HU225355B1 - Device for detecting the positions of pivotable parts of railway switches and method for evaluating the signals of sensors for detecting position of pivotable parts of railway switches - Google Patents

Description

A találmány tárgya berendezés vasúti váltók mozgatható részei, például csúcssínei különböző helyzeteinek érzékelésére, illetve meghatározására, valamint eljárás váltó mozgatható részeinek helyzeteit meghatározó érzékelők jeleinek kiértékelésére.

Mint ismeretes, a nagy sebességű vasúti pályák egyre szélesebb körű elterjedésével fokozatosan nőnek az igények a vasúti váltók működtetésével szemben is. A biztonságosabb vasúti üzemhez egyik fontos előfeltétel, hogy a vasúti váltókon a lehető legnagyobb biztonsággal haladhasson keresztül a vasúti szerelvény. Ehhez pedig feltétlenül szükséges, hogy a váltó mozgatható részeinek, például csúcssíneinek a váltóállító szerkezettel történt elmozdítása után a véghelyzetüket pontosan felvegyék, és ebben a helyzetükben megtarthatók legyenek. Ezeknek a véghelyzeteknek az ellenőrzésére ez idáig csúcssínhelyzetjelzőt alkalmaztak, amely mechanikus végkapcsolóval volt ellátva.

Ezek a mechanikus szerkezetek azonban viszonylag költségesek, mivel többnyire olyan rudazatokkal rendelkeznek, amelyek könnyen megsérülnek, ezért gyakran javításra vagy cserére szorulnak. A fentebb említett mechanikus helyzetjelzőkön kívül olyan berendezések is ismertek, amelyek érintésmentesen működő induktív közelítéskapcsolókat foglalnak magukban.

A DE-3511891 számú szabadalmi iratból ismert olyan berendezés, amelynek villanymotorral hajtott, egyenkénti váltóműködtető szerkezete, rögzíthető állítóeleme és rögzíthető ellenőrző tolattyúja, valamint olyan érzékelőelrendezése van, amely a tolattyúvéghelyzetek érzékelésére és biztonsági állapot meghatározására való. Érzékelők segítségével történik ennél a megoldásnál a véghelyzetek ellenőrzése, valamint az állítótolattyú és adott esetben az ellenőrző tolattyú zárási helyzetének ellenőrzése. Az érzékelők jeleit azután vezérlő- és ellenőrző egységhez, illetve vezérlő állítóműhöz továbbítják; az előbbiben meghatározzák, hogy a váltón keresztül lehet-e haladni. Ennél a megoldásnál a mozgatható csúcssíneknek a fix fősínekhez képesti távolságmérését nem alkalmazzák.

A DE-2636359 számú szabadalmi leírásból ismert olyan ellenőrző berendezés is, amely vasúti váltók mozgatható részeinek véghelyzeteit ellenőrzi. Ennél meghatározott ellenőrzési pontokon induktív sínkapcsolókat alkalmaznak, amelyek a mozgatható csúcssíneken elrendezett ferromágneses ellendarabokkal működnek együtt. Az induktív úton előidézett kapcsolóműködtetés révén határozzák meg, hogy a mozgatható sínrészek a véghelyzetükben találhatók-e.

Az EP-514365 számú szabadalmi leírásból ismert olyan eljárás, amely vasúti váltók állapotának ellenőrzésére és a váltó mozgatható csúcssíneinek körzetében az idő előtti kopások meghatározására való. Ennél az eljárásnál a csúcssínek körzetében az idő előtti kopást érzékelővel határozzák meg, mégpedig úgy, hogy a váltón való áthaladáskor a mozgatható csúcssín és a tősín között mért legkisebb távköz értékét tárolják, és rendre meghatározzák a távközök értékeit és ezeket összehasonlítják a határértékekkel. Előre meghatározott határérték túllépése esetén karbantartásra felszólító parancsot adnak. Ézékelőként ennél a megoldásnál induktív vagy kapacitív analóg érzékelőket alkalmaznak.

A fentebb említett induktív közelítéskapcsolók elfogadható megbízhatóságú és kopásmentes kapcsolóelemek ugyan, azonban nem alkalmasak arra, hogy a vasúti váltó mozgatható részeinek pontos helyzetét folyamatosan, azaz állandóan érzékeljék és meghatározzák, csupán arra alkalmasak, hogy jelezzék azt a körülményt, hogy a váltó csúcsssínje valamelyik véghelyzetét már elérte-e vagy sem. Mivel az induktív közelítéskapcsolókban rezgőköröket alkalmaznak, a mérési pontosságot nagymértékben befolyásolja a rezgőkör minősége, ami viszont erősen függ a szerkezeti elemek pontosságától és a külső behatásoktól. Éppen ezért nagy ráfordítást igénylő intézkedések szükségesek ahhoz, hogy az ilyen mérőberendezések pontosságát némiképp növeljék.

A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan tökéletesített megoldás létrehozása, amellyel a vasúti váltók mozgatható részeinek helyzete folyamatosan mérhető, és azok mindenkori állapota ellenőrizhető.

A kitűzött feladatot olyan berendezéssel oldottuk meg, amely vasúti váltó mozgatható részeinek, például csúcssíneinek helyzeteit érzékeli, és ehhez legalább egy érzékelővel van ellátva. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy az érzékelő a távolság folyamatos mérésére alkalmas távolságérzékelőként van kialakítva. Továbbá a távolságérzékelő kimenete kétféle kiértékelésre alkalmas központi elektronikus kiértékelőegységre csatlakozik, amelynél az egyik kiértékelés távolságkiértékelés, az ettől elkülönített másik kiértékelés pedig a távolságérzékelő működőképességének ellenőrzése.

Azáltal, hogy az érzékelő folyamatos távolságérzékelőként van kialakítva, lehetővé válik a találmány szerint, hogy a mozgatható csúcssínek helyzeteit a teljes állítási út során pontosan ellenőrizzük, ami lényeges továbblépés a hagyományos mérőérzékelőkhöz képest, amelyek csupán a végállapot meghatározására valók. A jelkiértékelésre olyan elektronikus kapcsolási elrendezést alkalmazunk, amellyel a működés-ellenőrzés révén - például referenciajel megadásával - egyszerűen meghatározható, hogy az érzékelő még elfogadható üzemi állapotban van-e, és hogy helyes mérési eredményeket szolgáltat-e. A folyamatos helyzetmeghatározás a távolságkiértékelésnél történik, amelynél a helyzetmeghatározás egyik lehetséges módszereként szóba jöhet a váltócsúcsok mindenkori helyzetének kiszámítása. A meglévő mérési értékek analóg-digitális átalakítás utáni gyors feldolgozásához gyors órajelű, nagy teljesítményű mikrokontrollereket alkalmazhatunk, mivel rendszerint a csúcssín pozíciója és az érzékelő jele közötti összefüggés nem lineáris.

A találmány további jellemzője szerint célszerű, ha a távolságkiértékelés a csúcssínhelyzet függvényében a távolságérzékelő jelével meghatározott jelleggörbe-lekérdezéssel van kapcsolatban. Az ilyen jelleggörbe-lekérdezésnek köszönhetően a csúcssín mindenkori helyzetének pontos meghatározása lehetséges.

HU 225 355 Β1

A találmány további célszerű kiviteli alakjának legalább egy további érzékelője van, amelynek kimenete a nyugalmi jelnek mindkét véghelyzetben történő méréséhez a központi elektronikus kiértékelőegységgel van kapcsolatban, és a működés-ellenőrzéssel van együttműködő kapcsolatban. Azáltal, hogy ennél a kiviteli alaknál további távolságérzékelőt alkalmazunk, amely lehet speciálisan kalibrált érzékelő, vagy az első távolságérzékelővel megegyező, a nyugalmi jel mérésének pontossága, ezáltal a működés-ellenőrzés megbízhatósága tovább javul.

A vasúti váltó mozgatható részeinek helyzetmeghatározása tovább pontosítható a találmány szerinti berendezés olyan kiviteli alakjával, amelynek legalább két távolságérzékelője van. Ezek a vágányon, például egy közös mérési síkban az elmozdítható váltórészek, főleg csúcsslnek tősínen felfekvő és attól eltávolított véghelyzeteinek körzetében vannak elrendezve. Azzal, hogy több távolságérzékelőt a fent említett módon rendezünk el, a csillapítatlan állapotbeli működés-ellenőrzés mellett a csillapított véghelyzetben is további működés-ellenőrzést végezhetünk.

A különböző helyeken elrendezett legalább két távolságérzékelő alkalmazásával tovább javítható a működés-ellenőrzés megbízhatósága, valamint a távolságmérés pontossága a mért értékek összehasonlítása és/vagy középértékképzés révén. Továbbá az ilyen kialakítás esetén a mozgatható csúcssínek, például kopás miatti alakváltozásai a teljes váltóhossz mentén, folyamatosan nyomon kísérhetők, amihez méréseket a járműnek a váltón való áthaladás közben is végezhetünk. Ilyen módon tehát a váltók valódi üzemállapota mindig pontosan meghatározható, és a hosszú távú változások előre kalkulálhatók.

A találmány további jellemzője szerint a jelleggörbe-lekérdezéshez tárolt jelleggörbék a megengedett üzemtartományokhoz tűrésmezőkkel vannak ellátva az elmozdítható részeknek, főleg csúcssíneknek a tősínen felfekvő és attól eltávolított helyzetei számára, továbbá a működőképesség ellenőrzése a felfekvési és eltávolított véghelyzetekben is megtörténik. A tűrésmezők révén megakadályozzuk, hogy a funkció-ellenőrzés már a mozgatható csúcssínek véghelyzetéből történő csekély elmozdulásnál is vészjelet váltson ki, és hogy az üzem a ténylegesen még nem kritikus esetekben túl korán megszakadjon.

Ezzel a kialakítással lehetővé válik továbbá, hogy a véghelyzetek változásait folyamatosan ellenőrizzük, és akár már a tűrésmezőkön belüli mért mérési értékeknél a túl korán jelentkező javítási és beállítási műveleteket elvégezhessük. Ezáltal tehát a tűrési határokon belüli kopási állapotok jól megfigyelhetők, amivel jelentős anyag és költség takarítható meg.

Célszerű, ha a nyugalmi jel a jelleggörbéhez tartozó kalibrálási értékként a jelleggörbe-lekérdezéssel van kapcsolatban. Mivel a nyugalmi jel felhasználható arra, hogy a jelleggörbét magát „eltoljuk”, a nyugalmi jel értéke megegyezik az eltolt helyzet függvényértékével, akkor jelleggörbesor képződik. Egy ilyen jelleggörbe-önszabályozás a jelleggörbe-sor képződésekor lehetővé teszi, hogy a jelkiértékelésnél az üzemi hatásokat és az öregedési jelenségeket messzemenően kikapcsoljuk, és a hamisítatlan helyzetértékeket határozzuk meg.

Annak érdekében, hogy a vezetékveszteségekből származó további zavaró tényezőket, így például a vezeték-ellenállásokból adódó feszültségeséseket kiküszöböljük, célszerű az olyan kivitel, amelynél a távolságérzékelő kimenetei áramkimenetekként vannak kialakítva. Azáltal tehát, hogy az érzékelők kimenetei áramkimenetként vannak kialakítva, az érzékelők kimeneti jelei könnyen feldolgozható áramjelekként állnak rendelkezésre.

Annak érdekében, hogy a vasúti váltók működésének tendenciáit hosszabb időintervallum alatt megbízhatóan meghatározhassuk, például a kopásokat kellő időben érzékelhessük, és a váltó még hátralévő élettartamát előre meghatározhassuk, célszerű, ha a központi elektronikus kiértékelőegység adattárolóval van összekötve.

A csúcssínek elmozdításakor a záródások biztonságos megtörténtének ellenőrzése és a legszűkebb áthaladás ellenőrzése érdekében célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél a távolságérzékelők különböző mérési síkokban vannak elrendezve.

A találmány szerinti eljárás a vasúti váltók mozgatható részeinek, például csúcssíneinek a helyzetmeghatározásához használt érzékelők jeleinek kiértékelésére való, amelynél előnyösen a találmány szerinti berendezést alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a távolságérzékelők jeleit jelleggörbe-számító egységben kiértékeljük, a helyzeteket a jelértékek függvényeiként határozzuk meg, amelynél a jeleket a távolságérzékelők nyugalmi jeleivel összehasonlítjuk, és meghatározzuk a távolságérzékelők működőképességét. Adott esetben a jelleggörbékben meghatározott tűrésmezőkön kívül eső jelértékeket figyelembe vesszük a hibajelzésekhez, továbbá a jelleggörbét a távolságérzékelőknek a megengedett tűréstartományon belüli nyugalmi jeleivel való összehasonlítás révén az üzemi körülményekhez igazítjuk, és a rövid időtartamú hibajeleket elfojtjuk.

Mivel az érzékelők által leadott jelek elemzése mind a távolság meghatározásához, mind pedig az érzékelők működőképességének vizsgálatához a jelleggörbe egyidejű hozzáigazításával történik, ezáltal a berendezésre ható zavaró hatásokat teljesen kiküszöböltük, és a mérési pontosságot nagymértékben növeltük. Mivel csak azok a jelértékek váltanak ki hibajelzést, amelyek a jelleggörbében előre meghatározott tűréstartományon kívül esnek, ezáltal tehát a tűrésmezőkön belüli tartományt tekintjük üzemi tartománynak. Ezzel elérjük, hogy a csúcssínek véghelyzettől való kismértékű elmozdulásainál üzemmegszakításra ne kerüljön sor, ilyen esetekben ugyanis az üzem fenntartása még semmiféle rizikóval nem jár. Az ilyen méréstechnikai eljárás egészében tekintve megnöveli a vasúti váltók mozgatható csúcssíneinek élettartamát. Ha viszont a leadott jel nem a tűrésmezőkbe esik, akkor vagy a csúcssín elmozdult, vagy az érzékelő meghibásodott.

HU 225 355 Β1 (Ennek a két zavarnak az egyidejű fellépését a vasúti szabályzat biztonságtechnikai irányelvei kizárják.)

Ha tényleges hibát jelez a berendezés, akkor az érzékelőket külön meg kell vizsgálni. Azáltal tehát, hogy a hibajelzés Időtartamát Is meghatározzuk az adattárolás révén, kiküszöbölhetők olyan hibajelzések, amelyek például abból adódhatnak, hogy a távolságérzékelők hatáskörzetébe akaratlanul személyek vagy állatok kerülnek rövid időre. A vasúti váltók üzemképessége ilyen esetben tehát nem szakad meg. A kiértékelési eljárás azt is biztosítja, hogy csak az érzékelők tényleges meghibásodása vagy üzemzavara idézi elő a vasúti üzem megszakítását.

A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjánál a mozgatható csúcssínek ellenőrzésén túlmenően a váltóállító szerkezet üzemképességét is járulékosan ellenőrizzük. Ezáltal még megbízhatóbb váltóátállítást érhetünk el. A váltóállító szerkezet ellenőrzése révén elérjük, hogy olyan zavarok, amelyek a váltóállító szerkezetre vezethetők vissza, és nem függnek össze a csúcssínek használatból eredő kopással, vagy más üzemi behatásból származó zavarra, időben kiszűrhetők. Ezáltal tehát a fő hibaforrások, amelyek közvetlenül a vasúti váltó kiiktatásához és javításához vezetnek, állandóan és egymástól függetlenül nyomon kísérhetők.

A találmány szerinti eljárás további célszerű foganatosítási módjánál a különböző mérési síkokban kapott mérési jeleket egymással összehasonlítjuk. Ezáltal a záródások biztonságos megtörténtét nyomon kísérjük és a legszűkebb áthaladást biztosítjuk.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példaként! kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:

az 1. ábra a találmány szerinti berendezéssel felszerelt vasúti váltó vázlatos felülnézete;

a 2. ábra a váltó mozgatható részeinek helyzetét meghatározó berendezés elvi kapcsolási vázlata;

a 3. ábrán a 2. ábra szerinti megoldás kapcsolási elrendezése látható részletesebben;

a 4. ábrán diagram látható, amelyen a jelleggörbe-lekérdezéshez alapul szolgáló jelleggörbéket szemléltettük.

Az alábbiakban néhány fogalom magyarázatát adjuk a leírásunk és igénypontjaink egyértelmű értelmezése végett, de megjegyezzük, hogy ezek a szakmában jártas szakember számára a nemzetközi gyakorlatban ismertek.

A 4. ábra „jelleggörbe''-ként szemlélteti a sínnyelv helyzeteit, illetve elmozdulásait az érzékelő jeleinek függvényében. A 4. ábrából nyilvánvaló, hogy ez a függvény nem lineáris.

„Nyugalmi jel” fogalom alatt az érzékelő állandó értékű alapárama értendő. A nyugalmi, azaz állandó alapáram az érzékelőnek tehát az az árama, amely akkor mérhető, amikor nincs mérendő tárgy az induktív érzékelő működési tartományán belül; ilyenkor az induktív érzékelő oszcillátora nincs csillapítva, ami azt eredményezi, hogy az érzékelő árama maximális.

„Működés-ellenőrzés” fogalom alatt az érzékelő helyes működésmódjának ellenőrzése értendő.

„Jelleggörbe-lekérdezés” fogalom alatt azt értjük, hogy a találmány szerint az érzékelő által leadott jeleket rendre összehasonlítjuk a jelleggörbékkel, hogy megállapítsuk, hogy az érzékelő még megfelelően működik-e. Ebből a célból külön szerkezeti egységekről gondoskodtunk, amelyek tehát „lekérdezik” a jelleggörbéket.

„Jelleggörbe-önszabályozás” fogalom alatt az értendő, hogy a jelleggörbék állandóan adaptálandóak, mivel az érzékelők alaki, fizikai jellemzői az üzemidő során, például a kopások miatt változnak. Az érzékelő kiindulási statikus alapjelét használjuk kalibrálóértékként az érzékelő jelleggörbéjének adaptálásához. Ha az érzékelő alapjele eltér az előzetesen tárolt értéktől, akkor új jelleggörbét generálunk, amelynek során ebből az új statikus alapjelből indulunk ki. Az eredetileg felvett jelleggörbe az érzékelő bizonyos üzemideje után már nem alkalmazható, ezért - kiindulva a mért újabb statikus alapjelből - egy új jelleggörbét generálunk. Ezáltal tehát jelleggörbék sorozatát generáljuk, és ezt „jelleggörbesor”-nak nevezzük.

A legszűkebb áthaladást „minimális távolság” fogalommal jelöltük, amely tehát a minimális távközt jelenti a sín és az elmozduló sínnyelv között, a sínnyelv nyitott helyzetében.

„Csillapított érzékelő” fogalom alatt az értendő, hogy az induktív távolságérzékelők a mért tárgy, azaz a jelen esetben az elmozdítható sínrész révén „csillapítást” kapnak. Ez más szavakkal annyit jelent, hogy az induktív érzékelő oszcillátorát a mért tárgynak az érzékelőtől való távolsága függvényében csillapítjuk.

„Jelleggörbe-számítás” alatt az értendő, hogy a jelleggörbe számítási művelete szükségszerű ahhoz, hogy meghatározzuk a nyelvsíneknek az érzékelőtől való távolságát, mégpedig a jelleggörbék lekérdezése segítségével.

„A jelleggörbét az üzemi feltételekhez igazítjuk meghatározás arra a jellemzőre vonatkozik, amelyet fentebb már magyaráztunk a „jelleggörbék önszabályozása” fogalom alatt, vagyis az érzékelő fizikai-alaki jellemzőinek, például a használat során fellépő kopások miatti változásához a jelleggörbét rendre adaptáljuk, azaz hozzáigazítjuk.

Az 1. ábrán olyan vasúti váltó látható, amelynek mozgatható csúcssíneit 1 és 2 hivatkozási számokkal jelöltük. A váltó ismert 3 váltóállító szerkezettel van ellátva, amely az 1 és 2 csúcssíneket az előre meghatározott helyzetekbe képes mozgatni. Ez a váltó a találmány szerinti ellenőrző berendezéssel van felszerelve.

A találmány szerinti berendezésnek az 1 és 2 csúcssínek folyamatos távolságérzékelésére induktív 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelői vannak, amelyek a jelen esetben egyazon közös mérési síkban vannak elrendezve. A váltó fix tősínjeit az 1. ábrán 8 hivatkozási számmal jelöltük. Amint az 1. ábra vázlatos felülnézetéből kitűnik, minden vágányhelyzetet egy-egy távolságérzékelő „figyel”, nevezetesen az 5 távolságérzékelő a 8 tősínen felfekvő 1 csúcssínnel, a 4 távolságérzé4

HU 225 355 Β1 kelő pedig a 8 tősíntől eltávolított 2 csúcssínnel van társítva. A két további 6 és 7 távolságérzékelők az 1. ábrán látható váltóhelyzetben nincsenek csillapítva.

Az ilyen elrendezésnél gondoskodni lehet arról, hogy a felfekvő csúcssin helyzete a síngerinc irányába tájolt távolságérzékelővel, az eltávolított csúcssin helyzetét viszont a síntalp irányába tájolt távolságérzékelővel érzékeljük. Mivel a kísérleti tapasztalataink szerint a tősíntől eltávolított csúcssín lényegesen nagyobb mérettűréssel rendelkezik, mint a tősínen felfekvő csúcssin, éppen ezért a tősíntől eltávolított csúcssín helyzetének méréséhez jóval nagyobb mérési tartományt alkalmazhatunk, mint a tősínen felfekvő csúcssin esetében. A tősinen felfekvő csúcssín kisebb mérési tartományához alkalmazott távolságérzékelő lényegesen nagyobb felbontású lehet, ezért itt jóval nagyobb mérési pontosságot érhetünk el.

A mozgatható 1 és 2 csúcssínek helyzetének folyamatos ellenőrzését a találmány szerinti megoldásnál kombináltuk az elektromechanikus vagy elektrohidraulikus működtetésű 3 váltóállító szerkezet üzemképességének ellenőrzésével.

A 2. ábrán csupán vázlatosan jelöltük a 8 tősínen felfekvő, illetve az attól eltávolított helyzetben lévő 1 és 2 csúcssíneket és a csúcssínhelyzeteknek megfelelően csillapított 4 és 5 távolságérzékelőket, valamint a csillapítatlan 6 és 7 távolságérzékelőket, amelyek amint fentebb már említettük - folyamatos távolságérzékelésre alkalmas kialakításúak. Az itt alkalmazott 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelők kéthuzalos kialakításúak, ami alatt az értendő, hogy az érzékelt jelet a távolsággal arányos áramjellé alakítják, amelyet a vezeték-ellenállás nem képes meghamisítani.

A találmány szerinti berendezésnek központi elektronikus 10 kiértékelőegysége van, amely a 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelőkkel van kapcsolatban, és amelyben a 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelők által adott jeleket tovább feldolgozzuk, és ezáltal az 1 és 2 csúcssínek mindenkori helyzetét pontosan meghatározzuk. Továbbá a találmány szerinti berendezésnek biztonsági 11 reléi vannak, amelyek a központi 10 kiértékelőegység kimeneteivel vannak vezérlőkapcsolatban.

A 3. ábrán újra vázlatosan jelöltük a folyamatos mérésre alkalmas 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelőket, amelyek a 2. ábrán szemléltetett központi elektronikus 10 kiértékelőegység részét képező elektronikus 12 egységre csatlakoznak az itt látható módon. A 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelők kimeneti jeleit tehát az elektronikus 12 egységben dolgozzuk fel. Az elektronikus 12 egységben a bejövőjeleket bemeneti 13 védőkapcsolások és 14 frekvenciaszűrők közbeiktatásával két, egymástól függetlenül működtetett 15 és 17 mikrokontrollerhez vezetjük. A 4, 5,6 és 7 távolságérzékelők működőképességének vizsgálatához és állandó ellenőrzéséhez a 15 és 17 mikrokontrollerek egymással össze vannak kötve.

A továbbiakban külön nem részletezett kapcsolási elrendezésen keresztül 16 kimenetek vezérlik a biztonsági 11 reléket. A 15 és 17 mikroellenőrzők végzik a jelek tényleges feldolgozását. Ezek külön nem ábrázolt elektronikus jelleggörbe-számító egységgel vannak ellátva, amely a mozgatható 1 és 2 csúcssínek mindenkori távolságát a tárolt jelleggörbék révén meghatározzák.

A 4. ábrán az áramjelként szereplő érzékelt jelek függvényében a csúcssínek különböző helyzeteinek jelleggörbéit szemléltettük diagramban.

A 4. ábrán 1A hivatkozási jellel jelölt jelleggörbe megfelel a távolságérzékelő alapjelleggörbéjének, nevezetesen az elmozdulás és az áram függvényének. A 2A és 3A hivatkozási jelekkel jelölt jelleggörbék ezzel szemben olyan függvényeknek felelnek meg, amelyek a távolságérzékelő bizonyos használata, azaz bizonyos mértékű elöregedése, kopása után lépnek fel, amikor is 18 nyíl irányába a 2A jelleggörbe lefelé eltolódik az 1A jelleggörbéhez képest. Megfelelő méréstechnikai intézkedésekkel, például a távolságérzékelőn függetlenül mért nyugalmi áram összehasonlítása révén, a jelleggörbék a 18 nyíl irányába az elöregedési, kopási folyamatnak megfelelő változások figyelembevételével megfelelően módosíthatók.

Azáltal, hogy a működőképesség ellenőrzése mellett a távolságérzékelők csillapítatlan állapotbeli nyugalmi áramának meghatározása révén a véghelyzetek körzeteiben egy-egy tűrésmezőt határozzunk meg a jelleggörbesoron belül, nevezetesen a felfekvési körzetben tűrésmezőt és az eltávolított csúcssín körzetében tűrésmezőt, ezáltal a 4, 5, 6 és 7 távolságérzékelők üzemállapotát állandóan nyomon kísérhetjük mind csillapított, mind pedig csillapítatlan állapotban. A váltóátállitás után érzékelt áramjeleknek a hibamentes üzem esetén a megadott tűréstartományon belül kell lenniük. Ha ez a jel a tűréstartományon kívül esik, akkor a hiba vagy az 1, illetve 2 csúcssín meg nem engedett helyzetére vezethető vissza, vagy az adott távolságérzékelő meghibásodására. Mindkét zavar egyidejűleg alig léphet fel a gyakorlati tapasztalatok szerint.

Visszatérve az 1. ábrára, a jelen esetben az első mérési síkhoz képest eltolt második mérési síkban további 21 és 22 távolságérzékelőket rendeztünk el az 1 és 2 csúcssínek, valamint a 8 tősínek mellett kétoldalt. Ezek értelemszerűen ugyancsak a központi elektronikus 10 kiértékelőegységre csatlakoztathatók, és alkalmazásuk a mérési pontosságot tovább növeli.

Claims (12)

1. Berendezés mozgatható vasúti váltórészek, például csúcsslnek helyzeteinek meghatározására, legalább egy érzékelővel, azzal jellemezve, hogy az érzékelő a távolság folyamatos mérésére alkalmas távolságérzékelőként (4, 5, 6, 7) van kialakítva, továbbá a távolságérzékelő (4, 5, 6, 7) kimenete kétféle kiértékelésre alkalmas, központi elektronikus kiértékelőegységre (10) csatlakozik, amelynél az egyik kiértékelés távolságkiértékelés, a másik kiértékelés pedig a távolságérzékelő (4, 5, 6, 7) működőképességének ellenőrzése.

2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a kiértékelőegység (10) a távolságkiértékelést a csúcssínhelyzet függvényében a távolságérzé5

HU 225 355 Β1 kelő (4, 5, 6, 7) jelével meghatározott jelleggörbe-lekérdezéssel társítva végző kivitelű.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy legalább egy további távolságérzékelője (5-7) van, amelynek kimenete a nyugalmi alapjel méréséhez mindkét véghelyzetben a központi kiértékelőegységgel (10) van kapcsolatban, és a működés-ellenőrzéssel van együttműködő kapcsolatban.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy legalább két távolságérzékelője (4-7) van, amelyek a vágányon közös mérési síkban az elmozdítható váltórészek, főleg csúcssínek (1, 2) a vasúti vágány tősínjén (8) felfekvő és attól eltávolított véghelyzeteinek körzetében vannak elrendezve.

5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a jelleggörbe-lekérdezéshez tárolt jelleggörbék (1 A, 2A, 3A) a megengedett üzemtartományokhoz tűrésmezőkkel (19, 20) rendelkeznek az elmozdítható részek, főleg csúcssínek (1, 2) felfekvő és eltávolított véghelyzetel számára, továbbá a berendezés a működés-ellenőrzést ezekben a felfekvési és eltávolított helyzetekben is végezni képes kivitelű.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a nyugalmi jel a jelleggörbéhez (1 A) tartozó kalibrálási érték, amely a jelleggörbe-lekérdezéssel van kapcsolatban.

7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a távolságérzékelő (4, 5, 6, 7) kimenetei áramkimenetekként vannak kialakítva.

8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a központi elektronikus kiértékelőegység (10) adattárolóval van összekötve.

9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a távolságérzékelők (4, 5, 6, 7; 21, 22) különböző mérési síkokban vannak elrendezve.

10. Eljárás mozgatható vasúti váltórészek helyzetének meghatározására alkalmazott érzékelők jeleinek kiértékeléséhez, azzal jellemezve, hogy a távolságérzékelők (4-7) jeleit jelleggörbe-számító egységben kiértékeljük, a helyzeteket a jelértékek függvényeiként határozzuk meg, amelynél a jeleket a távolságérzékelők (4-7) nyugalmi jeleivel összehasonlítjuk, és meghatározzuk a távolságérzékelők működőképességét, és adott esetben a jelleggörbékben (1A, 2A, 3A) meghatározott tűrésmezőkön (19, 20) kívül eső jelértékeket figyelembe vesszük a hibajelzésekhez, továbbá a jelleggörbét (2A, 3A) a távolságérzékelőknek (4-7) a megengedett tűréstartományon belüli nyugalmi jeleivel való összehasonlítás révén az üzemi körülményekhez igazítjuk, és a rövid időtartamú hibajeleket elfojtjuk.

11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mozgatható csúcssínek (1, 2) ellenőrzésén túlmenően váltóállító szerkezet (3) üzemképességét is ellenőrizzük,

12. A 10. vagy 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a különböző mérési síkokban kapott mérési jeleket egymással összehasonlítjuk.