DE3209067A1 - Method for measuring the height and lateral position of the contact wire of an overhead line for electrified railway lines, and arrangement for carrying out the method - Google Patents

Method for measuring the height and lateral position of the contact wire of an overhead line for electrified railway lines, and arrangement for carrying out the method

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DE3209067A1 DE19823209067 DE3209067A DE3209067A1 DE 3209067 A1 DE3209067 A1 DE 3209067A1 DE 19823209067 DE19823209067 DE 19823209067 DE 3209067 A DE3209067 A DE 3209067A DE 3209067 A1 DE3209067 A1 DE 3209067A1
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Abstract

Method and device for measuring the height and lateral position of the contact wire of an electric contact line for railways, having a mobile scanning device attached to the railway vehicle, power/voltage converters being provided for converting the forces occurring at the scanning device due to lateral and/or height offsets of the contact line into signal voltages which are proportional to the lateral and/or height offsets and are transmitted in a potential-free fashion into the railway vehicle and are there displayed and/or recorded in a proportional manner over the stretch of line covered by the railway vehicle. <IMAGE>

Description

Verfahren zum Messen der Höhen- und Seiten-' Procedure for measuring elevation and elevation '

lage des Fahrdrahtes einer Oberleitung für elektrifizierte Bahnstrecken und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen der Höhen- und Seitenlage des Fahrdrahtes einer Oberleitung für elektrisch betriebene Bahnstrecken mit Hilfe einer an einem auf den Schienen der Bahnstrecke verfahrbaren Fahrzeug befestigten Abtasteinrichtung sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens. location of the contact wire of an overhead contact line for electrified railway lines and arrangement for carrying out the method. The invention relates to a Method for measuring the height and lateral position of the contact wire of an overhead line for electrically operated railway lines with the help of one on one on the rails the rail track movable vehicle attached scanning device and an arrangement to carry out the procedure.

Bekanntlich erfordern Fahrgeschwindigkeiten elektrischer Bahnen über 100 km/h elastische Fahrleitungen für die Energie-Übertragung zwischen Fahrdraht und Stromabnehmer der Lokomotive. Eine solche Fahrleitung besteht aus einem oben verlaufenden Tragseil und daranhängenden Fahrdraht, der an senkrecht verlaufenden Hängern aufgehängt ist. Das meist aus Bronze bestehende Drahtseil ist an sogenannten Drehauslegern aufgehängt, die an in vorbestimmten Abständen angeordneten Masten gelagert sind. Während das Tragseil exakt dem Schienenstrang folgt, beschreibt der circa einen Zentimeter dicke Fahrdraht aus Kupfer eine Zick-Zack-Kurve mit einer Auslenkung von ca. + 40 cm, um den Stromabnehmer gleichmäßig abzunutzen. Das Tragseil, der Fahrdraht, die Hänger, sowie ein sogenanntes Y-Beiseil, das um einen festen Stützpunkt am Mast beweglich gelagert ist, sind über Laschen und Lösen beweglich miteinander verbunden, so daß die Fahrleitung als Ganzes elastisch ist. Wichtig hierbei ist ferner, daß der Fahrdraht sowohl sommers wie winters eben hängt. Der Stromabnehmer der Lokomotive läuft unter einem Druck von 40 - 80 N unter der Fahrleitung entlang, um eine einwandfreie Stromabnahme zu erzielen, wobei der Bügel während der Fahrt den Fahrdraht anhebt.As is well known, travel speeds require electric trains over 100 km / h elastic contact lines for the transmission of energy between contact wires and pantograph of the locomotive. Such a contact line consists of a top running support cable and attached contact wire, the at perpendicular Hanging. The wire rope, which is mostly made of bronze, is attached to so-called Rotating booms suspended on masts arranged at predetermined intervals are stored. While the suspension cable follows the track exactly, the describes the about one centimeter thick copper contact wire has a zigzag curve with a Deflection of approx. + 40 cm in order to wear the pantograph evenly. The suspension cable, the contact wire, the hangers, as well as a so-called Y-Beiseil, which is around a fixed Base on the mast is movably mounted, are movable via tabs and loosening connected together so that the catenary elastic as a whole is. It is also important that the contact wire is flat in both summer and winter hangs. The pantograph of the locomotive runs under a pressure of 40 - 80 N. along the catenary in order to achieve a proper power take-off, whereby the Bracket lifts the contact wire while driving.

Dies führt zu Schwingungen im Fahrleitungssystem, die wie eine Welle vor der Lokomotive herlaufen.This leads to vibrations in the contact line system that act like a wave run in front of the locomotive.

Eine genaue Kenntnis der Höhen- und Seitenlage des Fahrdrahtes der Fahrleitung über der Schienenoberkante des Gleises ist daher von besonderer Wichtigkeit, um einen einwandfreien Fahrbetrieb zu gewährleisten und den gesamten zulässigen Stromabnahmebereich des Abnahmebügels wirtschaftlich auszunutzen. Es besteht daher ein erheblicher Bedarf an Verfahren und Vorrichtungen zur Durchführung solcher Messungen, für die auf vielbefahrenen Strecken lediglich kurze Sperrpausen zur Verfügung stehen.Exact knowledge of the elevation and lateral position of the contact wire of the Catenary above the upper edge of the track is therefore of particular importance to ensure proper driving and the entire permissible To use the power pick-up area of the pick-up bracket economically. It therefore exists a significant need for methods and devices for performing such measurements, for which only short breaks are available on busy routes.

Aus der DE-OS 24 40 085 ist es bekannt, an einem Distanz-Stück auf dem Wagendach eines-.Sch-ienenfahrzeuges in einer festen Entfernung voneinander in zwei Sensorengehäusen fotoelektrische Sensoren so anzuordnen, daß sie einen bestimmten Winkel in Bezug auf den Fahrdraht bilden und daß in Verbindung mit dem Distanz-Stück eine elektronische Meßwert-Verarbeitungseinheit vorgesehen ist, in welcher die Signale der fotoelektrischen Sensoren derart verarbeitet werden, daß aufgrund einer trigonometrischen Berechnung die Lage des Fahrdrahtes nach Höhe und Seite ermittelbar ist.From DE-OS 24 40 085 it is known on a spacer piece the car roof of a rail vehicle at a fixed distance from each other To arrange photoelectric sensors in two sensor housings so that they have a certain Form an angle in relation to the contact wire and that in connection with the spacer piece an electronic measured value processing unit is provided in which the signals the photoelectric sensors are processed in such a way that due to a trigonometric Calculation of the position of the contact wire according to height and side can be determined.

Infolge der schwierigen Verhältnisse bei solchen Messungen, insbesondere der erheblichen Wagenschwingungen und der Tatsache, daß die Höhenlage des Fahrdrahtes insbesondere bei Unterführungen relativ großen Schwankunqen unterworfen ist, konnten sich solche Meßeinrichtungen trotz des Vorschlages gemäß der DE-OS 25 47 081, die ermittelten Meßdaten rechnerisch zu entkoppeln, in der Praxis nicht einführen.As a result of the difficult conditions in such measurements, in particular the considerable vibrations of the car and the fact that the height of the contact wire subject to relatively large fluctuations, especially in the case of underpasses is, could such measuring devices despite the proposal according to DE-OS 25 47 081, to decouple the determined measurement data arithmetically, do not introduce in practice.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zuqrunde, ein neues Meßverfahren und eine Anordnung zur Durchführung des Meßverfahrens zu schaffen, das es ermöglicht, trotz der rauhen Betriebsverhältnisse im Bahnbetrieb auch bei eingeschalteter Hochspannung die Seiten- und Höhenlage des Fahrdrahtes einer Oberleitung hinreichend genau zu ermitteln, und zwar während des Fahrbetriebes des die Meßeinrichtung traqenden Fahrzeuges.The invention is based on the task of a new measuring method and to create an arrangement for carrying out the measurement process that makes it possible to despite the rough operating conditions in rail operations, even when the high voltage is switched on the lateral and vertical position of the contact wire of an overhead line with sufficient accuracy determine, namely during the driving operation of the vehicle carrying the measuring device.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch qelöst, daß der absolute Seiten- und/oder Höhenversatz des Fahrdrahtes in Bezug auf seine theoretische Normallage durch mechanisches Abtasten bei ruhendem oder bewegtem Fahrzeug mit oder ohne Hochspannung im Fahrdraht in dem Seiten- und/oder Höhenversatz proportionale elektrische Signale umgeformt, potentialfrei in das Fahrzeug übertragen und dort angezeigt und/oder proportional über der vom Fahrzeug zurückgelegten Wegstrecke aufgezeichnet wird.According to the invention, this object is achieved in that the absolute Lateral and / or vertical offset of the contact wire in relation to its theoretical normal position by mechanical scanning when the vehicle is stationary or moving, with or without high voltage electrical signals proportional to the lateral and / or vertical offset in the contact wire transformed, transferred potential-free to the vehicle and displayed there and / or is recorded proportionally over the distance covered by the vehicle.

Eine Einrichtung zur Durchführung.des Verfahrens zur Ermittlung der Seitenlage des Fahrdrahtes ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen quasi-starren Balken, der an seinen Enden zwei Auflager aufweist, unter denen je ein Kraft-Spannungswandler angeordnet ist, wobei die durch die jeweilige Lage des Fahrdrahtes hervorgerufenen verschiedenen Auflagerkräfte in A und B, über eine elektronische Schaltungsanordnung derart verknüpfbar wird, daß der jeweilige Auflagepunkt des Fahrdrahtes über der Wegstrecke bestimmbar ist.A device for the implementation of the method for determining the The lateral position of the contact wire is characterized according to the invention by a quasi-rigid Beam, which has two supports at its ends, under each of which a force-voltage converter is arranged, the caused by the respective position of the contact wire different support forces in A and B, via an electronic circuit arrangement can be linked in such a way that the respective support point of the contact wire over the Distance is determinable.

Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Feststellung der Höhenlage des Fahrdrahtes ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch zwei über ein Drehgelenk miteinander verbundene Gelenkhebel, von denen der eine Gelenkhebel mit seinem oberen Ende federnd am Fahrdraht in Anlage gehalten ist, und durch zwei zwischen den Gelenkhebeln in Abstand voneinander angeordnete, über federnde Zwischenglieder gehaltene Kraft-Spannungswandler, deren Ausgangssignale zu einem dem Spreizwinkel der Gelenkhebel proportionalen Meßsignal verknüpfbar sind.A facility for performing the determination procedure the height of the contact wire is characterized according to the invention by two over a hinge jointly connected articulated lever, one of which is an articulated lever with its upper end resiliently held in contact with the contact wire, and by two between the articulated levers spaced apart via resilient intermediate members held force-voltage converter, whose output signals to one of the angle of spread the articulated lever proportional measurement signal can be linked.

Eine Schaltungsanordnung für die Verknpüfung der Ausgangssignale der Kraft-Spannungswandler gemäß den Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß jedem Kraft-Spannungswandler ein Verstärker mit anschließendem Spannungsfrequenzwandler nachgeschaltet sind, deren Ausgangssignale über eine optoelektronische Übertragungsstrecke als Signal und als invertiertes Signal den Frequenz-Spannungswandlern potentialfrei zugeleitet wird, deren Ausgangsspannung in Summierverstärkern aufsummiert und mindestens teilweise in einer anschließenden Dividierstufe derart verarbeitet werden, daß an den Ausgängen ein der jeweiligen Seiten- und Höhenlage des Fahrdrahtes in Bezug auf eine theoretische Null-Laqe proportionales Spannungssignal abnehmbar ist.A circuit arrangement for linking the output signals of the Force-voltage converter according to the facilities for performing the method according to the invention characterized in that each force-voltage converter Amplifier with subsequent voltage frequency converter are connected downstream, their Output signals via an optoelectronic transmission path as a signal and as a inverted signal is fed potential-free to the frequency-voltage converters, whose output voltage is summed up in summing amplifiers and at least partially are processed in a subsequent dividing stage in such a way that at the outputs one of the respective lateral and elevation positions of the contact wire in relation to a theoretical one Zero-Laqe proportional voltage signal is removable.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung lassen sich erstmas die horizontalen und vertikalen Abweichungen des Fahrdrahtes einer Oberleitung von einem bewegten Fahrzeug aus mit hinreichender Genauigkeit ermitteln, wobei diese Messung auch bei eingeschalteter Hochspannung der Oberleitung durchführbar ist. Da die zulässige Fahrgeschwindigkeit eines solchen Vermessungsfahrzeuges auf freier Strecke ca.With the help of the arrangement according to the invention, the first horizontal and vertical deviations of the contact wire of an overhead contact line from one Determine moving vehicle from with sufficient accuracy, with this measurement Can also be carried out when the high voltage of the overhead line is switched on is. Since the permissible driving speed of such a survey vehicle is free Distance approx.

50 km/h, im Weichenbereich ca. 35 km/h beträgt, sind die Sperrpausen auch auf vielbefahrenen Strecken- ausreichend, die für die Erhaltung des Fahrbetriebes notwendigen Messungen durchzuführen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch die erfindungsgemäße Signalverknpüfung Fehler ausgeschaltet werden, da infolge der gewählten Signalverknüpfung lediglich die tatsächlich auftretenden Wegverschiebungen in das Ausgangssignal eingehen. Schließlich ist für die Überwachung der Meßvorgänge lediglich eine einzige Bedienungsperson erforderlich, etwa der Fahrer des Meßwagens, so daß im Gegensatz zu bekannten Meßverfahren auch der Personaleinsatz bedeutend verringert wird.The blocking pauses are 50 km / h and around 35 km / h in the switch area even on busy routes - sufficient to keep the traffic going carry out necessary measurements. Another advantage is that errors are eliminated by the inventive signal linkage, since as a result of the selected signal linkage, only the displacement shifts that actually occur go into the output signal. Finally, it is used to monitor the measurement processes only one operator is required, for example the driver of the measuring vehicle, so that, in contrast to known measuring methods, the use of personnel is also significant is decreased.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben: Im einzelnen zeigen Figur 1 eine Ansicht von vorn auf eine Abtasteinrichtung für das Abtasten der Seitenlage des Fahrdrahtes einer Oberleitung, Figur 2 eine Seitenansicht einer Abtasteinrichtung für das Abtasten der Höhenlage des Fahrdrahtes einer Oberleitung am Beispiel eines Einarmstromabnehmers und Figur 3 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung für die Signalverarbeitung und -aufzeichnung der von den Abtasteinrichtungen erzeugten Signale.The invention is based on one in the drawing or more Described less schematically illustrated embodiment: In detail FIG. 1 shows a view from the front of a scanning device for scanning the lateral position of the contact wire of an overhead line, Figure 2 is a side view of a Scanning device for scanning the height of the contact wire of an overhead line using the example of a single-arm pantograph and FIG. 3 a block diagram of a circuit arrangement for the signal processing and recording of the signals generated by the scanning devices Signals.

ein in Figur 1 nur angedeutetes, auf Schienen 10 geführtes Vermessungsfahrzeug 11 trägt auf seinem Dach einen nach Art eines üblichen Stromabnehmers ausgebildeten biegesteifen Balken 12, dessen Enden von je einem federnden Parallelogramm-Gelenk 13 derart abgestützt sind, daß der Balken ständig mit der Kraft F in Anlage mit einem Fahrdraht 15 einer hier nicht näher dargestellten Oberleitung gehalten wird. Zwischen jedem Auflager 16, 17 an den Enden des Balkens 12 und dem oberen Parallelogramm-Gelenk ist je ein elektrischer Kraft-Spannungswandler A, B angeordnet, dessen Ausgangssignal jeweils von seiner Auflegerkraft abhängiq ist.a surveying vehicle, only indicated in FIG. 1, guided on rails 10 11 carries a type of conventional pantograph on its roof rigid beam 12, the ends of which each have a resilient parallelogram joint 13 are supported in such a way that the beam is constantly in contact with the force F a contact wire 15 of an overhead line not shown here is held. Between each support 16, 17 at the ends of the beam 12 and the upper parallelogram joint an electric force-voltage converter A, B is arranged, its output signal is dependent on its loading force.

Befindet sich der Fahrdraht exakt in der Mitte des Meßbalkens - wie in Figur 1 dargestellt - so sind die Kräfte in den Auflagern einander gleich. Dementsprechend sind auch die Ausgangssignale der Kraftaufnehmer einander gleich. Wandert dagegen der Fahrdraht 15 in Figur 1 nach rechts oder links, so ändern sich die Kräfte in den Auflagern entsprechend, was auch für die Ausgangssignale der Kraftaufnehmer gilt. Bei entsprechender Signalverarbeitung kann, wie noch auszuführen ist, aus den Ausgangssignalen der Kraftaufnehmer ein der Lage des Fahrdrahtes proportionales Signal erzeugt und aufgezeichnet werden.Is the contact wire exactly in the middle of the measuring beam - how shown in Figure 1 - so the forces in the supports are equal to each other. Accordingly the output signals of the force transducers are also the same. Wander against it the contact wire 15 in Figure 1 to the right or left, the forces change in according to the supports, which also applies to the output signals of the force transducers is applicable. With appropriate signal processing, as will be explained below, it can be switched off the output signals of the force transducers proportional to the position of the contact wire Signal generated and recorded.

In Figur 2 ist eine weitere Abtasteinrichtung in Form eines Stromabnehmers gezeigt, die ebenfalls auf dem Dach des Vermessungsfahrzeuges 11 angeordnet ist und aus zweibei 18 drehbeweglich verbundenen Gelenkhebeln 19 und 20 besteht, die von nicht dargestellten Federn derart beaufschlagt sind, daß ein Schleifer 21 stets in Berührung mit dem Fahrdraht 15 gehalten ist. Zwischen diesen Gelenkhebeln sind über federnde Zwischenglieder 22, 23, 24 und 25 zwei ebenfalls im Abstand voneinander liegende elektrische Kraft-Spannungswandler C, D, angeordnet, deren Ausgangssignale sich in Abhängigkeit der Schwenkwege der Gelenkhebel 19 und 20, also der Höhe des Fahrdrahtes 15, über dem Bahngleis 10 ändern.In Figure 2 is a further scanning device in the form of a current collector shown, which is also arranged on the roof of the surveying vehicle 11 and consists of two articulated levers 19 and 20 rotatably connected to 18, which are acted upon by springs, not shown, that a grinder 21 is always is held in contact with the contact wire 15. Between these articulated levers are Via resilient intermediate members 22, 23, 24 and 25 two also at a distance from one another lying electrical force-voltage converters C, D, arranged, their output signals become dependent the pivoting travel of the articulated levers 19 and 20, So change the height of the contact wire 15 above the railroad track 10.

Für die Signalbildung ist eine Schaltungsanordnung gemäß Figur 3 vorgesehen, in der die Kraft-Spannungswandler entsprechend der Messung der Seiten- und Höhenlage des Fahrdrahtes 15 mit A, B und C, D, bezeichnet und durch je einen Block F bis F schematisch darqestellt sind. Über je l/N 4/N einen nachgeschalteten Verstärker V1 bis V4 werden die Ausgangssignale der Kraft-Spannungswandler, deren Signale sich proportional der auf sie jeweils wirkenden Kraft ändern, vornormiert. Über nachgeschaltete Spannungs-Frequenzwandler werden die Signale opto-elektronischen Sendern einer optischen Übertragungsstrecke JR zugeführt. Dort werden diese Signale über Lichtleiter potentialfrei in den Meßstand übertragen.A circuit arrangement according to FIG. 3 is provided for signal generation, in which the force-voltage converter corresponds to the measurement of the lateral and elevation positions of the contact wire 15 with A, B and C, D, designated and each by a block F to F are shown schematically. Via a downstream amplifier each l / N 4 / N V1 to V4 are the output signals of the force-voltage converters whose signals are change proportionally to the force acting on them, pre-normalized. Via downstream Voltage-frequency converters are the signals opto-electronic transmitters of an optical Transmission link JR fed. There these signals are potential-free via optical fibers transferred to the measuring stand.

Die optischen Empfängersignale werden in nachfolgenden Frequenz-Spannungswandlern in den Meßsignalen proportionale Spannungen gewandelt und einem -Summierverstärker SV1 sowie einem Dividierverstärker DV1 zugeführt. Für die Seitenvermessung wird z.B. das von A stammende Signal N1 durch die Summe der von A und B stammenden Signale N1 und N2 dividiert und auf den Meßbereich normiert. Hierzu dienen der Summenverstärker SV1 und die Dividierstufe DV1.The optical receiver signals are used in subsequent frequency-voltage converters In the measuring signals proportional voltages are converted and a summing amplifier SV1 and a dividing amplifier DV1. For the side measurement is E.g. the signal N1 originating from A by the sum of the signals originating from A and B. N1 and N2 divided and normalized to the measuring range. The summation amplifiers are used for this purpose SV1 and the dividing stage DV1.

Bei der Höhenmessung werden die von C und D stammenden Signale N3 Und N 4 in Bezug auf ihre Hebelarme in der Verstärkerstufe SV2 korrigiert, aufsummiert und auf den Meßbereich normiert. Die vorliegenden Endsignale stehen einer Anzeige und/oder Registrierung in einem von einem Tachogenerator TG gesteuerten Registriergerät RG zur Verfügung.When measuring the height, the signals from C and D are N3 And N 4 corrected for its lever arms in the amplifier stage SV2, added up and normalized to the measuring range. The present end signals are available for display and / or registration in a registration device controlled by a tachometer generator TG RG available.

Es gilt: FA ' F13 = F/2 (1) wobei FA und F B die Signale der Kraft-Spannungswandler in den Auflagern 16 und 17 sind, vgl. Figur 1.The following applies: FA 'F13 = F / 2 (1) where FA and F B are the signals from the force-voltage converter are in the supports 16 and 17, see Figure 1.

Ist der Auflagepunkt des Fahrdrahtes 15 außermittig, so gilt FA/F =|o<x<l| (2) Daraus ergibt sich bei einer Auflage des Fahrdrahtes bei A FA = F FA/F = 1 (3) und bei Auflage des Fahrdrahtes bei B FB = F FA/F = O (4) Die von den Kraftaufnehmern A und B abgegebenen Signale ändern also entsprechend den linearen Gleichungen (1) bis (4) ihre Größe.If the contact point of the contact wire 15 is off-center, FA / F applies = | o <x <l | (2) This results in an overlay of the contact wire at A FA = F FA / F = 1 (3) and when the contact wire is placed at B FB = F FA / F = O (4) the from The signals given to the force transducers A and B change accordingly to the linear ones Equations (1) to (4) their size.

Durch die Relativierung der Kräfte ist das so erhaltene Endsignal mit hinreichender Genauigkeit proportional zur Fahrdrahtverschiebung. Da ferner der Papiervorschub im Registriergerät RG proportional der Fahrgeschwindigkeit des Meßfahrzeuges gehalten ist, können, wenn auf dem Registrierpapier in der Abszisse die zurückgelegte Weqstrecke des Vermessungswagens 11 und in der Ordinate die Größe der Abweichung von einer Null-Linie zur Aufzeichnung gelangen, zu jedem Wegstreckenpunkt die zugehörigen Abweichungen des Fahrdrahtes 15 von der vorgegebenen Seiten-Null-Lage aufgezeichnet, ausgewertet und ordiviert werden.The final signal obtained in this way is due to the relativization of the forces proportional to the displacement of the contact wire with sufficient accuracy. Since furthermore the paper feed in the RG recorder is proportional to the driving speed of the Measuring vehicle is held, if on the recording paper in the abscissa the distance covered by the surveying vehicle 11 and the size in the ordinate the deviation from a zero line to get to the record, at each distance point the associated deviations of the contact wire 15 from the predetermined zero side position be recorded, evaluated and regulated.

Entsprechendes gilt für die Meßsignale der Kraft-Spannungswandler C und D gemäß Figur 2. Auch dort gilt bei entsprechender Bemessung der federnden Zwischenglieder 22 bis 25 und unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Hebelarme, daß FC = FD (5) ist, wobei mit FC und FD die Federkräfte der elastischen Zwischenglieder 22 bis 25 sind.The same applies to the measurement signals from the force-voltage converter C and D according to FIG. 2. There, too, the resilient one applies with an appropriate dimensioning Intermediate links 22 to 25 and taking into account the different lever arms, that FC = FD (5), where with FC and FD the spring forces of the elastic intermediate members 22 to 25 are.

Diese Federkräfte sind über die Federkonstanten linear dem Verschiebeweg zuzuordnen. Abweichungen von G1. 5 die etwa aus dem Gelenkspiel des Gelenkes 18 resultieren, werden durch die Summierung im Summierverstärker SV2 infolge Mittelwertbildung eliminiert.These spring forces are linear to the displacement path via the spring constants assign. Deviations from G1. 5 which is roughly from the joint play of the joint 18 are the result of the summation in the summing amplifier SV2 as a result of averaging eliminated.

Bei gleichzeitiger Aufzeichnung durch das Registriergerät RG mit dem geschwindigkeitsproportionalen Papiervorschub können auch hier zu jedem Wegstreckenpunkt die Höhenabweichungen des Fahrdr'ai;ites 15 von einer vorgegebenen Höhe aufgezeichnet, ausgewertet und ordiviert werden.With simultaneous recording by the RG recording device with the Speed-proportional paper feed can also be used here at every point on the route the height deviations of the Fahrdr'ai; ites 15 recorded from a given height, be evaluated and ordained.

Selbstverständlich ist es möglich, dem Registriergerät RG auch eine optischen Anzeige-Einheit, zum Beispiel in Form eines Bildschirmes sowie akustische Anzeige-Einheiten paralelzuschalten, wobei letztere lediglich dann aktiviert werden sollten, wenn der Fahrdraht sich über zulässige Toleranzgrenzen hinsichtlich der Seite und der Höhe hinaus verlagert hat.Of course, it is also possible to give the registration device RG a optical display unit, for example in the form of a screen, as well as acoustic To connect display units in parallel, with the latter only then being activated should if the contact wire is beyond allowable tolerance limits with regard to the Side and height has shifted.

Infolge der jedem Meßkanal zugeordneten opto-elektronischen Kopplung, die an jeweils geeigneter Stelle des Meßkanals einfügbar ist, können die Meßvorgänge sowohl bei abgeschalteter als auch bei eingeschalteter lgochspannung der Fahrleitung durchgeführt werden.As a result of the opto-electronic one assigned to each measuring channel Coupling, which can be inserted at a suitable point in the measuring channel, the measuring processes both when the high voltage of the contact line is switched off and when it is switched on be performed.

Zwecks störsicherer Übertragung der Signale durch die optische Übertragungsstrecke JR werden die von den Kraft-Spannungs-W,andlern erzeugten Signale jeweils als nichtinvertiertes und invertiertes Signal in an sich bekannter Weise übertragen.For the purpose of interference-free transmission of the signals through the optical transmission path JR are the signals generated by the force-voltage converters in each case as non-inverted and transmit the inverted signal in a manner known per se.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE Verfahren zum Messen der Höhen- und Seitenlage des Fahrdrahtes einer Oberleitung für elektrisch betriebene Bahnstrecken mit Hilfe einer an einem auf den Schienen der Bahnstrecke verfahrbaren Fahrzeug befestigten Abtasteinrichtung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der absolute Seiten- und/oder Höhenversatz des Fahrdrahtes in Bezug auf seine theoretische Normallage durch mechanisches Abtasten bei ruhendem oder bewegtem Fahrzeug mit oder ohne Hochspannung im Fahrdraht in dem Seiten- und/oder Höhenversatz proportionale elektrische Signale umqeformt, potentialfrei in das Fahrzeug übertragen und dort angezeigt und/oder proportional über der vom Fahrzeug zurückgelegten Wegstrecke aufgezeichnet wird. PATENT CLAIMS Method for measuring the elevation and lateral position of the Contact wire of an overhead line for electrically operated railway lines with the help of a a scanning device attached to a vehicle that can move on the rails of the railway line, as a result, the absolute lateral and / or vertical offset of the contact wire in relation to its theoretical normal position by mechanical scanning with stationary or moving vehicle with or without high voltage in the contact wire in the Lateral and / or vertical offset, proportional electrical signals converted, potential-free transferred to the vehicle and displayed there and / or proportionally above that of the The distance traveled by the vehicle is recorded. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß sowohl die der Höhenlage als auch die der Seitenlage des Fahrdrahtes proportionalen elektrischen Signale mittels zweier in definiertem Abstand voneinander angeordneter Kraft-Spannungswandler erzeugt, über je einen Verstärker verstärkt, eine Teilspannung der Seitenlage durch das Summensignal der Seitenlage dividiert, die Teilspannungen der Höhenmessung aufsummiert und die resultierenden Ausgangssignale aus beiden Messungen auf die jeweilige Null-Lage normiert werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that both the altitude and the lateral position of the contact wire are proportional electrical signals by means of two arranged at a defined distance from one another The force-voltage converter generates a partial voltage, amplified by an amplifier each of the lateral position divided by the sum signal of the lateral position, the partial stresses the height measurement and the resulting output signals from both measurements are normalized to the respective zero position. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die-der Höhen- und Seitenlage des Fahrdrahtes proportionalen Meßsignale zum Zwecke der potentialfreien Signalübertragung in das Fahrzeug in proportionale Infrarot-Signale und nach der Übertragung in proportionale Spannungssignale umgeformt werden. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized g e k e n n z e i c h n e t that the measurement signals proportional to the height and lateral position of the contact wire for the purpose of potential-free signal transmission in the vehicle in proportional Infrared signals and converted into proportional voltage signals after transmission will. 4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t durch einen quasi-starren Balken (12), der an seinen Enden zwei Auflager (16, 17) aufweist, unter denen je ein Kraft-Spannungswandler (A,B) angeordnet ist, wobei die durch die jeweilige Lage des Fahrdrahtes hervorgerufenen verschiedenen Auflagerkräfte in A und B über eine elektronische Schaltungsanordnung derart verknüpfbar wird, daß der jeweilige Auflagepunkt des Fahrdrahtes (15) über der Wegstrecke bestimmbar ist. 4. Device for performing the method according to the claims 1 to 3, indicated by a quasi-rigid bar (12), which has two supports (16, 17) at its ends, under each of which a force-voltage converter (A, B) is arranged, the caused by the respective position of the contact wire different support forces in A and B via an electronic circuit arrangement can be linked in such a way that the respective support point of the contact wire (15) over the distance can be determined. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, g e k e n n z e i c h n e t durch zwei über ein Drehgelenk (18) miteinander verbundene Gelenkhebel (19,20), von denen der eine Gelenkhebel (20) mit seinem oberen Ende federnd am Fahrdraht (15) in Anlage gehalten ist, und durch zwei zwischen den Gelenkhebeln in Abstand voneinander angeordnete, über federnde Zwischenglieder (22 bis 25) gehaltene Kraft-Spannungswandler (C,D), deren Ausgangssignale zu einem dem Spreizwinkel der Gelenkhebel proportionalen Meßsignal verknüpfbar sind. 5. Device according to claim 4, g e k e n n z e i c h n e t through two articulated levers (19, 20) connected to one another via a swivel joint (18), of which one of the articulated levers (20) with its upper end resiliently in contact with the contact wire (15) is held, and by two spaced apart between the articulated levers, Force-voltage converters (C, D) held by resilient intermediate members (22 to 25), their output signals to a measurement signal proportional to the spread angle of the articulated levers are linkable. 6. Schaltungsanordnung für die Verknüpfung der Ausgangssignale der Kraft-Spannungswandler gemäß den Ansprüchen 4 und 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß jedem Kraft-Spannungswandler (A bis D) ein Verstärker (V1 bis V4) mit anschließendem Spannungsfrequenzwandler (U/fl bis U/f4) nachgeschaltet sind, deren Ausgangssignale über eine optoelektronische Übertragungsstrecke (JR) als Signal und als invertiertes Signal den Frequenz-Spannungswandlern (f/U1 bis f/U4) potentialfrei zugeleitet wird, deren Ausgangsspannung in Summierverstärkern (SV1, SV2) aufsummiert und mindestens teilweise in einer anschließenden Dividierstufe (DV1) derart verarbeitet werden, daß an den Ausgängen ein der jeweiligen Seiten- und Höhenlage des Fahrdrahtes (15) in Bezug auf eine theoretische Null-Lage proportionales Spannungssignal abnehmbar ist. 6. Circuit arrangement for linking the output signals of the Force-voltage converter according to Claims 4 and 5, characterized in that there are g e k e n n z e i c n e t that every force-voltage converter (A to D) has an amplifier (V1 to V4) connected downstream with a voltage frequency converter (U / fl to U / f4), their output signals via an optoelectronic transmission link (JR) as a signal and as an inverted signal the frequency-voltage converters (f / U1 to f / U4) potential-free is fed, the output voltage of which is summed up in summing amplifiers (SV1, SV2) and at least partially processed in this way in a subsequent dividing stage (DV1) be that at the exits one of the respective lateral and altitude of the contact wire (15) with respect to a theoretical zero position proportional voltage signal is removable. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ausgangssignale der Dividierstufen (DV1, DV2) einem schreibenden Registriergerät (RG) zuführbar sind, dessen Papiervorschub über einen Tachogenerator (TG) proportional zur Fahrtgeschwindigkeit gesteuert ist.7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the output signals of the dividing stages (DV1, DV2) a writing Registration device (RG) can be supplied, its paper feed via a tachometer generator (TG) is controlled proportionally to the speed of travel.
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