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Achszähleinrichtung mit Zählvorrichtung und mehreren darauf einwirkenden
Impulsgebern In (lern Patent 825 705 ist eine Einrichtung zur Achszählung
beschrieben, bei welcher die Zählimpulse von zwei oder mehr Zählstellen dem gleichen
Zählwerk zugeleitet werden, und die auch dann noch richtige Zählergebnisse liefert,
wenn diese Zählstellen gleichzeitig befahren werden. Ni an erreicht dies durch I?inschaltung
von Speichern für die Zählimpulse zwischen Impulsgeber und Zählvorrichtung. Die
Mittel, welche in dem Patent 825 70,5 zur Speicherung der Impulse beschrieben
sind, werden verhältnismäßig umfangreich, wenn man d'ie Speicher für eine größere
"Zahl von Impulsen aufnahmefähig machen will. Die Erfindung beruht auf der
Erkenntnis, daß in den meisten F.-illen eine Aufnahmefähigkeit der Speicher für
nur wenige Impulse genügt und daß dann die Impulsspeicherung mit sehr einfachen
Mitteln mÖglich ist.
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In der Regel will man mit einer Ach:szählanlage die Besetzung eines
Gleisabschnittes, z. B. eines Bahnsteig- oder Streckengleises, überprüfen, das am
Anfang und Ende durch je eine mit einem Impulsgeber ausgerüstete Zählstelle überwacht
wird. An diesen Zählstellen können ein- oder ausfahrende Achsen Impulse erzeugen.
Man kann jeder der beiden Zählstellen ein Zählwerk zuordnen, dessen E=instellglied
vorwärts und rückwärts bewegt werden kann, und kommt dann ohne Verwendung von Speichern
aus. Diese Zählwerke sind aber kostspieliger und weniger einfach als solche, die
ilir
Einstellglied nur in einer Richtung bewegen können. Es besteht daher der Wunsch,
diese einfacheren Zählwerke, die z. B. aus Wählern, wie sie in der Fernsprechtechnik
ü'blic'h sind, gebildet «-erden können, zu verwenden. Bei Zählwerken mit einseitig
beweglichem Einstellglied ordnet man (lein zu überwachenden Streckenabschnitt einen
Einzähler und einen Auszähler zu. Dem Einzähler werden alle Impulse von einfahrenden
Achsen, d'eni :luszäbler alle Impulse von ausfahrenden Achsen zugeleitet. Wenn über
die beiden Zählstellen, die den Streckenabschnitt begrenzen, gleichzeitig
.Visen einfahren oder auch gleichzeitig Achsen ausfahren können, sind bei
der Verwendung von Zählwerken mit einseitig beweglichem Einstellglied Speicher notwendig,
da bei gleichzeitiger Be-L' zweier Zä'hlstelfen in Gegenrichtung mehrere Impulse
gleichzeitig für ein und dasselbe Zählorgan erzeugt werden können. Solche Gegenfahrten
sind aber in der Regel nur finit sehr geringer Geschwindigkeit möglich, da die begrenzte
Länge der Gleisabschnitte in den meisten Achszählanlagen höhe Geschwindigkeiten
bei Gegenfälirten nicht zuläßt. Die mittlere Zähle äc'hwindigkeit, die sich aus
der Gesamtzahl der Impulse bei Gegenfahrten ergibt, ist daher meist viel geringer
als die Zählgeschwindigkeit, welche die bekannten Zählvorrichtungen, vor allem auch
die in Fernsprechanlagen gebräuchlichen Drehwähler zulassen. Wenn man dafür sorgt,
daß bei gleichzeitiger Befalirunb mehrerer Zählstellen die Zählimpulse dem Speicher
sobald wie möglich entnommen werden, indem man eine schnelle Umschaltmöglichkeit
der Zählvorrichtung auf den einen oder anderen Speicher vorsieht, so kann es bei
den mit langsamer Geschwindigkeit erfolgenden Gegenfahrten niemals vorkommen, daß
sich die Speicher überfüllen, auch wenn sie nur sehr wenige Impulse aufnehmen können.
Die Anforderungen der Praxis %\-erden weitgehend erfüllt, wenn man erfindungsgemäß
Speicher mit einer _'lufnahinefähigkeit von höchstens drei Impulsen vorsieht. In
der Regel dürfte schon eine Aufnalimefä'higkeit von ein oder zwei Impulsen hinreichen.
Speicher für die Aufnahme weniger Impulse lassen sich sehr einfach mit Hilfe von
Relais herstellen,, die mit Selbsthaltestromkreisen versehen sind. Bei einer Speichermöglichkeit
bis zu drei Impulscri sind derartige Speicher auch weniger kostspielig als solche,
die mit anderen -Mitteln, z. B. Sclrrittsc'lialterri, arbeiten. Besonders vorteilhaft
für die Anwendung der Erfindung ist es, daß sich Teile, die in den Einrichtungen
ohnehin notwendig sind, wie z. B. das Impulsabgaberelais der Impulsschaltung, zur
Speicherung eines Impulses verwenden lassen.
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In den Abbildungen sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
näher erläutert. :\b1). i zeigt für eine Achszählanlage, in der die beiden Zählstellen
a und b auf einen Einzähler und einen Auszähler arbeiten, die beiden
Einzählspeiclier, die eine Aufnahmefähigkeit von je zwei Impulsen besitzen. Abb.
2 stellt eine Anlage mit einer Speicherfähigkeit von einem Impuls je Zählstelle
dar, in der gar keine besonderen Speicherglieder verwendet werden, da die Inipulsabgaberelais
der Impulsschaltung zur Speicherung dieses Impulses benutzt werden. Abb. 2 zeigt
ebenfalls nur die der Einzählung dienenden Teile. Das Inipulsabgaberelais der Impulsschaltung
für die Zählstelle a ist in Abb. i mit D bezeichnet. Es ist angenommen, daß hierzu
ein polarisiertes Relais mit stabiler Mittelstellung des Ankers benutzt wird. Durch
die zu zählenden Achsen wird auf eine in der Abbildung nicht dargestellte Wicklung
dieses Relais ein kurzer Stromstoß gegeben, dessen Richtung von der Fahrtrichtung
der Achsen abhängig ist. Das Relais schließt infolge dieses Stromstoßes je nach
dessen Richtung entweder Kontakt 131 oder Kontakt 132. Beim Einfahren einer
Achse erregt es über Kontakt 131 seine Selbstlialtewicklung 1311. Der Impuls gelangt
sodann nacheinander in die der Speicherung dienenden Relais H und
K und wird von dort an das Impulsrelais M weitergeleitet, das die von der
Zählstelle a herrührenden Einzählimpulse auf den Schaltmagneten 18 des Einzählwerkes
EZ gibt. Es ist vorausgesetzt, daß für die Zählung Schrittschalter, z. B. Drehwähler,
wie sie in Fernsprechanlafgen gebräuchlich sind, benutzt werden. Die mit der Zählstelle
b in Verbindung stehende Schaltung ist derjenigen der Zählstelle a gleich. Es sind
hier das Inipulsabgaberel,ais mit E', die Sl>eiclierrelais mit 1 und L und das Impulsrelais
ödes Schrittschalters finit A b@ezeiclinet. Dieses Relais wirkt gleichfalls auf
den Einzähler EZ. Das polarisierte Relais S erfüllt die Funktion des Zählstellensuchers.
Es ist ein Kipprelais, dessen Wicklungen 1511 und' 15h entgegengesetzt gepolt sind.
Wird eine der beiden Wicklungen erregt, so nimmt der Anker die eine der beiden stabilen
Endlagen ein und verharrt in -dieser Stellung so lange, bis er durch Stromgabe auf
die andere Wicklung byci gleichzeitiger Stromunterbrechung in der ersten in die
entgegengesetzte Stellung gebracht wird.
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Ini einzelnen vollziehen sich folgende Schaltvorgänge: Sobald eine
Achse über die Zählstelle a einfährt, schließt das Relais D, wie oben beschrieben,
Kontakt 131, und es fließt von dort Strom über 1311, den Widerstand 3 und Kontakt
igi sowie über die Wicklung i9 von H und Kontakt 213. H zieht seinen
Anker an und unterbricht den Stromweg über Widerstand 3 mit Kontakt igi. . Es schaltet
mit Kontakt 192 die Wicklung 21 von K ein, das seinen Anker anzieht und mit Kontakt
211 einen Selbsthaltekreis schließt. Ferner öffnet K seinen Kontakt 213 und trennt
damit den Selbsthaltekreis für D auf. D öffnet Kontakt 131 und ist
damit zur Aufnahme eines neuen Impulses bereit. K schaltet ferner mit Kontakt 214
die Wicklung 1511 von S ein, S schließt Kontakt 151, falls er nicht, wie dargestellt,
bereits geschlossen ist, und es fließt Strom über den inzwischen geschlossenen Kontakt
212 von K, die Wicklung 23 von M, Kontakt 151 von S und den Ankerkontakt 181 von
EZ. Das Impulsrelais M zieht seinen Anker an und unterbricht mit Kontakt 233 den
Selbsthaltekreis von K. Es schließt mit Kontakt 231 einen eigenen
Sell>sflialtekrcis
sind macht sich dadurch von Kont;lkt 2t2 des @pciclicrrelais K unabhängig, das nunine'lir
alifüllt. _1l schaltet mit Kontakt 232 den Sclialtinagneten 18 von EZ ein. EZ macht
einen Z:ililscliritt, sein Anker öffnet hierbei Kontakt 181 und trennt damit den
Selbsthaltekreis von :11 auf. 1l f@illt all tillcl schaltet damit den Schaltmagneten
i S von EZ aus. Von dein Augenblick an, in dem ,1i,4 \\'icklung i5° von S über Kontakt
2r4 erregt wurde, his zti (lein Augenblick, wo sie @durcl-Kont;tkt 231 von .1l ausgeschaltet
wird, ist das Zä'lilw erk I:Z gegeit die Aufnähme von Impulsen, di° über die Zählstelle
b eingelaufen sind, gesperrt. Die Impulse von _Visen, die in dieser Zeit über die
Z:ililstelle h cingefahreii sein mögen, haben inzwischen an den Relais I?,
l tuid L entsprechende Schaltvorgänge lrew-irla. lui Verlauf dieser
Vorgänge schaltet I. bei seinem Anzug mit Kontakt 22-1 (lic \\'icl:lunl; t5b vott
,S ein. S kann a.l)er seinen _\uker iiic'lit umlegen, weil die Wicklung 1,5" el@tnfalls
vorn Stroin durchflössen ist. Die -\mperewindiltigszahlcn (fier \\-icklunen 1.5a
und i5b heben g sielt auf, und das 1Zelais .S verhält sich so, als oll s stromlos
w-@it-e, d. 1i. es liißt seinen Anker in der llcrcits eitigcli(ammenen Stellung
liegen, in der ht@utal;t 15 t geschlossen ist. Das Relais N kann also»
tickt ert-egt werden, und der Tiber Kontakt 22i wild 243 fülircude S(!lbstlialtekreis
für die Wicklung -- \(»i /. bleibt vorläufig bestehen. Das Relais :'_ lt,it somit
ciiteii Impuls gespeichert. Befährt nun iiilcli eilte rw@ite einfalirencle :\c'lise
die Zählstelle b, sct wird stach deni Schließen von Kontakt i42 eist Stromkreis
von (logt über i4b, 4 und toi gebildet. Cb; r diesen Stromkreis hält sich das Relais
E in angezt>gencr Stellung. 1;s wird somit das Impulsa@r@;a@rere@ais der ltnptilssclialtulig
zur Stleiclierttng eilte; Ilnpulscs verwendet. Das Relais I kann hierl::°i »iclit
anzielten, da infolge Besetzung des u:iciisteit S1micliergliedes, Relais
L, Kontakt 223 tu>ch gcütiiict ist. llat nun in der vorher beschrielrencn \\'eise
(las Z:ililw-erk seinen Kontakt 181 gei>iflct, so fällt (las Relais 11 al)
und schaltet mit hontal:t 234 die Wicklung 1,511 von S aus. Bevor j(°tzt h infolge
eines über die Zählstelle a neu ein-.#ehend"ii lnil)tilses seiiicii Anker von neuem
anzielieii kann. le"t das sehr scliitell arbeitende polarisierte lZehtis .S' seinen
_\nlcer tun, da seine Wicklutlg 1;b nun allein erregt ist. Hierdurch kommt (las
1mltttlsrelais .\- über 222, 24, 152 und 181 zum \iiztig. l :s wird
nun ein Impuls der Zäililstelle b auf (las Z:ihlw-erk geleitet. Nachdem dieser Impuls
auffen<innnen tuld die lZelais I_ und 1@ abgefallen sitt(l, schaltet .S@ wieder
auf die Zählstelle a um, falls das Relais K durch eitlen neuen Innpuls schon erregt
Selti sollte. 1's wird also stets der in dem vilr ilersten SI)eiclierglie(1 K bzw.
L enthaltene Impuls (ltti-ch die Zählvorrichtung entnommen, so daß eiste l'berfülltnig
(k-i- Speicher vermieden wird.
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l,' ür die Speicherung und "Zählung der Impulse -ttii aasfahrenden
@\cltseii ist eine Einrichtung erdie der soeben erläuterten vollkommen ,@l.eic'ht,
und die in der Abbildung nicht dargestellt ist. Sie wird an die gestrichelt gezeichneten
Verlängerungen der Wicklungen i3 b von D und 14' von E angeschlossen.
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In vielen Fällen ist eine Speicherfähigkeit von zwei Impulsen gar
nicht erforderlich. Nimmt man an, daß Gegenfahrten über die Zählstellen a und b
höchstens mit der Hälfte der Geschwindigkeit erfolgen, die bei einfachen Fahrten
vorkommt, so genügt eine Speicherfähigkeit für nur einen einzigen Impuls, w-etiti
dafür gesorgt wird, daß die Umschaltzeit von einer Zählstelle auf die andere klein
ist im Vergleich zu der Zeit, die das Zählwerk braucht, um einen Impuls zu verarbeiten.
Das Zählwerk braucht unter diesen Bedingungen d'ie Impulse bei Gegenfährten nicht
schneller aufzunehmen, als es in Anlagen ohne Speicher bei einfachen Fahrten, die
mit Höchstgeschwindigkeit erfolgen, verlangt wird. Eine Einrichtung, die nur eine
Speicherfähigkeit für einen einzigen Impuls besitzt, gellt aus Abb. i Hervor, wenn
man dort die Speicherrelais H, K und I, L fortläßt. Man gelangt dann
zu der in Abb. 2 dargestellten Schaltung. Die Impulsabgaberelais D und E, das Zählwerk
EZ und das als Zählstellensucher dienende polarisierte Relais S entsprechen den
mit den gleichen Buchstaben und Zahlen bezeichneten Elementen der Ein-. r
litum, nach Abb. i vollkommen. Außer den ic 11 bereits aufgeführten Teilen sind
in der Einrichtung nach _111. 2 nur noch die beiden Impulsrelais F und G für (las
Einzählwerk vorhanden, von denen F finit der Zählstelle a, G mit der Zählstelle
b zusammenarbeitet. -Fährt über die Zählstelle a eine :'\c'lise ein, so schließt
D Kontakt IV, und es fließt von dort Strom über i3 a von D, 1.911 von S', den Widerstand
i und Kontakt ihr von F. S schließt hierbei Kontakt 15 i, falls er nicht
schon geschlossen ist, so da() auch Strom über die Wicklung 16 von 1= fließt. F
zieilit seinen Anker alt und unterbricht mit Kontakt i0i den über den Widerstand
i führenden Stromweg. F gibt mit Kontakt 162 einen Impuls auf den Schaltmagneten
des Einzählwerkes EZ. Dieses zieht seinen Anker an und trennt den Stromkreis, der
über i3 a von D und 16 von F führte, mit sein-ein Ankerkontakt 181 auf. D und F
lassen ihre Anker fallen. Fährt in der Zeit zwischen dem Kontaktschluß von 131 und
der Kontaktöffnung von 181 eine Aclise über die Zählstelle b ein, so kann der Impuls,
den sie erzeugt, zunächst nicht auf das Einzälilw-erk gelangen. Es wird bei der
Einfahrt der :\clise Tiber Zählstelle b Kontakt 142 gescfhlossett, und es fließt
von dort Strom über r4b von E, 15b von .S', den Widerstand 2 und den Kontakt 171
des Relais G, das seinen Anker nicht anziehen kann, da Kontakt 152 von S
noch geöffnet ist. Das Relais E hält sich über den beschriebenen Stromkreis in angezogener
Stellung und speichert somit den Tiber die Zählstelle b eingegangenen Impuls. Hat
inzwischen, wie vorhin beschrieben, das Einzählwerk den Kontakt 181 ,geöffnet, so
wird' die \Vicklung i5° von S stromlos. Es ist nunmehr die Wicklung iSb allein erregt.
S legt daher seinen :\nker um und schließt dabei Kontakt 152, so daß nunmehr G anziehen
und den gespeicherten Impuls dem Relais F_ entnehmen kann.
Statt
der Verwendung zweier Impulsrelais für das Einzählwerk ist es auch möglich, die
Schaltung mit nur einen einzigen Impulsrelais auszuführen, wenn an dem polarisierten
Relais S mehr Kontakte, als in den beschriebenen Schaltungen angenommen, zur Verfügung
stehen.