 zählt über eine Leitung 98 die Befehlsimpulse, die vom zentralen Steuersystem 18 an den Zähler 60 angelegt werden. Das Steuersystem 18 sendet periodisch über eine Leitung 100 eine'^asis-Full«- Marke, um den Zählinhalt des Zählers 96 zu einem Korrekturregister 102 zu schleusen, welches eine voreingestellte, der Anzahl der Schritte (Weiterschaltimpulse) zwischen den "Basis-FuIl"-Marken entsprechende Zajjal enthält, worauf eine gegebenenfalls zwischen diesen Stufen bestehende Differenz den Zählwert im Zähler 60 entsprechend modifiziert.

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Im Betrieb wird ein Fahrzeug 10 ("beispielsweise aus einer Haltestation) auf einen freien Ort 26 gestartet, der sich mit der Synchrongesohwindigkeit des Systems "bewegt, die durch die Frequenz der vom Steuersystem 18 erzeugten Impulse festgelegt istο Der Einstellwert des auf diese Impulse ansprechenden Zählers 60 wird über die Leitung 62 dem Umsetzer 64 übermittelt» Der Umsetzer 64 sendet über die leitung 68 ein dem empfangenen Digitalsignal entsprechendes Spannungssignal über den Verstärker 66 mit variabler Verstärkung und das Tiefpaßfilter 80, welche ^: für eine ruckfreie Beschleunigung bzw« Verzögerung sorgen, j zum nichtlinearen Verstärker 82_o Das verstärkte Signal gelangt ; über die Leitung 54 zum Vorverstärker 52, der das Befehlssignal auf der Leitung 54 mit dem Wellendrehzahlsignal vergleicht, \ das vom Tachometer 48 auf die Leitung 50 gegeben wird, und dem ', Verstärker 58 über die Leitung 56 ein Ausgangssignal lieferte ] Der Ausgangsstrom des Verstärkers 58 entspricht der Differenz ' zwischen der vom Vorverstärker 52 angelegten Spannung und der j Spannung des Jochpositionspotentiometers 44· Dieser Ausgangs- ; strom veranlaßt das Servo-Ventil 42, den Jochregler 40 so zu j betätigen, daß die Förderung der Pumpe 36 in der erforderlichen j Weise geändert wird. In Folge der ihm von der Pumpe 36 gelie- ! ferten hydraulischen Flüssigkeit dreht der Motor 34 die Welle ; 32 und somit die Räder 12 des Fahrzeugs 10 mit einer der Joch- j verstellung entsprechenden Drehzahl. Während sich die Welle 32 dreht, schickt der Codierer 84 "bei jedem Entfernungsschritt, den das Fahrzeug 10 scheinbar zurückgelegt hat, einen Impuls zu den Zählern 60 und 88«, Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden vom zentralen Steuersystem 18 seriell Impulse gesendet, deren Sendefrequenz die Synchrongeschwindigkeit des Systems bestimmt. Ferner müssen Steuerdatenblocks übertragen werden. In der Praxis können Übertragungsfehler im System auftreten, so daß eine Überwachung der vom Fahrzeug 10 empfangenen Datenblocks wünschenswert sein kann. Zu diesem zweck kann das Fahrzeug 10 ein Speicherregister (beispielsweise mit ι einer Speicherkapazität von drei oder fünf Datenblocks) und

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eine Vergleichsschaltung zwischen der Abtastantenne 20 und dem Zähler 60 aufweisen. In diesem Fall kann der gleiche Daten-"block seriell mehrmals ("beim vorliegenden Beispiel dreimal oder fünfmal) in jedem Übertragungszyklus gesendet werden, und die gespeicherten Blocks-können von der Vergleichschaltung verglichen werden, die so "beschaffen seinkann, daß sie als das richtige Wort für die Übertragung zum Zähler 60 denjenigen 7/ert auswählt, der am häufigsten ("beim vorliegenden Beispiel zweimal oder dreimal) erscheint.

Es versteht sich, daß die Drehzahl der Welle 32 zunimmt ,"bis die Frequenz der vom Codierer 84 übermittelten Impulse gleich derjenigen der Impulse ist, die der Zähler 60 vom Steuersystem 18 empfängtο Zu dieser Zeit stabilisiert sich der Zählwert im Zähler 60, und die Fahrzeuggeschwindigkeit "bleibt konstant, "bis sich die Befehlsimpulsfrequenz ändert» 7/enndie Verschiebung bzw_o Förderung der Pumpe 36 und somit die Fahrzeuggeschwindigkeit zunehmen₉ steigt die Ausgangsspannung des Potentiometers 44 an, bis die Spannung auf der Leitung 46 gleich der Ausgangsspannug des Vorverstärkers 52 ist₀ Wenn dies der Fall ist, wird das Ausgangssignal des Verstärkers 58 zu null, das Servo-Ventil und der Jochregler 40 werden entregt oder abgeschaltet, und die Förderung der Pumpe 36 und die Geschwindigkeiten des Motors 34» der Welle 32 und der Räder. 12 bleiben konstant, bis wieder ein Ausgangssignal des Verstärkers 58 erscheint.

Obwohl das Servo-Ventil 42 und der Jochregler 40 die Förderleistung der Pumpe 36 mit einem hohen Maß an Genauigkeit aufrechterhalten, können einige Faktoren wie Tenperaturänderungen oder die Dichte des den Motor 34 betreibenden Strömungsmediums dazu führen, daß die Drehzahl der Welle _; 32 etwas schwankte Für Korrekturzwecke werden diese Schwankungen vom Tachometer 48 festgestellt. Wenn beispielsweise das Ausgangssignal des Verstärkers 58 zu Null geworden ist, kann die konstante Drehzahl der Welle 32 etwas über oder unter der vom

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Rechner bzw« dem Steuersystem 18 tatsächlich "befohlenen Geschwindigkeit liegen., Die auf der leitung 50 erscheinende Ausgangsspannung des Tachometers 48 repräsentiert die tatsächliche Geschwindigkeit der Welle 32 und wird vom Verstärker 52 mit dem Signal auf der Leitung 54 vergl-ichen, daß der befohlenen Geschwindigkeit entspricht<> Im Falle einer Differenz zwischen den beiden Spannungen hat der Verstärker 52 ein Ausgangssignal 9 welches die Jochposition und die Förderleistung der Pumpe 36 in der richtigen Richtung ändert, um die Geschwindigkeit zu korrigieren· Dieses Ausgangssignal bleibt so lange bestehen, bis die wirkliche Geschwindigkeit gleich der befohlenen Geschwindigkeit ist.

Das digitale Ausgangssignal des Wellenpositionscodierers 84» das die scheinbare Entfernung repräsentiert, welche das Fahrzeug 10 zurückgelegt hat, und das zum Rückschal- \ ten des Zählers 60 dient, wird ausser-dem im Hilfezähler 88 gezählt. Die Korrekturschaltung mit dem Register 90 vergleicht den Zählinhalt im Zähler 88 mit einem Zählwert, der vom Bahnmarkendetektor 30 durchgeschleust wird und der vom Fahrzeug 10 tatsächlich zurückgelegten Entfernung entspricht, und wenn eine Differenz zwischen den Zählwerten besteht, beispielsweise wenn der Zählwert vom Codierer 84 wegen eines durch Verschleiß j oder Druckabfall kleiner gewordenen Reifenumfangs zu hoch ist, erhöht sie entsprechend den Zählwert im Zähler 60. Damit ; Fehler der vom Steuersystem 18 zum Zähler 60 übertragenen ί Zählwerte eliminiert werden, werden die Impulse des Steuersystems 18 vom Hilfszähler 96 gezählt, und in ähnlicher Weise wirkt erforderlichenfalls die "Basis-Null"-Marke, dass geeignete Korrekturdaten zum Zähler 6υ durchgelassen werden. ^;

■:'enn eine der Korrektureinheiten des Systems ausfällt, wird die Einstellung des Zählers 60 weiterhin von der anderen Einheit korrigiert. Sollte das Fahrzeug dennoch so weit ausser Tritt fallen, dass es in den Fahrbereich des Fahrabstands H gelangt, bevor das Fehlerkorrektursystem in Ordnung gebracht werden kann, wird sein Vorhandensein über einem Abtastsegment

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festgestellt und über die Leitungen 24 ein Signal zum Steuersystem 18 gesendet, welches geeignete Korrekturschritte in die V'/ege leitet»

Die Erfindung schafft also ein Fahrzeugsteuersystem, das selbsttätig Abweichungen der Geschwindigkeit und Position von denjenigen zulässiger Orte andere Fahrzeuge im synchronen Bewegungsfluß korrigiert. Zum Antreiben solcher Fahrzeuge sind hydraulische Motoren gut geeignet, da sie eine ausreichende Antriebsleistung besitzen, in hohem Maße auf relativ kleine 7Diiigangsänderungen ansprechen, keine Umweltverschmutzung verursachen und weniger kostspielig als andere Antriebssysteme mit vergleichbarem Ansprechverhalten sindo Das System kann ohne Schwierigkeit für ein vielseitiges Beförderungssystem eingesetzt werden, das automatisch von einem einzigen ."Rechner gesteuert wird. Zusätzliche Einzelheiten eines Fahrzeugs, welches das hier beschriebene System enthält, können im übrigen der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung ₀»₀ (Anwaltsakte 8510-71) entnommen werden. Es versteht sich, daß im Rahmen ^! der Erfindung verschiedene Änderungen und Abwandlungen des beschriebenen Ausführungsbeispiels möglich sindo

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Claims (1)

1. Patentansprüche <>

   1 »j Beförderungssystem mit einem Fahrzeug, das von einer Antriebseinrichtung längs einer Bahn "bewegt wird, d a durch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (10) einen Digital/Analog-Umsetzer (64) zum Erzeugen von Antriebssteuersignalen aufweist, die an die Antriebseinrichtung (36, 34) angelegt werden, sowie eine Schaltungsanordnung (60,30,84) mit der dem Umsetzer (64) digitale Antriebssteuersignale zugeführt werden, die als Funktion von Signalen; welche tatsächliche Änderungen der Fahrzeugposition repräsentieren, sowie von Signalen, die scheinbaren Änderungen der Fahrzeugposition entsprechen, modifiziert werden.

   2. System nach Anspruch 1, dadurch

   gekennzeichnet, daß der Digital/Analog-Umsetzer ' (64) elektrische Antriebssteuersignale erzeugt, und daß die : Antriebseinrichtung ferner eine Anordnung (58) zum Modifizieren der andie Antriebseinrichtung angelegten elektrischen Signale als Funktion der vom Umsetzer erzeugten elektrischen Signale \ und von elektrischen Signalen, die Positionsänderungen der i Antriebseinrichtung repräsentieren, aufweist. ;

   3 ο System nach Anspruch 2, dadurch geke nr.-zeichnet, daß die Antriebseinrichtung ferner eine j Steueranordnung (66,80) zum Steuern des Ausmaßes aufweist, mit dem die Antriebseinrichtung auf die elektrischen Antriebs- i

   Steuersignale anspricht.

   4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,' daß der Digital/Analog-Umsetzer (64) modifizerte elektrische Antriebssteuersignale erzeugt, wenn die :/:odifizieranordnung die angelegten Digital-Signale modifiziert, und daß ferner eine Begrenzungsänordnung

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   (66j80) vorgesehen ist, welche die Geschwindigkeit "begrenzt, mit der die modifizierten elektrischen Signale an die Antriebseinrichtung angelegt werden.

   5o System nach Anspruch 4, dadurch

   g ekennz e ichne t, daß die Anordnung zum Anlegen digitaler Signale an den Umsetzer (64) ein Zweirichtungszähler (60) ist₉ der Signale von einem entfernten Befehlssystem (18) empfängt, daß die Anordnung zum Kodifizieren angelegter Digitalsignale einen Codierer (84) aufweist, der scheinbare Positionsänderungen der Antriebseinrichtung in scheinbare Positionsänderungen des Fahrzeugs repräsentierende Digitalsignale verwandelt, und daß der Zweirichtungszähler die scheinbare Änderungen der Fahrzeugsposition repräsentierenden Signale von Digitalsignalen subtrahiert, die vom entfernten Befehlssystem angelegt werden, um ein Differenzsignal zu erzeugen, das an den Umsetzer (64) angelegt wird.

   Ö.System nach Anspruch 5, dadurch geke ϊώι~ zeichnet, daß ein Detektor (50) vorgesehen ist, der tatsächliche Änderungen der Fahrzeugposition feststellt und entsprechende Signale erzeugt, und daß die Anordnung zum Modifizieren angelegter Digitalsignale ferner eine Vergleichs schaltung (88,90) aufweist, welche die vom Codierer (84) kommenden Signale mit denjenigen des Detektors (30) vergleicht und ein der Differenz zwischen ihnen entsprechendes Signal erzeugt, welches an den Zähler (60) angelegt wird, um das Signal des Codierers in Übereinstimmung mit dem vom Detektor kommenden Signal zu bringen.

   7ο System nach Anspruch 6, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Modifizieren angelegte Digitalsignale ferner eine zweite Vergleichsschaltung (96,102) enthält, welche die Anzahl der vom Zähler (60) tatsächlich empfangenen Digitalsignal des Befehlssystems (18) mit der Anzahl der vom Befehlssystem für den Zähler ge-

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   sendeten Digitalsignale vergleicht und ein der Differenz zwischen ihnen entsprechendes Digitalsignal erzeugt, das an den Zähler angelegt wird, um dessen Zählwert in Übereinstimmung mit der Anzahl der vom Befehlss3^rstem gesendeten Signale zu bringene

   8. System nach Anspruch 2, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Modifizieren elektrischer Signale einen Wandler (44) aufweist, der Änderungen der Position der Antriebseinrichtung (36) entsprechende elektrische Signale erzeugt, sowie eine Vergleichsschaltung (58), welche die vom Umsetzer (64) erzeugten elektrischen Antriebssteuersignale mit den elektrischen Signalen vergleicht, die vom Wandler (44) erzeugt werden, und ein der Differenz zwischen ihnen entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, um die vom Wandler (44) erzeugten Signale in Übereinstimmung mit den vom Umsetzer (64) erzeugten Signale zu bringen.)

   9ο System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung einen hydraulischen Motor (34) aufweist, und daß ferner eine Vi andl er anordnung (66^80) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von den Antriebssteuersignalen den hydraulischen Motor steuerte

   10. System nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung einen Verstärker (66) enthält, der eine Rückkopplungsschleife (70,72) aufweist, in die ein Differenzierglied (74,76) zur Steuerung der Verstärkung dieses Verstärkers (66) geschaltet ist.

   110 System nach Anspruch 10, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung ferner ein Tiefpaßfilter (80) enthält, welches das Ausgangssignal des Verstärkers (66) glättet und dadurch sprunghafte Betriebsände-

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   rungen der Antriebseinrichtung "begrenzt.

   12« System nach Anspruch 9» dadurch geken-η zeichnet, daß der hydraulische Hotor (34) von einer Pumpe (36) mit veränderbarer Förderleistung gesteuert wird, die ihrerseits von einem Elektromotor (38) mit konstanter Drehzahl angetrieben wird, und daß die Förderleistung der Pumpe und somit die Drehzahl des hydraulischen Motors von einer Einrichtung (58) gesteuert werden, die von der tatsächlichen Geschwindigkeit entsprechenden Signalen und den Antriebssteuersignalen abhängig ist«

   13» Beförderungssystem insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß' eine einen vorbestimmten Fahrzeugweg definierende Bahn, eine Reihe von längs der Bahn im Abstand voneinander angeordneten Bahnmarken, eine Mehrzahl von längs der Bahn bewegbaren Fahrzeugen und ein zentrales Steuersystem zum Übermitteln digitaler Steuerdaten für die Steuerung der Bewegung der Fahrzeuge längs der Bahn vorgesehen sind, daß jedes dieser Fahrzeuge eine Einrichtung zum Erzeugen von Fahrzeugantriebssignalen in Abhängigkeit von den digitalen Steuerdaten besitzt, durch die sich das Fahrzeug längs der Bahn bewegt, daß eine Rückkopplungseinrichtung vorgesehen ist, die mit der tatsächlichen Farhzeugbewegung entsprechenden Signalen die Einrichtung zum Erzeugen der Antriebssignale modifiziert, daß die der tatsächlichen Falirzeugbewegung entsprechenden Signale in einer ersten Korrekturanordnung gespeichert werden, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit vom Feststellen der Bahnmarken den Inhalt dieser ersten Korrekturanordnung abtastet und ein Korrektursignal an die Einrichtung zum Erzeugen der Antriebssignale anlegt, daß eine zweite Korrekturanordnung vorgesehen ist, welche die digitalen Steuerdatensignale speichert, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die in Abhängig-+ keit von einem vom zentralen Steuersystem kommenden Prüfsignal die zweite Korrekturanordnung abtastet und an die Einrichtung

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   -ψ-

   zum Erzeugen der Antriebssignale ein zweites Korrektursignal als Funktion des Inhalts der zweiten Korrekturanordnung anlegt»

   14. System nach Anspruch 13» dadurch

   gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen der Antriebssignale einen umkehrbaren Zähler (60) aufweist, ferner einen Digital/Analog-Umsetzer (64), der vom Inhalt des umkehrbaren Zählers abhängig ist, sowie einen hydraulischen Motor (34) zum Antreiben des Fahrzeugs und eine v/andl er anordnung (66), die in Abhängigkeit vom Umsetzer den hydraulischen T'otor steuerte

   15o System nach Anspruch 14, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung einen Verstärker (66) enthält, der eine Rückkopplungsschleife (70,72) aufweist, in die ein Differenzierglied (74»76) zum Steuern der Verstärkung des Verstärkers geschaltet ist.

   16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung ferner ein Tiefpaßfilter (80) enthält, die das vom Verstärker erzeugte Ausgangssignal glättet, um einen ruckweisen Betrieb der Antriebseinrichtung zu begrenzen.

   17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichn et, daß der hydraulische Motor (34) von einer Pumpe (36) mit veränderbarer Förderleistung gesteuert wird, die ihrer seits von einem Elektromotor (38) mit konstanter Drehzahl angetrieben wird, und daß eine Einrichtung (58) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der tatsächlichen Geschwindigkeit entsprechenden Signalen und den Antriebssteuersignalen die Förderleistung der Pumpe und somit die Drehzahl des hydraulischen Motors steuert*

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   ι ^Λ ·

   Leersfeite