JP3140766B2 - 列車制御装置 - Google Patents

列車制御装置

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JP3140766B2 JP02275884A JP27588490A JP3140766B2 JP 3140766 B2 JP3140766 B2 JP 3140766B2 JP 02275884 A JP02275884 A JP 02275884A JP 27588490 A JP27588490 A JP 27588490A JP 3140766 B2 JP3140766 B2 JP 3140766B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は列車制御装置に係り、特に、磁気浮上式列
車、いわゆるリニアモーターカーに好適な列車制御装置
に関する。
【発明が解決しようとする課題】
リニアモーターカーは、推進コイル群に車上の超電導
コイルの極性に応じて、電力変換器から同期電流を通電
して推進力を得るとともに、その電力変換器を負荷とす
る回生モードで制動力を得る走行制御が行なわれてい
る。 この走行制御中、リニアモーターカーを停止させるに
は、上記の回生モードによる制動の他に、機械ブレーキ
による制動が行なわれる。 一般に、通常の列車制御においては、目標停止点に向
けて放物線的ないし階段状的な許容速度に沿って減速制
動されると高密度御運転が可能と言われており、このた
め、現在の鉄道の多くは、第3図(a)に示されるよう
な放物線状の許容速度に沿った制動制御や、同図(b)
に示されるような、階段状の許容速度に沿った制動制御
が行なわれている。 このような許容速度に沿った制動制御のためには、列
車の現在位置とその位置における列車速度が正確に把握
されていなければならない。このことは、リニアモータ
ーカーにおいても同様である。 そこで、本発明は、列車(リニアモーターカー)の現
在位置とその位置における列車速度を正確に把握して列
車制御を行なうことのできる列車制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明装置は、上記の目的達成のために、列車走行路
の一制御区間を複数に区分して形成されたセクションに
配設された誘導線と、前記セクション毎に配設されると
ともに、そのセクションを複数のセルに区分する交差誘
導線と、列車に搭載された送信器からの送信波を前記誘
導線で受信し、その列車のセクション位置を検知するセ
クション検知手段と、検知されたセクション位置を通過
する時間から第1の列車速度を検知する第1の速度検知
手段と、前記送信波を前記交差誘導線で受信し、その列
車のセル位置を検知するセル検知手段と、検知されたセ
ル位置の単位時間当りの変化から、第2の列車速度を検
知する第2の速度検知手段と、第2の列車速度検知,セ
ル位置検知及びセクション位置検知出力時は放物線的許
容速度で走行制御を行ない、第1の列車速度検知及びセ
クション位置検知出力時で、かつセル位置検知出力が無
いときは階段的許容速度で走行制御を行なう制御手段と
からなることを特徴としている。
【作用】
上記構成において、セクション検知手段は、列車に搭
載された送信器からの送信波を誘導線を介して受信して
セクションを特定してセクション位置を検知し、また、
セル検知手段は、その送信波を交差誘導線を介して受信
してセルを特定してセル位置を検知する。そして、上記
セクション位置とセル位置からその列車の現在位置が検
知される。 第1の速度検知手段は、セクションを列車が通過する
時間から第1の列車速度を検知し、第2の速度検知手段
は、単位時間当りのセル位置の変化からその列車の第2
の列車速度を検知する。そして、制御手段はセル位置検
知及びセクション位置検知出力時に設定された放物線状
の許容速度に基づいて列車の走行を制御し、セル位置検
知出力がなく、かつセクション位置検知出力があるとき
は設定された段階的許容速度で列車の走行を制御する。
【実施例】
以下、本発明の一実施例装置を図面に基いて説明す
る。 リニアモーターカー1は、周知のリニアモーターカー
と同じく、推進コイル群の車上の超電導コイルの極性に
応じて、電力変換器から同期電流を通電することにより
矢印方向へ推進力を得るとともに、その電力変換器を負
荷とすることによる回生モードで制動力を得るように構
成されている。 このリニアモーターカー1の前部には、所定の周波数
の送信波を出力する送信器2が搭載されており、その送
信器2から出力される送信波は、車上アンテナ3を介し
て地上側へ向けて送信されている。 列車走行路(線路)lは、複数に区分されて複数のセ
クションl′,l′…に形成され、そのセクション毎にル
ープ状の誘導線4と交差誘導線5とが配設されている。 交差誘導線5は、その誘導線の交差毎に1つのセルを
形成し、したがって、1セクションl′中に複数のセル
S1〜Snが形成されている(後述の第2図参照)。 信号処理部6は、各セクションl′毎に設けられ、誘
導線4で受信した送信波を処理するセクション検知器7
と、交差誘導線5で受信した送信波を処理するセル検知
器8及び速度検知器9とから構成されている。 セクション検知器7は、セル検知器8が有する帯域フ
ィルタと増幅回路と同じ処理回路で構成され、受信した
送信波を帯域フイルタで波し、これを増幅し、その増
幅信号の有無を検出して、そのセクションl′へのリニ
アモーターカー1の入出が検知される。一つのセクショ
ンl′の長さが既知なので、当然、そのセクションl′
へのリニアモーターカー1の入出の時間から列車速度を
検出することができる。 第2図は、セル検知器8及び速度検知器9の概略構成
図であって、リニアモーターカー1が矢印方向に進行す
ることにより、送信器2と車上アンテナ3も同様に進行
し、このため、交差誘導線5には、同図イに示されるよ
うな1セルに1パルスが対応したパルス状の送信信号が
発生する。 このパルス状の信号は、帯域フィルタ8aにより波さ
れたのち、増幅回路8bによって増幅され、その増幅され
た信号は、検波回路8cにより包絡検波される。次いで、
レベル判定回路8dにより所定のしきい値によりレベル判
定されてパルス信号に生成される。そして、そのパルス
信号はカウンタ8eに入力されて計数され、その計数値は
図示しないマイクロコンピュータからなる列車位置検知
部へ出力される。 列車位置検知部は、その計数値と上記セクション検知
器7によって検知されたセクション位置とから列車位置
を演算するもので、現在のセクション位置と、そのセク
ション位置におけるセルの通過数とから列車位置が算出
される。 速度検知器9はAND回路10とカウンタ11とから構成さ
れ、1クロックパルス期間中における上記レベル判定回
路8dからのパルス信号がカウンタ11で計数される。計数
された計数値は、図示しないマイクロコンピュータから
なる速度検知部へ出力される。 速度検知部は、1セル通過時間内におけるパルスの数
で速度を計算している。なお、この速度の算出は一定期
間中(単位時間当り)に何個のセルを通過したかによっ
てそのリニアモーターカー1の速度を算出するようにし
てもよい。検知された列車位置及び列車速度は、周知の
通信手段によりリニアモーターカー1及びコントロール
センタ(図示せず)へ伝送され、そのリニアモーターカ
ーの制御データとして利用される。 以上のようにして、リニアモーターカー1の現在位置
とその位置における速度が把握されているので、仮に、
そのリニアモーターカー1の走行制御系に異常が生じ
(例えば回生ブレーキの故障)許容速度を逸脱したと
き、減速度の高い機械ブレーキ等を使用して、予め設定
された放物線的許容速度曲線または階段的許容速度曲線
に基づいて停止させることができる。 すなわち、リニアモーターカー1を停止させる場合
は、第3図(a)(b)(c)に示されるように、許容
速度曲線の終点を停止地点のセクションの後端(第3図
ではセクションSn)に定め、この曲線に従って、リニア
モーターカー1が制動制御される。 同図(a)は速度,せル及びセクションとも正常に検
知されている場合に採用される放物線的許容速度で、き
めこまやかな制動制御を行なうことができる。 同図(b)は速度及びセクションが正常に検知でき、
セル検知が不調のときに採用される階段的許容速度であ
る。 同図(c)はセル検知が一時的に不調のとき(図の例
ではセクションSn-4,Sn-3のセル検知が不調のとき)、
この区間は階段的許容速度に従って制動制御される。 本実施例装置は、リニアモーターカー1の現在位置を
セクション検知器7とセル検知器8とで検知するととも
に、その現在位置におけるリニアモーターカー1の速度
をセル検知器8の検知出力を基に速度検知器9で検知す
るようにしたので、そのリニアモーターカー1の現在位
置並びにその現在位置における速度を正確に把握でき、
速度,セクション,セル検知が正常なときは放物線的許
容速度に従って、また上記検知のうちセル検知が不調な
ときは階段的許容速度に沿って目標停止地点に向けて制
動制御することができる。 なお、上述の実施例では、リニアモーターカーの例を
示したが、通常の列車であってもよいことはもちろんで
ある。
【発明の効果】
本発明装置は、列車走行路の一制御区間を複数に区分
して形成されたセクションに配設された誘導線と、前記
セクション毎に配設されるとともに、そのセクションを
複数のセルに区分する交差誘導線と、列車に搭載された
送信器からの送信波を前記誘導線で受信し、その列車の
セクション位置を検知するセクション検知手段と、検知
されたセクション位置を通過する時間から第1の列車速
度を検知する第1の速度検知手段と、前記送信波を前記
交差誘導線で受信し、その列車のセル位置を検知するセ
ル検知手段と、検知されたセル位置の単位時間当りの変
化から、第2の列車速度を検知する第2の速度検知手段
と、第2の列車速度検知,セル位置検知及びセクション
位置検知出力時は放物線的許容速度で走行制御を行な
い、第1の列車速度検知及びセクション位置検知出力時
で、かつセル位置検知出力が無いときは階段的許容速度
で走行制御を行なう制御手段とからなるので、その列車
の現在位置並びにその現在位置における列車速度を正確
に把握でき、第2の列車速度、セクション及び検知が正
常なときは放物線的許容速度に沿って、また上記検知の
うちセル検知が不調なときは階段的許容速度に沿って列
車を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例装置における概略構成図、
第2図はセル検知器と速度検知器の電気的構成を示すブ
ロック図、第3図(a)は放物線的許容速度線図、第3
図(b)は階段的許容速度線図、第3図(c)は放物線
と階段的許容速度の組合せ線図である。 1……リニアモーターカー(列車)、 2……送信器、 3……車上アンテナ、 4……誘導線、 5……交差誘導線、 7……セクション検知器(セクション検知手段)、 8……セル検知器(セル検知手段)、 9……速度検知器(速度検知手段)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 武彦 埼玉県大宮市堀崎町1051―1 (56)参考文献 特開 平3−178593(JP,A) 特開 平3−145910(JP,A) 特開 昭58−89001(JP,A) 特開 昭51−40292(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60L 13/03 - 13/10 B60L 15/00 - 15/42

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】列車走行路の一制御区間を複数に区分して
    形成されたセクションに配設された誘導線と、 前記セクション毎に配設されるとともに、そのセクショ
    ンを複数のセルに区分する交差誘導線と、 列車に搭載された送信器からの送信波を前記誘導線で受
    信し、その列車のセクション位置を検知するセクション
    検知手段と、 検知されたセクション位置を通過する時間から第1の列
    車速度を検知する第1の速度検知手段と、 前記送信波を前記交差誘導線で受信し、その列車のセル
    位置を検知するセル検知手段と、 検知されたセル位置の単位時間当りの変化から、第2の
    列車速度を検知する第2の速度検知手段と、 第2の列車速度検知,セル位置検知及びセクション位置
    検知出力時は放物線的許容速度で走行制御を行ない、第
    1の列車速度検知及びセクション位置検知出力時で、か
    つセル位置検知出力が無いときは階段的許容速度で走行
    制御を行なう制御手段と、 からなることを特徴とする列車制御装置。
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