JPH0767217A - 列車自動運転装置 - Google Patents
列車自動運転装置Info
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- JPH0767217A JPH0767217A JP20626893A JP20626893A JPH0767217A JP H0767217 A JPH0767217 A JP H0767217A JP 20626893 A JP20626893 A JP 20626893A JP 20626893 A JP20626893 A JP 20626893A JP H0767217 A JPH0767217 A JP H0767217A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 列車の状況にすばやく対応可能な制御ができ
る列車自動運転装置を得る。 【構成】 定速目標速度と現走行速度とを比較して両速
度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ
操作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ
現走行速度の方が大きい場合は、目標減速度、演算によ
る減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値
を用いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うと
ともに、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の
方が小さい場合は、目標加速度、演算による加速度およ
び力行１ノッチ当たりの加速度換算値を用いて加速度制
御によるノッチ操作量の演算を行い、これら演算によっ
て得られた各ノッチ操作量を適宜現ノッチに加算して出
力する。
る列車自動運転装置を得る。 【構成】 定速目標速度と現走行速度とを比較して両速
度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ
操作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ
現走行速度の方が大きい場合は、目標減速度、演算によ
る減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値
を用いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うと
ともに、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の
方が小さい場合は、目標加速度、演算による加速度およ
び力行１ノッチ当たりの加速度換算値を用いて加速度制
御によるノッチ操作量の演算を行い、これら演算によっ
て得られた各ノッチ操作量を適宜現ノッチに加算して出
力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ノッチ操作量を制御
して列車を自動的に駅間定速走行させる列車自動運転装
置に関するものである。
して列車を自動的に駅間定速走行させる列車自動運転装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の列車自動運転装置（以下、
ＡＴＯ装置と称す。）の概略構成を示すブロック図、図
５は図４におけるＡＴＯ装置に適用される従来の定速走
行制御を説明するための図である。図において、１は定
速制御開始指令等を与える運転台、２は列車速度が制限
速度以上になると自動的にブレーキをかけて減速する
等、列車の速度を制御することによって保安を図る自動
列車制御装置（以下、ＡＴＣ装置と称す。）、３は列車
の速度を測定するための速度発電機、４はＡＴＯ装置
で、入力インタフェース回路４ａ、電源４ｂ、マイクロ
コンピュータ回路４ｃおよび出力インタフェース回路４
ｄで構成されている。５はこのＡＴＯ装置４からのノッ
チ指令に従って列車を加速させたり、ブレーキをかけた
りする力行・ブレーキ装置、６は各種車載機器である。
ＡＴＯ装置と称す。）の概略構成を示すブロック図、図
５は図４におけるＡＴＯ装置に適用される従来の定速走
行制御を説明するための図である。図において、１は定
速制御開始指令等を与える運転台、２は列車速度が制限
速度以上になると自動的にブレーキをかけて減速する
等、列車の速度を制御することによって保安を図る自動
列車制御装置（以下、ＡＴＣ装置と称す。）、３は列車
の速度を測定するための速度発電機、４はＡＴＯ装置
で、入力インタフェース回路４ａ、電源４ｂ、マイクロ
コンピュータ回路４ｃおよび出力インタフェース回路４
ｄで構成されている。５はこのＡＴＯ装置４からのノッ
チ指令に従って列車を加速させたり、ブレーキをかけた
りする力行・ブレーキ装置、６は各種車載機器である。
【０００３】そして、マイクロコンピュータ回路４ｃ
は、速度発電機３からの入力に基づき列車の走行速度お
よび加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段４
ｃ1と、この速度、加・減速度演算手段４ｃ1の演算結果
を用いて目標速度に追随するようなノッチ操作量を、図
５に示すようなゾーン制御方式により決定するノッチ操
作量決定手段４ｃ2と、このノッチ操作量決定手段４ｃ2
で決定されたノッチ操作量を、現走行における現ノッチ
に加えて出力するノッチ出力手段４ｃ3とによって構成
されている。
は、速度発電機３からの入力に基づき列車の走行速度お
よび加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段４
ｃ1と、この速度、加・減速度演算手段４ｃ1の演算結果
を用いて目標速度に追随するようなノッチ操作量を、図
５に示すようなゾーン制御方式により決定するノッチ操
作量決定手段４ｃ2と、このノッチ操作量決定手段４ｃ2
で決定されたノッチ操作量を、現走行における現ノッチ
に加えて出力するノッチ出力手段４ｃ3とによって構成
されている。
【０００４】図５はノッチ操作量を決定するゾーン制御
方式を示すもので、図において、縦軸７は図４に示すＡ
ＴＣ装置２から得られるＡＴＣ信号に基づいて設定され
る目標速度ＶＰと、速度、加・減速度演算手段４ｃ1の
演算により求められる列車の現走行速度ＶＡとの差Δ
Ｖ、横軸８は加・減速度α、βをそれぞれ表す。また、
例えば９は２ＮＤゾーンであり、ノッチ操作量は−２ノ
ッチ、すなわち２ノッチ分減速するようにノッチを出力
することを意味し、１０は１ＮＵゾーンであり、ノッチ
操作量は＋１ノッチ、すなわち１ノッチ分加速するよう
にノッチを出力することを意味し、１１はＮＨゾーンで
あり、その時点のノッチを変えずに出力することを意味
する。尚、図中符号を付けない他のＮＤ、ＮＵおよびＮ
Ｈゾーンに関しても同様の意味を表す。
方式を示すもので、図において、縦軸７は図４に示すＡ
ＴＣ装置２から得られるＡＴＣ信号に基づいて設定され
る目標速度ＶＰと、速度、加・減速度演算手段４ｃ1の
演算により求められる列車の現走行速度ＶＡとの差Δ
Ｖ、横軸８は加・減速度α、βをそれぞれ表す。また、
例えば９は２ＮＤゾーンであり、ノッチ操作量は−２ノ
ッチ、すなわち２ノッチ分減速するようにノッチを出力
することを意味し、１０は１ＮＵゾーンであり、ノッチ
操作量は＋１ノッチ、すなわち１ノッチ分加速するよう
にノッチを出力することを意味し、１１はＮＨゾーンで
あり、その時点のノッチを変えずに出力することを意味
する。尚、図中符号を付けない他のＮＤ、ＮＵおよびＮ
Ｈゾーンに関しても同様の意味を表す。
【０００５】次に、上記のように構成される従来の自動
列車運転装置の動作について説明する。まず、速度発電
機３からＡＴＯ装置４に入力されたパルスデータは、入
力インタフェース回路４ａを介してマイクロコンピュー
タ回路４ｃに入力される。そして、マイクロコンピュー
タ回路４ｃ内の速度、加・減速演算手段４ｃ2では、入
力されたパルスデータに基づき現走行速度ＶＡおよび加
・減速度α、βが演算される。次いで、ノッチ操作量決
定手段４ｃ2ではこのような演算によって求められた加
・減速度α、βと、現走行速度ＶＡと目標速度ＶＰとの
差ΔＶとにしたがって、その時点に属するゾーンを図５
により決定し、そのゾーンの内容にしたがってノッチ操
作量を決める。
列車運転装置の動作について説明する。まず、速度発電
機３からＡＴＯ装置４に入力されたパルスデータは、入
力インタフェース回路４ａを介してマイクロコンピュー
タ回路４ｃに入力される。そして、マイクロコンピュー
タ回路４ｃ内の速度、加・減速演算手段４ｃ2では、入
力されたパルスデータに基づき現走行速度ＶＡおよび加
・減速度α、βが演算される。次いで、ノッチ操作量決
定手段４ｃ2ではこのような演算によって求められた加
・減速度α、βと、現走行速度ＶＡと目標速度ＶＰとの
差ΔＶとにしたがって、その時点に属するゾーンを図５
により決定し、そのゾーンの内容にしたがってノッチ操
作量を決める。
【０００６】そして、ノッチ出力手段４ｃ3はこのノッ
チ操作量をその時点における実際の出力ノッチに加えて
出力する。この状態は、そのゾーンから速度差ΔＶまた
は加・減速度α、βがはずれるまで維持される。その
後、速度差ΔＶまたは加・減速度α、βがゾーンからは
ずれた状態、すなわち、隣接するゾーンとの境界線を速
度差ΔＶまたは加・減速度α、βが越えた時は、再びノ
ッチ操作量決定手段４ｃ2により、新たに属したゾーン
にしたがってノッチ操作量を決定し、ノッチ出力手段４
ｃ3はこのノッチ操作量をその時点における実際の出力
ノッチに加えて出力する。
チ操作量をその時点における実際の出力ノッチに加えて
出力する。この状態は、そのゾーンから速度差ΔＶまた
は加・減速度α、βがはずれるまで維持される。その
後、速度差ΔＶまたは加・減速度α、βがゾーンからは
ずれた状態、すなわち、隣接するゾーンとの境界線を速
度差ΔＶまたは加・減速度α、βが越えた時は、再びノ
ッチ操作量決定手段４ｃ2により、新たに属したゾーン
にしたがってノッチ操作量を決定し、ノッチ出力手段４
ｃ3はこのノッチ操作量をその時点における実際の出力
ノッチに加えて出力する。
【０００７】さらに具体的に説明すると、図５に示すよ
うに速度差ΔＶと加・減速度α、βとの属するゾーンが
２ＮＤゾーン９である場合、例えばその時点の出力ノッ
チが力行３ノッチの時には、ゾーンの内容にしたがって
２ノッチ分減速させるために力行１ノッチが出力され
る。そうすると、加速度αが低下するので列車の現走行
速度ＶＡも低下し、現走行速度ＶＡが目標速度ＶＰに近
づいていく。以下、このような動作を繰り返すことによ
り、速度差ΔＶおよび加・減速度α、βを０に近づけ、
列車の現走行速度ＶＡを目標速度ＶＰに追随するように
制御する。
うに速度差ΔＶと加・減速度α、βとの属するゾーンが
２ＮＤゾーン９である場合、例えばその時点の出力ノッ
チが力行３ノッチの時には、ゾーンの内容にしたがって
２ノッチ分減速させるために力行１ノッチが出力され
る。そうすると、加速度αが低下するので列車の現走行
速度ＶＡも低下し、現走行速度ＶＡが目標速度ＶＰに近
づいていく。以下、このような動作を繰り返すことによ
り、速度差ΔＶおよび加・減速度α、βを０に近づけ、
列車の現走行速度ＶＡを目標速度ＶＰに追随するように
制御する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の列車自動運転装
置は以上のように構成され、図５に示すようにノッチ操
作量を列車の速度と加・減速度とにより定めたゾーンに
したがって一律に決定しているため、路線の勾配等によ
り速度が大きく変化して速度または加・減速度がゾーン
の境界を横切っても、その時点のゾーンに対応したノッ
チ操作量しか出力されず、列車の現走行速度を目標速度
に追随させるのに必要なノッチが出力されるまでには時
間がかかって、目標速度への追随が悪くなり列車の状況
の変化にすばやく対応できないという問題点があった。
置は以上のように構成され、図５に示すようにノッチ操
作量を列車の速度と加・減速度とにより定めたゾーンに
したがって一律に決定しているため、路線の勾配等によ
り速度が大きく変化して速度または加・減速度がゾーン
の境界を横切っても、その時点のゾーンに対応したノッ
チ操作量しか出力されず、列車の現走行速度を目標速度
に追随させるのに必要なノッチが出力されるまでには時
間がかかって、目標速度への追随が悪くなり列車の状況
の変化にすばやく対応できないという問題点があった。
【０００９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、列車の現走行速度を目標速度に
追随させるのに必要なノッチがすぐに出力でき、列車の
状況の変化にすばやく対応できる制御が可能な列車自動
運転装置を提供することを目的とするものである。
ためになされたもので、列車の現走行速度を目標速度に
追随させるのに必要なノッチがすぐに出力でき、列車の
状況の変化にすばやく対応できる制御が可能な列車自動
運転装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る列車自動運転装置は、定速目標速度と現走行速度とを
比較して両速度の差が所定の値以内であれば定速度制御
によるノッチ操作量の演算を行い、両速度の差が所定の
値を越え且つ現走行速度の方が大きい場合は、予め減速
制御区間に対応して設定された目標減速度、演算による
減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を
用いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うとと
もに、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方
が小さい場合は、予め加速制御区間に対応して設定され
た目標加速度、演算による加速度および力行１ノッチ当
たりの加速度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、これら演算によって得られた各ノッ
チ操作量を適宜現ノッチに加算して出力するようにした
ものである。
る列車自動運転装置は、定速目標速度と現走行速度とを
比較して両速度の差が所定の値以内であれば定速度制御
によるノッチ操作量の演算を行い、両速度の差が所定の
値を越え且つ現走行速度の方が大きい場合は、予め減速
制御区間に対応して設定された目標減速度、演算による
減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を
用いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うとと
もに、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方
が小さい場合は、予め加速制御区間に対応して設定され
た目標加速度、演算による加速度および力行１ノッチ当
たりの加速度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、これら演算によって得られた各ノッ
チ操作量を適宜現ノッチに加算して出力するようにした
ものである。
【００１１】又、この発明の請求項２に係る列車自動運
転装置は、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速
度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ
操作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ
現走行速度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対
応して設定された目標減速度、演算による減速度、ブレ
ーキ１ノッチ当たりの減速度換算値および駅間に設けら
れた勾配区間毎に設定された勾配データを用いて減速度
制御による出力ノッチの演算を行うとともに、両速度の
差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合
は、予め加速制御区間に対応して設定された目標加速
度、演算による加速度、力行１ノッチ当たりの加速度換
算値および勾配データを用いて加速度制御による出力ノ
ッチの演算をそれぞれ行い、又、両速度の差が所定の値
を越え且つ現走行速度の方が大きい場合は、予め減速制
御区間に対応して設定された目標減速度、演算による減
速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を用
いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うととも
に、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が
小さい場合は、予め加速制御区間に対応して設定された
目標加速度、演算による加速度および力行１ノッチ当た
りの加速度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操作
量の演算を行い、勾配区間が変わる毎に上記出力ノッチ
のいずれか一方を出力するとともに、以降次の勾配区間
に達するまで順次上記両ノッチ操作量のいずれか一方を
現ノッチに加算して出力するようにしたものである。
転装置は、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速
度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ
操作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ
現走行速度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対
応して設定された目標減速度、演算による減速度、ブレ
ーキ１ノッチ当たりの減速度換算値および駅間に設けら
れた勾配区間毎に設定された勾配データを用いて減速度
制御による出力ノッチの演算を行うとともに、両速度の
差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合
は、予め加速制御区間に対応して設定された目標加速
度、演算による加速度、力行１ノッチ当たりの加速度換
算値および勾配データを用いて加速度制御による出力ノ
ッチの演算をそれぞれ行い、又、両速度の差が所定の値
を越え且つ現走行速度の方が大きい場合は、予め減速制
御区間に対応して設定された目標減速度、演算による減
速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を用
いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行うととも
に、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が
小さい場合は、予め加速制御区間に対応して設定された
目標加速度、演算による加速度および力行１ノッチ当た
りの加速度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操作
量の演算を行い、勾配区間が変わる毎に上記出力ノッチ
のいずれか一方を出力するとともに、以降次の勾配区間
に達するまで順次上記両ノッチ操作量のいずれか一方を
現ノッチに加算して出力するようにしたものである。
【００１２】又、この発明の請求項３に係る列車自動運
転装置は、請求項１または請求項２において、力行およ
びブレーキ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算値
を速度帯毎に設定するようにしたものである。
転装置は、請求項１または請求項２において、力行およ
びブレーキ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算値
を速度帯毎に設定するようにしたものである。
【００１３】又、この発明の請求項４に係る列車自動運
転装置は、予め勾配抵抗を考慮の上加・減速度が０とな
るようなバランスノッチを駅間に設けられた勾配区間毎
に設定して格納しておき、定速目標速度と現走行速度と
を比較して両速度の差が所定の値以内であれば、現走行
勾配区間に応じたバランスノッチを抽出して出力するよ
うにしたものである。
転装置は、予め勾配抵抗を考慮の上加・減速度が０とな
るようなバランスノッチを駅間に設けられた勾配区間毎
に設定して格納しておき、定速目標速度と現走行速度と
を比較して両速度の差が所定の値以内であれば、現走行
勾配区間に応じたバランスノッチを抽出して出力するよ
うにしたものである。
【００１４】又、この発明の請求項５に係る列車自動運
転装置は、請求項４において、バランスノッチを速度帯
毎に設定するようにしたものである。
転装置は、請求項４において、バランスノッチを速度帯
毎に設定するようにしたものである。
【００１５】又、この発明の請求項６に係る列車自動運
転装置は、請求項４または請求項５において、列車が加
速中または減速中においてノッチ操作量決定手段で抽出
されたバランスノッチが、現走行中のノッチより更に加
速または減速する側のものである時には、ノッチ出力手
段からの出力は停止するようにしたものである。
転装置は、請求項４または請求項５において、列車が加
速中または減速中においてノッチ操作量決定手段で抽出
されたバランスノッチが、現走行中のノッチより更に加
速または減速する側のものである時には、ノッチ出力手
段からの出力は停止するようにしたものである。
【００１６】
【作用】この発明の請求項１における列車自動運転装置
のノッチ操作量決定手段は、列車の速度、加・減速度お
よび１ノッチ当たりの加・減速度換算値からノッチ操作
量を演算する。
のノッチ操作量決定手段は、列車の速度、加・減速度お
よび１ノッチ当たりの加・減速度換算値からノッチ操作
量を演算する。
【００１７】又、この発明の請求項２における列車自動
運転装置のノッチ操作量決定手段は、列車の速度、加・
減速度、１ノッチ当たりの加・減速度換算値および勾配
データから出力ノッチを演算するとともに、列車の速
度、加・減速度、１ノッチ当たりの加・減速度換算値か
らノッチ操作量を演算する。
運転装置のノッチ操作量決定手段は、列車の速度、加・
減速度、１ノッチ当たりの加・減速度換算値および勾配
データから出力ノッチを演算するとともに、列車の速
度、加・減速度、１ノッチ当たりの加・減速度換算値か
らノッチ操作量を演算する。
【００１８】又、この発明の請求項３における列車自動
運転装置のノッチ操作量決定手段は、力行およびブレー
キ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算値を速度帯
毎に設定する。
運転装置のノッチ操作量決定手段は、力行およびブレー
キ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算値を速度帯
毎に設定する。
【００１９】又、この発明の請求項４における列車自動
運転装置のノッチ操作量決定手段は、予め勾配抵抗を考
慮のうえ加・減速度が０となるようなバランスノッチを
勾配区間毎に設定しておき、定速目標速度と現走行速度
との差が所定の値以内であれば、現走行勾配区間に応じ
たバランスノッチを抽出して出力する。
運転装置のノッチ操作量決定手段は、予め勾配抵抗を考
慮のうえ加・減速度が０となるようなバランスノッチを
勾配区間毎に設定しておき、定速目標速度と現走行速度
との差が所定の値以内であれば、現走行勾配区間に応じ
たバランスノッチを抽出して出力する。
【００２０】又、この発明の請求項５における列車自動
運転装置のノッチ操作量決定手段は、バランスノッチを
速度帯毎に設定する。
運転装置のノッチ操作量決定手段は、バランスノッチを
速度帯毎に設定する。
【００２１】又、この発明の請求項６における列車自動
運転装置のノッチ出力手段は、列車が加速中または減速
中において、ノッチ操作量決定手段で抽出されたバラン
スノッチが、現走行中のノッチより更に加速または減速
する側のものである時には、ノッチ出力を停止する。
運転装置のノッチ出力手段は、列車が加速中または減速
中において、ノッチ操作量決定手段で抽出されたバラン
スノッチが、現走行中のノッチより更に加速または減速
する側のものである時には、ノッチ出力を停止する。
【００２２】
【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図につ
いて説明する。図１はこの発明の実施例１における列車
自動運転装置の概略構成を示すブロック図である。図に
おいて、図４に示す従来装置と同様な部分は同一符号を
付して説明を省略する。１２は地上からの信号を受信す
るためのＡＴＯ受信器、１３は後述のＡＴＯ装置からの
信号を地上に送信するＡＴＯ送信器、１４は入力インタ
フェース回路１４ａ、電源１４ｂ、マイクロコンピュー
タ回路１４ｃおよび出力インタフェース回路１４ｄで構
成されるＡＴＯ装置である。
いて説明する。図１はこの発明の実施例１における列車
自動運転装置の概略構成を示すブロック図である。図に
おいて、図４に示す従来装置と同様な部分は同一符号を
付して説明を省略する。１２は地上からの信号を受信す
るためのＡＴＯ受信器、１３は後述のＡＴＯ装置からの
信号を地上に送信するＡＴＯ送信器、１４は入力インタ
フェース回路１４ａ、電源１４ｂ、マイクロコンピュー
タ回路１４ｃおよび出力インタフェース回路１４ｄで構
成されるＡＴＯ装置である。
【００２３】そして、マイクロコンピュータ回路１４ｃ
は、速度発電機３からの入力に基づき列車の現走行速度
および加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段
１４ｃ1と、ＡＴＣ装置２からの信号に基づき速度帯毎
に定速目標速度を設定する目標速度設定手段１４ｃ
2と、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速度の
差が、所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、又、両速度の差が所定の値を越え且
つ現走行速度の方が大きい場合は減速度制御によるノッ
チ操作量の演算を行うとともに、現走行速度の方が小さ
い場合は加速度制御によるノッチ操作量の演算を行うノ
ッチ操作量決定手段１４ｃ3と、演算による各ノッチ操
作量を現ノッチに加算して出力するノッチ出力手段１４
ｃ4と、各種データを記憶するためのメモリ１４ｃ5と、
定速走行制御以外の走行に関する制御を行う各種走行制
御部１４ｃ6とで構成されている。なお、上記速度、加
・減速度演算手段１４ｃ1、目標速度設定手段１４ｃ2、
ノッチ操作量決定手段１４ｃ3およびノッチ出力手段１
４ｃ4で定速走行制御を行っている。
は、速度発電機３からの入力に基づき列車の現走行速度
および加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段
１４ｃ1と、ＡＴＣ装置２からの信号に基づき速度帯毎
に定速目標速度を設定する目標速度設定手段１４ｃ
2と、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速度の
差が、所定の値以内であれば定速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、又、両速度の差が所定の値を越え且
つ現走行速度の方が大きい場合は減速度制御によるノッ
チ操作量の演算を行うとともに、現走行速度の方が小さ
い場合は加速度制御によるノッチ操作量の演算を行うノ
ッチ操作量決定手段１４ｃ3と、演算による各ノッチ操
作量を現ノッチに加算して出力するノッチ出力手段１４
ｃ4と、各種データを記憶するためのメモリ１４ｃ5と、
定速走行制御以外の走行に関する制御を行う各種走行制
御部１４ｃ6とで構成されている。なお、上記速度、加
・減速度演算手段１４ｃ1、目標速度設定手段１４ｃ2、
ノッチ操作量決定手段１４ｃ3およびノッチ出力手段１
４ｃ4で定速走行制御を行っている。
【００２４】次に、上記のように構成されたこの発明の
実施例１における列車自動運転装置の定速走行制御動作
を、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ＡＴＣ装置３および速度発電機５からのパルスデー
タが入力インタフェース回路１４ａを介して入力（ステ
ップＳ1）されると、速度、加・減速度演算手段１４ｃ1
により現走行速度ＶＡおよび加・減速度α、βを演算
（ステップＳ2）する。次いで、目標速度設定手段１４
ｃ2により速度帯毎の定速目標速度ＶＰを設定（ステッ
プＳ3）する。このようにして、現走行速度ＶＡが演算
され定速目標速度ＶＰが設定されると、ノッチ操作量決
定手段１４ｃ3において、現走行速度ＶＡと定速目標速
度ＶＰとを比較して、両速度の差ΔＶが目標速度ＶＰか
ら大きくはずれているか否かを判断（ステップＳ4）す
る。なお、本実施例においては、両速度の差ΔＶが１Ｋ
ｍ／ｈを越えた場合を、目標速度ＶＰから大きくはずれ
ていると判断している。
実施例１における列車自動運転装置の定速走行制御動作
を、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ＡＴＣ装置３および速度発電機５からのパルスデー
タが入力インタフェース回路１４ａを介して入力（ステ
ップＳ1）されると、速度、加・減速度演算手段１４ｃ1
により現走行速度ＶＡおよび加・減速度α、βを演算
（ステップＳ2）する。次いで、目標速度設定手段１４
ｃ2により速度帯毎の定速目標速度ＶＰを設定（ステッ
プＳ3）する。このようにして、現走行速度ＶＡが演算
され定速目標速度ＶＰが設定されると、ノッチ操作量決
定手段１４ｃ3において、現走行速度ＶＡと定速目標速
度ＶＰとを比較して、両速度の差ΔＶが目標速度ＶＰか
ら大きくはずれているか否かを判断（ステップＳ4）す
る。なお、本実施例においては、両速度の差ΔＶが１Ｋ
ｍ／ｈを越えた場合を、目標速度ＶＰから大きくはずれ
ていると判断している。
【００２５】そして、ステップＳ4による判断の結果、
両速度の差ΔＶが１Ｋｍ／ｈ以下であると判断される
と、現走行速度ＶＡは定速走行制御の原理を示す図３に
おける定速制御区間に存在し、列車は順調に定速目標速
度ＶＰに近い値で走行しているということになるので、
定速制御によるノッチ操作量ΔＮの演算（ステップ
Ｓ5）を行う。すなわち、微調整が必要ならば列車の現
走行速度ＶＡおよび加・減速度α、βと、予め設定して
メモリ１４ｃ5に格納されている力行またはブレーキ１
ノッチ当たりの加・減速度換算値Δα、Δβとにより、
下記式（１）に基づいてノッチ操作量ΔＮを演算し、
又、微調整も必要でないならばノッチ操作量ΔＮ＝０と
する。 ΔＮ＝α／Δα（または、β／Δβ）・・・・・・・・・（１） なお、ノッチ操作量ΔＮは加・減速度α、β＝０となる
ように決められる。
両速度の差ΔＶが１Ｋｍ／ｈ以下であると判断される
と、現走行速度ＶＡは定速走行制御の原理を示す図３に
おける定速制御区間に存在し、列車は順調に定速目標速
度ＶＰに近い値で走行しているということになるので、
定速制御によるノッチ操作量ΔＮの演算（ステップ
Ｓ5）を行う。すなわち、微調整が必要ならば列車の現
走行速度ＶＡおよび加・減速度α、βと、予め設定して
メモリ１４ｃ5に格納されている力行またはブレーキ１
ノッチ当たりの加・減速度換算値Δα、Δβとにより、
下記式（１）に基づいてノッチ操作量ΔＮを演算し、
又、微調整も必要でないならばノッチ操作量ΔＮ＝０と
する。 ΔＮ＝α／Δα（または、β／Δβ）・・・・・・・・・（１） なお、ノッチ操作量ΔＮは加・減速度α、β＝０となる
ように決められる。
【００２６】一方、ステップＳ4による判断の結果、両
速度の差ΔＶが１Ｋｍ／ｈを越えていると判断される
と、次に、両速度の差ΔＶが正の値であるか否かを判断
（ステップＳ6）する。このステップＳ6による判断結果
が正、すなわち現走行速度ＶＡの方が大きい場合、現走
行速度ＶＡは図３における減速制御区間に存在し、列車
を定速目標速度ＶＰに近い値まで予め減速制御区間に対
応して設定されている目標減速度βP1で減速する必要が
あるので、減速度制御によるノッチ操作量ΔＮの演算
（ステップＳ7）を行う。すなわち、上記目標減速度β
P1と、列車の現走行速度ＶＡおよび減速度βと、予め設
定してメモリ１４ｃ5に格納されているブレーキ１ノッ
チ当たりの減速度換算値Δβとにより、下記式（２）に
基づいてノッチ操作量ΔＮを演算する。 ΔＮ＝（βP1−β）／Δβ・・・・・・・・・・・・・・（２）
速度の差ΔＶが１Ｋｍ／ｈを越えていると判断される
と、次に、両速度の差ΔＶが正の値であるか否かを判断
（ステップＳ6）する。このステップＳ6による判断結果
が正、すなわち現走行速度ＶＡの方が大きい場合、現走
行速度ＶＡは図３における減速制御区間に存在し、列車
を定速目標速度ＶＰに近い値まで予め減速制御区間に対
応して設定されている目標減速度βP1で減速する必要が
あるので、減速度制御によるノッチ操作量ΔＮの演算
（ステップＳ7）を行う。すなわち、上記目標減速度β
P1と、列車の現走行速度ＶＡおよび減速度βと、予め設
定してメモリ１４ｃ5に格納されているブレーキ１ノッ
チ当たりの減速度換算値Δβとにより、下記式（２）に
基づいてノッチ操作量ΔＮを演算する。 ΔＮ＝（βP1−β）／Δβ・・・・・・・・・・・・・・（２）
【００２７】又、ステップＳ6による判断の結果が負、
すなわち現走行速度ＶＡの方が小さい場合、現走行速度
ＶＡは図３における加速制御区間に存在し、列車を定速
目標速度ＶＰに近い値まで予め加速制御区間に対応して
設定されている目標加速度αP3で加速する必要があるの
で、加速度制御によるノッチ操作量ΔＮの演算（ステッ
プＳ8）を行う。すなわち、上記目標加速度αP3と、列
車の現走行速度ＶＡおよび加速度αと、予め設定してメ
モリ１４ｃ5に格納されている力行１ノッチ当たりの加
速度換算値Δαとにより、下記式（３）に基づいてノッ
チ操作量ΔＮを演算する。 ΔＮ＝（αP3−α）／Δα・・・・・・・・・・・・・・（３）
すなわち現走行速度ＶＡの方が小さい場合、現走行速度
ＶＡは図３における加速制御区間に存在し、列車を定速
目標速度ＶＰに近い値まで予め加速制御区間に対応して
設定されている目標加速度αP3で加速する必要があるの
で、加速度制御によるノッチ操作量ΔＮの演算（ステッ
プＳ8）を行う。すなわち、上記目標加速度αP3と、列
車の現走行速度ＶＡおよび加速度αと、予め設定してメ
モリ１４ｃ5に格納されている力行１ノッチ当たりの加
速度換算値Δαとにより、下記式（３）に基づいてノッ
チ操作量ΔＮを演算する。 ΔＮ＝（αP3−α）／Δα・・・・・・・・・・・・・・（３）
【００２８】このようにして各ステップＳ5、Ｓ6、Ｓ7
で演算された各ノッチ操作量ΔＮは、それぞれ現ノッチ
に加算されて各時点に適した出力ノッチＮの演算（ステ
ップＳ9）が行われ、この出力ノッチＮは出力インタフ
ェース回路１４ｄを介して力行、ブレーキ制御装置５に
出力される。そして、この力行・ブレーキ制御装置５の
制御により、列車の現走行速度ＶＡが図３に示すＡ点の
場合はＢ点に、Ｃ点の場合はＤ点に、Ｅ点の場合はＦ点
にそれぞれ遷移し、定速目標速度ＶＰに近づいていく。
で演算された各ノッチ操作量ΔＮは、それぞれ現ノッチ
に加算されて各時点に適した出力ノッチＮの演算（ステ
ップＳ9）が行われ、この出力ノッチＮは出力インタフ
ェース回路１４ｄを介して力行、ブレーキ制御装置５に
出力される。そして、この力行・ブレーキ制御装置５の
制御により、列車の現走行速度ＶＡが図３に示すＡ点の
場合はＢ点に、Ｃ点の場合はＤ点に、Ｅ点の場合はＦ点
にそれぞれ遷移し、定速目標速度ＶＰに近づいていく。
【００２９】なお、列車の現走行速度ＶＡが定速目標速
度ＶＰに近づいていく状態で、例えば両速度の差ΔＶが
加速制御領域から定速制御領域へ移行した場合、すなわ
ち、モード変更（ステップＳ11）の場合は再びステップ
Ｓ1に戻り、又、モード変更（ステップＳ11）もなく制
御終了指令（ステップＳ12）があれば制御を終了し、さ
らに又、モード変更（ステップＳ11）もなく制御終了指
令（ステップＳ12）もなければステップＳ11に戻る。以
上、ステップＳ1ないしステップＳ12における一連の動
作を繰り返すことにより、列車の速度を定速目標速度に
追随して走行させることが可能になる。
度ＶＰに近づいていく状態で、例えば両速度の差ΔＶが
加速制御領域から定速制御領域へ移行した場合、すなわ
ち、モード変更（ステップＳ11）の場合は再びステップ
Ｓ1に戻り、又、モード変更（ステップＳ11）もなく制
御終了指令（ステップＳ12）があれば制御を終了し、さ
らに又、モード変更（ステップＳ11）もなく制御終了指
令（ステップＳ12）もなければステップＳ11に戻る。以
上、ステップＳ1ないしステップＳ12における一連の動
作を繰り返すことにより、列車の速度を定速目標速度に
追随して走行させることが可能になる。
【００３０】実施例２．尚、上記実施例１では、ノッチ
操作量決定手段１４ｃ3において、列車の現走行速度Ｖ
Ａ、目標加・減速度αP3、βP1、加・減速度α、βおよ
び力行・ブレーキ１ノッチ当たりの加・減速度換算値Δ
α、Δβを用いてノッチ操作量ΔＮを求める場合につい
て説明したが、本実施例では勾配区間毎に予め勾配デー
タＲを設定してメモリ１４ｃ5に格納しておき、ノッチ
操作量決定手段１４ｃ4において、列車の現走行速度Ｖ
Ａ、目標加減速度αP3、βP1、加・減速度α、β、力行
・ブレーキ１ノッチ当たりの加・減速度換算値Δα、Δ
βおよび上記勾配データＲにより下記式（４）、（５）
に基づいて出力ノッチＮを演算するとともに、上記実施
例１の場合と同様にノッチ操作量ΔＮも演算する。 Ｎ＝（αP3−α−βＲ）／Δα・・・・・・・・・・・・（４） Ｎ＝（βP1−β−βＲ）／Δβ・・・・・・・・・・・・（５） なお、上記両式（４）、（５）中勾配抵抗βＲは勾配デ
ータをＲ0/00（パーミル）とすると、下記式（６）によ
り近似することができる。 βＲ＝Ｒ／３１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
操作量決定手段１４ｃ3において、列車の現走行速度Ｖ
Ａ、目標加・減速度αP3、βP1、加・減速度α、βおよ
び力行・ブレーキ１ノッチ当たりの加・減速度換算値Δ
α、Δβを用いてノッチ操作量ΔＮを求める場合につい
て説明したが、本実施例では勾配区間毎に予め勾配デー
タＲを設定してメモリ１４ｃ5に格納しておき、ノッチ
操作量決定手段１４ｃ4において、列車の現走行速度Ｖ
Ａ、目標加減速度αP3、βP1、加・減速度α、β、力行
・ブレーキ１ノッチ当たりの加・減速度換算値Δα、Δ
βおよび上記勾配データＲにより下記式（４）、（５）
に基づいて出力ノッチＮを演算するとともに、上記実施
例１の場合と同様にノッチ操作量ΔＮも演算する。 Ｎ＝（αP3−α−βＲ）／Δα・・・・・・・・・・・・（４） Ｎ＝（βP1−β−βＲ）／Δβ・・・・・・・・・・・・（５） なお、上記両式（４）、（５）中勾配抵抗βＲは勾配デ
ータをＲ0/00（パーミル）とすると、下記式（６）によ
り近似することができる。 βＲ＝Ｒ／３１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
【００３１】そして、ノッチ出力手段１４ｃ4におい
て、勾配区間が変わる毎に、まず最初に上記式（４）、
（５）で演算される出力ノッチＮのうち、その時点に応
じた方の出力ノッチＮを出力し、その後は上記実施例１
と同様にして演算されるノッチ操作量ΔＮを現ノッチに
加算して出力する。
て、勾配区間が変わる毎に、まず最初に上記式（４）、
（５）で演算される出力ノッチＮのうち、その時点に応
じた方の出力ノッチＮを出力し、その後は上記実施例１
と同様にして演算されるノッチ操作量ΔＮを現ノッチに
加算して出力する。
【００３２】このように上記実施例２によれば、勾配区
間が変わる毎に最初に勾配データを加味した出力ノッチ
Ｎを出力するようにしているので、路線に急勾配等があ
って路線状況が急変しても、即座に対応することができ
定速目標速度への追随が可能になる。
間が変わる毎に最初に勾配データを加味した出力ノッチ
Ｎを出力するようにしているので、路線に急勾配等があ
って路線状況が急変しても、即座に対応することができ
定速目標速度への追随が可能になる。
【００３３】実施例３．又、上記各実施例では、ノッチ
操作量ΔＮの演算に用いる力行・ブレーキ１ノッチ当た
りの加・減速度換算値Δα、Δβは一律に設定されてい
る場合について説明したが、１ノッチ当たりの加・減速
度換算値Δα、Δβを速度帯毎にそれぞれ設定してメモ
リ１４ｃ5に格納しておき、ノッチ操作量ΔＮを演算す
るときに適宜用いるようにすれば、列車の特性を加味し
たノッチ操作量ΔＮの決定が可能になり、車両の特性に
より加・減速度が一律に得られないような場合にも十分
対応できるようになる。
操作量ΔＮの演算に用いる力行・ブレーキ１ノッチ当た
りの加・減速度換算値Δα、Δβは一律に設定されてい
る場合について説明したが、１ノッチ当たりの加・減速
度換算値Δα、Δβを速度帯毎にそれぞれ設定してメモ
リ１４ｃ5に格納しておき、ノッチ操作量ΔＮを演算す
るときに適宜用いるようにすれば、列車の特性を加味し
たノッチ操作量ΔＮの決定が可能になり、車両の特性に
より加・減速度が一律に得られないような場合にも十分
対応できるようになる。
【００３４】実施例４．又、上記実施例２では、ノッチ
操作量ΔＮの演算に勾配データＲを加味した場合につい
て説明したが、本実施例では勾配抵抗βＲを加味した上
で列車の加・減速度α、β＝０となるようなバランスノ
ッチＮＢを、駅間に設けられた勾配区間毎にそれぞれ下
記式（７）で求める。 ＮＢ＝（βＲ／３１）／Δα（または、（βＲ／３１）／Δβ）・・（７） そして、これら各バランスノッチＮＢを勾配に対応した
データとしてメモリ１４ｃ5に格納しておき、定速目標
速度ＶＰと現走行速度ＶＡとの差ΔＶが所定の値以内で
あるとき、すなわち定速制御領域である場合には、これ
らバランスノッチＮＢの中から現走行勾配区間に対応し
たバランスノッチＮＢを抽出して、これを出力ノッチと
して出力するようにしても、上記実施例２の場合と同様
に、路線に急勾配等があって路線状況が急変しても、路
線状況に即応に対応することができ、定速目標速度への
追随が可能になる。
操作量ΔＮの演算に勾配データＲを加味した場合につい
て説明したが、本実施例では勾配抵抗βＲを加味した上
で列車の加・減速度α、β＝０となるようなバランスノ
ッチＮＢを、駅間に設けられた勾配区間毎にそれぞれ下
記式（７）で求める。 ＮＢ＝（βＲ／３１）／Δα（または、（βＲ／３１）／Δβ）・・（７） そして、これら各バランスノッチＮＢを勾配に対応した
データとしてメモリ１４ｃ5に格納しておき、定速目標
速度ＶＰと現走行速度ＶＡとの差ΔＶが所定の値以内で
あるとき、すなわち定速制御領域である場合には、これ
らバランスノッチＮＢの中から現走行勾配区間に対応し
たバランスノッチＮＢを抽出して、これを出力ノッチと
して出力するようにしても、上記実施例２の場合と同様
に、路線に急勾配等があって路線状況が急変しても、路
線状況に即応に対応することができ、定速目標速度への
追随が可能になる。
【００３５】実施例５．又、上記実施例４では、バラン
スノッチＮＢを勾配区間毎に設定した場合について説明
したが、本実施例ではバランスノッチＮＢをさらに速度
帯毎に設定してメモリ１４ｃ5に格納しておき、これを
出力ノッチＮとして出力するようにしているので、列車
の特性により加・減速度が一律に得られない場合や、勾
配変化にもすばやく対応することができ、定速目標速度
への追随が可能になる。
スノッチＮＢを勾配区間毎に設定した場合について説明
したが、本実施例ではバランスノッチＮＢをさらに速度
帯毎に設定してメモリ１４ｃ5に格納しておき、これを
出力ノッチＮとして出力するようにしているので、列車
の特性により加・減速度が一律に得られない場合や、勾
配変化にもすばやく対応することができ、定速目標速度
への追随が可能になる。
【００３６】実施例６．本実施例では、実施例４におけ
る列車が加速中において、抽出されたバランスノッチＮ
Ｂが現ノッチよりもさらに加速する側のノッチである場
合、または、列車が減速中において、抽出されたバラン
スノッチＮＢが現ノッチよりもさらに減速する側のノッ
チである場合には、ノッチ出力手段１４ｃ4からの出力
は停止して現ノッチを保持したままで運転を続行するよ
うにしている。このようにすれば、例えば列車がすでに
加速中であるにもかかわらず、さらに加速制御を行うこ
とによって自ら制御を乱す等といったこともなくなり、
状況に応じた対処ができ定速目標速度への追随が可能に
なる。
る列車が加速中において、抽出されたバランスノッチＮ
Ｂが現ノッチよりもさらに加速する側のノッチである場
合、または、列車が減速中において、抽出されたバラン
スノッチＮＢが現ノッチよりもさらに減速する側のノッ
チである場合には、ノッチ出力手段１４ｃ4からの出力
は停止して現ノッチを保持したままで運転を続行するよ
うにしている。このようにすれば、例えば列車がすでに
加速中であるにもかかわらず、さらに加速制御を行うこ
とによって自ら制御を乱す等といったこともなくなり、
状況に応じた対処ができ定速目標速度への追随が可能に
なる。
【００３７】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
れば、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速度の
差が所定の値以内であれば、定速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ現
走行速度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対応
して設定された目標減速度、演算による減速度およびブ
レーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を用いて減速度制
御によるノッチ操作量の演算を行うとともに、両速度の
差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合
は、予め加速制御区間に対応して設定された目標加速
度、演算による加速度および力行１ノッチ当たりの加速
度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算
を行い、これら演算によって得られた各ノッチ操作量を
適宜現ノッチに加算して出力するようにしたので、列車
の現走行速度を目標速度に追随させるのに必要なノッチ
を、状況の変化にすばやく対応して出力することが可能
な列車自動運転装置を提供することができる。
れば、定速目標速度と現走行速度とを比較して両速度の
差が所定の値以内であれば、定速度制御によるノッチ操
作量の演算を行い、両速度の差が所定の値を越え且つ現
走行速度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対応
して設定された目標減速度、演算による減速度およびブ
レーキ１ノッチ当たりの減速度換算値を用いて減速度制
御によるノッチ操作量の演算を行うとともに、両速度の
差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合
は、予め加速制御区間に対応して設定された目標加速
度、演算による加速度および力行１ノッチ当たりの加速
度換算値を用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算
を行い、これら演算によって得られた各ノッチ操作量を
適宜現ノッチに加算して出力するようにしたので、列車
の現走行速度を目標速度に追随させるのに必要なノッチ
を、状況の変化にすばやく対応して出力することが可能
な列車自動運転装置を提供することができる。
【００３８】又、この発明の請求項２によれば、定速目
標速度と現走行速度とを比較して両速度の差が所定の値
以内であれば定速度制御によるノッチ操作量の演算を行
い、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が
大きい場合は、予め減速制御区間に対応して設定された
目標減速度、演算による減速度、ブレーキ１ノッチ当た
りの減速度換算値および駅間に設けられた勾配区間毎に
設定された勾配データを用いて減速度制御による出力ノ
ッチの演算を行うとともに、両速度の差が所定の値を越
え且つ現走行速度の方が小さい場合は、予め加速制御区
間に対応して設定された目標加速度、演算による加速
度、力行１ノッチ当たりの加速度換算値および勾配デー
タを用いて加速度制御による出力ノッチの演算をそれぞ
れ行い、又、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速
度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対応して設
定された目標減速度、演算による減速度およびブレーキ
１ノッチ当たりの減速度換算値を用いて減速度制御によ
るノッチ操作量の演算を行うとともに、両速度の差が所
定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合は、予め
加速制御区間に対応して設定された目標加速度、演算に
よる加速度および力行１ノッチ当たりの加速度換算値を
用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算を行い、勾
配区間が変わる毎に上記両出力ノッチのいずれか一方を
出力するとともに、以降次の勾配区間に達するまで順次
上記両ノッチ操作量のいずれか一方を現ノッチに加算し
て出力するようにしたので、路線に急勾配等があって路
線状況が急変しても、即座に対応することが可能な列車
自動運転装置を提供することができる。
標速度と現走行速度とを比較して両速度の差が所定の値
以内であれば定速度制御によるノッチ操作量の演算を行
い、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速度の方が
大きい場合は、予め減速制御区間に対応して設定された
目標減速度、演算による減速度、ブレーキ１ノッチ当た
りの減速度換算値および駅間に設けられた勾配区間毎に
設定された勾配データを用いて減速度制御による出力ノ
ッチの演算を行うとともに、両速度の差が所定の値を越
え且つ現走行速度の方が小さい場合は、予め加速制御区
間に対応して設定された目標加速度、演算による加速
度、力行１ノッチ当たりの加速度換算値および勾配デー
タを用いて加速度制御による出力ノッチの演算をそれぞ
れ行い、又、両速度の差が所定の値を越え且つ現走行速
度の方が大きい場合は、予め減速制御区間に対応して設
定された目標減速度、演算による減速度およびブレーキ
１ノッチ当たりの減速度換算値を用いて減速度制御によ
るノッチ操作量の演算を行うとともに、両速度の差が所
定の値を越え且つ現走行速度の方が小さい場合は、予め
加速制御区間に対応して設定された目標加速度、演算に
よる加速度および力行１ノッチ当たりの加速度換算値を
用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算を行い、勾
配区間が変わる毎に上記両出力ノッチのいずれか一方を
出力するとともに、以降次の勾配区間に達するまで順次
上記両ノッチ操作量のいずれか一方を現ノッチに加算し
て出力するようにしたので、路線に急勾配等があって路
線状況が急変しても、即座に対応することが可能な列車
自動運転装置を提供することができる。
【００３９】又、この発明の請求項３によれば、力行お
よびブレーキ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算
値を速度帯毎に設定するようにしたので、車両の特性に
より加・減速度が一律に得られないような場合にも十分
対応が可能な列車自動運転装置を提供することができ
る。
よびブレーキ１ノッチ当たりの加速度および減速度換算
値を速度帯毎に設定するようにしたので、車両の特性に
より加・減速度が一律に得られないような場合にも十分
対応が可能な列車自動運転装置を提供することができ
る。
【００４０】又、この発明の請求項４によれば、予め勾
配抵抗を考慮のうえ加・減速度が０となるようなバラン
スノッチを、駅間に設けられた勾配区間毎に設定して格
納しておき、定速目標速度と現走行速度とを比較して両
速度の差が所定の値以内であれば、現走行勾配区間に応
じたバランスノッチを出力するようにしたので、路線に
急勾配等があって路線状況が急変しても、即座に対応す
ることが可能な列車自動運転装置を提供することができ
る。
配抵抗を考慮のうえ加・減速度が０となるようなバラン
スノッチを、駅間に設けられた勾配区間毎に設定して格
納しておき、定速目標速度と現走行速度とを比較して両
速度の差が所定の値以内であれば、現走行勾配区間に応
じたバランスノッチを出力するようにしたので、路線に
急勾配等があって路線状況が急変しても、即座に対応す
ることが可能な列車自動運転装置を提供することができ
る。
【００４１】又、この発明の請求項５によれば、バラン
スノッチを速度帯毎に設定するようにしたので、車両の
特性により加・減速度が一律に得られないような場合
や、勾配変化にもすばやく対応が可能な列車自動運転装
置を提供することができる。
スノッチを速度帯毎に設定するようにしたので、車両の
特性により加・減速度が一律に得られないような場合
や、勾配変化にもすばやく対応が可能な列車自動運転装
置を提供することができる。
【００４２】又、この発明の請求項６によれば、列車が
加速中または減速中においてノッチ操作量決定手段で抽
出されたバランスノッチが、現走行中のノッチより更に
加速または減速する側のものである時には、ノッチ出力
手段からの出力は停止するようにしたので、自ら制制御
を乱す等といったこともなくなり状況に応じた対処が可
能な列車自動運転装置を提供することができる。
加速中または減速中においてノッチ操作量決定手段で抽
出されたバランスノッチが、現走行中のノッチより更に
加速または減速する側のものである時には、ノッチ出力
手段からの出力は停止するようにしたので、自ら制制御
を乱す等といったこともなくなり状況に応じた対処が可
能な列車自動運転装置を提供することができる。
【図１】この発明の実施例１における列車自動運転装置
の概略構成を示すブロック図である。
の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１における列車自動運転装置の定速走行制御
動作を示すフロー図である。
動作を示すフロー図である。
【図３】図２における定速走行制御の原理を示す図であ
る。
る。
【図４】従来の列車自動運転装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】図４における列車自動運転装置に適用される従
来の定速走行制御を説明するための図である。
来の定速走行制御を説明するための図である。
２ 自動列車制御装置 ３ 速度発電機 １４ 列車自動運転装置 １４ｃ マイクロコンピュータ回路 １４ｃ1 速度、加・減速度演算手段 １４ｃ2 目標速度設定手段 １４ｃ3 ノッチ操作量決定手段 １４ｃ4 ノッチ出力手段 １４ｃ5 メモリ
Claims (6)
- 【請求項１】 列車を自動的に駅間定速走行させる列車
自動運転装置において、自動列車制御装置からの信号に
基づき速度帯毎に定速目標速度を設定する目標速度設定
手段と、速度発電機からの信号に基づき現走行速度およ
び加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段と、
上記定速目標速度と上記現走行速度とを比較して上記両
速度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッ
チ操作量の演算を行い、上記両速度の差が上記所定の値
を越え且つ上記現走行速度の方が大きい場合は予め減速
制御区間に対応して設定された目標減速度、上記演算に
よる減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算
値を用いて減速度制御によるノッチ操作量の演算を行う
とともに、上記現走行速度の方が小さい場合は予め加速
制御区間に対応して設定された目標加速度、上記演算に
よる加速度および力行１ノッチ当たりの加速度換算値を
用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算を行うノッ
チ操作量決定手段と、上記演算による各ノッチ操作量を
現ノッチに加算して出力するノッチ出力手段とを備えた
ことを特徴とする列車自動運転装置。 - 【請求項２】 列車を自動的に駅間定速走行させる列車
自動運転装置において、自動列車制御装置からの信号に
基づき速度帯毎に定速目標速度を設定する目標速度設定
手段と、速度発電機からの信号に基づき現走行速度およ
び加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段と、
上記定速目標速度と上記現走行速度とを比較して上記両
速度の差が所定の値以内であれば定速度制御によるノッ
チ操作量の演算を行い、上記両速度の差が上記所定の値
を越え且つ上記現走行速度の方が大きい場合は予め減速
制御区間に対応して設定された目標減速度、上記演算に
よる減速度、ブレーキ１ノッチ当たりの減速度換算値お
よび予め上記駅間に設けられた勾配区間毎に設定された
勾配データを用いて減速度制御による出力ノッチの演算
を行うとともに、上記現走行速度の方が小さい場合は予
め加速制御区間に対応して設定された目標加速度、上記
演算による加速度、力行１ノッチ当たりの加速度換算値
および上記勾配データを用いて加速度制御による出力ノ
ッチの演算をそれぞれ行い、又、上記両速度の差が上記
所定の値を越え且つ上記現走行速度の方が大きい場合は
予め減速制御区間に対応して設定された目標減速度、上
記演算による減速度およびブレーキ１ノッチ当たりの減
速度換算値を用いて減速度制御によるノッチ操作量の演
算を行うとともに、上記現走行速度の方が小さい場合は
予め加速制御区間に対応して設定された目標加速度、上
記演算による加速度および力行１ノッチ当たりの加速度
換算値を用いて加速度制御によるノッチ操作量の演算を
行うノッチ操作量決定手段と、上記勾配区間が変わる毎
に上記両出力ノッチのいずれか一方を出力するとともに
以降次の勾配区間に達するまで順次上記両ノッチ操作量
のいずれか一方を現ノッチに加算して出力するノッチ出
力手段とを備えたことを特徴とする列車自動運転装置。 - 【請求項３】 力行およびブレーキ１ノッチ当たりの加
速度および減速度換算値は速度帯毎に設定されているこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載の列車自動
運転装置。 - 【請求項４】 列車を自動的に駅間定速走行させる列車
自動運転装置において、自動列車制御装置からの信号に
基づき速度帯毎に定速目標速度を設定する目標速度設定
手段と、速度発電機からの信号に基づき現走行速度およ
び加・減速度を演算する速度、加・減速度演算手段と、
予め勾配抵抗を考慮の上加・減速度が０となるようなバ
ランスノッチを上記駅間に設けられた勾配区間毎に設定
して格納するとともに上記定速目標速度と上記現走行速
度とを比較して上記両速度の差が所定の値以内であれば
現走行勾配区間における上記バランスノッチを抽出する
ノッチ操作量決定手段と、このノッチ操作量決定手段に
よって抽出された上記バランスノッチを出力するノッチ
出力手段とを備えたことを特徴とする列車自動運転装
置。 - 【請求項５】 バランスノッチは速度帯毎に設定されて
いることを特徴とする請求項４記載の列車自動運転装
置。 - 【請求項６】 列車が加速中または減速中においてノッ
チ操作量決定手段で抽出されたバランスノッチが現走行
中のノッチより更に加速または減速する側のものである
時には上記ノッチ出力手段からの出力は停止するように
したことを特徴とする請求項４または請求項５記載の列
車自動運転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20626893A JP2872009B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 列車自動運転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20626893A JP2872009B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 列車自動運転装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0767217A true JPH0767217A (ja) | 1995-03-10 |
| JP2872009B2 JP2872009B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=16520520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20626893A Expired - Lifetime JP2872009B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 列車自動運転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2872009B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007325338A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Railway Technical Res Inst | 定速走行制御方法及び制御装置 |
| JP2012016135A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 電気車制御装置 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP20626893A patent/JP2872009B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007325338A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Railway Technical Res Inst | 定速走行制御方法及び制御装置 |
| JP2012016135A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 電気車制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2872009B2 (ja) | 1999-03-17 |
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