JP2004106679A - 鉄道信号保安システムの連動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】あらゆる動作条件下における連動装置の動作を一定の基準で確実にかつリアルタイムに検証できる検証機能を備えた鉄道信号保安システムの連動装置を提供する。
【解決手段】連動論理演算手段１０は、制御装置１からの制御指示情報および現場機器２からの現場機器状態情報に基づいて現場機器２に連動論理演算制御出力を出力する。このとき、連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを連動論理演算制御出力検証手段２０が逐一かつリアルタイムに検証する。これにより極めて多岐にわたる動作条件下における連動装置１００の動作を、検証員の知識や技量に左右されることなしに確実に検証することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】連動論理演算手段１０は、制御装置１からの制御指示情報および現場機器２からの現場機器状態情報に基づいて現場機器２に連動論理演算制御出力を出力する。このとき、連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを連動論理演算制御出力検証手段２０が逐一かつリアルタイムに検証する。これにより極めて多岐にわたる動作条件下における連動装置１００の動作を、検証員の知識や技量に左右されることなしに確実に検証することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，鉄道の信号保安システムを構成する軌道回路や転てつ器および信号機等の多数の現場機器を相互に関連づけて制御するための連動装置に関し、より詳しくは、極めて多岐にわたる動作条件下での動作を一定の基準でかつリアルタイムに検証できる検証機能を備えた連動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄道分野においては輸送業務を安全かつ効率的に行うために信号保安システムが用いられているが、この信号保安システムを構成する軌道回路や転てつ器および信号機等の多数の現場機器を相互に関連づけて制御するために連動装置が用いられている。
【０００３】
この連動装置の動作条件は、端末装置やＣＴＣ装置から入力する制御指示情報と現場機器の作動状態との組み合わせとなるため極めて多岐にわたる。
しかしながら、鉄道輸送の安全性を確保するためには、連動装置がいかなる動作条件下においても常に正常に動作することが保証されなければならない。
【０００４】
そこで、極めて多岐にわたる動作条件下における連動装置の動作を検証するべく、連動装置を製造する工場においては、端末装置やＣＴＣ装置、現場機器等の動作を模擬する装置を使用した機能試験を実施している。
【０００５】
また、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行うことにより、端末装置やＣＴＣ装置および現場機器等から連動装置に対して実際に情報を入力し、それに対して連動装置が正常に動作するか否かを検証している。
さらに、連動装置の入出力データを確認する他、同じ駅で実際に運用されている他の連動装置から出力される制御出力と試運転する連動装置から出力される制御出力とを比較し、両者に相違がないことを確認する等の検証方法もとられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように連動装置を駅に設置して試運転する動作検証においては、得られた大量の入出力データを個別に検証しなければならない。
このとき、従来は検証員が現場から採取してきた大量のデータをバッチ処理的にチェックしていたので異常箇所の発見に時間がかかるばかりでなく、検証作業の品質が検証員個人の知識の深さや注意深さ等に依存するおそれもあった。
【０００７】
一方，経年変化に伴って現場機器の動作には劣化が生じるが、従来の連動装置はこのような現場機器の動作の劣化を検知する機能を全く備えていない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、あらゆる動作条件下において連動装置の動作を一定の基準で確実にかつリアルタイムに検証できるばかりでなく、連動装置の動作異常や現場機器の動作劣化に伴う異常等が発生したときにはその旨を示す警報および関連データを直ちに送出する機能を有した鉄道信号保安システムの連動装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の手段は、制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記現場機器に出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力と検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
すなわち、請求項１に記載の連動装置は、連動論理演算手段が現場機器に対して出力する連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段を備えているから、連動装置が正常に動作するか否かを連動装置が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証用制御出力を基準として検証手段が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに連動装置の動作を一定の基準で確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することもできる。
【００１１】
請求項２に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力する前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段がそれぞれ出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶する検証用制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用制御出力を選択して前記検証用制御出力記憶部から取り出す検証用制御出力処理部と、
前記連動論理演算手段が出力した前記連動論理演算制御出力と選択された前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
すなわち請求項２に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、検証用制御出力記憶部から選択的に取り出すことにより得るものである。
このとき、入力する制御指示情報および現場機器状態情報の組み合わせである動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶し、かつ入力した制御指示情報と現場機器状態情報に対応する検証用制御出力を検証用制御出力処理部が選択して検証用制御出力記憶部から取り出すから、所定の動作条件下における連動装置の動作を確実に検証することができる。
また、検証用制御出力記憶部に記憶させる検証用制御出力のデータ量を増やすことにより、連動装置の動作をきめ細かく検証することができる。
【００１３】
請求項３に記載の手段は、請求項２に記載の連動装置において、
前記検証用制御出力記憶部が、入力する前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応して前記連動論理演算手段が出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶し、
前記検証用制御出力処理部が、入力した前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応する前記検証用制御出力を選択し前記検証用制御出力データ記憶部から取り出す、ことを特徴とする。
【００１４】
すなわち請求項３に記載の連動装置においては、制御指示情報および現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段の内部情報をも考慮した動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶している。
これにより、より一層詳細に規定した動作条件下において連動装置の動作を検証することができる。
【００１５】
請求項４に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより検証用制御出力を連動論理演算する検証用連動論理演算部と、
前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、を有することを特徴とする。
【００１６】
すなわち請求項４に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより連動論理演算する検証用連動論理演算部から得るものである。
これにより、例えば連動論理演算手段の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００１７】
請求項５に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて他の連動装置が前記現場機器に対し出力する制御出力を前記検証用制御出力として入力するとともに、
前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部を有する、ことを特徴とする。
【００１８】
すなわち請求項５に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、他の連動装置が現場機器に対し出力する制御出力とするものである。
これにより、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力を新規に製造した連動装置が出力できる否かをリアルタイムに検証することができる。
【００１９】
請求項６に記載の手段は、請求項２乃至５のいずれかに記載の連動装置において、
前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に、前記連動論理演算制御出力に代えて前記検証用制御出力を制御出力として選択し前記現場機器に出力する制御出力選択手段、を備えることを特徴とする。
【００２０】
すなわち請求項６に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器に出力するので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００２１】
請求項７に記載の手段は、請求項２乃至５のいずれかに記載の連動装置において、
前記制御出力選択手段が、
前記連動論理演算手段が前記現場機器に対して出力した前記連動論理演算制御出力を前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応させて逐次記憶する連動論理演算制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記連動論理演算制御出力を選択して前記連動論理演算制御出力記憶部から取り出す連動論理演算制御出力処理部と、を有し、
前記制御出力検証手段が前記連動論理演算出力に異常有りと判別した場合に、前記制御出力選択手段は、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段が以前に出力し前記連動論理演算制御出力記憶部に記憶されている前記連動論理演算制御出力を選択して前記現場機器に出力する、
ことを特徴とする。
【００２２】
すなわち請求項７に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、連動論理演算手段が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器に出力することができるので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００２３】
請求項８に記載の手段は、請求項１乃至７のいずれかに記載の連動装置において、前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に警報を出力する異常警報出力手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００２４】
すなわち請求項８に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には直ちに異常警報が出力されるので、連動装置に異常が生じた場合に取るべき対応策や原因の究明等を迅速に行うことができる。
なお、異常発生時に出力される警報は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して担当者に送信することもできる。
【００２５】
請求項９に記載の手段は、
制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記現場機器に出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力に対する前記現場機器の応答特性を検証する現場機器応答特性検証手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２６】
すなわち請求項９に記載の連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性を検証するための検証手段を備えているから、現場機器の故障や経年変化に起因する動作異常の発生を連動装置側でリアルタイムに検知することができる。
また、現場機器の応答特性を検証手段によって一定の基準でかつリアルタイムに検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
さらに、現場機器の応答特性を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００２７】
請求項１０に記載の手段は、請求項９に記載の連動装置において、
前記現場機器応答特性検証手段が、
特定の前記現場機器状態情報を出力している前記現場機器に特定の前記連動論理演算制御出力が入力したときに前記現場機器が応答して出力すべき現場機器応答データを、前記特定の連動論理演算制御出力および前記特定の現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データとして記憶する検証用現場機器応答データ記憶部と、
入力した前記連動論理演算制御出力および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用現場機器応答データを選択して前記検証用現場機器応答データ記憶部から取り出す検証用現場機器応答データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと選択された前記検証用現場機器応答データとを比較することにより前記現場機器応答データの異常の有無を検証する現場機器応答データ検証部と、
を有することを特徴とする。
【００２８】
すなわち請求項１０に記載の連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性の異常の有無を検証する基準としての検証用現場機器応答データを、検証用現場機器応答データ記憶部から選択的に取り出すことにより得るものである。
このとき、連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ記憶部が記憶し、かつ入力した連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ処理部が選択して検証用現場機器応答データ記憶部から取り出すから、現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
また、検証用現場機器応答データ記憶部に記憶させる検証用現場機器応答データのデータ量を増やすことにより、あらゆる動作条件下における現場機器の応答特性をきめ細かく検証することができる。
【００２９】
請求項１１に記載の手段は、請求項１０に記載の連動装置に、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応させて現場機器応答特性偏差データとして逐次記憶する現場機器応答特性偏差データ記憶部と、
入力した前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応する前記偏差データを選択して前記偏差データ記憶部から取り出す現場機器応答特性偏差データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が今回出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器応答特性偏差データ処理部が前記現場機器応答特性偏差データ記憶部から取り出した以前の前記現場機器応答特性偏差データと比較することにより、前記現場機器の応答特性の劣化が増加しているか否かを検証する現場機器応答特性劣化検証部と、
前記現場機器の応答特性の劣化が増加していると前記現場機器応答特性劣化検証部が判別したときに現場機器劣化警報を出力する現場機器劣化警報出力部と、を有する現場機器劣化警報出力手段をさらに設けたことを特徴とする。
【００３０】
すなわち請求項１１に記載の連動装置によれば、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置側で確実に検出できるから、現場機器が故障して動作不能となる前に対応することができる。
なお、現場機器の応答特性に異常が見出されたときに出力される劣化警報は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して担当者に送信することもできる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る鉄道信号保安システムの連動装置の各実施形態を、図１乃至図１１を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の参照符号を用いる。
【００３２】
第１実施形態
まず最初に図１および図２を参照し、本発明に係る第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００３３】
図１に示した鉄道信号保安システムの連動装置１００は、端末装置やＣＴＣ装置等の制御装置１から入力する制御指示情報と軌道回路や転てつ器および信号機等の現場機器２から入力する現場機器状態情報とに基づいて、複数の現場機器２を相互に関連づけて制御するためのもので、連動論理演算手段１０と連動論理演算制御出力検証手段２０とを備えている。
【００３４】
連動論理演算手段１０は、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および自身の内部情報を予め定められた連動論理に基づいて演算処理し、その演算結果としての連動論理演算制御出力を現場機器２および連動論理演算制御出力検証手段２０に出力する。
【００３５】
連動論理演算制御出力検証手段２０は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に加えて連動論理演算手段１０の内部情報が入力すると、連動論理演算制御出力と検証用制御出力とを比較することにより連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
【００３６】
このとき連動論理演算制御出力検証手段２０は、、図２に示したように検証用制御出力記憶部２１と検証用制御出力処理部２２および制御出力検証部２３を有している。
【００３７】
検証用制御出力記憶部２１は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報に基づいて連動論理演算手段１０が出力すべき連動論理演算制御出力を検証用制御出力として、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報のあらゆる組み合わせに対応させて記憶している。
【００３８】
検証用制御出力処理部２２は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報が入力すると、これらの組み合わせに対応する検証用制御出力を選択して検証用制御出力記憶部２１から取り出し、制御出力検証部２３に出力する。
【００３９】
制御出力検証部２３は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力と検証用制御出力処理部２２から入力する検証用制御出力とを比較することにより、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
なお、検証用制御出力に対する連動論理演算制御出力の偏差が基準値を超えた場合に、連動論理演算制御出力には異常が有ると判別する。
【００４０】
制御出力検証部２３による検証結果は、入力した制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力、検証に用いた検証用制御出力等をそれぞれ対応させた出力リストとして出力される。
【００４１】
すなわち本第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００は、連動論理演算手段１０が現場機器２に出力する連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを、この連動装置１００が動作するときに、連動論理演算制御出力検証手段２０が逐一かつリアルタイムに検証するものである。
このとき、検証用制御出力記憶部２１には、制御装置１から入力する制御指示情報および現場機器２から入力する現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段１０の内部情報をも考慮した、あらゆる動作条件に対応する検証用制御出力が記憶されている。
これにより、本第１実施形態の連動装置１００によれば、極めて多岐にわたる動作条件下における全ての動作を確実に検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を制御出力検証手段２０が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに、この連動装置１００の動作を確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００４２】
第２実施形態
次に図３を参照し、本発明に係る第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００４３】
本第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置２００は、上述した第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００における連動論理演算制御出力検証手段２０のみを変更したものである。
すなわち、本第２実施形態における連動論理演算制御出力検証手段２０は、検証用連動論理演算部２４と制御出力検証部２５とを有している。
【００４４】
検証用連動論理演算部２４は、入力する制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報を上述した連動論理演算手段１０とは異なるアルゴリズムに基づいて演算処理し、その演算結果を検証用制御出力として制御出力検証部２５に出力する。
【００４５】
制御出力検証部２５は、上述した第１実施形態における制御出力検証部２３と全く同様に、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力と検証用連動論理演算部２４から入力する検証用制御出力とを比較することにより、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
【００４６】
これにより、例えば連動論理演算手段１０の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部２４に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００４７】
第３実施形態
次に図４を参照し、本発明に係る第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００４８】
本第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置３００は、上述した第１実施形態の連動論理演算制御出力検証手段２０のみを変更したものである。
すなわち、本第３実施形態における連動論理演算制御出力検証手段２０が有する制御出力検証部２６には、他の連動装置３が出力する連動論理演算制御出力が入力する。
なお他の連動装置３が備える図示されない連動論理演算手段には、連動論理演算手段１０に入力するものと全く同一の制御指示情報および現場機器状態表示情報が入力する。
【００４９】
これにより、新規に開発した本第３実施形態の連動装置３００を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力をこの連動装置３００が出力できる否かを、リアルタイムに検証することができる。
【００５０】
第４実施形態
次に図５を参照し、本発明に係る第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００５１】
本第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００は、上述した第１実施形態の連動装置１００に制御出力選択手段３０を追加したものである。
【００５２】
この制御出力選択手段３０には、連動論理演算手段１０から連動論理演算制御出力が入力するとともに、連動論理演算制御出力検証手段２０から検証用制御出力および制御出力検証結果が入力する。
そして「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力には異常が有る」ことを示す制御出力検証結果が連動論理演算制御出力検証手段２０から入力すると、この制御出力選択手段３０は、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に代えて、連動論理演算制御出力検証手段２０が出力した検証用制御出力を選択して現場機器２に出力する。
【００５３】
すなわち本第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００によれば、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には、その連動論理演算制御出力が現場機器２に出力されることを防止できるとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器２に出力できるので、現場機器２を正常に動作させることができる。
【００５４】
第５実施形態
次に図６を参照し、本発明に係る第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００５５】
本第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置５００は、上述した第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００における制御出力選択手段３０のみを変更したものである。
すなわち、本第５実施形態における制御出力選択手段３０は、連動論理演算制御出力記憶部３１と連動論理演算制御出力処理部３２および制御出力処理部３３を有している。
【００５６】
連動論理演算制御出力記憶部３１は、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して出力した連動論理演算制御出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて逐次記憶する。
これにより、この連動論理演算制御出力記憶部３１には、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して以前に出力した少なくとも一つの連動論理演算制御出力が記憶される。
【００５７】
連動論理演算制御出力処理部３２は、入力した制御指示情報および現場機器状態情報に対応する連動論理演算制御出力を、連動論理演算制御出力記憶部３１から取り出して制御出力処理部３３に出力する。
すなわち、制御出力処理部３３には、今回入力した制御指示情報および現場機器状態情報と同一の制御指示情報および現場機器状態情報に対応して連動論理演算手段１０が前回出力した連動論理演算制御出力が出力される。
なお、この連動論理演算制御出力処理部３２は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて連動論理演算制御出力記憶部３１に記憶させる役割をも果たしている。
【００５８】
制御出力処理部３３には、連動論理演算手段１０から連動論理演算制御出力が入力するとともに、連動論理演算制御出力検証手段２０から検証用制御出力および制御出力検証結果が入力する。
そして「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力には異常が有る」ことを示す制御出力検証結果が連動論理演算制御出力検証手段２０から入力すると、この制御出力処理部３３は、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に代えて、今回入力した制御指示情報および現場機器状態情報と同一の制御指示情報および現場機器状態情報に対応して連動論理演算手段１０が前回出力した連動論理演算制御出力を現場機器２に出力する。
【００５９】
すなわち、本第５実施形態の連動装置５００によれば、連動論理演算手段１０が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、この異常な連動論理演算制御出力が現場機器２に出力されることを防止できるとともに、連動論理演算手段１０が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器２に出力することができるので、現場機器２を正常に動作させることができる。
【００６０】
第６実施形態
次に図７を参照し、本発明に係る第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００６１】
本第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置６００は、前述した第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００に、異常警報出力手段４０を追加したものである。
【００６２】
異常警報出力手段４０は、連動論理演算制御出力検証手段２０から「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有る」ことを示す検証結果が入力すると、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して直ちに担当者に対して異常警報を送信する。
【００６３】
これにより、本第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置６００によれば、連動装置６００に異常が生じた原因の究明を迅速に開始することができる。
【００６４】
第７実施形態
次に図８および図９を参照し、本発明に係る第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００６５】
図８に示した鉄道信号保安システムの連動装置７００は、端末装置やＣＴＣ装置等の制御装置１から入力する制御指示情報と軌道回路や転てつ器および信号機等の現場機器２から入力する現場機器状態情報とに基づいて複数の現場機器２を相互に関連づけて制御するためのもので、連動論理演算手段１０と現場機器応答特性検証手段５０とを備えている。
【００６６】
連動論理演算手段１０は、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および自身の内部情報を予め定められた連動論理に基づいて演算処理し、その演算結果としての連動論理演算制御出力を現場機器２におよび現場機器応答特性検証手段５０に出力する。
【００６７】
現場機器応答特性検証手段５０は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に加えて現場機器応答データが入力すると、入力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとを比較することにより、現場機器の応答特性に異常が有るか無いかを検証する。
【００６８】
図９に示したように、現場機器応答特性検証手段５０は、検証用現場機器応答データ記憶部５１と検証用現場機器応答データ処理部５２および現場機器応答データ検証部５３とを有している。
【００６９】
検証用現場機器応答データ記憶部５１は、特定の現場機器状態情報を出力している現場機器２に特定の連動論理演算制御出力が入力したときに現場機器２が応答して出力すべき現場機器応答データを、特定の連動論理演算制御出力および特定の現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データとして記憶している。
【００７０】
検証用現場機器応答データ処理部５２は、入力した連動論理演算制御出力および現場機器状態情報に対応する検証用現場機器応答データを選択して検証用現場機器応答データ記憶部５１から取り出し、現場機器応答データ検証部５３に出力する。
なお、この検証用現場機器応答データ処理部５２は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データ記憶部５１に記憶させる役割をも果たしている。
【００７１】
現場機器応答データ検証部５３は、現場機器２から入力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データ処理部５２から入力する検証用現場機器応答データとを比較することにより、現場機器２が出力した現場機器応答特性に異常が有るか無いかを検証する。
なお、検証用現場機器応答データに対する実際の現場機器応答データの偏差が基準値を超えた場合に、現場機器応答特性に異常が有ると判別する。
【００７２】
現場機器応答データ検証部５３による検証結果は、入力した制御指示情報と現場機器状態情報および現場機器応答データ、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力、検証に用いた検証用現場機器応答データ等をそれぞれ対応させた出力リストとして出力される。
【００７３】
すなわち本第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置７００によれば、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して出力した連動論理演算制御出力に対する現場機器２の応答特性に異常が有るか無いかを、この連動装置７００が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
このとき、検証用現場機器応答データ記憶部５１には、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力のあらゆる組み合わせを考慮した動作条件に対応する検証用現場機器応答データが記憶されている。
これにより、本第７実施形態の連動装置７００によれば、あらゆる動作条件下において現場機器２の応答特性を確実に点検できる。
また、現場機器２の応答特性の異常の有無を現場機器応答特性検証手段５０が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに、現場機器２の動作を確実に検証することができる。
さらに、現場機器２の応答特性の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００７４】
第８実施形態
次に図１０および図１１を参照し、本発明に係る第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００７５】
図１０および図１１に示した鉄道信号保安システムの連動装置８００は、上述した第７実施形態の連動装置７００に現場機器劣化警報出力手段６０を追加したものである。
【００７６】
この現場機器劣化警報出力手段６０は、図１１に示したように現場機器応答特性偏差データ記憶部６１と現場機器応答特性偏差データ処理部６２、現場機器応答特性偏差検証部６３および現場機器劣化警報出力部６４を有している。
【００７７】
現場機器応答特性偏差データ記憶部６１は、現場機器２が連動論理演算制御出力に応答して出力した現場機器応答データと上述した第７実施形態における検証用現場機器応答データとの偏差を、現場機器２が出力した現場機器状態情報と現場機器２に入力した連動論理演算制御出力とに対応させて、現場機器応答特性偏差データとして逐次記憶する。
すなわち、この現場機器応答特性偏差データ記憶部６１には、現場機器２がどのような状態にあったときに（現場機器状態情報）、連動論理演算手段１０からどのような連動論理演算制御出力が入力した結果、現場機器２がどのような応答データを出力し、それが検証用応答データに対してどれだけずれていたかが（偏差データ）、経時的に連続して記憶される。
【００７８】
現場機器応答特性偏差データ処理部６２は、現場機器２から入力した現場機器状態情報と連動論理演算手段１０から入力した連動論理演算制御出力に対応する偏差データを、現場機器応答特性偏差データ記憶部６１から取り出す。
なお、取り出される偏差データは経時的に並べられた複数のデータ、若しくは時点が最も近い偏差データとすることができる。
また、この現場機器応答特性偏差データ処理部６２は、現場機器２から入力する現場機器応答データと前記現場機器応答特性検証手段５０から入力する検証用現場機器応答データとの偏差を算出するとともに、算出した値を偏差データとして、現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に対応させて現場機器応答特性偏差データ記憶部６１に記憶させる役割をも果たしている。
【００７９】
現場機器応答特性偏差検証部６３は、現場機器２が今回出力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとの偏差と、現場機器応答特性偏差データ記憶部６１から取り出された過去の偏差データとを比較する。
そして、現場機器２が今回出力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとの偏差が、過去の偏差データよりも大きいと判別すると、この現場機器応答特性偏差検証部６３は「現場機器の応答特性の劣化が増加しつつある」旨の検証結果を現場機器劣化警報出力部６４に出力する。
【００８０】
すると現場機器劣化警報出力部６４は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信手段を介して、担当者に「現場機器応答特性の劣化が進んでいる」旨の警報を送信する。
【００８１】
すなわち本第８実施形態の連動装置８００によれば、連動論理演算制御出力に対する現場機器２の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置８００側で確実に検出できるから、現場機器２が故障して動作不能となる前に、現場機器２の部品を交換したり修理を行ったりする対策を取ることができる。
【００８２】
以上、本発明に係る鉄道信号保安システムの連動装置の各実施形態について詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、図２に示した第２実施形態の連動論理演算制御出力検証手段２０においては、連動論理演算手段１０の内部情報も入力するようになっているが、この内部情報の入力を省略することもできる。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が現場機器に対して出力する連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段を備えているから、連動装置が正常に動作するか否かを連動装置が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証用制御出力を基準として検証手段が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに連動装置の動作を一定の基準で確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することもできる。
【００８４】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、入力する制御指示情報および現場機器状態情報の組み合わせである動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶し、かつ入力した制御指示情報と現場機器状態情報に対応する検証用制御出力を検証用制御出力処理部が選択して検証用制御出力記憶部から取り出すから、所定の動作条件下における連動装置の動作を確実に検証することができる。
また、検証用制御出力記憶部に記憶させる検証用制御出力のデータ量を増やすことにより、連動装置の動作をきめ細かく検証することができる。
【００８５】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、制御指示情報および現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段の内部情報をも考慮した動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶するから、より一層詳細に規定した動作条件下において連動装置の動作を検証することができる。
【００８６】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより連動論理演算する検証用連動論理演算部から得るから、例えば連動論理演算手段の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００８７】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、他の連動装置が現場機器に対し出力する制御出力とするから、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力を新規に製造した連動装置が出力できる否かをリアルタイムに検証することができる。
【００８８】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器に出力するので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００８９】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、連動論理演算手段が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器に出力することができるので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００９０】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には直ちに異常警報を出力するので、連動装置に異常が生じた場合に取るべき対応策や原因の究明等を迅速に行うことができる。
【００９１】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性を検証するための検証手段を備えているから、現場機器の故障や経年変化に起因する動作異常の発生を連動装置側でリアルタイムに検知することができる。
また、現場機器の応答特性を検証手段によって一定の基準でかつリアルタイムに検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
さらに、現場機器の応答特性を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００９２】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ記憶部が記憶し、かつ入力した連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ処理部が選択して検証用現場機器応答データ記憶部から取り出すから、現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
また、検証用現場機器応答データ記憶部に記憶させる検証用現場機器応答データのデータ量を増やすことにより、あらゆる動作条件下における現場機器の応答特性をきめ細かく検証することができる。
【００９３】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置側で確実に検出できるから、現場機器が故障して動作不能となる前に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置を模式的に示すブロック図。
【図２】図１中に示した連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図３】第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図４】第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図５】第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置を模式的に示すブロック図。
【図６】第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における制御出力連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図７】第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図８】第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図９】図８中に示した現場機器応答特性検証手段を拡大して示すブロック図。
【図１０】第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図１１】図１０中に示した現場機器劣化警報出力手段を拡大して示すブロック図。
【符号の説明】
１ 制御装置
２ 現場機器
３ 他の連動装置
１０ 連動論理演算手段
２０ 制御出力検証手段
２１ 検証用制御出力記憶部
２２ 検証用制御出力処理部
２３ 制御出力検証部
２４ 検証用連動論理演算部
２５ 制御出力検証部
２６ 制御出力検証部
３０ 制御出力選択手段
３１ 連動論理演算制御出力記憶部
３２ 連動論理演算制御出力処理部
３３ 制御出力選択部
４０ 異常警報出力手段
５０ 現場機器応答特性検証手段
５１ 検証用現場機器応答データ記憶部
５２ 検証用現場機器応答データ処理部
５３ 現場機器応答特性検証部
６０ 現場機器劣化警報出力手段
６１ 現場機器応答特性偏差データ記憶部
６２ 現場機器応答特性偏差データ処理部
６３ 現場機器応答特性偏差検証部
６４ 現場機器劣化警報出力部
１００ 第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
２００ 第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
３００ 第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
４００ 第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
５００ 第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
６００ 第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
７００ 第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
８００ 第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
【発明の属する技術分野】
本発明は，鉄道の信号保安システムを構成する軌道回路や転てつ器および信号機等の多数の現場機器を相互に関連づけて制御するための連動装置に関し、より詳しくは、極めて多岐にわたる動作条件下での動作を一定の基準でかつリアルタイムに検証できる検証機能を備えた連動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄道分野においては輸送業務を安全かつ効率的に行うために信号保安システムが用いられているが、この信号保安システムを構成する軌道回路や転てつ器および信号機等の多数の現場機器を相互に関連づけて制御するために連動装置が用いられている。
【０００３】
この連動装置の動作条件は、端末装置やＣＴＣ装置から入力する制御指示情報と現場機器の作動状態との組み合わせとなるため極めて多岐にわたる。
しかしながら、鉄道輸送の安全性を確保するためには、連動装置がいかなる動作条件下においても常に正常に動作することが保証されなければならない。
【０００４】
そこで、極めて多岐にわたる動作条件下における連動装置の動作を検証するべく、連動装置を製造する工場においては、端末装置やＣＴＣ装置、現場機器等の動作を模擬する装置を使用した機能試験を実施している。
【０００５】
また、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行うことにより、端末装置やＣＴＣ装置および現場機器等から連動装置に対して実際に情報を入力し、それに対して連動装置が正常に動作するか否かを検証している。
さらに、連動装置の入出力データを確認する他、同じ駅で実際に運用されている他の連動装置から出力される制御出力と試運転する連動装置から出力される制御出力とを比較し、両者に相違がないことを確認する等の検証方法もとられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように連動装置を駅に設置して試運転する動作検証においては、得られた大量の入出力データを個別に検証しなければならない。
このとき、従来は検証員が現場から採取してきた大量のデータをバッチ処理的にチェックしていたので異常箇所の発見に時間がかかるばかりでなく、検証作業の品質が検証員個人の知識の深さや注意深さ等に依存するおそれもあった。
【０００７】
一方，経年変化に伴って現場機器の動作には劣化が生じるが、従来の連動装置はこのような現場機器の動作の劣化を検知する機能を全く備えていない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、あらゆる動作条件下において連動装置の動作を一定の基準で確実にかつリアルタイムに検証できるばかりでなく、連動装置の動作異常や現場機器の動作劣化に伴う異常等が発生したときにはその旨を示す警報および関連データを直ちに送出する機能を有した鉄道信号保安システムの連動装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の手段は、制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記現場機器に出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力と検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
すなわち、請求項１に記載の連動装置は、連動論理演算手段が現場機器に対して出力する連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段を備えているから、連動装置が正常に動作するか否かを連動装置が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証用制御出力を基準として検証手段が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに連動装置の動作を一定の基準で確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することもできる。
【００１１】
請求項２に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力する前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段がそれぞれ出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶する検証用制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用制御出力を選択して前記検証用制御出力記憶部から取り出す検証用制御出力処理部と、
前記連動論理演算手段が出力した前記連動論理演算制御出力と選択された前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
すなわち請求項２に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、検証用制御出力記憶部から選択的に取り出すことにより得るものである。
このとき、入力する制御指示情報および現場機器状態情報の組み合わせである動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶し、かつ入力した制御指示情報と現場機器状態情報に対応する検証用制御出力を検証用制御出力処理部が選択して検証用制御出力記憶部から取り出すから、所定の動作条件下における連動装置の動作を確実に検証することができる。
また、検証用制御出力記憶部に記憶させる検証用制御出力のデータ量を増やすことにより、連動装置の動作をきめ細かく検証することができる。
【００１３】
請求項３に記載の手段は、請求項２に記載の連動装置において、
前記検証用制御出力記憶部が、入力する前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応して前記連動論理演算手段が出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶し、
前記検証用制御出力処理部が、入力した前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応する前記検証用制御出力を選択し前記検証用制御出力データ記憶部から取り出す、ことを特徴とする。
【００１４】
すなわち請求項３に記載の連動装置においては、制御指示情報および現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段の内部情報をも考慮した動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶している。
これにより、より一層詳細に規定した動作条件下において連動装置の動作を検証することができる。
【００１５】
請求項４に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより検証用制御出力を連動論理演算する検証用連動論理演算部と、
前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、を有することを特徴とする。
【００１６】
すなわち請求項４に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより連動論理演算する検証用連動論理演算部から得るものである。
これにより、例えば連動論理演算手段の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００１７】
請求項５に記載の手段は、請求項１に記載の連動装置において、
前記検証手段が、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて他の連動装置が前記現場機器に対し出力する制御出力を前記検証用制御出力として入力するとともに、
前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部を有する、ことを特徴とする。
【００１８】
すなわち請求項５に記載の連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、他の連動装置が現場機器に対し出力する制御出力とするものである。
これにより、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力を新規に製造した連動装置が出力できる否かをリアルタイムに検証することができる。
【００１９】
請求項６に記載の手段は、請求項２乃至５のいずれかに記載の連動装置において、
前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に、前記連動論理演算制御出力に代えて前記検証用制御出力を制御出力として選択し前記現場機器に出力する制御出力選択手段、を備えることを特徴とする。
【００２０】
すなわち請求項６に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器に出力するので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００２１】
請求項７に記載の手段は、請求項２乃至５のいずれかに記載の連動装置において、
前記制御出力選択手段が、
前記連動論理演算手段が前記現場機器に対して出力した前記連動論理演算制御出力を前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応させて逐次記憶する連動論理演算制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記連動論理演算制御出力を選択して前記連動論理演算制御出力記憶部から取り出す連動論理演算制御出力処理部と、を有し、
前記制御出力検証手段が前記連動論理演算出力に異常有りと判別した場合に、前記制御出力選択手段は、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段が以前に出力し前記連動論理演算制御出力記憶部に記憶されている前記連動論理演算制御出力を選択して前記現場機器に出力する、
ことを特徴とする。
【００２２】
すなわち請求項７に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、連動論理演算手段が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器に出力することができるので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００２３】
請求項８に記載の手段は、請求項１乃至７のいずれかに記載の連動装置において、前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に警報を出力する異常警報出力手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００２４】
すなわち請求項８に記載の連動装置によれば、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には直ちに異常警報が出力されるので、連動装置に異常が生じた場合に取るべき対応策や原因の究明等を迅速に行うことができる。
なお、異常発生時に出力される警報は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して担当者に送信することもできる。
【００２５】
請求項９に記載の手段は、
制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記現場機器に出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力に対する前記現場機器の応答特性を検証する現場機器応答特性検証手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２６】
すなわち請求項９に記載の連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性を検証するための検証手段を備えているから、現場機器の故障や経年変化に起因する動作異常の発生を連動装置側でリアルタイムに検知することができる。
また、現場機器の応答特性を検証手段によって一定の基準でかつリアルタイムに検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
さらに、現場機器の応答特性を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００２７】
請求項１０に記載の手段は、請求項９に記載の連動装置において、
前記現場機器応答特性検証手段が、
特定の前記現場機器状態情報を出力している前記現場機器に特定の前記連動論理演算制御出力が入力したときに前記現場機器が応答して出力すべき現場機器応答データを、前記特定の連動論理演算制御出力および前記特定の現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データとして記憶する検証用現場機器応答データ記憶部と、
入力した前記連動論理演算制御出力および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用現場機器応答データを選択して前記検証用現場機器応答データ記憶部から取り出す検証用現場機器応答データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと選択された前記検証用現場機器応答データとを比較することにより前記現場機器応答データの異常の有無を検証する現場機器応答データ検証部と、
を有することを特徴とする。
【００２８】
すなわち請求項１０に記載の連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性の異常の有無を検証する基準としての検証用現場機器応答データを、検証用現場機器応答データ記憶部から選択的に取り出すことにより得るものである。
このとき、連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ記憶部が記憶し、かつ入力した連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ処理部が選択して検証用現場機器応答データ記憶部から取り出すから、現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
また、検証用現場機器応答データ記憶部に記憶させる検証用現場機器応答データのデータ量を増やすことにより、あらゆる動作条件下における現場機器の応答特性をきめ細かく検証することができる。
【００２９】
請求項１１に記載の手段は、請求項１０に記載の連動装置に、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応させて現場機器応答特性偏差データとして逐次記憶する現場機器応答特性偏差データ記憶部と、
入力した前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応する前記偏差データを選択して前記偏差データ記憶部から取り出す現場機器応答特性偏差データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が今回出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器応答特性偏差データ処理部が前記現場機器応答特性偏差データ記憶部から取り出した以前の前記現場機器応答特性偏差データと比較することにより、前記現場機器の応答特性の劣化が増加しているか否かを検証する現場機器応答特性劣化検証部と、
前記現場機器の応答特性の劣化が増加していると前記現場機器応答特性劣化検証部が判別したときに現場機器劣化警報を出力する現場機器劣化警報出力部と、を有する現場機器劣化警報出力手段をさらに設けたことを特徴とする。
【００３０】
すなわち請求項１１に記載の連動装置によれば、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置側で確実に検出できるから、現場機器が故障して動作不能となる前に対応することができる。
なお、現場機器の応答特性に異常が見出されたときに出力される劣化警報は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して担当者に送信することもできる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る鉄道信号保安システムの連動装置の各実施形態を、図１乃至図１１を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の参照符号を用いる。
【００３２】
第１実施形態
まず最初に図１および図２を参照し、本発明に係る第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００３３】
図１に示した鉄道信号保安システムの連動装置１００は、端末装置やＣＴＣ装置等の制御装置１から入力する制御指示情報と軌道回路や転てつ器および信号機等の現場機器２から入力する現場機器状態情報とに基づいて、複数の現場機器２を相互に関連づけて制御するためのもので、連動論理演算手段１０と連動論理演算制御出力検証手段２０とを備えている。
【００３４】
連動論理演算手段１０は、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および自身の内部情報を予め定められた連動論理に基づいて演算処理し、その演算結果としての連動論理演算制御出力を現場機器２および連動論理演算制御出力検証手段２０に出力する。
【００３５】
連動論理演算制御出力検証手段２０は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に加えて連動論理演算手段１０の内部情報が入力すると、連動論理演算制御出力と検証用制御出力とを比較することにより連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
【００３６】
このとき連動論理演算制御出力検証手段２０は、、図２に示したように検証用制御出力記憶部２１と検証用制御出力処理部２２および制御出力検証部２３を有している。
【００３７】
検証用制御出力記憶部２１は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報に基づいて連動論理演算手段１０が出力すべき連動論理演算制御出力を検証用制御出力として、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報のあらゆる組み合わせに対応させて記憶している。
【００３８】
検証用制御出力処理部２２は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報が入力すると、これらの組み合わせに対応する検証用制御出力を選択して検証用制御出力記憶部２１から取り出し、制御出力検証部２３に出力する。
【００３９】
制御出力検証部２３は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力と検証用制御出力処理部２２から入力する検証用制御出力とを比較することにより、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
なお、検証用制御出力に対する連動論理演算制御出力の偏差が基準値を超えた場合に、連動論理演算制御出力には異常が有ると判別する。
【００４０】
制御出力検証部２３による検証結果は、入力した制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力、検証に用いた検証用制御出力等をそれぞれ対応させた出力リストとして出力される。
【００４１】
すなわち本第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００は、連動論理演算手段１０が現場機器２に出力する連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを、この連動装置１００が動作するときに、連動論理演算制御出力検証手段２０が逐一かつリアルタイムに検証するものである。
このとき、検証用制御出力記憶部２１には、制御装置１から入力する制御指示情報および現場機器２から入力する現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段１０の内部情報をも考慮した、あらゆる動作条件に対応する検証用制御出力が記憶されている。
これにより、本第１実施形態の連動装置１００によれば、極めて多岐にわたる動作条件下における全ての動作を確実に検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を制御出力検証手段２０が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに、この連動装置１００の動作を確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００４２】
第２実施形態
次に図３を参照し、本発明に係る第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００４３】
本第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置２００は、上述した第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００における連動論理演算制御出力検証手段２０のみを変更したものである。
すなわち、本第２実施形態における連動論理演算制御出力検証手段２０は、検証用連動論理演算部２４と制御出力検証部２５とを有している。
【００４４】
検証用連動論理演算部２４は、入力する制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算手段１０の内部情報を上述した連動論理演算手段１０とは異なるアルゴリズムに基づいて演算処理し、その演算結果を検証用制御出力として制御出力検証部２５に出力する。
【００４５】
制御出力検証部２５は、上述した第１実施形態における制御出力検証部２３と全く同様に、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力と検証用連動論理演算部２４から入力する検証用制御出力とを比較することにより、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有るか無いかを検証する。
【００４６】
これにより、例えば連動論理演算手段１０の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部２４に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００４７】
第３実施形態
次に図４を参照し、本発明に係る第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００４８】
本第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置３００は、上述した第１実施形態の連動論理演算制御出力検証手段２０のみを変更したものである。
すなわち、本第３実施形態における連動論理演算制御出力検証手段２０が有する制御出力検証部２６には、他の連動装置３が出力する連動論理演算制御出力が入力する。
なお他の連動装置３が備える図示されない連動論理演算手段には、連動論理演算手段１０に入力するものと全く同一の制御指示情報および現場機器状態表示情報が入力する。
【００４９】
これにより、新規に開発した本第３実施形態の連動装置３００を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力をこの連動装置３００が出力できる否かを、リアルタイムに検証することができる。
【００５０】
第４実施形態
次に図５を参照し、本発明に係る第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００５１】
本第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００は、上述した第１実施形態の連動装置１００に制御出力選択手段３０を追加したものである。
【００５２】
この制御出力選択手段３０には、連動論理演算手段１０から連動論理演算制御出力が入力するとともに、連動論理演算制御出力検証手段２０から検証用制御出力および制御出力検証結果が入力する。
そして「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力には異常が有る」ことを示す制御出力検証結果が連動論理演算制御出力検証手段２０から入力すると、この制御出力選択手段３０は、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に代えて、連動論理演算制御出力検証手段２０が出力した検証用制御出力を選択して現場機器２に出力する。
【００５３】
すなわち本第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００によれば、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には、その連動論理演算制御出力が現場機器２に出力されることを防止できるとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器２に出力できるので、現場機器２を正常に動作させることができる。
【００５４】
第５実施形態
次に図６を参照し、本発明に係る第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００５５】
本第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置５００は、上述した第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置４００における制御出力選択手段３０のみを変更したものである。
すなわち、本第５実施形態における制御出力選択手段３０は、連動論理演算制御出力記憶部３１と連動論理演算制御出力処理部３２および制御出力処理部３３を有している。
【００５６】
連動論理演算制御出力記憶部３１は、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して出力した連動論理演算制御出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて逐次記憶する。
これにより、この連動論理演算制御出力記憶部３１には、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して以前に出力した少なくとも一つの連動論理演算制御出力が記憶される。
【００５７】
連動論理演算制御出力処理部３２は、入力した制御指示情報および現場機器状態情報に対応する連動論理演算制御出力を、連動論理演算制御出力記憶部３１から取り出して制御出力処理部３３に出力する。
すなわち、制御出力処理部３３には、今回入力した制御指示情報および現場機器状態情報と同一の制御指示情報および現場機器状態情報に対応して連動論理演算手段１０が前回出力した連動論理演算制御出力が出力される。
なお、この連動論理演算制御出力処理部３２は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて連動論理演算制御出力記憶部３１に記憶させる役割をも果たしている。
【００５８】
制御出力処理部３３には、連動論理演算手段１０から連動論理演算制御出力が入力するとともに、連動論理演算制御出力検証手段２０から検証用制御出力および制御出力検証結果が入力する。
そして「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力には異常が有る」ことを示す制御出力検証結果が連動論理演算制御出力検証手段２０から入力すると、この制御出力処理部３３は、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に代えて、今回入力した制御指示情報および現場機器状態情報と同一の制御指示情報および現場機器状態情報に対応して連動論理演算手段１０が前回出力した連動論理演算制御出力を現場機器２に出力する。
【００５９】
すなわち、本第５実施形態の連動装置５００によれば、連動論理演算手段１０が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、この異常な連動論理演算制御出力が現場機器２に出力されることを防止できるとともに、連動論理演算手段１０が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器２に出力することができるので、現場機器２を正常に動作させることができる。
【００６０】
第６実施形態
次に図７を参照し、本発明に係る第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００６１】
本第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置６００は、前述した第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置１００に、異常警報出力手段４０を追加したものである。
【００６２】
異常警報出力手段４０は、連動論理演算制御出力検証手段２０から「連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力に異常が有る」ことを示す検証結果が入力すると、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信機器を介して直ちに担当者に対して異常警報を送信する。
【００６３】
これにより、本第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置６００によれば、連動装置６００に異常が生じた原因の究明を迅速に開始することができる。
【００６４】
第７実施形態
次に図８および図９を参照し、本発明に係る第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００６５】
図８に示した鉄道信号保安システムの連動装置７００は、端末装置やＣＴＣ装置等の制御装置１から入力する制御指示情報と軌道回路や転てつ器および信号機等の現場機器２から入力する現場機器状態情報とに基づいて複数の現場機器２を相互に関連づけて制御するためのもので、連動論理演算手段１０と現場機器応答特性検証手段５０とを備えている。
【００６６】
連動論理演算手段１０は、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および自身の内部情報を予め定められた連動論理に基づいて演算処理し、その演算結果としての連動論理演算制御出力を現場機器２におよび現場機器応答特性検証手段５０に出力する。
【００６７】
現場機器応答特性検証手段５０は、制御指示情報と現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に加えて現場機器応答データが入力すると、入力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとを比較することにより、現場機器の応答特性に異常が有るか無いかを検証する。
【００６８】
図９に示したように、現場機器応答特性検証手段５０は、検証用現場機器応答データ記憶部５１と検証用現場機器応答データ処理部５２および現場機器応答データ検証部５３とを有している。
【００６９】
検証用現場機器応答データ記憶部５１は、特定の現場機器状態情報を出力している現場機器２に特定の連動論理演算制御出力が入力したときに現場機器２が応答して出力すべき現場機器応答データを、特定の連動論理演算制御出力および特定の現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データとして記憶している。
【００７０】
検証用現場機器応答データ処理部５２は、入力した連動論理演算制御出力および現場機器状態情報に対応する検証用現場機器応答データを選択して検証用現場機器応答データ記憶部５１から取り出し、現場機器応答データ検証部５３に出力する。
なお、この検証用現場機器応答データ処理部５２は、連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力を、制御指示情報および現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データ記憶部５１に記憶させる役割をも果たしている。
【００７１】
現場機器応答データ検証部５３は、現場機器２から入力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データ処理部５２から入力する検証用現場機器応答データとを比較することにより、現場機器２が出力した現場機器応答特性に異常が有るか無いかを検証する。
なお、検証用現場機器応答データに対する実際の現場機器応答データの偏差が基準値を超えた場合に、現場機器応答特性に異常が有ると判別する。
【００７２】
現場機器応答データ検証部５３による検証結果は、入力した制御指示情報と現場機器状態情報および現場機器応答データ、連動論理演算手段１０が出力した連動論理演算制御出力、検証に用いた検証用現場機器応答データ等をそれぞれ対応させた出力リストとして出力される。
【００７３】
すなわち本第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置７００によれば、連動論理演算手段１０が現場機器２に対して出力した連動論理演算制御出力に対する現場機器２の応答特性に異常が有るか無いかを、この連動装置７００が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
このとき、検証用現場機器応答データ記憶部５１には、制御装置１から入力する制御指示情報と現場機器２から入力する現場機器状態情報および連動論理演算手段１０から入力する連動論理演算制御出力のあらゆる組み合わせを考慮した動作条件に対応する検証用現場機器応答データが記憶されている。
これにより、本第７実施形態の連動装置７００によれば、あらゆる動作条件下において現場機器２の応答特性を確実に点検できる。
また、現場機器２の応答特性の異常の有無を現場機器応答特性検証手段５０が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに、現場機器２の動作を確実に検証することができる。
さらに、現場機器２の応答特性の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００７４】
第８実施形態
次に図１０および図１１を参照し、本発明に係る第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置について説明する。
【００７５】
図１０および図１１に示した鉄道信号保安システムの連動装置８００は、上述した第７実施形態の連動装置７００に現場機器劣化警報出力手段６０を追加したものである。
【００７６】
この現場機器劣化警報出力手段６０は、図１１に示したように現場機器応答特性偏差データ記憶部６１と現場機器応答特性偏差データ処理部６２、現場機器応答特性偏差検証部６３および現場機器劣化警報出力部６４を有している。
【００７７】
現場機器応答特性偏差データ記憶部６１は、現場機器２が連動論理演算制御出力に応答して出力した現場機器応答データと上述した第７実施形態における検証用現場機器応答データとの偏差を、現場機器２が出力した現場機器状態情報と現場機器２に入力した連動論理演算制御出力とに対応させて、現場機器応答特性偏差データとして逐次記憶する。
すなわち、この現場機器応答特性偏差データ記憶部６１には、現場機器２がどのような状態にあったときに（現場機器状態情報）、連動論理演算手段１０からどのような連動論理演算制御出力が入力した結果、現場機器２がどのような応答データを出力し、それが検証用応答データに対してどれだけずれていたかが（偏差データ）、経時的に連続して記憶される。
【００７８】
現場機器応答特性偏差データ処理部６２は、現場機器２から入力した現場機器状態情報と連動論理演算手段１０から入力した連動論理演算制御出力に対応する偏差データを、現場機器応答特性偏差データ記憶部６１から取り出す。
なお、取り出される偏差データは経時的に並べられた複数のデータ、若しくは時点が最も近い偏差データとすることができる。
また、この現場機器応答特性偏差データ処理部６２は、現場機器２から入力する現場機器応答データと前記現場機器応答特性検証手段５０から入力する検証用現場機器応答データとの偏差を算出するとともに、算出した値を偏差データとして、現場機器状態情報および連動論理演算制御出力に対応させて現場機器応答特性偏差データ記憶部６１に記憶させる役割をも果たしている。
【００７９】
現場機器応答特性偏差検証部６３は、現場機器２が今回出力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとの偏差と、現場機器応答特性偏差データ記憶部６１から取り出された過去の偏差データとを比較する。
そして、現場機器２が今回出力した現場機器応答データと検証用現場機器応答データとの偏差が、過去の偏差データよりも大きいと判別すると、この現場機器応答特性偏差検証部６３は「現場機器の応答特性の劣化が増加しつつある」旨の検証結果を現場機器劣化警報出力部６４に出力する。
【００８０】
すると現場機器劣化警報出力部６４は、電子ネットワーク若しくは携帯電話等の通信手段を介して、担当者に「現場機器応答特性の劣化が進んでいる」旨の警報を送信する。
【００８１】
すなわち本第８実施形態の連動装置８００によれば、連動論理演算制御出力に対する現場機器２の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置８００側で確実に検出できるから、現場機器２が故障して動作不能となる前に、現場機器２の部品を交換したり修理を行ったりする対策を取ることができる。
【００８２】
以上、本発明に係る鉄道信号保安システムの連動装置の各実施形態について詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、図２に示した第２実施形態の連動論理演算制御出力検証手段２０においては、連動論理演算手段１０の内部情報も入力するようになっているが、この内部情報の入力を省略することもできる。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が現場機器に対して出力する連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する検証手段を備えているから、連動装置が正常に動作するか否かを連動装置が動作するときに逐一かつリアルタイムに検証することができる。
また、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証用制御出力を基準として検証手段が検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに連動装置の動作を一定の基準で確実に検証することができる。
さらに、連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することもできる。
【００８４】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、入力する制御指示情報および現場機器状態情報の組み合わせである動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶し、かつ入力した制御指示情報と現場機器状態情報に対応する検証用制御出力を検証用制御出力処理部が選択して検証用制御出力記憶部から取り出すから、所定の動作条件下における連動装置の動作を確実に検証することができる。
また、検証用制御出力記憶部に記憶させる検証用制御出力のデータ量を増やすことにより、連動装置の動作をきめ細かく検証することができる。
【００８５】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、制御指示情報および現場機器状態情報に加えて連動論理演算手段の内部情報をも考慮した動作条件に対応する検証用制御出力を検証用制御出力記憶部が記憶するから、より一層詳細に規定した動作条件下において連動装置の動作を検証することができる。
【００８６】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより連動論理演算する検証用連動論理演算部から得るから、例えば連動論理演算手段の演算アルゴリズムを改修する場合に、検証用連動論理演算部に改修前の演算アルゴリズムを設定しておけば、演算アルゴリズムの改修によって連動装置の動作に変化が生じたか否かを直ちに検証することができる。
【００８７】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する基準としての検証用制御出力を、他の連動装置が現場機器に対し出力する制御出力とするから、新規に製造した連動装置を駅に設置して試運転を行う際に、同じ駅に既に設置されている他の連動装置と同等の制御出力を新規に製造した連動装置が出力できる否かをリアルタイムに検証することができる。
【００８８】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、正常な制御出力である検証用制御出力を現場機器に出力するので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００８９】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が今回出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合に、その連動論理演算制御出力が現場機器に出力されることを防止するとともに、連動論理演算手段が以前に出力した正常な連動論理演算制御出力を現場機器に出力することができるので、現場機器を正常に動作させることができる。
【００９０】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算手段が出力した連動論理演算制御出力に異常が認められた場合には直ちに異常警報を出力するので、連動装置に異常が生じた場合に取るべき対応策や原因の究明等を迅速に行うことができる。
【００９１】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性を検証するための検証手段を備えているから、現場機器の故障や経年変化に起因する動作異常の発生を連動装置側でリアルタイムに検知することができる。
また、現場機器の応答特性を検証手段によって一定の基準でかつリアルタイムに検証するので、検証員の知識や技量に左右されることなしに現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
さらに、現場機器の応答特性を検証する際に用いる基準値を変更することにより、検証精度を自在に調整することができる。
【００９２】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ記憶部が記憶し、かつ入力した連動論理演算制御出力と現場機器状態情報とに対応する検証用現場機器応答データを検証用現場機器応答データ処理部が選択して検証用現場機器応答データ記憶部から取り出すから、現場機器の応答特性を確実に検証することができる。
また、検証用現場機器応答データ記憶部に記憶させる検証用現場機器応答データのデータ量を増やすことにより、あらゆる動作条件下における現場機器の応答特性をきめ細かく検証することができる。
【００９３】
また、本発明の鉄道信号保安システムの連動装置は、連動論理演算制御出力に対する現場機器の応答特性が現場機器の経年変化等によって次第に劣化しつつあることを連動装置側で確実に検出できるから、現場機器が故障して動作不能となる前に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置を模式的に示すブロック図。
【図２】図１中に示した連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図３】第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図４】第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図５】第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置を模式的に示すブロック図。
【図６】第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置における制御出力連動論理制御出力検証手段を拡大して示すブロック図。
【図７】第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図８】第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図９】図８中に示した現場機器応答特性検証手段を拡大して示すブロック図。
【図１０】第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置に模式的に示すブロック図。
【図１１】図１０中に示した現場機器劣化警報出力手段を拡大して示すブロック図。
【符号の説明】
１ 制御装置
２ 現場機器
３ 他の連動装置
１０ 連動論理演算手段
２０ 制御出力検証手段
２１ 検証用制御出力記憶部
２２ 検証用制御出力処理部
２３ 制御出力検証部
２４ 検証用連動論理演算部
２５ 制御出力検証部
２６ 制御出力検証部
３０ 制御出力選択手段
３１ 連動論理演算制御出力記憶部
３２ 連動論理演算制御出力処理部
３３ 制御出力選択部
４０ 異常警報出力手段
５０ 現場機器応答特性検証手段
５１ 検証用現場機器応答データ記憶部
５２ 検証用現場機器応答データ処理部
５３ 現場機器応答特性検証部
６０ 現場機器劣化警報出力手段
６１ 現場機器応答特性偏差データ記憶部
６２ 現場機器応答特性偏差データ処理部
６３ 現場機器応答特性偏差検証部
６４ 現場機器劣化警報出力部
１００ 第１実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
２００ 第２実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
３００ 第３実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
４００ 第４実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
５００ 第５実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
６００ 第６実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
７００ 第７実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
８００ 第８実施形態の鉄道信号保安システムの連動装置
Claims (11)
- 制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて、前記現場機器に対し出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力と検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証手段と、
を備えることを特徴とする鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力検証手段は、
入力する前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段がそれぞれ出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶する検証用制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用制御出力を選択して前記検証用制御出力記憶部から取り出す検証用制御出力処理部と、
前記連動論理演算手段が出力した前記連動論理演算制御出力と選択された前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記検証用制御出力記憶部は、入力する前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応して前記連動論理演算手段が出力すべき前記連動論理演算制御出力を検証用制御出力として記憶し、
かつ前記検証用制御出力処理部は、入力した前記制御指示情報と前記現場機器状態情報および前記連動論理演算手段の内部情報に対応する前記検証用制御出力を選択し前記検証用制御出力データ記憶部から取り出す、
ことを特徴とする請求項２に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力検証手段は、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記連動論理演算手段とは異なるアルゴリズムにより検証用制御出力を連動論理演算する検証用連動論理演算部と、
前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力検証手段は、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて他の連動装置が前記現場機器に対し出力する制御出力が前記検証用制御出力として入力するとともに、前記連動論理演算制御出力と前記検証用制御出力とを比較することにより前記連動論理演算制御出力の異常の有無を検証する制御出力検証部、
を有することを特徴とする請求項１に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に、前記連動論理演算制御出力に代えて前記検証用制御出力を制御出力として選択して前記現場機器に出力する制御出力選択手段、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力選択手段は、
前記連動論理演算手段が前記現場機器に対して出力した前記連動論理演算制御出力を前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応させて逐次記憶する連動論理演算制御出力記憶部と、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応する前記連動論理演算制御出力を選択して前記連動論理演算制御出力記憶部から取り出す制御出力処理部と、を有し、
かつ前記制御出力検証手段が前記連動論理演算出力に異常有りと判別した場合には、
前記制御出力選択手段は、入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に対応して前記連動論理演算手段が以前に出力し前記連動論理演算制御出力記憶部に記憶されている前記連動論理演算制御出力を選択して前記現場機器に出力することを特徴とする請求項６に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記制御出力検証手段が前記連動論理演算制御出力に異常有りと判別した場合に警報を出力する異常警報出力手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の鉄道信号保安システムの連動装置。
- 制御装置から入力する制御指示情報および現場機器から入力する現場機器状態情報に基づいて複数の前記現場機器を相互に関連づけて制御する鉄道信号保安システムの連動装置であって、
入力した前記制御指示情報および前記現場機器状態情報に基づいて前記現場機器に対して出力する連動論理演算制御出力を連動論理演算する連動論理演算手段と、
前記連動論理演算制御出力に対する前記現場機器の応答特性を検証する現場機器応答特性検証手段と、
を備えることを特徴とする鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記現場機器応答特性検証手段は、
特定の前記現場機器状態情報を出力している前記現場機器に特定の前記連動論理演算制御出力が入力したときに前記現場機器が応答して出力すべき現場機器応答データを、前記特定の連動論理演算制御出力および前記特定の現場機器状態情報に対応させて検証用現場機器応答データとして記憶する検証用現場機器応答データ記憶部と、
入力した前記連動論理演算制御出力および前記現場機器状態情報に対応する前記検証用現場機器応答データを選択して前記検証用現場機器応答データ記憶部から取り出す検証用現場機器応答データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと選択された前記検証用現場機器応答データとを比較することにより前記現場機器応答データの異常の有無を検証する現場機器応答データ検証部と、
を有することを特徴とする請求項９に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。 - 前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応させて現場機器応答特性偏差データとして逐次記憶する現場機器応答特性偏差データ記憶部と、
入力した前記現場機器状態情報および前記連動論理演算制御出力に対応する前記偏差データを選択して前記偏差データ記憶部から取り出す現場機器応答特性偏差データ処理部と、
前記連動論理演算制御出力に応答して前記現場機器が今回出力した現場機器応答データと前記検証用現場機器応答データとの偏差を、前記現場機器応答特性偏差データ処理部が前記現場機器応答特性偏差データ記憶部から取り出した以前の前記現場機器応答特性偏差データと比較することにより、前記現場機器の応答特性の劣化が増加しているか否かを検証する現場機器応答特性劣化検証部と、
前記現場機器の応答特性の劣化が増加していると前記現場機器応答特性劣化検証部が判別したときに現場機器劣化警報を出力する現場機器劣化警報出力部と、を有する現場機器劣化警報出力手段をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の鉄道信号保安システムの連動装置。
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