JP2003011816A - 軌道回路装置 - Google Patents
軌道回路装置Info
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- JP2003011816A JP2003011816A JP2001200859A JP2001200859A JP2003011816A JP 2003011816 A JP2003011816 A JP 2003011816A JP 2001200859 A JP2001200859 A JP 2001200859A JP 2001200859 A JP2001200859 A JP 2001200859A JP 2003011816 A JP2003011816 A JP 2003011816A
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Abstract
号が出力されるのを防止する。 【解決手段】 入力される指令値7を制御側に基づいて
演算処理して制御出力信号8を生成する制御部1、制御
出力信号8を入力として軌道回路4に出力される出力信
号9を出力する電力増幅器2、出力信号9の出力電圧を
検知して電圧フィードバック情報10として出力する電
圧検知部5および出力電流を検知して電流フィードバッ
ク情報11として出力する電流検知部6を含んで送信手
段を構成し、制御部1は、出力電圧または出力電流が定
められたレベル範囲内にあるときは、インピーダンスが
一定になるように制御を行ない、出力電圧が上限値を越
えたときは定電圧制御に、また出力電流が上限値を越え
たときは定電流制御に、制御を切り替えるように構成さ
れている。
Description
(ATC装置)に係り、特に軌道回路(レール)に保安
用信号を出力する軌道回路装置及び軌道回路制御方式に
関する。
された、特定の周波数成分の信号を送受する送信機と受
信機を用いて軌道回路に信号を伝送している。そして、
軌道回路上の列車車両の有無により変化する受信信号レ
ベルを利用して列車の在線状況を認識し、鉄道運行の安
全性を確保している。このような方式を実行する際、送
信機から送信される信号が不安定なものであると、列車
在線認識に誤りを生ずるため、送信機の出力を安定させ
る必要がある。また、軌道回路のインピーダンスは各軌
道回路ごとに異なると共に、列車の有無や天候によって
も異なるため、送信機からの出力制御に際しては、イン
ピーダンスの変動に対し動揺しない制御が要求される。
圧と電流を制御部に取りこみ、インピーダンスを演算に
より求め、制御則を含むインピーダンスが一定になるよ
うに電圧制御する方式がある。
は、軌道回路のインピーダンスが大きく、出力の実電流
値が小さくなると、出力電圧を大きくするように制御が
働く。このとき、信号出力の電圧源が飽和すると、所望
の制御性能が得られなくなり、出力の安定性が損なわれ
る。また、信号出力の電圧源として大容量の電圧源を用
いたとしても、軌道回路の規定電圧レベルを超えた過電
圧の信号を出力する可能性があり、その場合、軌道回路
装置の安全性が損なわれる。
くなった場合、出力電流を大きくするように制御が働
き、軌道回路の規定レベルを超えた過電流の信号を出力
する可能性がある。この場合も軌道回路装置の安全性が
損なわれる。
過電圧や過電流の信号が出力されるのを防止することで
ある。
出力される出力信号の出力電圧および出力電流のレベル
を監視し、出力電圧または出力電流が定められたレベル
範囲内にあるときは、インピーダンスが一定になるよう
に制御を行ない、出力電圧または出力電流が定められた
レベルを越えたときは、定電圧制御または定電流制御
に、制御を切り替えることにより達成される。
1の手段は、軌道回路に信号を送信する送信手段を有し
てなる軌道回路装置において、前記送信手段は、入力さ
れる指令値を制御則に基づいて演算処理して前記信号を
生成する演算処理部と、この演算処理部で生成され、軌
道回路に送信される前記信号の電流値を検出して出力す
る電流検出部と、を有してなり、前記演算処理部は、前
記電流検知部で検知された電流値があらかじめ設定され
た上限値より大きいときと上限値以下の場合とで、使用
する制御則を切り替えるように構成されていることを特
徴とする。
は、上記第1の手段において、前記演算処理部が、前記
電流検知部で検知された電流値があらかじめ設定された
上限値より大きいとき、制御則に定電流制御の制御則を
用い、検知された電流値があらかじめ設定された上限値
以下のとき、制御則に定インピーダンス制御の制御則を
用いるように構成されていることを特徴とする。
は、上記第1の手段において、前記送信手段は、この演
算処理部で生成され、軌道回路に送信される前記信号の
電圧値を検出して出力する電圧検出部を有してなり、前
記演算処理部は、前記電圧検知部で検知された電圧値が
あらかじめ設定された上限値より大きいときと上限値以
下の場合とで、使用する制御則を切り替えるように構成
されていることを特徴とする。
は、上記第3の手段において、前記演算処理部が、前記
電圧検知部で検知された電圧値があらかじめ設定された
上限値より大きいとき、制御則に定電圧制御の制御則を
用い、検知された電圧値があらかじめ設定された上限値
以下のとき、制御則に定インピーダンス制御の制御則を
用いるよう構成されていることを特徴とする。
は、軌道回路に信号を送信する送信手段を有してなる軌
道回路装置において、前記送信手段は、入力される指令
値を制御則に基づいて演算処理して前記信号を生成する
演算処理部と、この演算処理部で生成され、軌道回路に
送信される前記信号の電圧値を検出して出力する電圧検
出部と、を有してなり、前記演算処理部は、前記電圧検
知部で検知された電圧値があらかじめ設定された上限値
より大きいときと上限値以下の場合とで、使用する制御
則を切り替えるように構成されていることを特徴とす
る。
は、上記第5の手段において、前記演算処理部は、前記
電圧検知部で検知された電圧値があらかじめ設定された
上限値より大きいとき、制御則に定電圧制御の制御則を
用い、検知された電流値があらかじめ設定された上限値
以下のとき、制御則に定インピーダンス制御の制御則を
用いるように構成されていることを特徴とする。
は、上記第5の手段において、前記送信手段は、この演
算処理部で生成され、軌道回路に送信される前記信号の
電流値を検出して出力する電流検出部を有してなり、前
記演算処理部は、前記電流検知部で検知された電流値が
あらかじめ設定された上限値より大きいときと上限値以
下の場合とで、使用する制御則を切り替えるように構成
されていることを特徴とする。
は、上記第7の手段において、前記演算処理部は、前記
電流検知部で検知された電流値があらかじめ設定された
上限値より大きいとき、制御則に定電流制御の制御則を
用い、検知された電流値があらかじめ設定された上限値
以下のとき、制御則に定インピーダンス制御の制御則を
用いるように構成されていることを特徴とする。
き、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実
施の形態に係る軌道回路装置の送信手段である保安用信
号送信機の構成を示すブロック図である。図示の保安用
信号送信機は、制御部1と、制御部1の出力側に接続さ
れた電力増幅器2と、電力増幅器2に電力を供給する電
源3と、電力増幅器2の出力信号9の電圧を検知して制
御部1に電圧フィードバック情報10として出力する電
圧検知部5と、電力増幅器2の出力信号9の電流を検知
して電流フィードバック情報11として制御部1に出力
する電流検知部6と、を含んで構成されている。電力増
幅器2の出力側は軌道回路4に接続され、電力増幅器2
の出力信号9が軌道回路4に伝送されるようになってい
る。制御部1、電力増幅器2、及び電源3で演算処理部
が構成されている。
知部5及び電流検知部6から得られる電力増幅器2の出
力の電圧フィードバック情報10および電流フィードバ
ック情報11を用いて制御演算を行ない、制御出力信号
8を電力増幅器2に出力する。電力増幅器2は、入力さ
れた制御出力信号8を増幅し、軌道回路4へ出力する。
横軸に出力信号9の電流(出力電流)、縦軸に出力信号
9の電圧(出力電圧)を、それぞれとって示す。図2
中、符号12で示される範囲は、出力電圧及び出力電流
が定められた上限値VMAX,IMAXよりも小さい範
囲にあり、出力インピーダンスが一定になるように、定
インピーダンス制御則により制御される。上限値VMA
Xは、電力増幅器2が出力可能な電圧定格値と、軌道回
路4に許容される電圧定格値を元に設定されるものであ
り、上限値IMAXは、電力増幅器2が出力可能な電流
定格値と、軌道回路4に許容される電流定格値を元に設
定されるものである。
記制御では、具体的には、出力インピーダンスをZ、出
力電流をIとし、電圧基準値Vsを設け、出力電圧の目
標値Vrを、下記の式で求め、得られた出力電圧の目標
値Vrに出力電圧Vを近づけるように制御が実行され
る。
れた上限値VMAXを超過する場合であり、このとき装
置は、出力電流を小さくして、出力電圧が上限値VMA
Xで一定になるよう、定電圧制御の制御則による制御を
行なう。
電流が定められた上限値IMAXを超過する場合であ
り、このとき装置は、出力電圧を小さくして、出力電流
が上限値IMAXで一定になるよう、定電流制御の制御
則による制御を行なう。
される信号の電圧及び電流の値を検知して制御則を切り
替える。
めに制御部1が実行する制御処理フローチャートの例を
示す。まず、手順101において、電流フィードバック
情報11を監視し、電力増幅器2の出力電流が上限値I
MAXを超過しているかどうかが判断される。電力増幅
器2の出力電流が上限値IMAXを超過している場合、
手順104に進んで制御則を定電流制御に切り替えて出
力制御が行なわれる。すなわち、制御出力信号8の出力
電流指令値が上限値IMAXを指示する値になるように
制御される。
電流が上限値IMAX以下の場合、手順102に進んで
定インピーダンス制御の制御則に則って制御出力値(出
力電圧指令値)が算出される。
出力信号8の出力電圧指令値に対応する出力電圧が上限
値VMAXを超過しているかどうかが判断される。算出
された制御出力信号8の出力電圧指令値に対応する出力
電圧が上限値VMAXを超過している場合、手順105
に進み、制御則を定電圧制御に切り替えて出力制御が行
なわれる。すなわち、出力電圧指令値が上限値VMAX
に対応する値になるように制御される。算出された制御
出力信号8の出力電圧指令値に対応する出力電圧が上限
値VMAX以下の場合は手順106に進み、定インピー
ダンス制御の制御則に則って算出された制御出力信号8
(出力電圧指令値)がそのまま、電力増幅器2へ出力さ
れる。
特性となるように送信機の信号出力制御が行われ、軌道
回路に出力される信号の電流値、電圧値が、軌道回路の
許容値及び電力増幅器の能力範囲に収められるので、信
号出力の安定性が向上する。
流値が上限値IMAXを越えているかそれとも上限値I
MAX以下であるかを判断し、出力信号の電流値が上限
値IMAX以下であるとき、定インピーダンス制御によ
る演算を行なうようになっている。しかし、まず、出力
信号の電圧値が上限値VMAXを越えているかそれとも
上限値VMAX以下であるかを判断し、出力信号の電圧
値が上限値VMAX以下であるとき、定インピーダンス
制御による演算処理を行なうようにし、この演算処理の
結果軌道回路に出力される出力信号の電流値が上限値I
MAX以下のとき、定インピーダンス制御による演算を
継続し、出力信号の電流値が上限値IMAXを越えてい
るとき、定電流制御による演算処理を行うように制御則
を切り替えてもよい。この場合も、前記図3に示す手順
での処理を行うと同様の効果がある。
は過電流状態になることを防止し、出力信号の安定性を
向上させる効果がある。
成を示すブロック図である。
示す概念図である。
ある。
Claims (8)
- 【請求項1】 軌道回路に信号を送信する送信手段を有
してなる軌道回路装置において、前記送信手段は、入力
される指令値を制御則に基づいて演算処理して前記信号
を生成する演算処理部と、この演算処理部で生成され、
軌道回路に送信される前記信号の電流値を検出して出力
する電流検出部と、を有してなり、前記演算処理部は、
前記電流検知部で検知された電流値があらかじめ設定さ
れた上限値より大きいときと上限値以下の場合とで、使
用する制御則を切り替えるように構成されていることを
特徴とする軌道回路装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の軌道回路装置において、
前記演算処理部は、前記電流検知部で検知された電流値
があらかじめ設定された上限値より大きいとき、制御則
に定電流制御の制御則を用い、検知された電流値があら
かじめ設定された上限値以下のとき、制御則に定インピ
ーダンス制御の制御則を用いるよう構成されていること
を特徴とする軌道回路装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の軌道回路装置において、
前記送信手段は、この演算処理部で生成され、軌道回路
に送信される前記信号の電圧値を検出して出力する電圧
検出部を有してなり、前記演算処理部は、前記電圧検知
部で検知された電圧値があらかじめ設定された上限値よ
り大きいときと上限値以下の場合とで、使用する制御則
を切り替えるように構成されていることを特徴とする軌
道回路装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の軌道回路装置において、
前記演算処理部は、前記電圧検知部で検知された電圧値
があらかじめ設定された上限値より大きいとき、制御則
に定電圧制御の制御則を用い、検知された電圧値があら
かじめ設定された上限値以下のとき、制御則に定インピ
ーダンス制御の制御則を用いるよう構成されていること
を特徴とする軌道回路装置。 - 【請求項5】 軌道回路に信号を送信する送信手段を有
してなる軌道回路装置において、前記送信手段は、入力
される指令値を制御則に基づいて演算処理して前記信号
を生成する演算処理部と、この演算処理部で生成され、
軌道回路に送信される前記信号の電圧値を検出して出力
する電圧検出部と、を有してなり、前記演算処理部は、
前記電圧検知部で検知された電圧値があらかじめ設定さ
れた上限値より大きいときと上限値以下の場合とで、使
用する制御則を切り替えるように構成されていることを
特徴とする軌道回路装置。 - 【請求項6】 請求項5記載の軌道回路装置において、
前記演算処理部は、前記電圧検知部で検知された電圧値
があらかじめ設定された上限値より大きいとき、制御則
に定電圧制御の制御則を用い、検知された電流値があら
かじめ設定された上限値以下のとき、制御則に定インピ
ーダンス制御の制御則を用いるよう構成されていること
を特徴とする軌道回路装置。 - 【請求項7】 請求項5記載の軌道回路装置において、
前記送信手段は、この演算処理部で生成され、軌道回路
に送信される前記信号の電流値を検出して出力する電流
検出部を有してなり、前記演算処理部は、前記電流検知
部で検知された電流値があらかじめ設定された上限値よ
り大きいときと上限値以下の場合とで、使用する制御則
を切り替えるように構成されていることを特徴とする軌
道回路装置。 - 【請求項8】請求項7記載の軌道回路装置において、前
記演算処理部は、前記電流検知部で検知された電流値が
あらかじめ設定された上限値より大きいとき、制御則に
定電流制御の制御則を用い、検知された電流値があらか
じめ設定された上限値以下のとき、制御則に定インピー
ダンス制御の制御則を用いるよう構成されていることを
特徴とする軌道回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001200859A JP4168316B2 (ja) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | 軌道回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001200859A JP4168316B2 (ja) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | 軌道回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003011816A true JP2003011816A (ja) | 2003-01-15 |
JP4168316B2 JP4168316B2 (ja) | 2008-10-22 |
Family
ID=19037912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001200859A Expired - Lifetime JP4168316B2 (ja) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | 軌道回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4168316B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-07-02 JP JP2001200859A patent/JP4168316B2/ja not_active Expired - Lifetime
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WO2019163888A1 (ja) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | 株式会社京三製作所 | 軌道回路状態判定装置 |
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