DE2706579C2

DE2706579C2 - Zug-Betriebssteuerung

Info

Publication number: DE2706579C2
Application number: DE2706579A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Ibaraki Takaoka; Eiichi Katsuta Toyota
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-02-20
Filing date: 1977-02-16
Publication date: 1984-05-17
Also published as: US4093162A; FR2341899A1; JPS52101512A; JPS5628446B2; FR2341899B1; DE2706579A1; GB1539711A

Description

b5 chers (14) gespeicherte Information, die dem maximalen Zählerstand des Zählers (10) entspricht, dem Geschwindigkeitsbefehl für die minimale Zug-Fahrgeschwindigkeit entspricht.

6. Zug-Betriebssteuerung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch

einen Frequenzwandler (15) zur Erzeugung eines Frequenzsignals einer Frequenz entsprechend der aus dem Speicher (14) ausgelesenen Information, und
einen Frequenzvergleicher (17) zum Vergleich der Frequenz des Frequenzsignals mit der Frequenz des Geschwindigkeitssignals und zum Erzeugen eines Bremsbefehls, wenn letztere größer als erstere ist.

7. Zug-Betriebssteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (14) ein Festwertspeicher bzw. ein ROM ist.

8. Zug-Betriebssteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehler-Detektor (16) einen Inverter für die die aus dem Speicher (14) ausgelesene Information bildenden Bits enthält, der ein Ausgangssigna! bei Erfüllen der UND-Bedingung der invertierten Bits erzeugt.

Die Erfindung betrifft eine Zug-Betriebssteuerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Zug-Betriebssteuerung ist bekannt. Deren Anwendung und ihre Vorteile werden beispielsweise in der DE-Z Elektrische Bahnen, 43 (1972) 2, S. 33 bis 38, erläutert. Die daraus bekannte automatische Fahr- und Bremssteuerung (AFB) führt eine Zielbremsung so durch, daß der Zug automatisch und fehlerfrei in einer Station oder vor einem Anhaltsignal anhält [Zielbremsung (ZBR)], ohne daß sich für die Reisenden ein unbehagliches Gefühl beim Bremsen einstellt. Bei einer derartigen Betriebssteueruc.·. empfängt der Zug ein Signal von einem Sender oder einer Markierung an einem Strecken-Punkt mit vorgegebenen Abstand vor dem erwünschten Anhaltepunkt. Daraufhin wird ein Geschwindigkeitsbefehl erzeugt, der sich gemäß einem vorgegebenen Bremsverlauf, abhängig vom Abstand, den der Zug vom Strecken-Punkt aus zurückgelegt hat, ändert. Der Geschwindigkeitsbefehl wird mit der !st-Fahrgeschwindigkeit des Zugs verglichen und es wird so gebremst., daß die Ist-Fahrgeschwindigkeit die Soll-Fahrgeschwindigkeit nicht überschreitet. Die bekannte Betriebssteuerung verwendet eine Digitalschaltung mit einem Digitalzähler, der Impulse einer zur Fahrgeschwindigkeit des Zugs proportionalen Frequenz zählt und einen Zielbremsgenerator der abhängig von der Änderung des Abstandes von dem Strecken-Punkt Geschwindigkeitsbefehle erzeugt, die in Übereinstimmung mit dem Zählerstand gebracht werden.

Eine aus der DE-OS 22 58 734 bekannte Fahrzeug-Steuervorrichtung verwendet zur Erzeugung der Bremskurve ein programmgesteuertes Funktionssteuerwerk, dessen Programm in einem Festwertspeicher gespeichert ist.

Der Digitalzähler Ist beispielsweise durch bistabile Kippglieder, wie Flip-Flops aufgebaut. Da das dem Zählerstand entsprechende Ausgangssignal des Zählers als Signal zur Bezeichnung einer Adresse im Speicher verwendet wird, um den Geschwindigkeitsbelehl auszulesen, kann bei Ausfall des Zählers der Zug zu weit fahren, was zu Unfällen führen kann. Wenn beispielsweise das

höchstwertige Bit des Zählers ausfällt, wird der Zählerstand des Zählers auf »0« rückgesetzt, wenn die Hälfte des vollen Speichervermögens erreicht ist. Daher folgt der ausgelesene Geschwindigkeitsbefehl nicht dem Bremsverlauf, weshalb der Zug nicht an der vorgesehenen Stelle anhält. Daher ist der Zähler von erheblicher Bedeutung für den sicheren Betrieb des Zugs.

Bei der aus der DE-OS 22 58 734 bekannten Betriebssteuerung wird ein Fehlererfassungsverfahren wiederholt alle 5 ms bis 1 s uurchgeführt. Dabei wird ein Prozessor so betrieben, daß er vorgegeben spezifischen Stufen folgt, weil das genaue Ergebnis vorher bekannt ist und wobei das Ist-Ergebnis des Betriebes mit dem zuvor bekannten richtigen Ergebnis vergüchen wird. Folglich sind Schalteinrichtungen erforderlich, wobei periodisch der Normalbetrieb unterbrochen wird. Es ist jedoch nicht möglich, einen Fehler des Prozessors vor Beginn des Normalbetriebs zu erkennen. Es kann daher nicht stets gewährleistet werden, daß der Anhaltepunkt nicht überfahren wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Zug-Betriebssteuerung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei einem Fehler des Zählers ein sicheies rechtzeitiges Anhalten möglich ist. Das heißt, es soll ein Fehler der Betriebssteuerung, insbesondere dessen Zählers, vor dem Beginn des Normalbetriebs erlaßt werden.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Bei der Erfindung wird der Zähler auf einen spezifischen Zählwert vor Beginn des Normalbetriebs eingestellt, d. h. bevor der Zug einen vorgegebenen Strecken-Punkt erreicht, an dem die Bremssteuerung im Normalfall ausgelöst wird. Ein Speicher wird ausgelesen zur Ausgabe von Information, die in dem Speicherplatz gespeichert ist, der dem spezifischen Zählwert des Zählers entspricht, wobei die ausgelesene Information mittels eines Fehler-Detektors ausgewertet wird, um aufgrund der Auswerturi zu bestimmen, ob der Zähler fehlerhaft arbeitet oder nicht. Die aus dem Speicher ausgelesene Information ist ein Wert, der in einfacher Weise diskriminierbar ist, wenn er beispielsweise einer Paritätsprüfung unterzogen wird. Wenn der Zähler fehlerhalt arbeitet, unterscheidet sich der voreingestellte Wert des Zählers von dem spezifischen Zählwert weshalb die richtige Information nicht aus dem Speicher ausgelesen wird.

Dies wird zum Erfassen eines Fehlers des Zählers verwendet. Der genannte Nachteil kann nicht auftreten, ein Anhalten des Zuges an dem Soll-Anhaltepunkt ist gewährleistet.

Der spezifische Zählwert entspricht vorzugsweise dem maximalen oder einem diesem benachbarten Zählwert des Zählers. Insbesondere sind die höherwertigen Bit des Zählers wesentlich, damit die erfindungsgemäße Betriebssteuerung selbst bei fehlerhaftem Zähler sichei arbeiten kann.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Blockschaltbild des grundsätzlichen Aufbaus einer Zug-Betrlebssteuerung, bei der die Erfindung anwendbar ist,

Fig. 2, 3 A, 3 B Diagramme zur Erläuterung der Ausgangssignale eines Speichers bezüglich des Zählerstands eines Zählers gemäß Fig. 1,

Fig. 4 einen Anhalte-Verlauf eines Zugs,

Fig. 5 ein Blockschaltbl'r¹.gemäß einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zug-Betriebssteuerung, Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung des Zählerstands des Zählers,

Fig. 7 bis 9 ausführlich Teile der Fig. 5.
In Fig. 1 ist der grundsätzliche Autbau einer Zug-Betriebssteuerung dargestellt, für die die Erfindung vorgesehen ist. Es sind dargestellt ein als 8-Bit-Binärzähler ausgeführter Zähler 1, ein UND-Glied 2, ein als ROM-Speicher ausgeführter Speicher 3, mit Speichersteilen, an denen vorgegebene Geschwindigkeits-Befehle gespei-

Ki chert sind, wir das weiter unten näher erläutert wird, sowie ein Inverter 4.

Ein Zug-Geschwindigkeitssignal A, das eines der Eingangssignale des UND-Glieds 2 ist, ist das Ausgangssignal eines Geschwindigkeitsgenerators 6, der Impulse einer Frequenz erzeugt, die proportional der Fahrgeschwindigkeit des Zugs ist, während ein Betriebssignal B für den Zähler 1 dem anderen Eingang des UND-Glieds 2 zugeführt wird. Wenn das Betriebssignal B vorhanden ist, wird das Zug-Geschwindigkeitssignal A dem Zähler 1

2» über das UND-Glied 2 und einen Frequenzteiler 7 zugeführt, durch den das Zug-Geschwinu^keitssignal A in ein anderes Zug-Geschwindigkeitssignal <T umgesetzt wird, das eine geringere Anzahl von Impulsen als das Zug-Geschwindigkeitssignal A enthält. Das BeMebs-

:> signal B, kann durch bekannte Einrichtungen erhalten werden, Λϊε beispielsweise einen (nicht dargestellten) Empfänger am Zug aufweisen, der ein von einem (nicht dargestellten) Signalsender erzeugtes Streckensignal empfängt, der an einem Strecken-Punkt mit vorgegebenem

w Abstand vor einem Anhaltepunkt des Zugs angeordnet ist. Wenn der Zug den Strecken-Punkt erreicht, wird ein Hochpegel- oder »1«-Ausgangssignal erzeugt und ein Flip-Flop 5 getriggert, das bei Empfang des »1«-Signals an seinem Setzeingang ein »1«-Signal am Ausgangsanschluß Q erzeugt. Bei Anhalten des Zugs erzeugt ein »1«- Signal am Rücksetzeingang R des Flip-Flops, das dieser von einer (nicht dargestellten) Schaltung erhält, ein »Ott-Signal am Ausgangsanschluß Q. Das »1«-Signal vom Ausgangsanschluß Q des Flip-Flops 5 wird dem U¹ND-Glied 2 als Betriebssignal B zugeführt. Wenn dem Inverter kein Betriebssignal B. d. h. ein »O«-Signal vom Ausgangsanschluß Q des Flip-Flops zugeführt wird, wird das invertierte Ausgangssignal des Inverters 4, d. h. ein »1«- Signal, dem Zähler 1 zugeführt.

Der Zählerstand des Zählers 1 wird als Eingangssignal C" dem Speicher 3 zugeführt und bezeichnet eine Adresse des Speichers 3. Der Inhalt des Speichers 3 an der bezeichneten Adresse, d. h. einer der Geschwindigkeits-Befehle, wird als Ausgangssignal D ausgelesen. Wenn der Zähler 1 ein 8-Bit-Binärzähler ist, wie dargestellt, und beispielsweise das Z.ihlerstand-Ausgangssignal C des Zählers 1 Null beträgt, d. h. jeweils nur »O«-Bits abgibt, wird die Adresse Nr. 0 des Speichers 3 bezeichnet. Wenn der Zähierstand des Zählers 1 zunimmt, wird eine höher

'" benummerte Adresse bezeichnet, und wenn der Zählerstand C des Zählers 1 255 beträgt, d. h., bei Abgabe von nur »I«-Bits, wird die Adresse Nr. 255 bezeichnet. Der in der Adresse Nr. 0 des Speichers 3 gespeicherte Geschwindigkeits-Befehl gibt -Ine obere Grenze der Geschwindig-

^b0 keit des Zugs an, der am Strecken-Punkt vorbeifährt, und mit zunehmender Adressen-Nummer nimmt die durch den dort gespeicherten Geschwindi^keits-ßelehl angezeigte Geschwindigkeit abhängig vom Anhalte-Verlauf ab, und der Geschwindigkeits-Befehl der Adresse

" Nr. 255 zeigt eine Nu,!geschwindigkeit an, d. h. Anhalten. Fig. 2 zeigt ein Beispiel der Beziehung zwischen dem Zählerstand des Zählers 1 und dem im Speicher 3 gespeicherten Geschwindigkeits-Befehl bei einer durch

den Zahlerstand des Zählers 1 bezeichneten Adresse. In Flg. I ist zur einfacheren Erläuterung das Ausgangssignal des Speichers 3 ebenfalls als 8-Blt-Binär-Ausgangssignal dargestellt. Wenn auch Im folgenden die Erfindung so erläutert wird, daß die Adresse Nr. 0 dem Wert 255 entspricht, d. h. überall »1«-Bits, während die Adresse Nr. 255 dem Wert Null entspricht, d. h. jeweils »O«-Blts, so können jedoch auch andere (minimale und maximale) Zählerstände verwendet werden.

Wenn das Betriebssignal B dem UND-Glied 2 in der erläuterten Weise zugeführt wird, kann das Zug-Geschwindigkeiissignal A dem Zahler 1 über das UND-Glied 2 und den Frequenzteiler 7 so zugeführt werden, daß der Zähler 1 eine verringerte Anzahl von Impulsen eines Impulssignals .-J' zählt. Die Adressen-Bezeichnung für den Speicher 3 ändert sich aufeinanderfolgend mit ÄnrlrmriBen des Zählerstand-Signals C des Zählers 1, weshalb dementsprechende Daten bzw. Ausgangssignale D ausgelesen werden. Die Fahrgeschwindigkeit des Zugs wird abhängig von dem durch die ausgelesenen Daten D bestimmten Geschwindigkeits-Befehl gesteuert oder geregelt.

Ein Problem bei einer derartigen Zug-Betriebssteuerung besteht darin, daß der Fahrer oder Zugführer nicht vorher feststellen kann, ob der Zähler 1 richtig oder ncrmal arbeitet, bevor nicht der Zug anhält, wenn das Betriebssignal B angelegt wird. Der Zählerstand des Zählers 1 sollte durch Anlegen des Eingangssignals A' jeweils um 1. von 0 bis 255. zunehmen. Wenn ein Fehler in einer Zwischenstufe des Zählers 1 auftritt, kann er so lange richtig im Zählbetrieb arbeiten, bis die fehlerhafte Stufe an der Zählung teilnimmt. Das heißt, daß der Fehler des Zählers 1 nicht erfaßt wird, bei der Zählbetrieb zur fehlerhaften Stufe vordringt. Wenn die letzte Stufe des Zählers 1. d. h. die achte Stufe (2'-BiO gemäß dem Auslührungsbeispiel nach Fig. 1. nicht betreibbar ist. zählt der Zähler 1 bis 127 und kehrt dann auf Null zurück. Bei Normalbetrieb des Zählers 1 nimmt das Ausgangssignal D des Speichers 3 allmählich wie in Fig. 3 A dargestellt, ab. Jedoch ändert sich bei fehlerhaftem Betrieb, bei dem beispielsweise die achte Stufe (2⁷-Bit) des Zählers 1 nicht betreibbar ist. das Ausgangssignal D des Speichers 3 so, wie das in Fig. 3B dargestellt ist.

Wenn sich das Ausgangssignal D der Zählers 3 durch einen Fehler des Zählers 1 abnormal ändert, kann der Betrieb des Zugs durch das Ausgangssignal D des Speichers 3 nicht mehr sicher gesteuert werden. Das ist insbesondere gefährlich, wenn der Zug aufgrund eines Anhaltesignair angehalten werden muß, wie bei dem ATS-System (ATS - AUTOMATIC TRAIN STOP) oder einer Zielbremsung.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm einer Fahrgeschwindigkeitskurve, wenn der Zug vom Strecken-Punkt X gebremst wird und an einem Anhaltepunkt Z angehalten wird, an dem ein Anhaltesignal S angeordnet ist. Die Kurve F in Fig. 4 zeigt einen Bremsverlaul der Geschwindigkeits-Befehle, die vom Speicher 3 abgeleitet werden. Wenn jedoch der Zähler 1 ausfällt oder falsch arbeitet, kann der Bremsverlauf, der durch die Zug-Betriebssteuerung vorgesehen wird, einer durch Strichlinien dargeste'lten Kurve G in Fig. 4 folgen. Folglich überfährt der Zug den Anhaltepunkt Z trotz des Anhaltesignals S und kann mit einem vorausfahrenden Zug kollidieren. Das ist insbesondere dann gefährlich, wenn der Zugführer unachtsam das Anhaltesignal S übersieht.

Gemäß der Erfindung wird, wenn das Betriebssignal B dem Zähler 1 zugeführt wird, der Zähler 1 zunächst über-Drüft. um festzustellen, ob er in Ordnung ist oder nicht.

Wenn der Zähler 1 fehlerhaft ist, wird ein Brems-Befehl dem Zug zugeführt. Auf diese Welse ist die Betriebssicherheit gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ausf'Qhrlieh anhand der Zeichnung erläutert, wobei Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zug-Betriebssteuerung bei Anwendung auf das ATS-System gemäß Fig. 1 zeigt.
In Fig. 5 wird ein Zuggeschwindigkeitssignal A, das einem Binärzähler 10 zugeführt wird, durch einen am Zug vorgesehenen Geschwindigkeitsgenerator 11 erzeugt. Das heißt, daß das Zuggeschwindigkeiisslgnal ,-I Impulse aufweist, die durch den Geschwindigkeitsgenerator 11 mit einer Frequenz erzeugt werden, die proportional der Fahrgeschwindigkeit des Zugs ist.

Das Zuggeschwindigkeitssignal A und ein Betriebssignal B werden einem UND-Glied 12 zugeführt, dessen Ausgangssignal über einen Frequenzteiler 2ö dem Zähler 10 zugeführt wird. Das Betriebssignal B wird In der oben erläuterten Weise erzeugt, wenn der Zug einen Strecken-Punkt mit vorgegebenem Abstand, z. B. 500 m, vor einem Anhaltepunkt erreicht. Das UND-Glied 12 ist vorgesehen, damit das Zuggeschwindigkeitssignal A dem Zähler 10 nur dann zugeführt wird, wenn das Betrlebssignal B vorhanden ist.

Das Zuggeschwindigkeitssignal A wird über den Frequenzteiler 20 dem Zähler 10 zugeführt, während das Betriebssignal B dem Zähler 10 über einen Inverter 13 zugeführt wird. Wie an sich bekannt, weist der Zähler 10 mehrere Flip-Flops auf, die jeweils einer der Binärstellen des Zählers bzw. des Zählerstands entsprechen. Die Flip-Flops sind so angeordnet, daß sie durch ein Ausgangs signal des Inverters 13 gesetzt sind, d. h. den »1«-Pegel besitzen, wenn das Betriebssignal B nicht vorhanden ist, oder auf niedrigem Pegel sind, um eine Prüfung des Betriebs der Fiip-Fiops zu ermöglichen. Das heißt, daß alle Flip-Flops des Zählers vom Zählerstand »1« zum Zählerstand »0« durch einen ersten Impuls vom Ausgang des Frequenzteilers 20 invertiert werden. Auf diese

*o Weise kann der Betrieb des Zählers i durch die Inversion der Flip-Flops (d. h. deren Kippen) geprüft werden. Insbesondere wird der Zähler 10, wenn er ein 8-Bit-ZähIer ist, auf 255 gesetzt, d .h. in den »1«-Bit-Zustand für alle Flip-Flops vor dem Auftreten des Betriebssignals B.

"•5 Wenn der Betrieb des Zählers 10 normal ist, erzeugt daher der Zähler 10 ein vorgegebenes Zähler-Ausgangssignal C abhängig vom Eingangssignal A', das das UND Glied 12 erzeugt.
Das so erzeugte Zähler-Ausgangssignal C "»ird einem Speicher 14 als Adressen-Eingangssignal so zugeführt, daß ein Speicher-Inhalt an der bezeichneten Adresse aus dem Speicher 14 ausgelesen wird.

Ausgangsdaten D des Speichers 14 werden einem Binär-Frequenzwandler 15 (im folgenden kurz Frequenzwandler 15) und einem Fehler-Detektor 16 zugeführt. Die Ausgangsdaten D werden durch den Frequenzwandler 15 in eine Frequenz H umgesetzt, die proportiona dem Wert des binären Ausgangssignals des Speichers 14 ist. Die Frequenz H wird einem der Eingänge eines Frequenzvergleichers 17 zugeführt, während der andere Eingang des Frequenzvergleichers 17 mit dem Ausgangssignal A des Geschwindigkeitsgenerators 11 versorgt wird, d. h. mit Impulsen einer Frequenz, die proportiona der Fahrgeschwindigkeit des Zugs ist. Die Eingangssignale werden im Frequenzvergleicher 17 bezüglich ihrei Frequenz verglichen, um festzustellen, ob die Zug-Fahrgeschwindigkeit, d. h. das Ausgangssignal des Frequenz wandlers 15, den Geschwindigkeits-Befehl gemäß denr

voreingestellten Verlauf überschreitet. Wenn festgestellt wird, daß die Zug-Fahrgeschwindigkeit höher als der Geschwindigkeltsbefehl (Sollgeschwindlgkelt) gemäß dem voreingestellten Verlauf ist, gibt der Frequenzvergleicher 17 einen Bremsbefehl Ä" an ein ODER-Glied 19 ab.

Wie In Fig. 7 dargestellt, kann der Frequenzwandler 15 einen als Quarzoszillator gestalteten Oszillator 151 aufweisen, einen 7-Bit-Zähler 152 mit sieben Stufen C₁, C₂, ... C₇, die die Frequenz /des Oszillators 151 zählen, um dadurch an den jeweiligen Stufen geteilte Frequenz-Ausgangssignale entsprechend//2',//2²,.//2^J, . ..JIl¹ zu erzeugen, acht UND-Glieder 153, deren jedes eine UND-Verknüpfung der jeweiligen Bit-Ausgangssignale des Speichers 14 und der ungeteilten oder geteilten Frequenz-Ausgangssignale vom Oszillator 151 oder dem Zähler 152 durchfuhrt, und ein ODER-Glied 154, das eine ODER-Verknüpfung der Ausgangssignale der UND-Glieder 153 hervorruft. Das Ausgangssignal H des ODER-Glieds 154 wird einem Eingang des Frequenzverglelchers 17 zugeführt. Wenn beispielsweise der Bit-Inhalt des Binarzählers 10 von der niedrigeren Ordnung aus gezählt »10101010« beträgt, wird die Adresse Nr. 85 des Speichers 14 bezeichnet und betragen die Ausgangssignal-Daten des Speichers 14 beispielsweise »01010101«. Folglich haben die Bit-Stellungen 2¹, 2^J, 2' und Ϊ des Ausgangssignals des Speichers 14 den Zustand »1«, und die den Bit-Stellungen 2¹, l\ 2' und 2⁷ zugeordneten UND-Glieder des Speichers 14 ermöglichen, daß die betroffenen Frequenz-Ausgangssignale hindurchireten können. Folglich ist die am Ausgang H des ODER-Glieds 154 auftretende Frequenz eine Summe der Frequenz / des Oszillators 150 und der Frequenzen JIl², FIl* und//2" an den Bit-Ausgüngen C₂. C, bzw. G, des Zählers 152.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Frequenzen des Geschwindigkeitsgenerators 11 und des Oszillators 151 folgendermaßen gewählt:

Geschwindigkeitsgenerator: 10 H? pro I km/h der

Zug-Fahrgeschwindigkeit Oszillator: /= 384 Hz

Wenn beispielsweise wie erwähnt, der Geschwindigkeitsbefehl »01010101« beträgt, entsprechend einem Dezimal wert 170, und eine Zug-Fahrgeschwindigkeit von 51 km/h anzeigt, d. h. 170-0,3 km/h, nimmt das Ausgangssignal am Ausgang H in Fig. 7 den Wert von l(2+8+32+128)/128] · 384 = 510 an. Wenn die Zug-Fahrgeschwindigkeit 51 km/h beträgt, wenn der Zählerstand des Zählers 10 den Dezimalwert 85 erreicht, erzeugt der Geschwindigkeitsgenerator eine Frequenz von 51 · 10 Hz. Daher gilt A = H, weshalb dann kein Bremsbefehl erzeugt wird. Wenn jedoch die Zuggeschwindigkeit 51 km/h überschreitet, ist die Frequenz des Ausgangssignals des Geschwindigkeitsgenerators höher als 510HZ. Folglich gilt A > H, weshalb dann der Bremsbefehl erzeugt wird.

Der Frequenzvergleicher 17 enthält, wie in Fig. 9 dargestellt, zwei Flip-Flops 171, 172, vier NAND-Glieder 173 bis 176 und zwei Inverter 177, 178. Ein derartiger Frequenzvergleicher ist bekannt (vgl. US-PS 29 85 773).

Das NAND-Glied 175 des Frequenzvergleichers 17 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn das Ausgangssignal A des Geschwindigkeitsgenerators 11 größer als der durch den Speicher 14 gegebene Geschwindigkeitsbefehl H ist, und dieses Ausgangssignal erscheint am Ausgang des ODER-Glieds 19 als Bremsbefehl K.

Der Fehler-Detektor 16 zur Erfassung des Fehlers des Zählers 10, weist, wie in Fig. 8 dargestellt. Inverter 161 zum Invertieren, der jeweiligen Bit-Ausgangssignale des Speichers 14 und ein UND-Glied 162 auf, dem die Ausgangssignale der Inverter 161 zugeführt sind. Wie erläutert ist, wenn das Betriebssignal B nicht vorhanden ist, der Zahlerstand des Zählers 10 auf 255 gesetzt, wie das In Flg. 6 dargestellt ist. Unter dieser Bedingung erzeugt der Speicher 14 ein Ausgangssignal entsprechend der Adresse Nr. 255, d. h. überall »Οκ-Blt-Ausgangssignale.

Folglich ist das Ausgangssignal des UND-Glieds 162 des Fehler-Detektors 16 auf dem Pegel »1«. Wenn das Betriebssignal B angelegt Ist, beginnt der Zähler 10 das Signal A' vorwärtszuzählen, das über den Frequenzteiler 20 vom Geschwindigkeitsgenerator 11 zugeführt wird, und der Speicher 14 gibt den Geschwindigkeitsbefehl ab. Wenn der Betrieb des Zählers 10 normal ist, wird der Zähler 10 zunächst auf Null zurückgesetzt und beginnt dann vorwärtszuzählen, so daß das Ausgangssignal des UND-Glieds 162 des Fehler-Detektors 16 den Pegel »0« annimmt.

Folglich Ist das Ausgangssignal / des Fehler-Detektors 16 im Zustand »1«. wenn der Zahler 10 normal zählt während des Warte-Modus, in dem das Betriebssignal B nicht vorhanden ist, und beträgt »0« während eines Betriebs-Modus, in dem das Betriebssignal B vorhanden ist, während dann, wenn ein Fehler Im Zähler 10 vorhanden ist, die entgegengesetzten Ausgangssignale / des Fehler-Detektors 16 auftreten. Folglich kann der Fehler des Zählers 10 abhängig vom Ausgangssignal / am Ausgang des Fehler-Detektors 16 erfaßt werden.

Das Ausgangssignal / des Fehler-Detektors 16 wird einem Exklusiv-ODER-Glied 18 (kurz EODER-Glied 18) zugeführt, das, wenn die Bedingung erfüllt ist, den Bremsbefehl erzeugt. Das Betrlsbssignal B wird durch den Inverter 13 dem EODER-Glied 18 so zugeführt, daß es die Abgabe des Bremsbefehls bedingt. Das heißt, daß bei Normalzustand die am Eingang des EODER-Gliedes 18 anliegenden Signale / und J beide den Pegel »1« während des Warte-Modus besitzen, wogegen die Signale / und J beide Pegel »0« während des Betriebs-Modus besitzen, was keine Erzeugung eines Bremsbefehls bewirkt. Wenn die Adresse Nr. 255 durch den Zähler 10 nicht

^4I> bezeichnet wird, d. h., wenn nicht alle Flip-Flops des Zählers 10 den Pegel »1« besitzen, wenn das Betriebssignal B nicht vorhanden ist, zeigt dies einen Fehler im Zähler 10 an. In diesem Fall haben die Eingangssignale / und J des EODER-Glieds 18 während des Warte-Modus den Pegel »0« bzw. »1«, was ein Ausgangssignal mit Pegel »1« des EODER-Glieds ergibt. Folglich wird der Bremsbefehl während des Warte-Modus abgegeben.

Der vom EODER-Glied 18 oder vom Frequenzvergleicher 17 abgegebene Bremsbefehl wird über das ODER-Glied 19 einer (nicht dargestellten) Zugsteuerung zugeführt. Wenn daher die Ist-Zug-Fahrgeschwindigkeit den Gtschwindigkeitsbefehl überschreitet oder wenn die Steuerung fehlerbehaftet ist, wird der Zug gebremst.
Die erfindungsgemäße Anordnung hat eine wesentliehe Bedeutung für die Sicherheit, da der Bremsbefehl von dem EODER-Glied 18 während des Warte-Modus abgegeben wird, und zwar insbesondere dann, wenn der Zugführer die Fehler des Zählers 10, wenn dessen Stufen beim Anliegen des Betriebssignais B nicht im Normalbetrieb arbeiten, nicht wahrnimmt.

Für eine Steuerung bzw. Regelung der Zug-Fahrgeschwindigkeit gemäß einem Bremsverlauf, wie er in F i g. 4 dargestellt ist, ist die Steuerung so ausgeführt, daß sie während des Warte-Modus alle Flip-Flops des Zählers 10 auf den Pegel »1« setzt, so daß die Zuggeschwindigkeit stets von der sicheren Seite aus immer dann gesteuert wird, wenn der Zähler 10 nach dem Auftreten des Betriebssignals B nicht im Normalbetrieb arbeitet. Der

Zustand, bei dem alle Fllp-Flops den Pegel »1« besitzen, entspricht dem Zahlerstand am Strecken-Punkt Z In Fig. 4, an dem der Zug anzuhalten ist. Deshalb wird, wenn der Zähler 10 nicht normal arbeitet, am Strecken-Punkt /V, an dem die Zuggeschwindigkeit maximal ist, der Geschwlndigkeitsbelehl für die Geschwindigkeit »0« entsprechend dem Strecken-Punkt Z erzeugt und ein Bremsbefehl dem Zug zugeführt. Das gilt auch, wenn der Zähler 10 derart ausfällt, daß seine, beispielsweise, achte Flip-Flop-Slufe fehlerhaft nicht auf den Pegel »0« zurückgesetzt ist und seine gesetzte Bedingung, den Pegel »1<(, beibehalt. In diesem Fall kann das Ausgangssignal des Zählers 10 einen Wert annehmen, den der Zähler 10 bei normaler Arbeit erzeugen sollte, wenn der Zug den Strecken-Punkt Y erreicht.

Selbstverständlich muß der Zähler 10 nicht notwendigerweise auf den maximalen Zählerstand gesetzt werden.

sondern kam auch auf einen hohen Zählerstand nahe dem maximalen Zählerstand gesetzt werden unter Vernachlässigung von Bitwerten niedrigerer Ordnungen, um einen vergleichbaren Effekt zu bewirken.

Wie erläutert, wird gemäß der Erfindung der Zähler 10 auf einen maximalen Zählerstand oder einen diesem naheliegenden Zählerstand so voreingestellt, daß der Minimalgeschwindlgkeitsbefehl aus dem Speicher 14 zu Beginn des Betriebs ausgelesen wird, und wird das Vorhandensein oder Nlchtvorhandensein eines ungewöhnlichen Zustands des Zählers 10 aufgrund des Ausgangssignals des Speichers 14 festgestellt. Folglich kann ein Fehler des Zählers 10 vor dem Anlegen des Betriebssignals festgestellt werden und wird, wenn der Fehler vorhanden ist, der Bremsbelehl dem Zug zugeführt, so daß die Sicherheit der Steuerung des Zugs gewährleistet ist.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zug-Betriebssteuerung,

mit einem Zähler zum Zählen eines Geschwindigkeitssignals einer Frequenz proportional zur Zug-Fahrgeschwindigkeit,

mit einer Auswertschaltung, die den Zähler zum Zählen dessen Eingangssignale abhängig von einem Betriebssignal, das beim Vorbeifahren des Zuges an einem vorgesehenen Strecken-Punkt erzeugt wird, so auslöst, daß der Zählerstand des Zählers den Weg wiedergibt, den der Zug nach dem Vorbeifahren an dem Strecken-Punkt zurückgelegt hat,
mit einem Speicher mit Speicherplätzen, deren jeder eine spezifische Information speichert und die so angeordnet sind, daß die im durch den Zählerstand des Zählers adressierten Speicherplatz gespeicherte Information ausgelesen wird und als Geschwindigkeitsbefehl (Sollgeschwindigkeit) für den Zug verwendet wird,

mit einem Fehler-Detektor zum Erfassen des Fehlers der Betriebssteuerung ausgehend von der aus dem Speicher ausgelesenen Information, und
mit einer Bremsbefehls-.Schaltung, um abhängig vom Ausgangssignal des Fehler-Detektors einen Bremsbefehl dem Zug zuzuführen,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Voreinstelleinrichtung (UND-Glied 12, Frequenzteiler 20) ein voreingestelltes Signal dem Zähler jo (10) zuführt, wenn kein Betriebssignal anliegt, wobei das voreingestellte Signal den Zählerstand des Zählers (10) auf einen speziiischen Zählwert setzt, wenn der Zähler (10) normal arbeitst,

daß der Fehler-Detektor (16) die vom Speicher (14) ausgelesene Information empfängt und ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die empfangene Information diejenige ist, die in dem Speicherplatz des Speichers (14) gespeichert ist, der dem spezifischen Zählwert des Zählers (10) entspricht, und ->o

daß die Bremsbefehls-Schaltung einen Bremsbefehl erzeugt, wenn sowohl das Ausgangssignal des Fehler-Detektors (16) als auch das Betriebssignal simultan vorhanden oder nicht vorhanden sind.

2. Zug-Betriebssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Speicher (14) gespeicherte Information zur Steuerung der Geschwindigkeitsabnahme des Zuges pro Wegeinheit verwendbar ist zum Bremsen mit vorgegebener Geschwindigkeitsabnahme pro Wegeinheit.

3. Zug-Betriebssteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehler-Detektor (16) einen Logikkreis enthält zur Bestimmung, ob die aus dem Speicher (14) ausgelesene Information diejenige 1st, die in dem Speicherplatz des Speichers (14) gespeichert ist, der dem spezifischen Zählwert des Zählers (10) entspricht.

4. Zug-Betriebssteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsbefehls-Schaltung eine Exklusiv-ODER-Schaltung (18) enthalt, deren Eingangssignale das Ausgangssignal des Fehler-Detektors (16) und das Betriebssignal sind.

5. Zug-Betriebssteuerung nach einem der Anssprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählerstand des Zählers (10) auf seinen maximalen Zählerstand oder einen Zahlerstand nahe diesem voreingestellt ist, und daß die in dem Speicherplatz des Spel-

60