DE3011980C2 - Speisesystem für ein Linearmotor-Transportsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Speisesystem für einen Linearmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Speisesystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs Ist aus der DE-Z »Elektrische Bahnen« 48 (1977) H 9 bekannt.

Die Antriebsspule ls.i In eine Anzahl von Antrlebsspulenelnhelten, die Im folgenden Linearmotoreinheiten genannt werden, unterteilt, dls jeweils eine Länge besitzen, die länger als die Länge eines Zuges ist. Der Transportweg ist in eine Anzahl von Speiseabschnitten unterteilt, die jeweils mehrere der Linearmotorelnheitcn und eine Linearmotorspelsevorrlchtung aufweisen. Be! der in Bild 9 a der Zeitschrift »Elektrische Bahnen« wird jede der Linearmotoreinheiten in jedem Speiseabschnitt von einem Umformer der Linearmotorspelsevorrlchtung für diesen Speiseabschnitt über Speiseeinrichtung und eine

ίο elektrische Schalteinrichtung erregt. Als Speiseeinrichtung werden mehrere, beispielsweise ein Faar von Speiseleitungen verwendet, die mit einem Paar von Umrichtern verbunden sind, beispielsweise Steuerumrichtern oder Wechselrichtern In, der Linearmotorspeisevorrichtung. Die Linearmotoreinheiten sind abwechselnd mit der einen oder der anderen Speiseleitung über die Schalteinrichtungen verbunden.

Es 1st festzustellen, daß lediglich ein Zug In einem Speiseabschnitt vorhanden sein kann, wie das leicht verständlich ist. Wenn zwei Züge in einem Speiseabschnitt vorhanden wären, die im Regelfall unterschiedliche Geschwindigkeiten haben, so müßten zwei Züge unterschiedlicher Geschwindigkeiten mittels einer Llnearmotorspeisevorrichtung betrieben werden. Wenn ein Synchronlinearmotor verwendet wird, ruft dies eine Entsynchronlsatlon oder Pulsation der Antriebskraft hervor. Folglich 1st eine solche Betriebswelse nicht zulässig. Um sicher zu gehen, ist es nicht zulässig, daß ein Zug in einem Speiseabschnitt vor oder hinter einem Speiseabschnitt vorhanden 1st, In dem ein anderer Zug vorhanden 1st. Zusätzlich 1st es, wenn ein sogenannter Blockabschnitt vorgesehen 1st, wie das bei einem üblichen Eisenbahnzugbetriebssteuersystem aus Gründen der Betriebssicherheit zum Betreiben mehrerer Züge üblich 1st, notwendig, sicherzustellen, daß kein Zug in einem Speiseabschnitt vor oder hinter einem Blockabschnitt vorhanden 1st, In dem ein weiterer Zug vorhanden Ist.
Wie erläutert, können bei dem Speisesystem für einen Linearmotor der herkömmlichen Bauart lediglich beispielsweise fünf Züge In zehn Speiseabschnitten fahren. Daher 1st Im Betrieb die Dichte der Züge begrenzt. Bei diesem System muß die Länge der Speiseabschnitte verkürzt werden, um im Betrieb die Dichte der Züge zu erhöhen. Dadurch wird die Anzahl der Umformer erhöht. Auf jeden Fall ist der Ausnutzungsfaktor der Umrichter niedrig. Zusätzlich kann, wenn ein Umformer In Irgendeinem der Speiseabschnttte ausgefallen Ist, der Zug in diesem Speiseabschnitt nicht fahren, weshalb der Betrieb der Züge Im Transportweg behindert ist. Dies beeinträchtigt die Zuverlässigkeit.

Wenn ein Speisesystem gemäß dem Bild 9 a der DE-Z »Elektrische Bahnen« mit nur einer die Speiseströme im jeweiligen Speiseabschnitt zuführenden Schaltergruppe ausgerüstet 1st, kann ein Strom aufgrund eines Fehlbetriebs eines oder mehrerer Schalter der Gruppe In den rückwärtigen Linearmotorblock von der gemeinsamen Stromversorgungsstation fließen, die den vorderen Linearmotorblock speist, in dem das Fahrzeug fährt.

Dadurch können erhebliche Schwankungen In der Antriebskraft auftreten, die auf das folgende Fahrzeug einwirken, die Im schlimmsten Falle Beschädigungen verschiedener Einrichtungen verursachen.

Es 1st daher Aufgabe der Erfindung, unter Überwlndung Jer erwähnten Schwierigkeiten, ein Speisesystem für ein Linearmotor-Transportsystem anzugeben, das Im Betrieb die Erhöhung der Zugdichte ermöglicht und einen hohen Ausnutzungsfaktor der Umformer bei

erhöhter Zuverlässigkeit besitzt.

Die Lösung der obigen Aufgabe erfolgt bei einem Speisesystem für ein Linearmotor-Transportsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch die Im kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale.

Die Unteransprüche 2 bis 13 kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen davon. Durch die erfindungsgemäße Einteilung jedes Speiseabschnitts In mindestens zwei mindestens eine Speiseleitung enthaltende Speiseblöcke und die Verbindung der Spelseleltungen mit der Stromversorgungsstation über zweite Schalter, die so gesteuert sind, wie Im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben 1st, werden die Im folgenden näher erläuterten Vorteile erreicht:

Ein einem ersten Fahrzeug, das In einem ersten Llnearmotorblock fährt, folgendes Fahrzeug, das in einem zu dem ersterwähnten Linearmotorblock rückwärtig benachbarten Linearmotorblock fährt, kann durch öffnen des dem erstgenannten Linearblock zugeordneten zweiten Schalters, In dem der rückwärtig benachbarte Linearblock von der zugeordneten Stromversorgungsstation getrennt wird, selbst wenn das folgende Fahrzeug In diesen rückwärtig benachbarten Llnearmotorblock eintreten kann, nur unter Bremsung bei Ausrollen fahren, so daß eine Kollision mit dem vorhergehenden Fahrzeug sicher verhindert 1st.

Weiterhin kann kein Fehler derart auftreten, daß ein Strom aufgrund eines Fehlbetriebs der ersten Schalter In den rückwärtigen Linearmotorblock von der gemeinsamen Stromvorsorgungsstatlon fließen kann, so daß die das Fahrzeug Nr. 1 betreibende Speisung stabil bleibt.

Demnach wird also erfindungsgemäß die Sicherheit und Zuverlässigkeit erhöht, so daß eine Betriebswelse mit verringertem Fahrzeugabstand möglich 1st.

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

F IgI 1 schematisch eine Darstellung eines Ausführungsbelspiels des Speisesystems gemäß der Erfindung,

F i g. 2 A-2 C eine Darstellung des Betriebs des Speisesystems gemäß der Erfindung, wenn ein Intervall zwischen den Zügen die Gleichung (1) erfüllt, wobei Fig. 2 A ein vereinfachtes Schaltbild, Flg. 2 B eine die Zugstellungen zeigende Tafel und FI g. 2 C eine Betriebstafel für Schalter zeigen,

FI g. 3 A-3 C eine Darstellung des Betriebs des Speisesystems, wenn das Intervall zwischen den Zügen die Gleichung (2) erfüllt,

Fig. 4 ein Fließschema der grundsätzlichen Betriebsfolge des Speisesystems,

Flg. 5 Erfassungszonen für den Zug,

F1 g. 6 A-6 C eine Erläuterung des Betriebes, wenn das Intervall zwischen Zügen kurz wird.

Flg. 7 ein Fließschema einer grundsätzlichen Betriebsfolge, wenn das Intervall zwischen Zügen kurz wird,

FI g. 8 bei einer Darstellung entsprechend F i g. 5 ein Fließschema, das die Betriebsfolge zeigt, wenn ein Umformer einer Stromversorgungsstation ausgefallen Ist,

Fig. 9 A-9 C u. 10 A-IO C Betriebsschritte, wenn das Intervall zwischen Zügen die Gleichungen (1) bzw. (2) erfüllt,

Fig. 11 A+11 B jeweils ein Fließschema, das die grundsätzlichen Betriebsfolgen bezüglich des (n-l)-ten Spelseabschnltls zeigt, wenn der n-te Speiseabschnitt ausgefallen ist,

Fig. 12 ein Fließschema der grundsätzlichen Betriebsfolge bezüglich des (λ+ l)-ten Speiseabschnittes, wenn der n-te Speiseabschnitt ausgefallen Ist.

Flg. 13 ein Fließschema der grundsätzlichen Betriebsfolge, wenn zwei Züge In einem Speiseabschnitt vorhanden sind,

Flg. 14 A, 14 B Betriebsmerkmale, wenn ein Umformer In einer Stromversorgungsstation ausgefallen lsi. für verschiedene Wege der Anordnung von Llnearmotorblöcken In einem Speiseabschnitt,

Flg. 15 schematisch eine Darstellung des Spelsesytems, wenn zwei Umformer tn zwei benachbarten Stromversorgungsstationen simultan ausgefallen sind.

Flg. 16 eine dynamische Brems-Schaltung, Flg. 17 einen dynamischen Brems-Betrleb gemäß der Erfindung,

Flg. 18 den Betrieb, wenn zwei Fahrzeuge In einem Speiseabschnitt vorhanden sind.

Flg. 19 ein weiteres Ausführungsbeispiel der dynamlsehen Brems-Schaltung gemäß der Erfindung,

Fig. 20 ein Blockschaltbild einer Ausbildung eines Zugstellungserfassungssystems.

Flg. 21 A, 21 B ein vereinfachtes Schallbild de* Aufbaus des Speisesystems gemäß der Erfindung im Bereich eines Bahnhofes.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbelsplel der Erfindung gemäß Flg. 1 Ist ein Transportweg in mehrere Speiseabschnitte unterteilt, in deren jedem mehrere Linearmotoreinheiten ULM längs des Transportweges angeordnet sind, wie bei herkömmlichen Systemen. Flg. 1 zeigt einen η-ten Spelseabschniti. wobei der benachbarte (n-l)-te und der benachbarte (n + l)-te Speiseabschnitt teilweise dargestellt sind. Es unterscheidet sich von dem oben erläuterten herkömmliehen System darin, daß die Linearmotoreinheiten in jedem Speisesystem In zwei Linearmotorblöcke unterteilt sind, nämlich einen Vorwärts-Llnearmotorblock und einen Rückwärts-Llnearmotorblock. Das heißt, die Linearmotorelnhelten Im η-ten Speiseabschnitt sind In einen Vorwärts-Linearmotorblock LM_n., und einen Rückwärts-Llnearmotorblock LM_n._b gruppiert, die von einem Vorwärts-Spelseblock F_n. _f bzw. einem Rückwärts-Spelseblock F_{n b} versorgt sind. Der Vorwärts-Spelseblock F_n. _f enthält vorzugsweise ein Paar von Spelseleitungen F_v und F_v, während der Rückwärts-Spelseblock F_n. _b vorzugsweise ein Paar von Spelseleltungen Fi₀ und F_u enthält. Linearmotorelnhelten

ULM_x,, ULM_y die dem Vorwärts-Llnearmotorblock

LM„.f zugeordnet sind, sind abwechselnd mit den Spelseleltungen F_v und F_v über jeweilige erste Schalter S_u, S_y,... verbunden, während Linearmotorelnhelten ULM_lb, ULM₂₁,,..., die dem RückwärtsLlr.earmotQrblock LM_n. _b zugeordnet sind, mit den Spelseleltungen F_n, F_u über jeweilige erste Schatter S_lb, S₂,,,.. verbunden sind. Die Vorwärts- und Rückwärts-Spelseblöcke F_n.j und F_n._b sind mit einer Stromversorgungsstation PS_n über jeweilige zweite Schalter SWl_n., bzw. SWl_n._b verbunden und davon versorgt. Insbesondere enthält die Stromversorgungsstation PS_n vorzugsweise ein Paar ω von Umformern PC₁ und PC₂ und die zweiten Schalter SW2„.f und SWl_n._h sind dementsprechend zweipolig dargestellt. Der Umformer PC₁ 1st mit den Spelseleltungen F_v und F₁₆ über erste Stromwege der zweiten Schalter SWl_n._f bzw. SWl_n._b verbunden, während der Umformer PC₂ mit den Speiseleitungen F₁, und F_ih über zweite Stromwege der zweiten Schalter SWl,., bzw. SWl_n. ₆ verbunden 1st. Auf diese Welse werden in jedem Speiseabschnitt die Linearmotorelnhelten ULM

LLMy, . und LLM₁₁,, ULM_!b,. . . abwechselnd durch die Umformer PC₁ und PC₂ erregt. Die Erfindung unterscheidet sich von dem erwähnten herkömmlichen System welter darin, daß diejenigen Spelseleltungen In dem (fi-l)-ten und (n+l)-ten Speiseabschnitten, die jeweils den beiden Speiseleitungen Im Λ-ten Speiseabschnitt benachbart sind, vorzugsweise miteinander über dritte Schalter verbunden sind. Insbesondere sind gemäß Flg. 1 die Speiseleitungen des Vorwärts-Spelseblocks F_n., in dem η-ten Spelseabschnltt mit denen des Rückwärts-Spelseblocks F_{n +}^₀ In dem In Vorwärtsrichtung benachbarten (n+l)-ten Speiseabschnitt über den dritten Schalter SWl_n._n+l verbunden und die Spelseleltungen des Rückwärts-Spelseblocks F_n._b sind mit denen des Vorwärts-Spelseblocks F„__x., in dem In Rückwärtsrtchtung benachbarten (n-l)-ien Speiseabschnitt über den drltieii Schalter Sn3„_\ „ verbunden. Die dritten Schauer sind ebenfalls zweipolig dargestellt, sie verbinden die Speiseleitung F_u mit der Speiseleitung F_]b und die Speiseleitung F₂/ mit der Speiseleitung F_n. Der Schaltbetrieb der ersten Schalter wird durch ein Signal 5G₁ von einer Slgnalverarbeltungselnhelt gesteuert, die mit Bezug auf Flg. 20 welter unten erläutert wird. Der Betrieb der ersten Schalter Ist bei den herkömmlichen Systemen angegeben worden, weshalb eine Erläuterung nicht erfolgt, mit Ausnahme, wenn sie In besonderer Welse betrieben werden. Wenn bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Flg. 1 auch zwei Speiseleitungen für jeden Speiseblock vorgesehen sind und damit zwei Umformer für jede Stromversorgungsstation, wie bei dem herkömmlichen erwähnten System, so ist die Anzahl der Spelseleltungen jedes Speiseblocks und damit die Anzahl der Umformer In jeder Stromversorgungsstation nicht auf zwei beschränkt, vielmehr kann auch lediglich eine vorgesehen sein, um den Zweck der Erfindung zu erreichen. Jedoch kann auch zwecks Erhöhung eines bequemen bzw. komfortablen Gefühls beim Fahren die Anzahl der Spelseleitungen jedes Speiseblocks auf drei oder mehr erhöht werden. In einem solchen Fall ist die Anzahl der Umformer in jeder Stromversorgungsstation und die Anzahl der Pole der jeweiligen zweiten Schalter entsprechend der Anzahl der Speiseleitungen erhöht. Welter kann, auch wenn zwei Linearmotoreinheiten in jedem Speiseabschnitt dargestellt sind, jeder Speiseabschnitt In drei oder mehr Linearmotorblöcke gruppiert sein. In einem solchen Fall Ist die Anzahl der Speiseblöcke und die Anzahl der zweiten Schalter entsprechend erhöht.

Mit Bezug auf ein vereinfachtes Schaltbild eines Speisesystems gemäß Fig. 1 wird dessen Betrieb näher erläutert. Es sei ein Normalbetrlebszustand angenommen. In dem keine Stromversorgungsstation In einem Speiseabschnitt sowie In benachbarten Speiseabschnitten ausgefallen iii. Die Erläuterung erioigi für diejenigen Fälle, in denen das Intervall zwischen benachbarten Zügen lang bzw. relativ kurz Ist und für den Fall, in dem das Intervall zwischen benachbarten Zügen sehr kurz 1st. Es sei erwähnt, daß Im folgenden, wenn nicht anders erwähnt, die den Speisezustand der Stromversorgungsstation betreffende Beschreibung den Speisezustand des Umformers dieser Stromversorgungsstation anzeigt.

Fig. 2 A zeigt ein vereinfachtes Schaltbild, wenn die Beziehung zwischen dem Abstand L_n- zwischen Fahrzeugen, der Länge des Speiseabschnittes L_K und der Zuglänge L_T eine Ungleichung (1) erfüllt, wobei in F i g. 2 B eine Zugtafel für die Bedingung gemäß Flg. 2 A und Fig. 2 C ein Betriebsdiagramm für die zweiten und dritten Schalter zeigen. Die Betriebsfolge für die jeweiligen Schalter für die Lage des Zuges wird dann mit Bezug auf Fig. 4 erläutert. Es gilt folgende Ungleichung:

3 L_PC

Wenn die Züge so betrieben werden, daß das Zugintervall L₇T gemäß Flg. 2 A die Ungleichung (1) erfüllt, sind, wie dargestellt, alle dritten Schalter S W3„ .,,.„, SW3„._{n + ]} usw. geöffnet. Die jeweiligen zweiten Schalter SWl_{n + xf}, SWl„_\ f gemäß Flg. 2, die mit den jeweiligen Linearmotorblöcken verbunden sind. In denen jeweils Züge vorhanden sind, wobei ein erster Zug in dem Linearmotorblock LM_n+1._f und ein zweiter Zug In dem Linearmotorblock LM^₁ gemäß Flg. 2, enthalten sind, sind geschlossen zum Erregen der Llnearmotoreinheiten, bei denen die Züge jeweils vorhanden sind, mittels der ersten Schalter, die durch ein Signal 5C₁ selektiv geschlossen werden, durch die mit den geschlossenen zweiten Schaltern verbundenen Umformer zum Betreiben der Züge (In Flg. 2 A sind die ersten Schalter und die Linearmotoreinheiten nicht dargestellt). Das Schalten von zweiten und dritten Schaltern und die Betätigung der Umformer werden ebenfalls durch Signale 5G₂, 5G₃ bzw. SG_P von einer Signalverarbeitungseinheit gesteuert, die weiter unten näher erläutert wird, und zwar In ähnlicher Welse wie die ersten Schalter. Wenn der Zug 77? über zwei Speiseabschnitten vorhanden ist (in Flg. 2 A 1st der zweite Zug TR, der sich gemäß einer Strichlinie bewegt, durch ein Dreieck mit In Bewegungsrichtung weisender Spitze dargetellt, wobei die im Dreieck enthaltene Ziffer 2 anzeigt, daß es sich um den zweiten Zug handelt), speisen die Stromversorgungsstationen, die diesen beiden Speiseabschnitten zugeordnet sind, die Linearmotoretnhelten, an denen die jeweiligen Züge vorhanden sind. Dies wird ausführlich im folgenden erläutert.

Die Flg. 2B und 2C zeigen die Lagen der jeweiligen Züge bzw. den Betrieb der zweiten und dritten Schalter und den Speisezustand der Stromversorgungsstationen, wenn die Züge mit dem erwähnten Zugintervall fahren. Die Zugstellung bzw. -lage gemäß Flg. 2A zeigt für einen Fall 1 eine Anfangslage an, sowie für einen Fall 2 eine Lage nach der Bewegung gemäß den Strichlinien. In Flg. IC bedeutet die Markierung X den offenen Zustand des jeweiligen Schalters und die Markierung O den geschlossenen Zustand des Schalters. Die In einem Kreis angegebene Ziffer zeigt die Zugnummer bzw. bezelchnung an, die die Stromversorgungsstation des zugehörigen Speiseabschnittes versorgt. Wie sich aus den Flg. 2B und 2C ergibt, gibt es, wenn das Zuglntervall die Ungleichung (1) erfüllt und die Strom versorgungsstaiiunen in'i NüifilälzüSiäfid Sind, zwei oder mehr Linearmotorblöcke, In denen kein Zug vorhanden Ist, wobei In den meisten Fällen jede zweite Stromversorgungsstation speist. Folglich Ist der Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstationen In etwa der gleiche, wie bei dem herkömmlichen Speisesystem. Jedoch muß für den ersten Zug Im Fall 1 der zweite Schalter SWl_{n + 1}., geschlossen sein zur Versorgung über die Stromversorgungsstation PS_{n + 1}, wobei jedoch der zweite Schalter SWZ_{n + 1} ._b geöffnet sein kann. Auf diese Welse wird der Zugbetrieb bei kürzerem Zugintervall ermöglicht. Das heißt, daß, wie weiter unten ausführlich erläutert werden wird, selbst dann, wenn ein folgender Zug In den (n + D-ten Speiseabschritt eintritt und In den Llnearmotorblock LM_{n + i}._b kommt, während der erste Zug gespeist wird, eine Kollision der Züge vermieden

werden kann durch öffnen des zweiten Schalters Slf2„_4|„ zum Betreiben des Linearmotorblocks LM„.\._b In einer Betriebsart als dynamische Bremse. Folglich kann, da ein Linearmotorblock als ein Blockabschnitt verwendet werden kann, der Zugbetrieb mit kürzerem Zuglntervall, d.h., bei Im Betrieb höherer Dichte der Züge als bei dem herkömmlichen Speisesystem erreicht werden, wobei zu erwähnen Ist, daß bei dem herkömmlichen Speisesystem lediglich ein Zug In einen Speiseabschnitt aus Sicherheitsgründen eintreten kann, und daher ein vollständiger Speiseabschnitt als ein Blockabschnitt definiert werden muß. Welter arbeiten, wenn Irgendeine der Stromversorgungsstationen ausgefallen 1st, die zweiten und dritten Schalter wirksam, um einen Zugbetrieb mit so kurzem Zuglntervall wie möglich zu ermöglichen. Dies wird ausführlich mit Bezug auf FI g. 6A und folgende erläutert werden.

Selbst wenn das Zuglntervall kürzer wird, um die folgende Ungleichung (2) zu erfüllen:

3 ,

2 ^LPC

L₇-S L₇₇- > L_fc + L₇-

kann das Speisen ohne Schließen der dritten Schalter In der obigen Welse erreicht werden. In diesem Fall 1st jedoch, wie sich aus dem Schaltbild gemäß Flg. 3A, dem Zugstellungsdiagramm gemäß FI g. 3B und dem Betriebsdiagramm der Schalter gemäß Flg. 3C ergibt, die Anzahl der Linearmotorblöcke, In denen kein Zug zwischen zwei Zügen vorhanden 1st, in den meisten Fällen Eins, wobei sie In einigen Fällen Zwei sein kann, weshalb nahezu alle Stromversorgungsstationen In Betrieb sind. Folglich ist, wie welter unten mit Bezug auf Flg. 10 erläutert werden wird, die Steuerung komplizierter, wenn Irgendeine oder mehrere Stromversorgungsstationen ausgefallen sind. Folglich 1st es ein praktisch möglicher Weg, die Züge mit dem Zuglntervall gemäß der Ungleichung (2) im Normalzustand zu betreiben, um die Dichte der Züge im Betrieb zu erhöhen, wobei dann, wenn Irgendeine der Stromversorgungsstationen ausfällt, das Zuglntervall in den Speiseabschnitten vor und hinter diesem Speiseabschnitt erhöht wird zur Erfüllung der Ungleichung (1).

Ein Beispiel einer Steuersequenz des oben erläuterten Speisesystems, Insbesondere einer Steuerfolge für die Schalter, 1st In Fig. 4 bezüglich des n-ten Speiseabschnitts dargestellt.

Für die anderen Speiseabschnitte kann eine ähnliche Sequenz verwendet werden mit der Voraussetzung, daß die Indizes η der jeweiligen Symbole durch die die jeweiligen Speiseabschnitte wiedergebenden Indizes ersetzt sind. Die Betriebsfolge für einen nicht normalen Zustand, bei dcf irgendeine der StrornvcrsorgurigsststiO' nen ausgefallen ist, wird welter unten mit Bezug auf die Flg. 8, 11 und 12 erläutert, und die Betriebsfolge für einen Fall, bei dem das Zuglntervall kurz wird, wird ebenfalls welter unten mit Bezug auf FI g. 7 erläutert. Die Ungleichung (2) wird hler zur Bestimmung des Zugintervalls verwendet.

Wenn die jeweiligen Stromversorgungsstatlonen in dem η-ten Spelreabschnltt und den benachbarten^ + D-ten und (n-l)-ten, die In Flg. 4 betrachtet werden, normal arbeiten und das Zuglntervall die Bedingung gemäß der Ungleichung (2) erfüllt, werden die zweiten und dritten Schalter gemäß der Folge ® und folgend gemäß FI g. 4 betrieben. Das heißt, die dritten Schalter SWO_n_,„ und SWO_n. „ _{+ )}, die den n-ten Speiseabschnitt mit dem benachbarten (n-l)-ten bzw. dem benachbarten (n-t-l)-ten Speiseabschnitt verbinden, sind geöffnet, und die zweiten Schalter SWl_n. _f und SWl„ „ sind unter der Bedingung geöffnet, daß die Stromversorgungsstation PS_n entregt Ist, wenn kein Zug In dem nten Speiseabschnitt vorhanden ist und kein folgender Zug In dem rückwärtigen (n-D-ten Spelseabschnltt vorhanden Ist, d.h.. dem benachbarten Llnoearmotorblock LM„__t f bei der dargestellten Sequenz gemälJ Fig. 4. Wenn der folgende Zug In den rückwärtigen (n-l)-ten Speiseabschnitt eintritt, d.h., den Llnearmotorblock LM„_,., bei der dargestellten Sequenz gemäß Flg. 4, sind die zweiten Schalter SWl_n ,, ^und ^¹'"², · geschlossen und Ist die Stromversorgungsstation PS_n in einen Bereitschaftszustand versetzt, und wenn der Zug In den η-ten Spelseabschnltt eintritt, beginnt die Strom-Versorgungsstation PS_n zu speisen, um den Zug zu steuern. Die Sequenz gemäß Fig. 4 wird anschließend verfolgt, um die jeweiligen Speiseabschnitte zu steuern zum Betreiben des Zugs unter Aufrechterhalten eines richtigen Zugintervalls.

Beim Bestimmen des Zugintervalls bei der obigen (2), Sequenz auf genaueste und feinste Weise kann das Ergebnis des Betriebes für eine Lageinformation der Züge verwendet werden, jedoch Ist die folgende Yorgehenswelse praktisch und zuverlässig. Wie in Flg. 5 dargestellt. Ist jeder Linearmotorblock In zwei Zonen wie Ζ_ω, Z_b/ und Z_w und Z^, Z„ unterteilt. Eine Zone. In der ein Zug vorhanden Ist, erreicht eine Eingangsinformation, und falls kein weiterer Zug In den benachbarten vier Zonen und vor dieser Zone, in der der Zug vorhanden ist, vorhanden Ist, Ist bestimmt, daß das Zuglntervall von einem vorhergehenden Zug die Ungleichung (2) erfüllt. In diesem Fall wird, bei Betrachten dieser vier Zonen, die In Ihrer Länge zwei Speiseeinrichtungen oder einem Spelseabschniit entsprechen, als einen Blockabschnitt zum Betreiben der Züge. wenn der vorhergehende Zug Innerhalb der vorderseitigen vier Zonen vorhanden Ist, der nachfolgende Zug gebremst, um das Zuglntervall auf mindestens vier Zonenlängen zu halten. Auf diese Welse wird durch Wiedergeben der Zuglagen und des Zuglntervalles durch mehrere Zoneneinheiten, die in den Speiseabschnitten definiert sind, eine zuverlässige Erfassungsinformation erhalten, obwohl die Genauigkeit niedriger Ist, als die von derzeitigen Zuglageinformationen. Daher wird die Steuerzuverlässigkeit von zweiten und dritten Schaltern erhöht. Welter kann, wenn das Zugintervall zu kurz wird, um die Ungleichung (2) zu erfüllen, die Zuglagesteuerung mittels der Zoneneinheit durchgeführt werden, die kürzer ist, als der Llnearmotorblock. so daß eine feinere Steuerung erreicht wird.

Bei der Folge gemäß Flg. 4 können die zweiten Schalter SWl_n-, und SWl.., geschlossen werden, wenn der folgende" Zug In den (n-l)-ten Speiseabschnitt eintritt, oder wenn er In den Llnearmotorblock LM„_A , des (n-l)-ten Speiseabschnittes eintritt, oder wenn er in die Zone LM₁., des Linearmotorblocks Lm„_, , eintritt. Es ist lediglich wesentlich, diese zweiten Schalter zu schließen, bevor der Zug In den n-ten Spelseabschnltt eintritt, jedoch 1st es aus dem Gesichtspunkt der Frelhelt der Steuerung, wenn das Zugtntervall kurz wird, vorzuziehen, die zweiten Schalter zu schließen, wenn sich der Zug dem n-ten Speiseabschnitt soweit wie möglich angenähert hat, d.h., wenn der vorderseitige Zug weit weg sein wird. Bei der dargestellten Folge gemäß Fig.4 werdendle zweiten Schalter geschlossen, wenn der folgende Zug In den Llnearmotorblock LM_n , f eintritt. Folglich kann, selbst wenn ein Zug in dem Linearmotorblock LM_n. _b In dem n-ten Spetseab-

schnitt enthalten Ist, wie Im Fall 3 gemäß den Flg. 2B und 2C. der zweite Schalter In dem («+ l)-ten Speiseabschnitt geöffnet gehalten werden.

Andererseits werden bei der Sequenz gemäß Flg. 4 die zweiten Schalter SW1„ . _b und SWl_n. _f simultan betrieben, wenn das Zugintervall die Ungleichung (2) erfüllt, wobei sie jedoch unabhängig betrieben werden können, wie das der Fall Ist, wenn das Zugintervall kurz wird (Fälle 1 und 2 gemäß Flg. 6C). In diesem Fall wird jeder der zweiten Schalter geschlossen, wenn ein Zug In den Linearmotorblock eintritt, der lediglich um einen Block hinter dem Linearmotorblock Ist, mit dem der jeweils betrachtete zweite Schalter verbunden Ist. Auf diese Welse sind die Linearmotorblöcke, In die der Zug nicht sofort bzw. unmittelbar eintritt, von der Hauptschaltung der zugeordneten Umformer abgetrennt durch das Öffnen der zugeordneten zweiten Schalter, weshalb diese Linearmotorblöcke dynamische Brems-Schaltungen bilden können, zur Bildung von Bremsabschnitten, wie In den Flg. 16, 17 und 18 dargestellt. Als Ergebnis kann der Sicherheitsfaktor erhöht werden.

Der Betrieb, bei dem das Zugintervall in der Sequenz gemäß Fig. 4 kurz wird, wird nun mit Bezug auf ein vereinfachtes Schaltbild gemäß Flg. 6A, eine Zugtafel gemäß Flg. 6B und ein Betriebsdiagramm für die zweiten und dritten Schalter gemäß Flg. 6C sowie ein Fließschema gemäß Flg. 7 näher erläutert.

Wenn das Zugintervall kürzer Ist als (L_PC + L_T) können zwei Züge In einem Speiseabschnitt vorhanden sein. Gemäß Flg. 6A Ist ein Zugintervall zwischen einem ersten Zug und einem zweiten Zug kurz. Wenn die Züge gemäß den Strichlinien fahren, entsprechend dem Fall 2 gemäß Flg. 6B, Ist der zweite Zug über dem η-ten Speiseabschnitt und dem (n-t-l)-ten Speiseabschnitt vorhanden. Andererseits Ist der erste Zug welter in dem Linearmotorblock LM_n+1., vorhanden. Folglich muß die Stromversorgungsstation PS_{n + 1} weiterhin die Linearmotoreinheit speisen, In der der erste Zug vorhanden ist, über den zweiten Schalter SiVl_{n + 1}., zum Betreiben des Zuges. Als Ergebnis wird der zweite Zug nicht durch die Stromversorgungsstation PS_n+1 gespeist und muß gebremst werden. Gemäß dem Speisesystem der Erfindung Ist jeder Speiseabschnitt In mehrere Llnearmotorblöcke unterteilt, die jeweils mit der Stromversorgungsstation des zugeordneten Speiseabschnittes über den zugehörigen zweiten Schalter verbunden sind. Folglich wird, wenn der obige Fall auftritt, der zweite Schalter bezüglich des folgenden Zuges, d. h., der Schalter SWl_n^_{1 b} bezüglich des zweiten Zuges beim dargestellten Ausführungsbelsplel, geöffnet, so daß der Linearmotorblock LM_{n + 1}. _b als dynamische Bremsschaltung wie gemäß Flg. 18 arbeitet, um eine unab-

kann, selbst wenn zwei Züge In einem Speiseabschnitt vorhanden sind, der vordere Zug weiterhin durch die Stromversorgungsstation dieses Speiseabschnittes betrieben werden, während der folgende Zug dynamisch gebremst wird, bis der vorhergehende Zug diesen Speiseabschnitt verläßt, um eine Kollision der Züge zu verhindern und das Zugintervall einzustellen. Wenn das Zugintervall nicht zu kurz Ist, wenn zwei Züge In einem Speiseabschnitt vorhanden sind, ist es ausreichend, den folgenden Zug mittels Schwerkraft zu betreiben, anstatt eine dynamische Bremsung auszuüben und den richtigen zweiten Schalter zu schließen, der geöffnet worden ist, nachdem der vorhergehende Zug den Speiseabschnitt verlassen hat, um den folgenden Zug mittels der Stromversorgungsstation dieses Speiseabschnittes zu betreiben. Der Schwerkraftbetrieb des Zugs kann dadurch durchgeführt werden, daß die ersten Schalter (Sy, S₂/, ■ ..; S_ib, S_2t,, ■ ■ . wie gemäß Fig. 1) geöffnet bleiben, die die Linearmotoreinheiten, an denen der Zug vorhanden Ist, mit den zugeordneten Speiseleitungen verbinden, wobei jedoch der Sicherheitsfaktor erhöht wird, wenn die zweiten Schalter offengehalten sind.

Wie oben erläutert, werden, wenn das Zugintervall nicht die Bedingung gemäß der Ungleichung (2) erfüllt und zwei Züge In einem Speiseabschnitt vorhanden sind, die zweiten Schalter für den folgenden Zug geöffnet, um die dynamische Bremsung oder den Schwerkraftbetrieb des Zuges durchzuführen, um eine Kollision der Züge zu verhindern und das Zugintervall einzustellen. Andererseits kann mit Bezug auf das Schaltbild gemäß F1 g. 6A und das Betriebsdiagramm der Schalter gemäß Fig. 6C der folgende Zug durch die Stromversorgungsstation des benachbarten Speiseabschnittes mittels des dritten Schalters gebremst werden. Dies wird welter unten mit Bezug auf das Fließdiagramm gemäß Flg. 7 und die FJg. 6A-6C näher erläutert.

F1 g. 7 zeigt das Fließdiagramm der Betriebsfolge primär für den η-ten Speiseabschnitt. Wenn kein Zug In dem η-ten Speiseabschnitt vorhanden 1st, oder wenn ein Zug darin vorhanden 1st, jedoch das Zugintervall zum vorhergehenden Zug die Bedingung gemäß der Ungleichung (2) erfüllt, folgt die Betriebssequenz für den η-ten Speiseabschnitt der Sequenz ® und folgende gemäß Fig. 4, da kein Problem bezüglich des Zugintervalls besteht. Wenn ein Zug In dem «-ten Speiseabschnitt vorhanden Ist, und das Zugintervall zu kurz 1st, um der Ungleichung (2) zu genügen, wird der folgende Zug In etwa dem (n-l)-ten Speiseabschnitt verlangsamt In Übereinstimmung mit dem Fließschema gemäß Flg. 7. Wenn der Zug In dem η-ten Speiseabschnitt vorhanden Ist, und das Zugintervall zwischen diesem Zug und dem vorhergehenden Zug zu kurz Ist, um der Ungleichung (2) zu genügen, werden die zweiten und dritten Schalter In einer der folgenden Sequenzen betätigt, abhängig davon, welche Stellung der vorhergehende Zug In dem (n+ l)-ten Speiseabschnitt einnimmt. Wenn der vorhergehende Zug in dem Linearmotorblock LM_{n + 1} .j vorhanden 1st, ist dieser Zug vorhanden über dem Linearmotorblock LM_n._f oder LM_{n + 1}._b (Fall 1 oder 2 gemäß Fig. 6B). Daher wird die Stromversorgungsstation PS_n+1 zeitweise entregt und der zweite Schalter SWl_{n+ lb} geöffnet und wird dann der dritte Schalter SW3_{nn + 1} geschlossen. Danach wird zumindest der zweite Schalter SWl_n._f des η-ten Speiseabschnittes zur regenerativen Bremsung des Zuges In dem n-ten Sp6i5£äu5chnitt mittels der Siromversorgungsstation PS_n geschlossen, um die Kollision der Züge zu vermeiden und das Zugintervall einzustellen. Die Bedingungen bzw. Zustände In dem n-ten und dem (n + l)-ten Speiseabschnitt gemäß F i g. 6A geben den obigen Fall wieder, und die Betriebsbedingungen der Schalter und der Stromversorgungsstationen entsprechen den Fällen 1 und 2 gemäß Flg. 6C. In Fig. 6A ist der vorhergehende Zug TR, der erste Zug, am Linearmotorblock LM_{n + 1}.f vorhanden und ist der folgende Zug TR (der zweite Zug) an dem Linearmotorblock LM_n., und/oder LM_{n + 1}._h vorhanden. Daher wird, da das Zugintervall zwischen dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Zug kurz Ist, der zweite Schalter SWl_{n + l}._b für den rückwärtigen Llnearmotorblock des (n+ l)-ten Speiseabschnittes geöffnet, während der dritte Schalter

„ ₊ i, der die benachbarten Speiseeinrichtungen verbindet, geschlossen 1st, so daß der zweite Zug gespeist wird (regeneratives Bremsen) durch die Stromversorgungsstation PS_n über den geschlossenen zweiten Schalter SWl_n._f. Bei diesem Zustand wird, selbst wenn der zweite Zug sich vollständig in dem zweilen Llnearrnotorblock LM_{n + x}._b bewegt, so daß zwei Züge in dem (n+ 1 )-ten Speiseabschnitt vorhanden sind, der vorhergehende Zug (der erste Zug) durch die Stromversorgungsstation /"S_{n +} I gespeist (Leistungsbetrieb) und der folgende Zug (der zweite Zug) durch die Stromversorgungsstation PS_n über den dritten Schalter SWi_n .„ _{+ 1} gespeist (regenerative Bremsung), so daß die jeweiligen Züge unabhängig voneinander durch verschiedene Stromversorgungsstationen gesteuert werden. Folglich kann das Verhindern der Kollision der Züge und die Einstellung des Zugintervalls einfach erreicht werden. Nachdem der zweite Zug vollständig den Llnearmotorblock LM_n f verlassen hat, wird die Stromversorgungsstation PS_n entregt, und wenn ein folgender Zug, näm-Hch ein dritter Zug, in dem Linearmotorblock LM_n^i. _f des (n-l)-ten Speiseabschnitts vorhanden ist, werden die zweiten Schalter des η-ten Speiseabschnittes geschlossen gehalten, um einen Bereitschaftszustand aufrecht zu erhalten. Der obige Ablauf wird wiederholt zum Betreiben der Züge, wobei ein richtiges bzw. geeignetes Zugintervall beibehalten wird.

Daher kann durch Ausbilden der Stromversorgungs-Hauptkrelse für die Llnearmotore wie gemäß Flg. 1 und 2A und durch Durchführen der Betriebssequenz gemäß den Fig. 4 und 7 der Betrieb der Züge wirksam gesteuert werden, selbst wenn das Zugintervall kürzer als die Länge eines Speiseabschnittes Ist. Dies trägt zur Erhöhung der Dichte der Züge Im Betrieb bei, was bei einem Linearmotor-Transportsystem dem Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstationen entspricht, die am Boden angeordnet sind. Die Dichte der Züge im Betrieb wird ausführlich welter unten bei der folgenden Erläuterung des Betriebes für einen Fall diskutiert, bei dem mindestens eine Stromversorgungsstation ausgefallen Ist.

Bei dem Linearmotor-Transportsystem muß, selbst wenn mindestens eine der Stromversorgungsstationen, die ortsfest angeordnet sind, ausgefallen 1st, der Zug In der Lage sein, ohne Schwierigkelten durch den Speiseabschnitt zu fahren, der die ausgefallene Stromversorgungsstation zugeordnet Ist. Andererseits wird der Betrieb der Züge angehalten. Als Annäherung dazu können doppelte Stromversorgungsstationen an jede_tn Speiseabschnitt vorgesehen werden. Das heißt, zwei Stromversorgungsstationen gleicher Leistung sind vorgesehen, wobei einer von Ihnen als Ersatz verwendet wird, oder zwei Stromversorgungsstationen mit jeweils der Hälfte der normalerweise erforderlichen Leistung sind vorgesehen, wobei diese beiden Stromversorgungs-Stationen parallel oder seriell wählend des Normalzustandes betrieben werden, und wobei dann, wenn eine der beiden Stromversorgungsstationen ausgefallen Ist, diese abgetrennt wird und die verbleibende normale verwendet wird, um den Betrieb mit der halben Leistung durchzuführen. Dies erfordert jedoch eine redundante Installation. Bei dem Schaltungsaufbau gemäß Flg. 1 kann die folgende Betriebssequenz durchgeführt werden, um einen kontinuierlichen Betrieb der Züge zu erreichen, selbst wenn mindestens eine der Stromversorgungsstationen ausgefallen Ist.

Die folgende Erläuterung betrifft den Fall, bei dem die Stromversorgungsstation PS_n des «-ten Speiseabschnittes ausgefallen 1st.

Wenn die Stromversorgungsstation PS_n des n-ten Speiseabschnitts ausgefallen Ist oder abnormal arbeitet, bei der Sequenz gemäß FI g. 4, wird der n-te Spelseabschnitt entsprechend einer Sequenz gemäß Flg. 8 gehandhabt. Das heißt, die Stromversorgungsstation PS_n wird entregt und die zweiten Schalter SWl_n „ und SWl_n.j werden geöffnet. Die Steuerung für den Llnearmotorblock LM_n._b folgt dem Betriebsablauf für den

ίο (n-l)-ten Spelseabschniu gemäß Flg. 11 und die Steuerung für den Linearmotorblock LM_n. _f folgt dem Betriebsablauf für den (n + l)-ien Speiseabschnitt gemäß Flg. 12.
Mit Bezug auf die F i g. 9 A, 9 B und 9 C wird der Betriebsablauf für den Fall erläutert, bei dem das Zugintervall der Ungleichung (1) entspricht und die StromversoTgungsstatlon PS_n ausgefallen Ist. FI g. 9 A zeigt die Zuglage für den Fall 2 gemäß den FI g. 9 B und 9 C und den Schaltungszustand für den Fall 4, bei

M dem der zweite Zug TR sich, wie durch Strichlinien dargestellt, aus der Lage gemäß Flg. 9 A bewegt hat. Bei dem dargestellten Fall 2 wird der Linearmotorblock LM_n.j, den dem der zweite Zug TR vorhanden ist. durch die Stromversorgungsstation PS„_i über die zuvor geschlossenen zweiten Schalter SW2„_, _f und dritten Schalter SlO_n.!. „ gespeist. Der Linearmotorblock LM_n.ρ In den der Zug als nächstes eintreten soll, ist mit der Stromversorgungsstation PS_n, ι verbunden, die In einem Bereitschaftszustand über den geschlossener!

dritten Schalter SWi_n . _B+, und den geschlossenen zweiten Schalter SWl_{n + 1}. _b 1st. Wenn der betrachtete Zug teilweise in den Linearmotorblock LM_n., eintritt. beginnt die Stromversorgungsstation PS_{n + ]}, die In Bereitschaft war, zu speisen. Wenn der Zug über den beiden Linearmotorblöcken LM_n._b und LM_n., vorhanden 1st, wird er durch die Siromversorgungsstatlon PS_n., und PS_n+I versorgt (gemäß dem Fall 3 In den Flg. 9 B und 9 C). Wenn der Zug vollständig den Llnearmotorblock LM_n._b verlassen hat, wird die Stromversorgungsstatlon PS„_| entregt und der zweite Schalter SH-T,.,.,, geschlossen, um Ihn für einen folgenden Zug vorzubereiten, der als nächster kommen soll. Daher wird die Stromversorgungsstation PS„_| In einen Wanezustand versetzt und der betrachtete zweite Zug wird welter durch die Stromversorgungsstation PS_{n + 1}, entsprechend dem Fall 4 In den Flg. 9 B und 9 C. betrieben. In ähnlicher Welse werden der (n-D-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM_{n t} entsprechend dem Fließschema nach Flg. I¹A und HB

so betrieben und werden der (n+ l)-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM_n., entsprechend dem Fließschema gemäß Flg. 12 betrieben.

Bei dem In den Flg. 9A-9C dargestellten Beispiel erfüllt das Zugintervall die Ungleichung (1), wie erläutert. Folglich muß, selbst wenn mindestens eine der Stromversorgungsstationen, beispielsweise die Stromversorgungsstation PS_n, ausgefallen Ist, der Zug nicht mittels Schwerkraft betrieben werden oder dynamisch gebremst werden in diesem Abschnitt, sondern kann

fco vielmehr normal betrieben werden, d. h., angetrieben werden mittels der benachbarten Stromversorgungsstationen PS_n^ und PS_{n + 1}. Folglich muß der Betriebsplan der Züge nicht geändert werden. Wenn jedoch das Zugintervall zu kurz wird, um die Ungleichung (1) zu

f>^s erfüllen, kann der Schwerkraftbetrieb oder die dynamische Bremsung In einigen Abschnitten erforderlich sein. Die Flg. H. A, 10 B und IOC zeigen die Bctrlebsfolge, wenn das Zugintervall L₁₇ so kurz Ist. wie das

durch die Ungleichung (2) definiert ist, und die Stromversorgungsstation PS_n ausgefallen ist. Der Zustand, bei dem sich gemäß Flg. 1OA ein erster, ein zweiter und ein dritter Zug TR bewegen, entspricht dem Fall 1 gemäß den Flg. 1OB und IOC, wobei der zweite Zug TR Im Linearmotorblock LM_{1 b} durch die Stromversorgungsstation /⁵S_n., über den dritten Schalter SW3^.„ versorgt bzw. gespeist 1st. Da der folgende dritte Zug In dem Linearmotorblock LM_n^_x. _b des (n-l)-ten Speiseabschnitts vorhanden ist und daher das Zugintervall kurz ist, wird der zweite Schalter SWl_n__ib zum Betreiben des dritten Zuges in der Betriebsart mit Schwer- bzw. Trägheitskraft oder In der Betriebsart mit dynamischer Bremsung geöffnet. Nachdem der zweite Zug vollständig den Linearmotorblock LM_n._b verlassen hat, d.h., entsprechend dem Fall 2 gemäß den Flg. 1OB und IOC. wird der zweite Schalter SWl_n__x._b geschlossen und der dritte Zug durch die Stromversorgungsstation PS„._X gespeist. Andererseits werden, da der erste Zug TR, der in dem (n+l)-ten Speiseabschnitt vor dem nten Speiseabschnitt vorhanden Ist, der nun ausgefallen ist, durch die Stromversorgungsstation PS„_tX gespeist, wobei der dritte Schalter SWh_n .„,, und der zweite Schalter SWl_n^_{x b} offengehalten sind, wie das In den Flg. 1OA und IOC dargestellt 1st, bis zum Fall 4, In der der erste Zug TR vollständig den (n+ l)-ten Speiseabschnitt verläßt und entschieden tst, daß die Llnearmotorblöcke LM_n._r und LM_nti._b einen Abschnitt für Schwerkraft- bzw. Trägheitskraftbetrieb oder für dynamischen Bremsbetrieb bilden, um den folgenden Zug zu bremsen, der In diese Blöcke eintritt. Nachdem der erste Zug vollständig den Linearmotorblock LM_{n + x/} verlassen hat, werden der dritte Schalter SW3„ .„_t[ und der zweite Schalter SWl_{n tlb} geschlossen, so daß der zweite Zug durch die Stromversorgungsstation PS_{n +}, gespeist wird. In ähnlicher Welse werden der (n-l)-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM_n. _b In der Sequenz gemäß den Flg. 11 A und 11 B betrieben und werden der (n+l)-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM_n. _f In der Sequenz gemäß Flg. 12 betrleben.

Der Betriebsablauf für den Fall, In dem mindestens eine Stromversorgungsstation, beispielsweise die Stromversorgungsstation PS_n, ausgefallen ist, wurde vorstehend mit Bezug auf die Flg. 9-12 erläutert. Mit Bezug auf das Fließschema gemäß Flg. HA wird der Betriebsablauf für einen Fall zusätzlich erläutert, bei dem das Zugintervall außerordentlich kurz wird. Eine abnormale Annäherung tritt auf, wenn zwei Züge In den beiden benachbarten Linearmotorblöcken vorhan- so den sind. Im Fließschema an der linken Seite der Zeichnung Ist eine abnormale Annäherung dargestellt, so als ob Züge In den beiden benachbarten Linearmotorblöcken LM_n._b und LM„_\.f vorhanden sind. Selbst wenn die Stromversorgungsstation nicht ausgefallen Ist, stellt ein Zustand, bei dem zwei Züge In einem Llnearmotorblock vorhanden sind, selbstverständlich eine abnormale Annäherung dar. Für den Fall einer solchen abnormalen Annäherung Ist der folgende Zug zu bremsen, während der vorhergehende Zug In antreibender Betriebsart 1st, um die Kollision zu vermelden und das Zugintervall einzustellen.

Bei dem Transportsystem, bei dem der Linearmotor lungs des Fahrwegs angeordnet Ist, werden die Züge durch Steuern der Speisung der Linearmotoreinheiten betrieben. In diesem Fall wird eine Stromversorgungsstation verwendet zum Steuern der Speisung eines Zuges. Es sei erwähnt, daß es bei einem Synchronlinearmotor nicht möglich Ist, mittels einer Stromversorgungsstation zwei Züge unterschiedlicher Geschwindigkeiten und unterschiedlicher Phasen zu steuern. Das 1st jedoch bei einem Asynchronlinearmotor bis zu einem bestimmten Grade möglich. Auf jeden Fall ist jedoch der Betrieb zweier Züge mittels einer Stromversorgungsstation nicht praktisch anwendbar. Folglich 1st es für den Fall einer abnonnalen Annäherung notwendig, bei dem ein Zug von einer Stromversorgungsstation versorgt 1st, während der folgende Zug In dem Llnearmotorblock vorhanden 1st, der mit der Speiseleitung der gleichen Stromversorgungsstation verbunden 1st, den folgenden Zug In folgender Welse zu bremsen. Wie in dem Fließschema auf der linken Seite in Flg. 11 A dargestellt, wird für den Fall der erwähnten abnonnalen Annäherung nicht zugelassen, daß der erste Schalter, der die Llnearmotorelnhelt, an der der folgende Zug vorhanden 1st, mit der zugeordneten Speiseleitung verbindet, geschlossen wird, und wird der folgende Zug In einer Betriebsart mit Schwer- bzw. Trägheitskraft betrieben bzw. In einer Verlangsamungsbetriebsart aufgrund des Fahrwiderstandes wie des Luftwiderstandes. Im Notfall wird eine am Zug vorgesehene mechanische Bremse (das Linearmotor-Transportsystem Ist üblicherweise mit Bremsschuhen versehen) betrieben. Andererseits ist der erste Schalter, der die Linearmotoreinheit, an der der vorhergehende Zug vorhanden Ist, mit der zugeordneten Speiseleitung steuerbar gehalten, so daß der Zug In einer antreibenden Betriebsart betrieben wird mittels der Stromversorgungsstation, um eine Kollision der Züge zu vermelden. Wenn die beiden Züge, die In abnormaler Annäherung aneinander sind, in unterschiedlichen Speiseabschnitten vorhanden sind, folgt deren Betriebssequenz dem Fließschema gemäß Fig. 7, und wenn die beiden Züge In dem gleichen Speiseabschnitt vorhanden sind, wird der Betrieb gemäß dem Fließschema nach Flg. 13 gesteuert, wie in dem oben erläuterten Fall. Wenn beispielsweise die benachbarten Züge an verschiedenen Linearmotorblöcken LM_n. j und LM_n. _b in dem η-ten Speiseabschnitt vorhanden sind, wird der zweite Schalter SWl_x._b für den folgenden Zug geschlossen, so daß der folgende Zug In einer Betriebsart mit Schwer- bzw. Trägheitskraft betrieben wird oder In einer Betriebsart mit dynamischer Bremsung mittels der Schaltung gemäß Fig. 18, während der vorhergehende Zug In antreibender Betriebsart betrieben wird mittels der Stromversorgungsstation PS_n des η-ten Speiseabschnittes, um eine Kollision der Züge zu verhindern, wobei bei der vorstehenden Erläuterung angenommen war, daß die Stromversorgungsstation PS„ normal arbeitet.

Die Dichte der Züge Im Betrieb, die dem Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstationen bei dem erläuterten Linearmotor-Transportsystem entspricht, kann ermittelt werden, wie bei folgendem Beispiel erläutert.

Es Ist erwünscht, die Speiseabschnittlänge L_K, die auf dem Betriebszeltintervall T₇₇- der Züge, der Zuggeschwindigkeit V_T und der Zuglänge L₇- beruht, In folgender Weise zu bestimmen. Jedoch muß ein Spannungsabfall über die Spannungsleitung berücksichtigt werden, wenn die Speiseabschnittslänge L_PC lang Ist. Als Beispiel ergibt sich mit einem Betriebszeltintervall i_TT von 300 s (5 min), einer Zuggeschwindigkeit V_T = 139 m/s (500 km/h) und einer Zuglänge L₇- = 400 m ein Zugintervall L_n, das ein Produkt aus V₁- und I_TT ist von 41 700 m.

Wenn das Zugintervall L„ und die Spelseabschnltts-

länge Lpe zur Erfüllung der Ungleichung (1) gewählt sind, entspricht L_K annähernd 27 km. Wenn diese Größen zur Erfüllung der Ungleichung (2) bestimmt sind, entspricht L_K annähernd 40 km.

Andererseits ergibt sich ein Verhältnis der Anzahl N_T der Züge Im Transportweg zur Anzahl N_K der Stromversorgungsstationen gemäß:

Speiseabschnittlänge

Anzahl Nt der Züge

Anzahl N_K der Zugintervall L_n

Stromversorgungsstationen

(3)

Dies gibt den Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstatlonen bei dem Linearmotor-Transportsystem an. Wenn dts Verhältnis gleich Eins 1st, zeigt dies an, daß jede Stromversorgungsstation stets für einen Zug arbeitet, weshalb der Ausnutzungsfaktor 100% beträgt. Jedoch kann bei dem Transportsystem, bei dem die Linearmotoren am Boden angeordnet sind, diese Eins-Ei ns-Korrespondenz nicht erreicht werden, vielmehr 1st das Verhältnis kleiner als Eins, da der Zug über zwei Speiseabschnitte fahren muß, wobei in einem solchen Fall der Zug durch zwei Stromversorgungsstationen gespeist werden muß, wobei andernfalls die Antriebskraft sich ändern kann, wodurch sich ein ungutes Gefühl für die Passaglere ergibt.

Wenn die Speiseabschnittslänge von 28 km gewählt 1st zur Erfüllung der Ungleichung (D, ergibt sich dieses Verhältnis zu 0,65, und wenn es zu 40 km zur Erfüllung der Ungleichung (2) gewählt Ist, ergibt sich das Verhältnis zu 0,96. Bei den vorher beschriebenen herkömmlichen Speisesystem ergibt sich das Verhältnis zu 0,5 oder weniger, da kein Zug In den Spelseabschnltten vor und hinter dem Speiseabschnitt vorhanden 1st, In dem ein Zug vorhanden 1st. Aus obigem ergibt sich, daß das Speisesystem für den Linearmotor gemäß der Erfindung einen hohen Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstation erreicht, oder daß anders ausgedrückt die Dichte der Züge Im Betrieb erhöht werden kann. Welter wird bei dem herkömmlichen erläuterten Speisesystem, wenn Irgendeine der Stromversorgungsstationen ausgefallen Ist, der Betrieb des Zuges durch diesen Abschnitt blockiert. Bei der Erfindung wird ein dem Normalbetrieb ähnlicher Betrieb erreicht, wie In den F1 g. 9 B und 9 C dargestellt, durch so Wählen des Zugintervalls, daß es die Ungleichung (1) erfüllt. Welter wird, selbst wenn das Zugintervall kurz Ist, zur Erfüllung der Ungleichung (2) der Betrieb der Züge nicht blockiert, obwohl einige Züge In einer Schwer-' bzw. Trägheitskraft-Betriebsart betrieben werden, wie das In den Flg. 1OB und IOC dargestellt 1st. Wenn eine der Stromversorgungsstationen ausgefallen ist, 1st es jedoch erwünscht, die Züge so zu betreiben, daß das Zugintervall zwischen einem Zug In dem ausgefallenen Speiseabschnitt und den Zügen vor oder hinter diesem die Ungleichung (1) erfüllen, da dies eine sanfte oder gleichmäßige Speisesteuerung ermöglicht, wie die, die Im Normalzustand erreicht wird.

Bei dem Speisesystem für den Linearmotorblock gemäß dem Ausführungsbeispiel durch Flg. I und den folgenden Figuren können weitere Vorteile erreicht werden, wie das Im folgenden erläutert wird.

Bei der Anordnung gemäß Flg. 14 A sind die Linearmotoreinhelten in jedem Speiseblock nicht In mehrere Blöcke aufgeteilt und sind die Spelseleltungen benachbarter Sneiseabschnltte über dritte Schalter SMO_fl__?. „_,, ""-n-i α miteinander verbunden und bei der Anordnung^gemäß Flg. 14 B sind die Linearmotoreinheiten In jedem Speiseabschnitt in zwei Blöcke unterteilt, wobei die Speiseleitungen benachbarter Speiseabschnitte miteinander über dritte Schalter SW3„.₂-»-i- SWi^ „ verbunden sind. Bei den Fig. 14A und 14 B "ist angenommen, daß die Stromversorgungsstaiion PS„ ausgefallen 1st. Die Stromversorgungsstation PS_n Ist von der Speiseleitung durch Abtrennen des zweiten ίο Schalters bzw. der zweiten Schalter gelöst (des Schalters SWl_n in Flg. 14A bzw. der Schalter SWl_n._b und SWl₁,., In Flg. 14 B. Wenn die Züge TR mit einem Zugintervall betrieben werden, das die Ungleichung (1) erfüllt, während eine der Stromversorgungsstationen ausgefallen ist, ergibt sich der folgende Unterschied bei den Anordnungen gemäß den Flg. 14 A und 14 B. Wenn ein erster, ein zweiter und ein dritter Zug In den durch Dreiecke bezeichneten Lagen vorhanden sind, weiden die Llnearmotoreinheiten unter den jeweiligen » Zügen gespeist In sowohl Flg. 14 A als auch 14 B mittels der Stromversorgungsstationen PS_n.ι, PS„__X bzw. PS„_₂ über die zweiten Schalter, die Spelseleltungen, zusätzlich den dritten Schalter für den zweiten Zug In dem η-ten Speiseabschnitt, und die nicht dargestellten ersten Schaltern, wie das durch Volllnlenpfeile dargestellt 1st. Wenn sich erster, zweiter und dritter Zug in die Lagen bewegen, die durch die In Strichlinien dargestellten Dreiecke dargestellt sind, werden die Llnearmotoreinheiten unter den jeweiligen Zügen durch die Stromversorgungsstationen PS_n. ₂, PS_n. i bzw. PS_n., versorgt, wie das durch Strichlinienpfeile dargestellt jst. Bei Betrachtung des zweiten Zuges, der in dem n-ten Speiseabschnitt vorhanden Ist, ergibt sich, daß er von der Stromversorgungsstation PS_n^ versorgt wird, wenn er In der Anfangslage Ist, jedoch durch die Stromversorgungsstation PS_n.) versorgt wird, wenn er in der zweiten oder Endlage ist. Folglich muß im Fall gemäß Fig. 14 jeder dritte Schalter SWi_n^ „ und SH3„ „., geschaltet werden, d. h., daß Im Anfangszustand gemäß Flg. 14 der dritte Schalter SWi_n^ „ geschlossen und der dritte Schalter SWi_n .„_t, geöffnet Ist, so daß die Stromversorgungsstation PS_n., den Linearmotorblock LM_n speist, wobei jedoch dann, wenn der zweite Zug sich" in die zweite Stellung bewegt hat, der dritte Schalter SW3„__{._n geöffnet und der dritte Schalter SW3,,,., geschlossen Ist, so daß die Stromversorgungsstation PS_n.! den Linearmotorblock LM_n speist. Der zweite Zug wird nun durch die Stromversorgungsstation PS,., gespeist, da der vorhergehende erste Zug In den nächsten, d. h., (n + 2)-ten Speiseabschnitt eingetreten 1st. und die Stromversorgungsstation PS_n__{ den folgenden dritten Zug speisen muß. Folglich muß bei dem Speisesystem gemäß Flg. 14 A jeder der dritten Schalter. der den ausgefallenen η-ten Speiseabschnitt mit den benachbarten (n-l)-ten und (n+D-ten Speiseabschnitten verbindet, geschaltet werden. Zu diesem Zweck wird das Speisen des Linearmotorblocks LM_n zeltweise angehalten. Als Folge ändert sich die Antriebskraft des Zuges in dem ausgefallenen Speiseabschnitt zum ZeIipunkt der Umschaltung der dritten Schalter, wodurch sich ein ungutes Gefühl für die Passaglere ergibt. Im Gegensatz dazu kann, wie In Flg. 14 B dargestellt, wenn jeder Speiseabschnitt In zwei Linearmotorblöcke aufgeteilt Ist und jeder Linearmotorblock mit der (>5 Stromversorgungsstation der zugeordneten Speisestation über die jeweiligen zweiten Schalter versorgt Ist und die zugeordneten Speiseleitungen benachbarter Llnearmotorblöcke, die benachbarten Spelseabschnitten zugeoru-

net sind, miteinander über die dritten Schalter verbunden sind, der zweite Zug durch die Stromversorgungsstation PS_n.] oder PS_{n + 1} gespeist werden, während er sich vorwärtsbewegt, während die dritten Schalter SWl₁^₁._a und SW3_n._{n + l} geschlossen gehal'sn sind, da bei dem vorliegenden Beispiel die jeweiligen Spelseleltungen für die Linearmotorblöcke LM_n._b und LM_n. _t voneinander durch Öffnen beider /weiter Schalter SWl_n._b und SWl_n._f getrennt werden. Folglich ergibt sich der Vorteil, daß die Antriebskraft sich nicht ändert, da die Speisung nicht unterbrochen wird und die dritten Schalter nicht geschaltet werden massen.

Mit Bezug auf Fig. IS wird das Speisesystem für den Fall erläutert, in dem die Stromversorgungsstationen, die benachbarten zwei Speiseabschnitten zugeordnet is sind, ausgefallen sind. Der Aufbau gemäß Fig. 15 1st ähnlich dem des Speisesystems gemäß Flg. 1 mit der Ausnahme, daß die vierten Schalter zwischen den zweiten Schaltern und den zugeordneten Stromversorgungsstationen vorgesehen sind. Bei dieser \usblldung werden, wenn die Stromversorgungsstationen PS_n und PS_{n +} ] ausgefallen sind, die vierten Schalter SWA_n und SWA_{n + 1} geöffnet zum Abtrennen der Stromversorgungsstationen PS_n und PS_{n + 1}, während die dritten Schalter SW^_n ι** ι« die die jeweiligen Speiseleitungen der ausgefallenen Stromversorgungsstationen PS_n und PS_{n +} ] miteinander verbinden, geöffnet sind zum Trennen der Verbindung zwischen diesen Speiseleitungen. Unter dieser Bedingung sind, um die Linearmotorblöcke LM'„_, /, LM_n. _b und LM_n., von den normal arbeitenden Stromversorgungsstationen PS_n.] zu speisen, der vierte Schalter SWA^₁, die zweiten Schalter SWl_n.] _f, SWl„._b und SWl_n.f und der dritte Schalter SW3_n_] .„geschlossen. Andererseits sind, um die Linearmotorblöcke LM„. ι „. LM_{n +} , _f und LM_{n + 2}._b von der normal arbeitenden Stromversorgungsstation PS_{n + 2} zu versorgen, die zweiten Schalter SWl_n+1._b, SWl_{n + 2}._f und SWl_{ni2 ό}, der dritte Schalter SW3_{n + ]n + 2} und der vierte Schalter SWA_{n + 2} geschlossen und 1st zur Speisung des Linearmotorblocks LM_n.]._b von der normal arbeltenden Stromversorgungsstation PS„_₂ (nicht dargestellt) des (n-2)-ten Speiseabschnitts der dritte Schalter SW3_n_₂ .„_, geschlossen und der zweite Schalter SWl_n^_{1 h} geöffnet zum Abtrennen des Linearmotorblocks LM„_] _b von der Stromversorgungsstation PS„_]. In ähnlicher Weise Ist der dritte Schalter SW3„ _{+ 2} „ _{+ 3} geschlossen zur Speisung des Linearmotorblocks LM_{n + 2} ι von der Stromversorgungsstation PS_n+^ (nicht dargestellt) des (n v- 3)-ten Speiseabschnittes und ist der zweite Schalter SWl_{n + 2}. _f geöffnet zum Abtrennen des Linearmotorblocks LM_{n + 2 s} von der Stromversorgungsstation PS_{n + 2}. Auf diese Welse werden der (n-2)-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM„.]._b von der (nicht dargestellten) StromversorgungsstatiDn PS_n_₂ versorgt, während der Ltnearmotorblock LM_n.- .j und der rt-te Speiseabschnitt von der Stromversorgungssiation PS_n.) versorgt und werden der (n+l)-te Speiseabschnitt und der Linearmotorblock LM_{n + 2}. _b von der Strom Versorgungsstation PS_{n + 2} versorgt und werden der Linearmotorblock LM_{n + 2}., und der (n + 3)-te Spelseabschnitt von der Stromversorgungsstation PS_{n + 3} versorgt. Auf diese Welse dient jede der Stromversorgungsstationen PS„_₂, PS„_\, PS„ _{+ 2}, PS_{n + 1} zur Speisung dreier Linearmotorblöcke zum kontinuierlichen Antreiben der Züge. Auf diese Welse werden die Züge In diesen Abschnitten betrieben bei einem Zugintervall, das der Ungleichung (I) genügt, um zu verhindern, daß mehr als ein Zug In den Spelaeberelch jeder Stromversorgungsstation eintritt. Bei den nicht beschriebenen Speiseabschnitten speist jede Stromversorgungsstation zwei Linearmotorblöcke in gleicher Welse wie bereits erläutert. Das Schalten der vierten Schalter wird durch ein Signal SG₄ von der Signalverarbeitungseinheit gesteuert, die weiter unten erläutert wird, wie das für die anderen Schalter ebenfalls der Fall ist.

Nun werden das dynamische Bremsen und die Erfassung der Zuglage, die in der obigen Erläuterung diskutiert worden sind, ausführlich erläutert.

Bei dem beschriebenen Linearmotor-Transportsystem wird die dynamische Bremsung durchgeführt, wenn das Zugintervall kurz ist oder irgendeine der Stromversorgungsstationen ausgefallen 1st oder Im Notfall, wie bei einem Stromausfall. Das dynamische Bremsen kann durch Öffnen des zweiten Schalters SWl und Schließen eines fünften Schalters SWS erreicht werden, um eine dynamische Brems-Eiruichtung DB, die einen Widerstand oder dergleichen parallel zur Linearmotoreinheit ULM₂ enthält, anzuschließen, wie in Fig. 16 dargestellt. Eine in der Linearmotoreinheit induzierte Spannung erreicht, daß ein Kurzschlußstrom in die dynamische Brems-Elnrichtung DB fließt, wie das durch Strichlinien in Flg. 16 dargestellt ist, um eine Bremskraft zu erzeugen. Die Bremsenergie wird als Widerstandsverlust in dem Kurzschluß verbraucht.

Flg. 17 zeigt einen Zustand des Speisesystems entsprechend dem Fall 3 in den Fig. 1OB und IOC. Wenn die Stromversorgungsstation PS_n ausgefallen ist, und das Zugintervall der Ungleichung (2) genügt und die Züge In den dargestellten Lagen sind (entsprechend dem Fall 3 In den Fig. 1OB und 10C), speist die Stromversorgungsstation PS_n+] den ersten Zug (nicht dargestellt) In dem Linearmotorblock LM_n+1 ./, während die Stromversorgungsstation PS_n.] den dritten Zug Im Linearmotorblock LM_n.] ._f speist. Folglich muß der zweite Zug im Linearmotorblock LM_n._f in einer Betriebsart mit Schwer- bzw. Trägheitskraft oder in einer Betriebsart mit dynamischer Bremsung betrieben werden durch Schließen eines fünften Schalters SWS_n._f zum Einfügen der dynamischen Brems-Elnrlchtung DB_n.j. Eine dynamische Brems-Einrlchtung ist in den Linearmotorblock LM_{n +} ]._b durch Schließen eines fünften Schalters SW5_n+1.,, eingefügt, weil der Linearmotorblock LM_{n +} *._b als dynamische' Brems-Abschnltt als Sicherheitsmaßnahme verwendet wird, um die Kollision von Zügen zu verhindern, da der (nicht dargestellte) erste Zug vor dem zweiten Zug an dem Llnearmotorblock LM_n+].j des (n+l)-ten Speiseabschnitts vorhanden 1st.

Bei dem Speisesystem, bei dem jeder Speiseabschnitt In mehrere Linearmotorblöcke unterteilt Ist, kann die dynamische Brems-Einrichtung entweder zwischen der Speiseleitung und dem zweiten Schalter, wie In Fig. 17 dargestellt, oder zwischen dem zweiten Schalter und dem vierten Schalter, wie In Flg. 19 dargestellt, eingefügt sein. Flg. 18 zeigt den ersteren Fall. Sie wirkt ein, wenn ein Zug In einem vorderen Linearmotorblock In einem Speiseabschnitt vorhanden Ist und ein folgender Zug In einen rückwärtigen Linearmotorblock In dem gleichen Speiseabschnitt eintritt, wie In Flg. 18 dargestellt. Mit Bezug auf Fig. 18 wird, wenn der erste Zug In dem Linearmotorblock LM_n._f des n-ten Speiseabschnitts vorhanden Ist, und der folgende zweite Zug In den Linearmotorblock LM_n. _b eintritt, der erste Zug antreibend durch die Stromversorgungsstatlon PS_n gespeist durch Schließen des zweiten Schalters SWl_n, _h während der zweite Zug In einer dynamischen Brems-

Betriebsart betrieben wird durch öffnen des zweiten Schalters SWl_n._b und Schließen des fünften Schalters SW^_n.,, zum Ankoppeln der dynamischen Brems-Elnrlchtung DB_n._b. Folglich kann, selbst wenn ein Zug In einem Speiseabschnitt vorhanden 1st und ein folgen- s der Zug in den gleichen Speiseabschnitt eintritt, die Kollision der Züge verhindert werden und das Zugintervall schnell verlängert werden. Andererseits ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Flg. 19 die dynamische Brems-Elnrlchtung DB_n zwischen den zweiten Schaltern SWl_n. _b und SWl_n._f und dem vierten Schalter SWA_n über den fünften Schalter SWS_n angeschlossen. Dies hat den Vorteil gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß Flg. 18, daß die Anzahl der dynamischen Brems-Elnrlchtungen verringert werden kann, hat jedoch auch den Nachteil, daß nicht die feine Steuerung, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Flg. 18 erreicht wird, wobei gemäß Flg. 18 dann, wenn zwei Züge in dem η-ten Speiseabschnitt vorhanden sind, der vorhergehende Zug durch die zugeordnete Stromversorgungsstation gespeist wird, während der folgende Zug dynamisch gebremst wird. Jedoch kann, wenn die Züge mit ausreichendem langen Zugintervall betrieben werden, das Auftreten des obigen Falls verhindert werden und kann die Anordnung gemäß Fig. 19, die einfacher als die gemäß Flg. 18 ist, verwendet werden. Der Schaltbetrieb des fünften Schalters Ist ebenfalls durch ein Signal SG₅ von der Signal Verarbeitungseinheit steuerbar, die welter unten erläutert wird, wie das für die anderen Schalter der Fall Ist.

Bei den vorstehend erläuterten Ausfuhrungsbeispielen kann die Erfassung der Zuglagen, die zum Steuern des Speisesystems erforderlich 1st, mittels eines an sich bekannten optischen Lageerfassungsverfahrens oder eines Verfahrens mittels kreuzender Induktionsleitung durchgeführt werden. Ein bevorzugtes Zuglageerfassungssystem, das für das Speisesystem wirksam Ist, bei dem jeder Speiseabschnitt in mehrere Linearmotorblöcke unterteilt Ist, wird welter unten erläutert.

Fig. 20 zeigt ein Blockschaltbild, das Lageerfassungsberelche und ein Verfahren zum Übertragen der Lageerfassungslnformatlon bezüglich anderer Speiseabschnitte darstellt, wenn an sich bekannte Lageerfassungselnrlchlungen, wie das Verfahren mit kreuzender Induktionsleitung verwendet wird. In Flg. 20 sind bekannte Lageerfassungseinrichtungen, wie kreuzende Induktionsleitungen, D„__2/, D_n.,. _b, D_n.,. p... und zwar jeweils eine für jeden Linearmotorblock LM_n^₁./, LM^ _b, LM'„_,., vorgesehen, wobei Signale davon durch Empfänger R„__2f, R^₁. _b, /?„__w,... jeweils empfangen werden. Die Lageerfassungssignale, die durch die Empfänger empfangen sind, werden durch Lagesignal Verarbeitungseinheiten DC „_₂ DC„_i, DC_n, ■.. jeweils verarbeitet. Die Lageslgnalverarbeltungselnhelten, beispielsweise die Einheit DC_n überträgt jeweils die Zulageinformation im n-ten Speiseabschnitt, die durch die Empfänger R_n._b und R_n.j empfangen ist zu den Lageslgnalverarbeltungselnhelten DC^₁ bzw. DC_n+_u die jeweils in den benachbarten (n-l)-ten bzw. (n-t-D-ten Speiseabschnitten vorgesehen sind und empfangt auch ω Zuglageinformationen In den benachbarten Speiseabschnitten von den Lageslgnalverarbeitungselnheiten DC„_i bzw. DC_n^₁, die In den benachbarten (n-l)-ten und (n + l)-ten Speiseabschnitten vorgesehen sind. Wenn die Schalter der Speisesysteme gemäß FI g. 1 In den erwähnten Sequenzen betrieben werden sollen, wenn der Lageerfassungsbereich jedem Llnearblockmotor zugeordnet 1st, wie in Flg. 20 dargestellt, wird eine absolute Lageerfassung an der Einheit mindestens eines Linearmotorblocks erhalten. Eine Zuglage Innerhalb eines Linearmotorblocks kann an den Einheiten der Kreuzungsschrittwelten der sich kreuzenden Induktionsleitungen erfaßt werden, jedoch kann die absolute Lage fehlerhaft erfaßt werden, wenn die Signale an den Einheiten der Kreuzungsschrittwelten ungenau gezählt werden. Folglich ist die Zuglageerfassung mit der Einheit des Linearmotorblocks zuverlässiger. Die Slgnalverarbeltungselnhelten speichern jeweils ein Steuerprogramm auf der Grundlage der erläuterten Fließschemas und sprechen auf die Etngangslagelnformaiton an zur Übertragung notwendiger Steuersignale SG₁. SG₂, 5G₃, SG₄, SG_S und SG„ aufgrund des gespeicherten Programms zu den ersten Schaltern, den zweiten Schaltern, den dritten Schaltern, den vierten Schaltern, den fünften Schaltern bzw. den Stromversorgungssiatlonen der zugeordneten Speiseabschnitte zum Steuern deren Betriebswelse. Statt Speichern des Steuerprogramms In Slgnalverarbeltungselnhelten können diese in einer Zentraleinheit (CPU) (nicht dargestellt) gespeichert werden und die jeweiligen Slgnalverarbeltungselnhelten übertragen die Lageinformation zur CPU, die ihrerseits die notwendigen Steuersignale SG₁, SG₃, SG₃, SG*. SG< und SG_P den Speiseabschnitten zuführt.

Die Grundidee der Bestimmung der Spelseabschnlttlänge bei dem Speisesystem gemäß der Erfindung wurde bereits erläutert. Die Bestimmung der Speiseabschnittslänge bei einem besonderen Abschnitt, d. h.. einem Abschnitt nahe einem Bahnhof, wird nun erläutert. Unter der Annahme einer Beschleunlgungs/Verlangsamungs-Rate des Zugs von 3.6 km/hs. einer maximalen Zuggeschwindigkeit von 500 km/h, einer Anhalteperiode an dem Bahnhof von 1 min und einem Zugtntervall von S min ergibt sich ein minimales Zugintervall über dem Bahnhof von annähernd etwa 14,4 km, das kürzer als das Zugintervall (41,7 km) ist. wenn die Züge mit hoher Geschwindigkeit fahren. Folglich sollte, wie In den Flg. 21 A und 21 B dargestellt, die Speiseabschnittslänge nahe dem Bahnhof kürzer als die Speiseabschnittslänge Im Abschnitt hoher Fahrgeschwindigkeit sein. Gemäß den Flg. 21 A und 21 B 1st die Länge jedes Linearmotorblocks LM_n. _b und LM_n. j so gewählt, daß sie der Hälfte der normalen Speiseabschnittslänge von annähernd 9 km entspricht, wie sich aus der Ungleichung (1) ergibt, unter der Annahme eines Zugintervalls von 14,4 km, wobei die Länge jedes Linearmotorblocks LM_n^₁. _f und LM_n,, ,, gleich der Linearmotorblocklänge In dem Hochgeschwindigkeltsfahrabschnitt 1st, der aus der Ungleichung (1) bestimmt ist, unter der Voraussetzung, daß ein oder zwei Linearrnctorblöcke, ir. denen kein Zug vorhanden ist, aus Sicherheitsgründen zwischen den Zügen vorhanden sind unter Berücksichtigung der Beschleunigungs/Verlangsmungs-Rate und der Anhalteperiode. In den Flg. 21 A und 21 B werden die Steuerung für das Verlangsamen, das Anhalten und die Anfangsbeschleunigung für Züge mittels der Stromversorgungsstation PS_n durchgeführt. Fig. 21 A zeigt die Zuglage, wenn der zweite Zug am Bahnhof angehalten hat. Das Zugintervall zwischen dem zweiten Zug und dem ersten Zug beträgt annähernd 23,7 km und das Zugintervall zwischen dem zweiten Zug und einem folgenden (nicht dargestellten) Zug beträgt annähernd 32 km. Fig. 21 B zeigt die Zuglage, wenn das Zugintervall zwischen dem zweiten Zug und dem dritten Zug minimal, annähernd 14,4 km ist.
Wie erläutert, können durch Verringern der Linear-

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moiorblocklänge nahe dem Bahnhof derart, daß mindestens ein Linearmotorblock zwischen den Zügen vorgesehen ist. die Züge mit der Sequenz gemäß Flg. 4
sicher und mit hohem Ausnutzungsfaktor der Stromversorgungsstationen betrieben werden. 5

Hierzu 24 Blatt Zeichnungen

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Claims (13)

30 Π Patentansprüche:

1. Speisesystem für ein Linearmotor-! ransportsystem, mit einer Anzahl diskreter Linearmotorelnhelten, die längs einer Fahrspur angeordnet sind, einer Anzahl sich aneinander angrenzend erstreckenden Speiseabschnitten, die längs der Fahrspur angeordnet sind, wobei mindestens eine Stromversorgungsstation in jedem der Speiseabschnitte vorgesehen Ist, wobei die Llnearmotoreinhelten In jedem der Speiseabschnitte mit mindestens einer Speiseleitung über erste Schalter verbunden sind und wobei jeder Spelseabschnltt wahlweise mit der entsprechenden Stromvereorgungsstatlon verbunden 1st, IS

dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Speiseabschnitte in mindestens zwei L:nearmotorblöcke (LM_n._h unu LM_n., für den n-ten Spelseabschnlti, η 1st ganzzahlig) unterteilt Ist und
daß jeder Speiseabschnitt (/7-ter Speiseabschnitt) des Speisesystems In mindestens zwei mindestens eine Speiseleitung (z. B. F_ib) enthaltende Speiseblöcke (F_n. _b, F_n.,) unterteilt 1st, die jeweils einem der Linearmotorblöcke (LM_n._b, LM_n.J) zugeordnet sind und deren Speiseleitungen (F_n. _b, F_n. J) mit der Stromversorgungsstatlon (PS_n) über zweite Schalter (SK^_n.,,, SWl₁₁. f) verbunden sind, wobei die zweiten Schalter (SWl_n. _b, SW2_n/), wenn die Stromversorgungsstationen Im Normalzustand arbeiten, so gesteuert sind,
daß mindestens einer der zweiten Schalter (z. B. SWl_n.,), der mit einem der Linearmotorblöcke (z. B. LM_n./) über eine entsprechende Speiseleitung (z.B. F₁.,) und über erste Schalter (z. B. S, .,, S₂./) verbunden Ist, geschlossen Ist, wenn ein Fahrzeug Innerhalb des entsprechenden einen Linearmotorblocks (LM_n. _f) vorhanden Ist, und

daß, wenn ein anderes Fahrzeug, das dem ersterwähnten Fahrzeug folgt, In einen anderen Linearmotorblock (LM_n. _b) eintritt, der rückwärtig dem einen Linearmotorblock (LM_n.β benachbart ist, mindestens ein anderer zweiter Schalter (SWl_n._b), der mt dem rückwärtig benachbarten einen Linearmotorblock (LM „. _b) über eine entsprechende Speiseleitung (F_n. _b) und über erste Schalter (S₁. _b, S₁. _b) verbunden 1st, spätestens geöffnet 1st, bevor das folgende Fahrzeug in den rückwärtig benachbarten einen Llnearmotorblock (LM„. _b) eingetreten Ist.

2. Speisesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dritte Schalter (SWS) zwischen zwei der Speiseblöcke (F_n ._f, F_nt._x._b) jeweils verschiedener benachbarter Spelseabschnlttc (z. B. dem n-ten und dem n + l-ten Speiseabschnitt) zum Verbinden der Spelseleltungen angeordnet sind, und daß ein dritter Schalter (z. B. SWi_n. „,,) erst dann geschlossen wird, wenn die einer der benachbarten Speiselei- >5 tungen (z.B. F_n. _s) zugeordnete Stromversorgungsstation (z. B. PS_n) ausgefallen 1st und dadurch die eine Speiseleitung (z.B. in F_n._f) von einer benachbarten Stromversorgungsstation (z.B. PS_{n +}1), die zunächst der anderen der beiden benachbarten Spei- w seleltungen (z.B. In F„ + \._b), zugeordnet war, versorgt wird.

3. Speisesystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch vierte Schalter (SWA), die jeweils den Speiseabschnitten zugeordnet und jeweils zwischen o5 der dem Speiseabschnitt (z. B. /z-ter Speiseabschnitt) zugeordneten Stromversorgungsstation (z. B. PS_n) und den zugeordneten zweiten Schaltern (z. B.

SWl_m. _b und SWl,. _s) eingeschaltet ist und die zugeordnete Stromversorgungsstation (z. B. PS_n) mit den dem Spelseabschnltt zugehörigen Speiseleitungen (z. B. In F_n. _b und F_n. J) verbindet, und daß ein vierter Schalter (z. B. SW4_n) dann geöffnet wird, wenn die zugehörige Stromversorgungsstation (z. B. PS_n) ausgefallen 1st und dadurch die zugeordnete Stromversorgungsstatlon von den zugeordneten Spelseleltungen (z. B. In F„. ₄, F_n.,) abtrennt.

4. Speisesystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch fünfte Schalter (SWS) und dynamische Bremsschaltungen (z. B. D9_nf für die Speiseleitung in F_n. _f), die einer jeweiligen Speiseleitung zugeordnet und mit dieser jeweils durch einen fünften Schalter (z.B. SWS_n. _f) verbunden Ist, und daß jeweils ein fünfter Schalter (z.B. SWS_n.,) geschlossen 1st, wenn ein Zug auf dem Linearmotorblock (z.B. LM_n.J), dem die entsprechende Speiseleitung (z. B. F„.f) zugeordnet 1st, dynamisch gebremst wird. während der zugehörige zweite Schalter (z. B. SWl_n.J) geöffnet 1st.

5. Speisesystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch fünfte Schalter (SWS) und eine für den jeweiligen Spelseabschnltt vorhandene dynamische Biemsschaltung (DB), die mit den jeweilig zugeordneten Spelseleltungen (z.B. in F_n._b und F_n.,) durch einen zugeordneten fünften Schalter (z. B. SWS_n) und einen zugeordneten zweiten Schalter (z. B. SVI_n._b und SWl_n.,) verbunden 1st, wobei ein fünfter Schalter (z. B. SWS_n) dann geschlossen ist, wenn ein Zug Im zugeordneten Spelseabschnltt dynamisch gebremst wird, während der zugeordnete vierte Schalter geöffnet Ist.

6. Speisesystem nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge L_LM) jedes der beiden Linearmotorblöcke (LM_n._b, LM„._f) In jedem Speiseabschnitt so gewählt Ist, daß die Ungleichung

Llm 2 (Ltt - Lf)

erfüllt Ist, wobei L₇₁- der Abstand zwischen den Zügen und L_T die Länge eines Zuges sind.

7. Speisesystem nach einem der Ansprüche 4 bis

6, gekennzeichnet durch eine Betriebssteuerelnrlchtung (. . . £>C„_j. DC_n.,, DC_n. DC_n^... ), die, wenn sich zwei Fahrzeuge in zwei benachbarten Linearmotorblöcken, die dem gleichen Speissabschnitt angehören, befinden, das nachfolgende Fahrzeug mluels der dynamischen Brems-Elnrichtung, die dem Linearmotorblock, In dem sich das nachfolgende Fahrzeug befindet, zugeordnet Ist, dynamisch bremst und die. wenn sich zwei Fahrzeuge in zwei benachbarten Linearmotorblöcken, die jeweils benachbarten verschiedenen Speiseabschnitten angehören, befinden, das nachfolgende Fahrzeug mittels der dem Linearmotorblock, In dem sich das nachfolgende Fahrzeug befindet, zugeordneten Stromversorgungsstation in einem regenerativen Bremsmodus bremst.

8. Speisesystem nach einem der Ansprüche 4 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Schalter (SWl) und die damit verbundenen fünften Schalter (SWS) so miteinander verriegelt sind, daß sie nicht gleichzeitig geschlossen sind.

9. Speisesystem nach einem der Ansprüche 2 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebssteuereinrichtung ( . . . DCV;, D<-„-\- DC_n, DC_n. 1 . . . ). wenn die dem jeweiligen Spelseabschnltt zugeordnete

Stromversorgungsstation (PS_n) ausgefallen ist, die entsprechenden zweiten Schalter (SWl,._b, SWl_n. _f) öffnet, um die ausgefallene Stromversorgungsstation (PSJ. die normalerweise mit den Speiseblöcken "v*. r„.,) zum Speisen der jeweiligen i.lnearmotorblöcke (LM_n. _b, LM_n.,) In dem jeweiligen Speiseabschnitt verbunden 1st, abzukoppeln und die entsprechenden dritten Schalter (SWa₁₁.,. SWl_n. _{n + l}) schließt.

10. Speisesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Spe.seblöcke (F_n.,,. F_n.I) zum Speisen der jeweiligen Linearmotorblöcke (LM_n. _b. LM_n. f) in jedem der Speiseabschnitte mehrere Speiseleitungen (F_lb, F₂₁,, F_v, F_v) enthält, daß die Linearmotoreinheiten (ULM_n. ULM_2b. . . . ULMy,. ULM₂/. ■ ■), die den jeweiligen Linearmotorblöcken (LM_n. _b, LM_nJ) angehören, abwechselnd mit den Speiseleitungen (F_n. F₂₁,, F_v, F₂₁) der jeweils zugeordneten Speiseblöcke (F_n. _b, F„ ,) verbunden sind, die mit dem z»geordneten Linearmotorblock (LM_n._b, LM_n._f) über die entsprechenden ersten Schalter (S_n. S_2b S_v. S_v...)

verbunden sind, daß In der Stromversorgungsstation (PS„) Umformer (PC₁. PC₂) In gleicher Anzahl wie die Speiseleitungen in jedem der Speiseblöcke In jedem der Speiseabschnitte vorgesehen sind, daß jeder zweite Schalter (SWl_n._b. SWl_n.,) Stromwege In der Anzahl der Speiseleitungen jedes Speiseblockes aufweist, so daß die Speiseleitungen (F_lb, F_2b, F_Xf, F_v) jedes Speiseblockes (F_n._b, F_n._f) jeweils über die Siromwege eines zweiten Schalters (SWl_n._b, SWl_n._f) mit einem entsprechenden Umformer (PC_x, PC₂) tier Stromversorgungsstation (PS_n) In jedem der Speiseabschnitte verbunden sind.

11. Speisesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10. gekennzeichnet durch eine Einrichtung (D_n._b. D_n ,) zum Erzeugen einer Lageinformation bezüglich der Lagen der Fahrzeuge und eine Einrichtung (R_n._b. R„.,. DC_n), die abhängig von der Fahrzeuglagelnformatlor. und aufgrund eines gesteuerten Programms zum Steuern der jeweiligen Schalter und der Erregung, der Bereitschaft und der Aberregung der jeweiligen Stromversorgungsstationen den Betrieb der Fahrzeuge steuert.

12. Speisesystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen der Lageinformation auch die Information abgibt, ob ein bestimmtes Fahrzeug In einem bestimmten Spelseabschnltt eines bestimmten Linearmotorblocks vorhanden Ist.

13. Speisesystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Linearmotorblöcke (LW_n „, LM„ ,) In jedem der Speiseabschnitte In mehrere Zonen (Z₀₀. Z_bf. Z_n,, Z_fr) unterteilt ist, und daß die Einrichtung zum Erzeugen der Lageinformation auch die Information abgibt, ob ein bestimmtes Fahrzeug In einer bestimmten Zone vorhanden 1st.