SE410421B - Sekerhetsanordning vid en styranleggning for jernvegsdrift - Google Patents

Description

IC; _ 78018-1-.0-8 en apparat som styr jürnvägsdriften omställs efter rätt instruktion betydligt"_ ._ ökas, därigenom att reläkontakter med sin erkänt goda ísolationsförmåga används för att hålla strömkretsar brutna som skall vara brutna, medan tyristorer med sin förmåga att bryta ström utan att förbrukas övertar den för reläkontakterna påfrestande uppgiften att bryta strömmen i strömkretsarna.

Det är vidare ett ändamål med uppfinningen att indikering lämnas från säker- hetsanordningen om varje påbörjad omställning av en styrande apparat och att omställningen hindras om den är av felaktigt slag och att den hindras innan den har satts i verket. Det är dessutom ett ändamål med uppfinningen att det skall vara möjligt att kontrollera i säkerhetsanordningen ingående instruktionsmottag- ares riktiga funktion genom att dessa manövreras, under så kort varaktighet att ' den styrande apparaten inte påverkas, även till andra kombinationer än dem som skall initiera omställning av den styrande apparaten.

I det följande beskrivs ett exempel på en säkerhetsanordning enligt uppfinningen _ vid en styranläggning för järnvägsdrift, varvid det hänvisas till efterföljande ritning, där * _ Fig 1 visar en säkerhetsanordning i samverkan med en ljussignal och I _ Pig 2 visar en säkerhetsanordning i samverkan med ett växeldriv.

Säkerhetsanordningen 1 i fig 1 vid en styranläggning för järnvägsdrift är samman- kopplad med en ijussignal afasi-sedd med två signallampor 2a, 2b för grönt sken och med en signallampa 2c, för rött sken.> I säkerhetsanordning 1 ingår vidare tre instruktionsmottagare, ja, Bb, ßc. Med en ledning för digital datakommunikation 4 är instruktionsmottagarna förbundna med ett indikeringsbehandlande organ 5 i den centrala styranläggningen 6.

Två av instruktionsmottagarnn ja och 3b är försedda med vardera en avkodare 7a och 7b för avkodning av mottagna dataord. Avkodarna är anknutna till var sitt relä 8a, 8b, som är försett med var sin normalt sluten kontakt 9a, 9b, parallell- kopplade och anslutna till signallampan 2c för rött sken, och var sin normalt öppen kontakt 10a, 10b, seriekopplade och anslutna till de båda parallellkopplade signallamporna 2a,2b, för grönt sken.

Säkerhetsanordningen 1 är vidare försedd med en tredje'instruktionsnottagare 3c, i vilken ingår en avkodare 7 e och två med avkodaren förbundna omkopplare 20a och 20b, vilka är inkopplade i varsin av kretsarna för de gröna signallnmporna 2u, 2b. Avkodnrnn 7n, b, c ür uppbyggda nv elektroniska logiska kretsar, och om- 7801810-8 .kopplarna utgörs av tyrístorer.

Säkerhetsanordningen är matad med växelström för drivning av de tre ljussignal~ erna över 5 skilda transformatorer 19a, 19b, 19c.

I säkerhetsanläggningen 1 ingår vidare indikeringsinrättningar i form av spän- ningskännare 12 i kretsen för signallampan 2 c för rött sken och 13 i den gemen- samma kretsen för matning av signallamporna 2a, 2b, för grönt sken. Vidare är spänningskännare ih och 15 anordnade i vardera av kretsarna för signallamporna för grönt sken. Indikeringsinröttningar i form av en strömkännare 16 är inkopp- lad i kretsen för den röda signallampan och en strömkännare 17, 18 i vardera av kretsarna för de gröna signallamporna. Indikeringar från indikcringsinrätt- ningarna sänds med ledningen 4 tillbaka till det indikeringsbehandlande orgnnet 5 i den centrala styranläggningen 6, fastän enskilda ledningar för detta ändamål ej är utritade i fig. 1.

Normalt lyser signallampan 2o för rött sken, stoppsignal, så länge instruktion om tändning av en körsignal med grönt sken inte har mottagits i säkerhetsanord- ningen 1. De båda instruktionsmottagarna 7a, ?b är på känt sätt anordnade att mottaga var sin instruktion med samma betydelse, dvs att signallampan för rött sken skall släckas och minst en av signallamporna för grönt sken skall tändas, men instruktionerna till vardera av instruktionsmottagarna kan vara kodade med olika form. Avkodarna i instruktionsmottagarna är anordnade att vid mottagning av det bestämda kodordet sända ström till tillhörande reläspole 8a, 8b, vari- genom reläts kontakter slår om. Emedan de normalt slutna kontakterna 9a, 9b till signallampan för rött sken är parallellkopplade och de normalt öppna kontakterna 10a, 10b till signallamporna för grönt sken är seriekopplade, kommer växling mellan rött och grönt sken till stånd endast vid samfällt omslag av båda relä- erna 8a och 8b. De.båda instruktionerna till instruktionsmottagarna blev samman- ställda oberoende av varandra och vid olika tidpunkter i en reglerdator som är inrymd i den centrala styranläggningen 6. Instruktionerna sänds som digitala med- delanden i serieform med kommunikationsledningarna 4 och är kodade för att mottag- as av bestämda instruktionsmottagare, i detta fall av de båda instruktionsmottag- arna 7a respektive 7b. Endast om båda instruktionerna har mottagits riktigt och reläerna har slagits till på grund av instruktionerna initieras omställningen av ljussignalerna.

Den tredje instruktionsmottagaren So i sükerhetsanordningen är inrättad för att mottaga en tredje instruktion som anger art av omställning av ljussignolen, dvs om en eller två signullampor med grönt sken skall tändas. Strönmmn till lamporna sluta av endera eller båda av tyristorerna 19 a, 19 b, som ör styrda från den . 1 'zæ1sa1o-a i '- tredje nvkodaren 7c.

Så snart omställning av signalbild har initierats av instruktionsmottagarna Sa och jb, och slag av signalbild har bestämts av instruktionsmottagaren Se, rapport- eras manöverns resultat tillbaka till indikeringsinrättningen 5 i den centrala styranläggningen 6 med hjälp av indikeringsorgan, nämligen av de fyra indikator- *erna för spänning 12-15, de tre indikatorerna för ström 16-18 och signalkontakt- erna 11a, 11b på reläerna. I styrdatorn i den centrala styranläggningen bestäms med två skilda, oberoende förfaranden om den avsedda omställningen av signalhild I har utförts riktigt eller felaktigt. Om därvid minst en av prövningarna ger till resultat att omställningen är felaktig lämnas genast en instruktion till till- hörande instruktionsmottagare att dess relä skall slå ifrån. Ljussignalen återgår därigenom till att visa rött sken.

-Säkerhetsanordningen 1 och den samverkande centrala styranläggningen 6fär så inrättade att den påbörjade omställningen av signalbild vid felaktig manövrer- ing avbryts och återgång sker till rött sken efter en tid avx högst ca 1/20 sek.

Denna tid är så kort att signallamporna för grönt sken inte hinner tändas och avge något grönt sken; en felaktig och farlig information kan därför inte länmas ut från ljussignalen. _ Säkerhetsanordningen enligt uppfinningen är vidare inrättad på sådant sätt att villkoret för att ljussignalen skall visa ett eller två gröna sken är att in- struktion om visning av sådant sken skall mottagas i säkerhetsanordningen ca 100 gånger/sek. Skulle instruktioner om grönt sken utebli i mer än ca 1/20 sek, så faller reläet i åtminstone någon av instruktionsmottagarna ja, 3b och signal- en går över till att visa rött sken.

Att säkerhetsanordningen är inrättad att hindra den påbörjade omställningen ca 1/20 sek efter mottagningen av instruktionerna om initieríngen av omställningen, medan intervallet mellan instruktionerna är endast ca 1/100 sek och således be- tydligt kortare, förklaras av att det fordras ett antal på varandra följande instruktioner, 3 till 5 instruktioner, för att instruktionsmottagarnas reläer skall komma fram till tillslagsläget.

De inlagda indikatorerna för spänning och ström medger att den riktiga funktion- en hos komponenterna i säkerhetsonordningen och i den till denna anknutna styr- ande apparaten kan kontrolleras genom särskilda i den centrala styranläggningens styrdator inlagda kontrollprogrnm. Det antages till exempel att ljussignalen under en tidsperiod är inställd för att visa ett enda grönt sken. Kontrollpro- grammet kan då dirigera ínstruktionsmottugarbn ja att bryta strömmen och dirigera 5 7-801810-8 instruktionsmottagaren 7c att koppla in ström till båda signallamporna för grönt skenl Om därvid bl n spänningsindikatorn 15 fortfarande indikerar spän- ning, så måste detta tolkas som att reläkontnkten 10a i indikeringsmottagaren 3 a har fastnat i slutet läge. Om samtidigt strömindikatorn 17 indikerar att ström flyter till den ena av lamporna 2a för grönt sken och strömindikatorn 18 indikerar att ström inte flyter till den andra lampan 2b fastän indikerings- mottagaren Se är inställd att lämna ström till båda lamporna, så kan därav drogas slutsatsen att den andra lampan 2b har avbrott i sin glödtråd. i I I Den särskilda kontrollmanövreringen har som nämnts så kort varaktighet att någon ändring av lampsignalen inte är synlig. Kontrollmanövreringen utföres endast så ofta som bedöms erforderligt för att|sannolikheten för komponententernas riktiga funktion skall anses vara tillräckligt hög.

Den beskrivna säkerhetsanordningen är inrättad för att visa endast två skilda körsignaler. Den kan i andra fall vara inrättad för att visa flera än två kör- signaler, en signal kan t ex vara blinkande. I så fall är den tredje instruk- tionsmottagaren 3 c försedd med flera än två tyristorer för inkoppling av ut- vald signalbild.

Ett annat exempel på en säkerhetsanordning som är anknuten till en styrande I apparat i form av ett växeldriv för omläggning av en växel visas i fig. 2.

Därvid är en säkerhetsanordning 31 av i huvudsak samma srag som den tidigare beskrivna anknuten till ett växeldriv 32 och försett med tre instruktionsmottag- are Sja, 33b, 33c. Dessa är som förut över ledningen 4 för digital datakommunika- tion_anknutna till det indikeringsbehandlande organet 5 i den centrala styran- ordningen 6.

Indikeringsmottagarna är alla försedda med avkodare för de mottagna meddelandena, och i två av indikeringsmottagnrna 33a, 33b är kodmottagarna anslutna till relä- spolar 58a, 38b, som i sin tur påverkar var sin normalt öppen kontakt 39a, 39b för slutning av strömmen till växeldrivet 32 och var sin normalt sluten kontakt å0a, ä0b för indikering av reläernas lägen.

Växeldrivets motor 32 är en likströmsmotor med ett ankare tj och två magnetis- eringslindningar ä4A och å4B, varav den ena h4A inkopplas i serie med ankaret vid omläggning hv växeln åt höger och den andra åäö inkopplas vid omläggning åt vänster. En gränsbrytare h6A bryter strömmen till motorn när omläggningen åt höger är fullbordad och en andra gränsbrytare 463 bryter strömmen efter om- läggning åt vänster. Vöxeldrivets motor matas med likström från två skilda lik- riktarc 47A och h?B, en för varje omlöggningriktning. 7891810-"8 a Den'tredje indikeringsmottagaren 55 c är inrättad med tví"pa;_nv_omkoppldre"n“ 48A, å8B, anknutna till avkodaron 570 för inkoppling av växelström till av- sedd lindning hos växeldrivets motor, vilken ström likriktas av de nämnda likriktarna å7A, &7B. Omkopplarna utgörs i detta fall av tyristorer.

I säkerhetsanordningen 31 ingår vidare, liksom i den förut beskrivna, indi- keringsorgan, i detta fall tre indikatorer för spänning 50, 51A och 518. Indi- katorn 50 avkännor spänning efter reläkontakterna hos de båda första instruk-W tionsmottagarna 33a, b, de övriga avkänner spänning till varje särskild motor- lindning efter tyristorerna i den tredje instruktionsmottagaren Sficf Växeldrivet 32 är vidare utrustat med två par signalkontakter 55A och 5jB, vilka är anslutna till en likriktare 54 och anordnade att slutas samtidigt som motsvarande gränsbrytare'h6A respektive ä6B bryts vid íullbordad omläggning.

-Signalkontakterna är inrättade att lämna en likspänning med olika polaritet i det ena och i det andra gränsläget. Signalkontakterna är anslutna till ett lågpassfilter 55 i säkerhetsanordningen 31, och filtret i sin tur till indika- torer 56A och 56B för indikering till den centrala styranläggningen 6 av signal- spänningens polaritet. En reläkontakt.i ett provrelä 61 är inkopplad i kretsen mellan signalkontakterna 53A, B, och filtret 55 för att användas vid provning av själva indikeringsanordningen.s Den nämnda indikeringsanordningarna 50-52 och 56A, B är anslutna till lednings- nätet 4 för digital kommunikation, men enskilda ledningar för detta ändamål är inte särskilt utritade i fig. 2.

Säkerhetsanordningen 31 vid växeldrivet 32 är anordnad i princip lik säkerhets- anordningen 1 vid 1jussignalerna,dvs så att de två indikeringsmottagarna 53a, Sßb, avkodar de mottagna instruktionerna, och när det befinnes att instruktion- erna till båda instruktionsmottagarna har betydelsen att växeldrivet skall läggas om, fastän instruktionerna kan ha olika form, sluts reläkontakterna 39a, 39b.

Den tredje instruktionsmottagaren 33 c avkodar ytterligare en instruktion som meddelar i vilken riktning växeldrivet skall startas och sluter ström till av- sedd motorlindning med hjälp av endera av de tvåpoligt kopplade tyristorerna an, usa. ' ' Liksom i det tidigare beskrivna fallet indikeras tillbaka till den centrala styr- anordningen med hjälp av spänningsindikatorerna 50-52 och reläkontakterna h0a, &0b vilken manöver som är på väg att startas. Skulle det vid kontroll i den centrala styranläggningen befinnns att en felaktig manöver är på väg att ut- föras sönds instruktion till åtminstone en av de två instruktionsmottagarna Sju, 7 '_ vao1a1o-e 33b så att minst ett relä slår ifrån strömmen till växeldrivet och avbryter den påbörjade omställningen. Säkorhetsanordningen 31 är även i detta fall in- rättad att hindra den påbörjade omställningen högst 1/20 sek efter mottagningen av instruktionerna om att omställningen av växeldrivet skall startas, vilket har till följd att fortsatt omläggning av växeldrivet hindras redan innan det har börjat röra sig.

Instruktionsmottagarna Bja, 33b och 330 är inrättade för att upprepat mottaga instruktionerna om omställning av växeldrivet ca 100 gånger/sek. Skulle ett antal av instruktionerna ntebli under det att omläggningen pågår faller åt- minstone något av reläerna 38a, b, och omläggningen av växeldrivet avbryts.

Med växeldrivets kontakter 53A, B, och indikeringsanordningarna 55 och 56A, B indikeras till den centrala styranordningen att växeldrivet och den styrda växeln har stannat i ett ändläge, och vilket ändläge detta är.

I säkerhetsanordningen 31 för växeldriv ingår ett relä 61 med en brytkontakt i kretsen från växeldrivets signalkontakter 53A, B. Reläkontakten i provrelät 51 används för att bryta signalspänningen när växeldrivet står i ett ändläge och kontinuerligt lämnar likspänning."Därigenom kontrolleras att indikerings- organen 56A och 56B är i stånd att skilja på om signalspänning förekommer eller inteo Säkerhetsanordningar av här beskrivet utförande kan inrättas och anknytas även till andra apparater för styrning av järnvägsdrift än de här beskrivna ljussig- nalerna och växeldriven. ät

Claims (2)

1. \. *eeos1a1o-i-s ß P A'fE N'IK RIKV 1 Säkerhetsanordning vid en styranläggning för järnvägsdrift, inrättad med två instruktionsmottagare (3a, b; 33a, b) fök mottagning av var sin lik- betydande instruktion från en central styranordning (6) och samfälld in- koppling för möjliggörande av någon ur en grupp av inställningar av en till ' säkerhetsanordningen (1, 31) anknuten, järnvägstrafiken styrande apparat (2, 32), t ex tändning av ett inte närmare bestämt antal gröna signallampor (2a, b), varvid dels de båda instruktionsmottagarna innehåller reläorgan (8a, b; 38a, b) för åstadkommande av den nämnda inkopplingen, dels säkerhetsanordningen inne- håller ytterligare en tredje instruktionsmottagare (3c, 33c) för mottagning från den centrala styranordningen (6) av instruktion och styrning av i den tredje instruktionsmottagaren ingående omkopplare (20a, b; 48a, b) till in- ställning av den styrande apparaten (2, 32) i en viss av de möjliggjorda in- ställningarna, t ex täudning av två gröna signallampor (2a, b), k ä n n e - t e c.k n a d av indikeringsorgan (11-18; 50-53) i säkerhetsanordningen (1, 31) för sändning till organ (5) i den centrala styranordningen (6) av indikering om den påbörjade inställningens art, och av att vardera av de båda förstnämnda instruktionsmottagarna (3a, b; 33a,b) är inrättad att återgå till urkopplad ställning och därigenom avbryta den påbörjade inställningen, vid mottagning i någon av dessa om instruktion därom från det nämnda organet-(5), vilket är in- rättat att avge_sådana instruktioner vid fastställande på grundval av den mot- 'tagna indikeringen av att den påbörjade inställningens art är felaktig.
2. 2 Säkerhetsanordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den är inrättad att avbryta den påbörjade inställningen inom så kort tid efter mottagningen av instruktionerna om inställningen att den järnvägstra- fiken styrande apparaten (2, 32) ej hinner bli påverkad av inställningen. 3 'Säkerhetsanordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att instruktionsmottagarna (3, 33) är anordnade att, under så kort varaktighet att den styrande apparaten (2, 32) inte påverkas, kunna manövreras även till andra kombinationer av ställningar än till dem som skall medföra inställning av den styrande apparaten, för kontroll av instruktionsmottagarnas (3, 33) riktiga funktion; ÅNFÖRDA PUBLIKATIONER: