KR101722841B1 - Automatic train protection device and railroad train having the same - Google Patents

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KR101722841B1
KR101722841B1 KR1020150089626A KR20150089626A KR101722841B1 KR 101722841 B1 KR101722841 B1 KR 101722841B1 KR 1020150089626 A KR1020150089626 A KR 1020150089626A KR 20150089626 A KR20150089626 A KR 20150089626A KR 101722841 B1 KR101722841 B1 KR 101722841B1
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정경장
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현대로템 주식회사
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Abstract

본 발명은 자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치는 복수의 궤도 구간 각각에 설치된 속도코드 송신기로부터 속도코드를 수신하는 속도코드 수신부; 열차의 속도를 측정하여 열차 속도 정보를 생성하는 속도 측정부; 상기 속도 코드를 수신하며, 미리 설정된 비상 제동 허용치를 상기 속도 코드에 적용하여 비상 제동 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부; 및 상기 속도 코드, 상기 열차 속도 정보 및 상기 비상 제동 프로파일을 수신하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 상기 속도 코드를 초과할 경우 상용 제동 명령을 출력하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 비상 제동 프로파일을 초과할 경우 비상 제동 명령을 출력하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to an automatic train protection device and a railway vehicle including the same. An automatic train protection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a speed code receiver for receiving a speed code from a speed code transmitter installed in each of a plurality of track sections; A speed measuring unit for measuring the speed of the train to generate train speed information; A profile generator for receiving the speed code and applying a preset emergency braking allowance to the speed code to generate an emergency braking profile; And a control unit for receiving the speed code, the train speed information, and the emergency braking profile, and outputting a commercial braking command when the speed value of the train speed information exceeds the speed code, And outputting an emergency braking command when the profile is exceeded.

Figure R1020150089626
Figure R1020150089626

Description

자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량{AUTOMATIC TRAIN PROTECTION DEVICE AND RAILROAD TRAIN HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automatic train protection device,

본 발명은 자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량에 관한 것으로, 감속도 센서를 사용하지 않고 열차의 과속을 방호하는 자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic train protection device and a railroad car including the same, and more particularly, to an automatic train protection device for protecting the overspeed of a train without using a deceleration sensor and a railroad car including the same.

열차 제어 신호시스템인 자동열차보호장치 및 자동열차제어장치는 자동열차방호를 담당하는 장치로서 자동열차운행장치의 오동작 또는 승무원의 운전 과실 시 발생할 수 있는 위협조건으로부터 열차와 승객을 보호하는 기능을 수행한다.The train control signal system, the automatic train protection system and the automatic train control system, protects the train and passengers from the malfunction of the automatic train operation equipment do.

자동열차방호장치의 주요 기능 중 하나인 열차 과속 방호 기능과 관련하여 차상 자동열차보호장치 및 자동열차제어장치는 과속 조건의 설정시 1차 방호 동작으로 상용만제동(Full Service Brake: 이하, FSB) 명령을 출력하며, FSB 명령 후 감속도 센서로 열차의 감속도를 모니터링하여 감속도가 사전 정의된 기준값 이하로 검지될 경우 2차 방호동작으로 비상제동(Emergency Brake: 이하, EB) 체결을 명령한다.In relation to the train overspeed protection function, which is one of the main functions of the automatic train protection system, the automatic train protection system and the automatic train control system for the train are equipped with a full service brake (FSB) Command is issued. If the deceleration is lower than the pre-defined reference value by monitoring the deceleration of the train with the deceleration sensor after the FSB command, emergency braking (EB) is commanded by the secondary protection operation .

기존의 열차방호장치는 감속도 센서의 설치 상태가 불량할 경우나 감속도 센서가 고장난 경우 감속도를 인지하지 못할 수 있고, 열차가 내리막인 하구배를 운행할 경우 감속도 센서가 이미 앞쪽으로 기울어져 있어서 제동에 의한 감속도를 오인지할 수 있다.Conventional train protection devices may not recognize the deceleration when the deceleration sensor is installed improperly or when the deceleration sensor fails. When the train runs downhill, the deceleration sensor tilts forward So that the deceleration caused by the braking can be misinterpreted.

따라서, 자동열차방호장치는 감속도 센서를 대체하여 열차 과속 방호 기능을 수행할 수 있는 방안이 요구된다.
Therefore, there is a need for a method of replacing the deceleration sensor and performing a train overspeed protection function in the automatic train protection device.

특허문헌 1: 한국등록특허공보 제10-0154689호Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 10-0154689

본 발명은 감속도 센서를 사용하지 않고 비상 제동 프로파일을 적용하여 과속 방호를 수행하는 자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량을 제공할 수 있다.
The present invention can provide an automatic train protection device for performing overspeed protection by applying an emergency braking profile without using a deceleration sensor and a railway vehicle including the automatic train protection device.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치는 복수의 궤도 구간 각각에 설치된 속도코드 송신기로부터 속도코드를 수신하는 속도코드 수신부; 열차의 속도를 측정하여 열차 속도 정보를 생성하는 속도 측정부; 상기 속도 코드를 수신하며, 미리 설정된 비상 제동 허용치를 상기 속도 코드에 적용하여 비상 제동 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부; 및 상기 속도 코드, 상기 열차 속도 정보 및 상기 비상 제동 프로파일을 수신하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 상기 속도 코드를 초과할 경우 상용 제동 명령을 출력하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 비상 제동 프로파일을 초과할 경우 비상 제동 명령을 출력하는 제어부를 포함한다.An automatic train protection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a speed code receiver for receiving a speed code from a speed code transmitter installed in each of a plurality of track sections; A speed measuring unit for measuring the speed of the train to generate train speed information; A profile generator for receiving the speed code and generating an emergency braking profile by applying a preset emergency braking allowance to the speed code; And a control unit for receiving the speed code, the train speed information, and the emergency braking profile, and outputting a commercial braking command when the speed value of the train speed information exceeds the speed code, And outputting an emergency braking command when the profile is exceeded.

여기서, 상기 프로파일 생성부는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 크거나 같을 경우 현재 궤도의 속도 코드에 상기 비상 제동 허용치를 더하여 상기 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.Here, the profile generator may generate the emergency braking profile by adding the emergency braking allowance to the speed code of the current trajectory when the speed code of the current trajectory is greater than or equal to the speed code of the previous trajectory.

또한, 상기 프로파일 생성부는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 작을 경우 열차의 감속 구간에서 감속도에 따라 상기 비상 제동 허용치가 가변적으로 더해져 설정된 상기 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.In addition, the profile generator may generate the emergency braking profile set by variably adding the emergency braking allowable value according to the deceleration rate in the deceleration section of the train when the speed code of the current trajectory is smaller than the speed code of the previous trajectory.

또한, 상기 프로파일 생성부는 상기 비상 제동 곡선은 상기 상용 제동의 체결이 명령된 후 하기 수학식 1에 따른 속도와, 상기 상용 제동의 체결 후 하기 수학식 2에 따른 속도가 포함된 비상 제동 커브 영역을 설정하여 상기 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.In addition, the profile generating unit may be configured such that the emergency braking curve includes an emergency braking curve area including a speed according to Equation (1) and a speed according to Equation (2) after the commercial braking is performed after the commercial braking is commanded To generate the emergency braking profile.

[수학식 1][Equation 1]

VEB = (V1 - at)V EB = (V 1 - at)

[수학식 2] &Quot; (2) "

VEB = (V1 2 - 2 ad)1/2 [Km/h]V EB = (V 1 2 - 2 ad) 1/2 [Km / h]

(상기 수학식 1 및 2에서 상기 VEB는 비상 제동 커브 영역에서의 비상 제동 프로파일 속도, 상기 V1은 이전 궤도의 속도 코드와 비상 제동 허용치의 합, 상기 a는 열차의 상용 제동에서의 감속도, 상기 d는 상용 제동 명령을 출력한 후 t시간까지의 이동거리임)(Where V EB is the emergency braking profile speed in the emergency braking curve area, V 1 is the sum of the speed code of the preceding orbit and the emergency braking allowable value, and a is the deceleration rate in commercial braking of the train , And d is a travel distance up to time t after outputting the commercial braking command)

또한, 상기 상용 제동 명령을 출력한 후 t시간까지의 이동거리 d는 하기 수학식 3을 이용하여 연산될 수 있다.Further, the travel distance d up to time t after the output of the commercial braking command can be calculated using the following equation (3).

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure 112015061149898-pat00001
Figure 112015061149898-pat00001

(상기 수학식 3에서 상기 VEB는 비상 제동 커브 영역에서의 비상 제동 프로파일 속도, 상기 V1은 이전 궤도의 속도 코드와 비상 제동 허용치의 합, 상기 a는 열차의 상용 제동에서의 감속도임)(Where V EB is the emergency braking profile speed in the emergency braking curve region, V 1 is the sum of the speed code of the preceding orbit and the emergency braking allowance, and a is the deceleration in the commercial braking of the train)

본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량은 상술한 자동열차방호장치를 포함할 수 있다.
The railway vehicle according to an embodiment of the present invention may include the above-described automatic train protection device.

본 발명은 감속도 센서를 사용하지 않고 비상 제동 프로파일을 적용하여 과속 방호를 수행하는 자동열차방호장치 및 이를 포함하는 철도차량을 제공할 수 있다.
The present invention can provide an automatic train protection device for performing overspeed protection by applying an emergency braking profile without using a deceleration sensor and a railway vehicle including the automatic train protection device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치의 구성 예시를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치의 운행 예시를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an example of the configuration of an automatic train protection device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an example of operation of an automatic train protection device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.The present invention may be embodied in many other forms without departing from its spirit or essential characteristics. Accordingly, the embodiments of the present invention are to be considered in all respects as merely illustrative and not restrictive.

제1, 제2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present invention, the terms "comprises ", " comprising "," having ", and the like are intended to specify the presence of stated features, integers, Steps, operations, elements, components, or combinations of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description thereof will be omitted.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치의 구성 예시를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an example of the configuration of an automatic train protection device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치의 운행 예시를 나타내는 도면이다.2 is a view showing an example of operation of an automatic train protection device according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치는 속도코드 수신부(110), 속도 측정부(120), 프로파일 생성부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.1 and 2, an automatic train protection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a speed code receiving unit 110, a speed measuring unit 120, a profile generating unit 130, and a controller 140 .

속도코드 수신부(110)는 복수의 궤도(10) 구간, 예컨대, 제1 궤도 구간(A), 제2 궤도 구간(B), 제3 궤도 구간(C) 및 제4 궤도 구간(D) 각각에 설치된 속도코드 송신기(50)로부터 속도코드를 수신할 수 있다. 여기서, 속도코드는 열차(70)의 과속 방지를 위해 속도를 제한하는 제한속도 설정값을 의미할 수 있다.The speed code receiving unit 110 receives a plurality of orbit 10 sections such as a first trajectory section A, a second trajectory section B, a third trajectory section C and a fourth trajectory section D, And can receive the speed code from the installed speed code transmitter 50. [ Here, the speed code may mean a speed limit setting value for restricting the speed to prevent overspeed of the train 70. [

속도 측정부(120)는 열차(70)의 속도를 측정하여 열차 속도 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 속도 측정부(120)는 열차(70)의 차륜측에 부착되어 열차(70)의 실제 속도를 측정할 수 있다. 속도 측정부(120)는 열차 속도 정보를 제어부(140)에 제공할 수 있다.The speed measuring unit 120 may measure the speed of the train 70 to generate train speed information. Here, the speed measuring unit 120 may be attached to the wheel side of the train 70 to measure the actual speed of the train 70. The speed measuring unit 120 may provide the train speed information to the control unit 140. [

프로파일 생성부(130)는 속도 코드를 수신하며, 미리 설정된 비상 제동 허용치(M)를 속도 코드에 적용하여 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.The profile generating unit 130 receives the speed code and can apply the preset emergency braking allowance value M to the speed code to generate the emergency braking profile.

여기서, 프로파일 생성부(130)는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 크거나 같을 경우 현재 궤도의 속도 코드에 비상 제동 허용치를 더하여 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.Here, the profile generator 130 may generate an emergency braking profile by adding an emergency braking allowance to the velocity code of the current trajectory when the velocity code of the current trajectory is greater than or equal to the velocity code of the previous trajectory.

또한, 프로파일 생성부(130)는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 작을 경우 열차의 감속 구간에서 감속도에 따라 비상 제동 허용치가 가변적으로 더해져 설정된 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다.The profile generating unit 130 may generate the emergency braking profile that is set by variably adding the emergency braking allowable value according to the deceleration in the deceleration section of the train when the speed code of the current trajectory is smaller than the speed code of the previous trajectory.

구체적으로, 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 작아지는 제4 궤도 구간(D)에서는 열차의 제동이 필요하므로, 프로파일 생성부(130)는 상용 제동의 체결이 명령된 후 하기 수학식 1에 따른 속도와, 상용 제동의 체결 후 하기 수학식 2에 따른 속도가 포함된 비상 제동 커브 영역을 설정하여 비상 제동 프로파일을 생성할 수 있다. Specifically, the braking of the train is required in the fourth orbit section D in which the speed code of the current trajectory becomes smaller than the speed code of the previous trajectory. Therefore, after the commercial braking is commanded, 1 and an emergency braking curve area including the speed according to Equation (2) below after the clamping of the commercial braking is set to generate the emergency braking profile.

[수학식 1][Equation 1]

VEB = (V1 - at) [Km/h]V EB = (V 1 - at) [Km / h]

수학식 1에서 VEB는 비상 제동 커브 영역에서의 비상 제동 프로파일 속도이고, V1은 이전 궤도의 속도 코드와 비상 제동 허용치의 합이며, a는 열차의 상용 제동에서의 감속도로 설정될 수 있다. 여기서, 비상 제동 허용치는 약 2Km/h로 설정되고, a는 약 3.5Km/h/s로 설정될 수 있다.In Equation (1), V EB is the emergency braking profile speed in the emergency braking curve region, V 1 is the sum of the speed code of the preceding orbit and the emergency braking allowance, and a can be set to the deceleration in the commercial braking of the train. Here, the emergency braking allowance is set at about 2 Km / h, and a can be set at about 3.5 Km / h / s.

될 수 있다..

[수학식 2]&Quot; (2) "

VEB = (V1 2 - 2 ad)1/2 [Km/h]V EB = (V 1 2 - 2 ad) 1/2 [Km / h]

수학식 2에서 a는 열차의 상용 제동에서의 감속도이고, d는 상용 제동 명령을 출력한 후 t시간까지의 이동거리로 설정될 수 있다. 여기서, a는 약 3.5Km/h/s로 설정될 수 있다.In Equation (2), a is the deceleration in the commercial braking of the train, and d can be set as the travel distance up to time t after outputting the commercial braking command. Here, a may be set at about 3.5 Km / h / s.

다만, 자동열차방호장치(100)는 열차(70)의 이동 중 속도 측정부(120)를 통해 이동거리를 실시간으로 연산할 수 있으므로 열차 위치와 관련된 이동거리 d에 따른 속도 VEB를 산출할 수 있다. 따라서, 자동열차방호장치(100)가 상용 제동 명령을 출력한 시점에서 초기화된 열차의 이동거리 d와 VEB의 상관 관계는 하기 수학식 3으로 설정될 수 있다.However, since the automatic train protection apparatus 100 can calculate the moving distance in real time through the speed measuring unit 120 during the movement of the train 70, it is possible to calculate the speed V EB according to the moving distance d related to the train position have. Accordingly, the correlation between the moving distance d of the train and the V EB initialized at the time when the automatic train protection device 100 outputs the commercial braking command can be set by the following equation (3).

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure 112015061149898-pat00002
Figure 112015061149898-pat00002

수학식 3에서 이동거리 d는 자동열차방호장치(100)가 상용 제동 명령을 출력한 시점에 초기화된 후 재연산된 상수일 수 있다. 따라서, 수학식 3의 이동거리 d를 이용하여 수학식 2에서 열차(70)가 최초 상용 제동을 체결한 후 이동거리에 따른 속도 VEB를 실시간으로 연산할 수 있다.In Equation (3), the travel distance d may be a re-computed constant after being initialized at the time when the automatic train protection device 100 outputs the commercial braking command. Therefore, the speed V EB according to the travel distance can be calculated in real time after the first commercial braking operation of the train 70 in Equation (2) is performed using the moving distance d in Equation (3).

제어부(140)는 속도코드, 열차 속도 정보 및 비상 제동 프로파일을 수신할 수 잇따. 또한, 제어부(140)는 열차 속도 정보의 속도값이 속도 코드를 초과할 경우 상용 제동 명령을 출력하고, 열차 속도 정보의 속도값이 비상 제동 프로파일을 초과할 경우 비상 제동 명령을 출력할 수 있다.The control unit 140 can receive the speed code, the train speed information, and the emergency braking profile. The control unit 140 outputs a commercial braking command when the speed value of the train speed information exceeds the speed code, and outputs an emergency braking command when the speed value of the train speed information exceeds the emergency braking profile.

예를 들면, 제어부(140)는 열차(70)의 과속을 검지할 경우 1차 안전 동작으로 제동 장치(200)에 상용 제동을 지령하며, 열차가 정상적으로 감속되고 있음을 모니터링하여 사전 설정된 감속도가 미 인지될 경우 2차 안전 동작으로 제동 장치(200)에 비상 제동을 지령할 수 있다.For example, when the overspeed of the train 70 is detected, the control unit 140 instructs the braking device 200 to perform commercial braking in the primary safety operation, monitors the normal deceleration of the train, Emergency braking can be commanded to the braking device 200 by the secondary safety operation.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치는 비상 제동 프로파일을 생성하여 제동 장치를 제어하므로 감속도 센서를 사용하지 않고 과속 방호를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동열차방호장치는 감속도 센서를 사용하지 않으므로 감속도 센서의 설치 상태나 고장 유무에 영향을 받지 않으므로 감속도 센서의 유지 보수가 불필요할 수 있다.The automatic train protection device according to an embodiment of the present invention generates an emergency braking profile and controls the braking device so that overspeed protection can be performed without using a deceleration sensor. In addition, since the automatic train protection apparatus according to an embodiment of the present invention does not use the deceleration sensor, it is not affected by the installation state or failure of the deceleration sensor, so that the maintenance of the deceleration sensor may be unnecessary.

본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량은 상술한 자동열차방호장치를 포함하여 운행될 수 있다.The railway vehicle according to an embodiment of the present invention can be operated including the above-described automatic train protection device.

이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. In addition, it is a matter of course that various modifications and variations are possible without departing from the scope of the technical idea of the present invention by anyone having ordinary skill in the art.

10: 궤도
50: 속도코드 송신기
70: 열차
100: 자동열차방호장치
110: 속도코드 수신부
120: 속도 측정부
130: 프로파일 생성부
140: 제어부
200: 제동 장치10: Orbit
50: Speed code transmitter
70: Train
100: Automatic train protection device
110: Speed code receiver
120: speed measuring unit
130:
140:
200: Braking device

Claims (6)

복수의 궤도 구간 각각에 설치된 속도코드 송신기로부터 속도코드를 수신하는 속도코드 수신부;
열차의 속도를 측정하여 열차 속도 정보를 생성하는 속도 측정부;
상기 속도 코드를 수신하며, 미리 설정된 비상 제동 허용치를 상기 속도 코드에 적용하여 비상 제동 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부; 및
상기 속도 코드, 상기 열차 속도 정보 및 상기 비상 제동 프로파일을 수신하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 상기 속도 코드를 초과할 경우 상용 제동 명령을 출력하고, 상기 열차 속도 정보의 속도값이 비상 제동 프로파일을 초과할 경우 비상 제동 명령을 출력하는 제어부;를 포함하되,
상기 프로파일 생성부는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 작을 경우 열차의 감속 구간에서 감속도에 따라 상기 비상 제동 허용치가 가변적으로 더해져 설정된 상기 비상 제동 프로파일을 생성하며,
상기 프로파일 생성부는 상기 상용 제동의 체결이 명령된 후 하기 수학식 1에 따른 속도와, 상기 상용 제동의 체결 후 하기 수학식 2에 따른 속도가 포함된 비상 제동 커브 영역을 설정하여 상기 비상 제동 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동열차방호장치.
[수학식 1]
VEB = (V1 - at)
[수학식 2]
VEB = (V1 2 - 2 ad)1/2 [Km/h]
(상기 수학식 1 및 2에서 상기 VEB는 비상 제동 커브 영역에서의 비상 제동 프로파일 속도, 상기 V1은 이전 궤도의 속도 코드와 비상 제동 허용치의 합, 상기 a는 열차의 상용 제동에서의 감속도, 상기 d는 상용 제동 명령을 출력한 후 t시간까지의 이동거리임)
A speed code receiver for receiving a speed code from a speed code transmitter installed in each of a plurality of track sections;
A speed measuring unit for measuring the speed of the train to generate train speed information;
A profile generator for receiving the speed code and generating an emergency braking profile by applying a preset emergency braking allowance to the speed code; And
And outputs a commercial braking command when the speed value of the train speed information exceeds the speed code, and outputs a commercial braking command when the speed value of the train speed information is an emergency braking profile And outputting an emergency braking command if the emergency braking command is exceeded,
Wherein the profile generating unit variably adds the emergency braking allowable value according to the deceleration rate in the deceleration section of the train when the velocity code of the current trajectory is smaller than the velocity code of the previous trajectory,
Wherein the profile generating unit sets an emergency braking curve area including a speed according to Equation (1) and a speed according to Equation (2) after the commercial braking is performed after the commercial braking is commanded, Wherein the automatic train protection device comprises:
[Equation 1]
V EB = (V 1 - at)
&Quot; (2) "
V EB = (V 1 2 - 2 ad) 1/2 [Km / h]
(Where V EB is the emergency braking profile speed in the emergency braking curve area, V 1 is the sum of the speed code of the preceding orbit and the emergency braking allowable value, and a is the deceleration rate in commercial braking of the train , And d is a travel distance up to time t after outputting the commercial braking command)
제1항에 있어서,
상기 프로파일 생성부는 현재 궤도의 속도 코드가 이전 궤도의 속도 코드보다 크거나 같을 경우 현재 궤도의 속도 코드에 상기 비상 제동 허용치를 더하여 상기 비상 제동 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동열차방호장치.
The method according to claim 1,
Wherein the profile generator generates the emergency braking profile by adding the emergency braking allowance to a speed code of the current trajectory when the speed code of the current trajectory is greater than or equal to the speed code of the previous trajectory.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상용 제동 명령을 출력한 후 t시간까지의 이동거리 d는 하기 수학식 3을 이용하여 연산되는 것을 특징으로 하는 자동열차방호장치.
[수학식 3]
Figure 112016110760905-pat00003

(상기 수학식 3에서 상기 VEB는 비상 제동 커브 영역에서의 비상 제동 프로파일 속도, 상기 V1은 이전 궤도의 속도 코드와 비상 제동 허용치의 합, 상기 a는 열차의 상용 제동에서의 감속도임)
The method according to claim 1,
Wherein the travel distance d up to time t after the output of the commercial braking command is calculated using Equation (3): < EMI ID = 3.0 >
&Quot; (3) "
Figure 112016110760905-pat00003

(Where V EB is the emergency braking profile speed in the emergency braking curve region, V 1 is the sum of the speed code of the preceding orbit and the emergency braking allowance, and a is the deceleration in the commercial braking of the train)
제1항, 제2항 및 제5항 중 어느 한 항의 자동열차방호장치를 포함하는 철도차량.A railway vehicle comprising the automatic train protection device according to any one of claims 1, 2 and 5.
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