JPH0690509A - 運転指令伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 列車の艤装コストを低減できると共に、ＡＴ
Ｏを設置する際の配線作業を容易にすることができ、さ
らに、モニタ端末装置が収集した各種の情報をＡＴＯの
制御判断データとして用いることができる運転指令伝送
装置を提供する。 【構成】 マスコン１又はＡＴＯ３０から出力される運
転指令は、モニタ中央装置２１、指令伝送ライン２４、
情報・指令伝送用モニタ端末装置２２Ａを介して駆動制
御装置２に送られる。また、情報伝送用端末装置２２及
び情報・指令伝送用モニタ端末装置２２Ａで収集された
情報は、情報伝送ライン２３、モニタ中央装置２１を介
して、ＡＴＯ３０に送られ、ＡＴＯ運転時の制御判断デ
ータとして用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＯ(Automatic Tra
in Operator)やマスコン（主幹制御器）からの運転指令
を伝送ラインで駆動制御装置に伝送する運転指令伝送装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の伝送システムにおける駆動
制御装置回りの構成を示すブロック図である。図６にお
いて、１はマスコン、２は駆動制御装置、３は駆動制御
装置２の基本機能を納めてある無接点制御装置、４は主
回路部である。３，４は主として力行制御に関する部分
である。

【０００３】５はブレーキ制御ユニット、６はブレーキ
受容器であり、これらは電気ブレーキ力を監視しながら
列車としてもトータルのブレーキ力を保つため、必要に
応じ空気ブレーキの作用装置７を働かせる作用をもつも
のである。８は応荷重検知装置であり、ブレーキ制御ユ
ニット５はこの応荷重の入力により列車乗車率等を判断
し、適切なブレーキパターンを選定する。５〜８までは
ブレーキ関連の構成要素である。

【０００４】９は電動機（図示の例ではインダクション
モータ）である。１０はモニタ端末装置で、主として無
接点制御装置３と直列伝送ラインで結合され、モニタ端
末装置１０の要求により故障情報及び動態情報を伝送す
るように構成されている。

【０００５】図７は編成列車に対応して各構成機器の配
置状態を示した従来の運転指令伝送装置のブロック図で
ある。この図において、１１はモニタ中央装置、１０は
モニタ端末装置、１０Ａは駆動制御装置２と直列結合さ
れているモニタ端末装置、１２はモニタ端末装置１０，
１０Ａの情報伝送ライン、１４は表示装置である。１３
は指令線であり、通常２０本以上の指令線が編成列車内
に艤装されている。この指令線１３はマスコン１からの
指令や他の押しボタン等からの指令が伝わるものであ
る。

【０００６】図８は、列車Ａ駅からＢ駅に到着するまで
の速度特性、列車牽引力によるトルク特性、電流、電
圧、周波数特性等を示した列車走行時の制御モード図の
一例である。

【０００７】上記した従来例では、マスコン１を力行ノ
ッチのポジションに選定することにより、マスコン指令
を無接点制御装置３に伝えて力行制御を行うことがで
き、また、マスコン１をブレーキノッチのポジションに
選定することによりマスコン指令をブレーキ制御ユニッ
ト５に伝えてブレーキ時の回生制御を行うことができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の列車運転情報伝
送システムは以上のようなものであるが、このシステム
は次のような課題を有するものであった。

【０００９】すなわち、第一に指令線が多く列車の艤装
に多大の労力を要している。

【００１０】第二に、この様な指令線直張りのシステム
ではＡＴＯを取り付ける様な場合に配線作業が大がかり
の工事になる。

【００１１】第三に、駆動制御装置からの動態情報及び
故障情報を得るためにはモニタ端末装置１０Ａを設け、
モニタ中央装置１１でデータを収集して表示装置１４に
表示する必要がある。これらの情報は運転支援という形
で利用するのみで、直接、自動運転装置の制御判断デー
タとして供されることはない。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、列車の艤装コストを低減できると共に、ＡＴＯを
設置する際の配線作業を容易にすることができ、さら
に、モニタ端末装置が収集した各種の情報をＡＴＯの制
御判断データとして用いることができる運転指令伝送装
置を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための手段として、列車運転に関する各種の情報を
収集したモニタ端末装置が、この情報を伝送線を介して
モニタ中央装置に伝送する列車運転情報伝送システムに
おいて、前記モニタ中央装置に接続された運転指令出力
装置と、前記伝送線を形成する情報伝送ライン及び指令
伝送ラインと、前記モニタ端末装置に接続された列車駆
動機器用駆動制御装置と、を備え、前記運転指令出力装
置から出力された運転指令を、前記モニタ中央装置、前
記指令伝送ライン、及び前記モニタ端末装置を介して前
記列車駆動機器用駆動制御装置に伝送することを特徴と
するものである。

【００１４】

【作用】上記構成において、運転指令出力装置としては
自動運転装置（ＡＴＯ）又は主幹制御器（マスコン）を
用いることができ、また、これら双方を設置して、いず
れか一方を他方のバックアップ用として用いることもで
きる。

【００１５】そして、運転指令出力装置から出力される
運転指令は、モニタ中央装置とモニタ端末装置をむすぶ
伝送ラインを利用して列車駆動機器用駆動制御装置に送
られるようになっているので、艤装コストを低減するこ
とができる。また、運転指令出力装置としてＡＴＯを用
いた場合も、その配線作業を容易に行うことができる。

【００１６】そして、モニタ端末装置が収集した各種の
情報は、情報伝送ラインを介してモニタ中央装置に送ら
れるので、運転指令出力装置としてのＡＴＯは、これら
各種情報を制御判断データとして用いることができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基き
説明する。図１は本発明の実施例の概略構成を示すブロ
ック図である。

【００１８】図１において、１はマスコン、２は駆動制
御装置、２１は指令伝送用モニタ中央装置、２２は情報
伝送用モニタ端末装置、２２Ａは情報・指令伝送用モニ
タ端末装置である。

【００１９】そして、２３は情報伝送ライン、２４は指
令伝送ライン、２５は表示装置、３０はＡＴＯ(Automat
ic Train Operation) 装置すなわち列車自動運転装置で
ある。

【００２０】この様な構成において、ＡＴＯ装置３０が
力行指令，惰行指令及びブレーキ指令をマスコンのノッ
チと同様に指令を出すと、これがモニタ中央装置２１に
伝わり、ここを経由して情報・指令伝送用モニタ端末装
置２２Ａに伝送される。

【００２１】モニタ端末装置２２Ａでは、直列伝送デー
タを並列の指令信号に変更して駆動制御装置２へマスコ
ンと同じノッチ指令を与える。これにより、電動機９は
ＡＴＯの指示に従い、図８に示した列車走行制御モード
の走行を開始することになる。

【００２２】一方、モニタ端末装置２２Ａは情報収集伝
送ラインにも接続されており、モニタ端末装置２２Ａが
駆動制御装置２より収集する故障情報及び動態情報をモ
ニタ中央装置２１に伝える。そして、このデータがＡＴ
Ｏ３０へ制御に必要な形にして渡されることになる。

【００２３】また、ＡＴＯが何等かの形で故障になった
時は、自動的にマスコン１に指令権が与えられる。した
がって、マスコン１を操作することにより、図８の様な
制御モードの走行を行なうことが出来る。

【００２４】図２は、図１におけるＡＴＯ装置３０とモ
ニタ中央装置２１との間の結合関係を示すブロック図で
ある。この図において、ＡＴＯ装置３０は監視用ＣＰＵ
３１，１系ＣＰＵ３２，２系ＣＰＵ３２Ａの３つのＣＰ
Ｕ構成によりフェイルセーフ化されている。そして、１
系ＣＰＵ３２及び２系ＣＰＵ３２Ａに対応して、各種の
機能モジュール３３，３３ＡがそれぞれのＣＰＵにバス
ラインを介して結合されている。

【００２５】また、１系，２系のバスラインの終端に励
振ＡＮＤ回路３４が結合され更に、この励振ＡＮＤ回路
３４の出力としてヘルシー検知リレー３５が設けられて
いる。このリレー３５は、１〜２系ＣＰＵの動作が全く
同じ場合に、励振ＡＮＤ回路３４が動作するので、この
リレーが動作している限りＡＴＯ装置３１が正常動作を
していることを示すものである。そして、シリアルＩ／
Ｏモジュール３６が監視用ＣＰＵ３１に結合されてい
る。

【００２６】一方、モニタ中央装置３２は、ＣＰＵ３
９、リアルＩ／Ｏモジュール３８、表示用のグラフィッ
クコントローラ３７を備えており、更に、情報伝送用モ
デム４０及び指令伝送用モデム４１を備えている。

【００２７】情報伝送用モデム４０からの伝送線はＩ−
ＬＩＮＥ（情報伝送ライン）２３と称し、情報伝送専用
に用いられる。このＩ−ＬＩＮＥ２３は、従来の列車用
モニタと全く同じ作用を行い、全てのモニタ端末装置２
２，２２Ａが結合される。

【００２８】また、指令伝送用モデム４１からの伝送線
はＣ−ＬＩＮＥ（指令伝送ライン）２４と称する。この
伝送ラインには、駆動制御装置２に対しノッチ指令を与
える指令用モニタ端末装置２２Ａのみが結合される。

【００２９】図３は、図２における指令伝送用モデム４
１の構成を示すブロック図である。この図において、４
２はフェイルセーフマイコンである。（すなわちＣＰＵ
動作に少しでも異常が発生した時にこれを検知し、安全
側に故障するマイコンシステムであり、現在ＳＰＡＣ−
８の名称が付されて商品化されているもの等がこれに対
応する）。４３は伝送コントローラ、４４はモデムであ
る。指令伝送用モデム４１はモデム動作がフェイルセー
フになる用に監視する機能が取付けられている。

【００３０】図４は、モニタ中央装置２１と情報・指令
伝送用モニタ端末装置２２Ａとの間の結合関係を示すブ
ロック図である。この図において、モニタ端末装置２２
Ａについては、端末装置用ＣＰＵ５１のバスラインに情
報伝送用モデム４０及び指令伝送用モデム４１、シリア
ルＩ／Ｏモジュール５３等が接続されている。

【００３１】指令伝送用モデム４１には、この出力を駆
動制御装置２に伝えるリレー／バッファモジュール５２
が用意されている。また、シリアルＩ／Ｏモジュール５
３も駆動制御装置２内の無接点制御回路３に結合され
る。

【００３２】次に以上のように構成される本発明の実施
例の動作につき説明する。

【００３３】まず、ＡＴＯ装置３０は、図８の特性に基
いてＡ駅からＢ駅に走行する場合、力行指令として力行
ノッチを、ブレーキ指令としてブレーキノッチを与え
る。

【００３４】この指令情報は、ＡＴＯ内でＣＰＵ１，Ｃ
ＰＵ２で同一の指令になったことが確認され、ＳＶ−Ｃ
ＰＵ３１よりシリアルＩ／Ｏモジュール３６を通じてモ
ニタ中央装置２１のシリアルＩ／Ｏモジュール３８に伝
送される。

【００３５】このシリアルＩ／Ｏモジュール３８に入っ
た指令は直ちにＣＰＵ３９に伝えられ、指令情報である
ことが確認された後、指令用モデム４１を通じてＣ−Ｌ
ＩＮＥ２４に伝送される。

【００３６】このＣ−ＬＩＮＥ２４に乗った指令は情報
・指令伝送用モニタ端末装置２２Ａの指令伝送用モデム
（Ｃ−モデム）４１に伝えられ、直ちにリレー／バッフ
ァモジュール５２に伝えられる。同時に、この情報は端
末ＣＰＵ５１にも伝えられる。

【００３７】この時、リレー／バッファモジュール５２
は、マスコン１が出力指令を出力した場合と全く同じ形
のインターフェイスで駆動制御装置２に情報を伝える。
このため、駆動制御装置２１にとってはマスコン１から
直接指令をあたえられているのと同様の制御が可能とな
る。この結果、電動機９は図８の特性に従って、力行，
惰行，ブレーキ（回生）の各動作を行なうことになる。

【００３８】一方、中央装置２１の情報伝送用モデム
（Ｉ−ＭＤＭ）４０は従来モニタと同様の働きをするも
ので、Ｉ−ＬＩＮＥ２３を通じてモニタ端末装置２２Ａ
のＩ−ＭＤＭ４０に情報指令要求を伝送する。これによ
り、モニタ端末装置２２ＡはシリアルＩ／Ｏモジュール
５３を通じて駆動制御装置２から動態情報，故障情報，
制御指令情報等を収集する。収集された情報は、再びシ
リアルＩ／Ｏモジュール５３、Ｉ−ＭＤＭ４０を経てモ
ニタ中央装置２１のＩ−ＭＤＭ４０に伝えられることに
なる。

【００３９】この様にして、モニタ中央装置２１は情報
収集ライン（Ｉ−ＬＩＮＥ）２３を経由して各種データ
を収集する。このデータはＣＰＵ３９および表示コント
ローラ３７を通じて表示装置２５に表示することが出来
る。これはモニタ装置としての機能を果すことになる。
また、ＣＰＵ３９によりＡＴＯ装置３０に必要な情報に
編集し、制御情報としてシリアルＩ／Ｏモジュール３８
を通じて伝送することが可能ある。

【００４０】図５は、本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図であり、モニタ中央装置２１に対してＡＴＯ装置３
０およびマスコン１の双方が接続された例を示すもので
ある。

【００４１】図５において、励振ＡＮＤ回路３４はＡＴ
Ｏ装置３０のシステム全体が正常動作をしている時だけ
動作する回路で動作中はヘルシー検知リレー３５を動作
させる。

【００４２】もしＡＴＯ３２を使用しないケースがあっ
たり、ＡＴＯ３２に故障が発生した場合には、リレー３
５が直ちに落下するようになっている。これにより、ａ
接点３５Ａがシリアル伝送回路をしゃ断し、ｂ接点３５
Ｂがメイクしてマスコン指令をモニタ中央装置２１のＤ
Ｉ／Ｏモジュール４５に伝達する。このＤＩ／Ｏモジュ
ール４５の入力をモニタ中央装置２１のＣＰＵが判断
し、Ｃ−ＭＤＭ４１を通じて指令ライン２４に乗せ、伝
送可能な様に構成したものである。

【００４３】本実施例によれば、ＡＴＯによる自動運転
時も、運転士によるマスコン運転時も、全く同じ様に駆
動制御装置２をコントロールすることができる。

【００４４】本発明の実施例は、概ね以上のようなもの
であるが、上記した各実施例によれば次のような効果を
得ることができる。 （１） 直張りの指令線をやめているので、直列データ
伝送装置を用いて艤装コストの大巾な低減を図ることが
できる。 （２） 伝送装置に情報収集用のラインすなわち従来の
モニタと同様のラインとフェイルセーフ用指令制御ライ
ンとの双方を設けてあり、従来機能をそこなうことがな
いだけでなく、従来、運転支援としての形でしか表示し
ていなかったデータをＡＴＯ装置の制御データとしても
使用することができる。したがって、システム的にコン
パクトになりかつ多機能となる。 （３） ＡＴＯ装置をフェイルセーフ機能をつけて構成
したあるため、万一の時はマスコン指令に切換可能とし
てある。したがって、運転実施中であっても、ＡＴＯ運
転からマスコン運転に切りかえることが可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、モニタ
中央装置とモニタ端末装置との間の伝送ラインを利用し
て、運転指令出力装置からの運転指令を駆動制御装置に
送ることができる構成としたので、列車の艤装コストを
低減できると共に、ＡＴＯを設置する際の配線作業を容
易にすることができ、さらにモニタ端末装置が収集した
各種の情報をＡＴＯの制御判断データとして用いること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の概略構成を示すブロック図。

【図２】図１におけるＡＴＯ装置とモニタ中央装置との
間の結合関係を示すブロック図である。

【図３】図２における指令伝送用モデムの構成を示すブ
ロック図。

【図４】図１におけるモニタ中央装置と情報・指令伝送
用モニタ端末装置との間の結合関係を示すブロック図。

【図５】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図。

【図６】従来の伝送システムにおける駆動制御装置回り
の構成を示すブロック図。

【図７】編成列車に対応して各構成機器の配置状態を示
した従来装置のブロック図。

【図８】従来装置に係る列車走行時の制御モード図。

【符号の説明】

１ 運転指令出力装置（マスコン） ２ 駆動制御装置 ２１ モニタ中央装置 ２２，２２Ａ モニタ端末装置 ２３ 情報伝送ライン ２４ 指令伝送ライン ３０ 運転指令出力装置（ＡＴＯ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】列車運転に関する各種の情報を収集したモ
   ニタ端末装置が、この情報を伝送線を介してモニタ中央
   装置に伝送する列車運転情報伝送システムにおいて、 前記モニタ中央装置に接続された運転指令出力装置と、 前記伝送線を形成する情報伝送ライン及び指令伝送ライ
   ンと、 前記モニタ端末装置に接続された列車駆動機器用駆動制
   御装置と、 を備え、前記運転指令出力装置から出力された運転指令
   を、前記モニタ中央装置、前記指令伝送ライン、及び前
   記モニタ端末装置を介して前記列車駆動機器用駆動制御
   装置に伝送することを特徴とする運転指令伝送装置。