SE457944B

SE457944B - DEVICE FOR MONITORING OF THE VEHICLE OF VEHICLE IN A PARTICULAR AREA

Info

Publication number: SE457944B
Application number: SE8202076A
Authority: SE
Inventors: P Schuermans; P Kamphausen
Original assignee: Scheidt & Bachmann Gmbh
Priority date: 1981-04-02
Filing date: 1982-04-01
Publication date: 1989-02-13
Also published as: NL8201256A; AT383090B; BE892572A; FR2503069B1; DE3113197A1; NL188462C; CH658432A5; NL188462B; SE8202076L; DE3113197C2; FR2503069A1; ATA50082A

Description

15 20 25 30 35 457 944 2 Vid användningen av det beskrivna förfarandet på av spàrfordon trafikerade spåravsnitt placeras en induktions- slinga i skenfordonets inverkansområde, t ex på sliprar- na, och åstadkommes en styrsignalsutmatning medelst sling- an under fordonets närvarotid. Nackdelen består i att den förhållandevis lilla slingan endast kan övervaka ett kort spåravsnitt och att monteringen av induktionsslingan endast kan ske med hjälpmedel såsom träramar eller lik- nande, vilka vid maskinella spårarbeten, exempelvis vid stopphingsarbeten, måste demonteras. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en anordning, som gör det möjligt att utnyttja det redan kända förfarandet men som undanröjer den ovan beskrivna nackdelen- Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen därigenom, att de av induktionsslingans dellängder som sträcker sig parallellt med skenorna är anordnade omedelbart vid skenfoten; och att åtminstone en ytterligare, inkopplingsbar kortslutningsförbindelse är anordnad mellan kortslutningsförbindelserna_ Härigenom är det möjligt att förändra kortslut- ningsringens längd och därmed det övervakade spàrav- snittet genom in- och urkoppling av ytterligare kort- slutningsförbindningsorgan. Speciellt får man möjlig- het att uppdela ett långt spàravsnitt, t ex ett väx- lingsspàr, för att fastställa vilka delar av spàrav- snittet, som är upptagna. Detta är av betydelse exem- pelvis vid sammasättning av tåg, eftersom vagnarnas bortstötningsbastighet är beroende av tågändens med tilltagande tàglängd avtagande avstånd. When using the described method on track sections traversed by rail vehicles, an induction loop is placed in the impact area of the rail vehicle, for example on the sleepers, and a control signal output is provided by means of the loop during the vehicle's presence time. The disadvantage is that the relatively small loop can only monitor a short section of track and that the induction loop can only be mounted with aids such as wooden frames or the like, which must be dismantled in mechanical track work, for example in stopping work. The object of the present invention is to provide a device which makes it possible to utilize the already known method but which obviates the above-described disadvantage. This object is achieved according to the invention in that immediately at the shin foot; and that at least one further, connectable short-circuit connection is arranged between the short-circuit connections. Hereby it is possible to change the length of the short-circuit ring and thus the monitored track section by connecting and disconnecting additional short-circuit connection means. In particular, it is possible to divide a long track section, for example a change track, in order to determine which parts of the track section are occupied. This is important, for example, when assembling trains, since the repulsion resistance of the carriages depends on the decreasing distance of the train end with increasing train length.

Genom placeringen av induktionsslingan pà sken- foten och bildandet av en kortslutningsring åstadkom- mes en tillfredsställande, induktiv koppling mellan kortslutningsringen och induktionsslingan samtidigt som induktionsslingans verkan begränsas till ett be- stämt spàravsnitt medelst kortslutningsförbindnings- organen. Vid uppträdandet av axlar i kortslutnings- 10 15 20 25 30 35 457 944 3 ringen framkallas en induktansförändring, som vid överskridande av ett programmerbart tröskelvärde ger upphov till av utvärderingskretsen alstrade styrsig- naler.By placing the induction loop on the base of the rail and forming a short-circuit ring, a satisfactory, inductive connection between the short-circuit ring and the induction loop is achieved while the effect of the induction loop is limited to a specific track section by means of the short-circuit connectors. When shafts occur in the short-circuit circuit, an inductance change is induced, which when a programmable threshold value is exceeded gives rise to control signals generated by the evaluation circuit.

En fördel med uppfinningen är att det spàravsnitt, som skall övervakas, kan förstoras i väsentlig grad genom användningen av kortslutningsringen runt induk- tionsslingan, varvid kortslutningsringens storlek är varierbar och varvid placeringen kan anpassas utan svå- righeter. En ytterligare fördel ligger i att induktions- slingans läge inuti kortslutningsringen kan väljas fritt.An advantage of the invention is that the track section to be monitored can be substantially enlarged by the use of the short-circuit ring around the induction loop, whereby the size of the short-circuit ring is variable and whereby the location can be adapted without difficulty. An additional advantage lies in the fact that the position of the induction loop inside the short-circuit ring can be chosen freely.

Det är känt att elektriskt förbinda skenorna i ett spàravsnitt med hjälp av skenförbindningsorgan samt ansluta det bildade spàravsnittet till en oscillator, vars frekvens bestämmes av spåravsnittets kortslutna omrâde. Dà ett fordon kommit in på det kortslutna spår- avsnittet, ändras oscillatorfrekvensen från grundfrek- vensen. överskrider denna ändring ett förutbestämt trös- kelvärde avges medelst en omvandlare en upptagetindike- ring för spåravsnittet till en indikeringsanordning.' Vid denna kända spàrströmkrets för järnvägssäkerhets- system bildas oscillatorinduktansen av spàrströmkretsen, som således har en galvanisk förbindning med oscillatorn.It is known to electrically connect the rails in a track section by means of rail connection means and to connect the formed track section to an oscillator, the frequency of which is determined by the short-circuited area of the track section. When a vehicle enters the short-circuit track section, the oscillator frequency changes from the fundamental frequency. If this change exceeds a predetermined threshold value, a busy indication of the track section to an indicating device is emitted by means of a converter. ' In this known track safety circuit for railway safety systems, the oscillator inductance is formed by the track circuit, which thus has a galvanic connection with the oscillator.

Därmed kommer icke blott påverkan från omgivningen att omedelbart inverka pà oscillatorinduktansen utan finns det även risk för att oscillatorn förstörs av exempelvis blixtar, skenbackströmmar eller liknande.Thus, not only will the influence from the environment have an immediate effect on the oscillator inductance, but there is also a risk that the oscillator will be destroyed by, for example, lightning, ridge currents or the like.

Denna nackdel undanröjes med föreliggande uppfinning, eftersom den medelst kortslutningsförbindningsorganen mellan skensträngarna bildade kortslutningsringen är galvaniskt skild från den i området för denna skensträng placerade induktionsslingan. Därmed bortfaller risken för en förstöring av oscillatorn genom påverkan fràn omgivningen. Dessutom minskas inverkan av temperatur och fuktighet. Skenbackströmmarna, som genom kortslut- ningsförbindningsorganen uppträder symmetriskt inom det spåravsnitt, som skall övervakas, kompenseras . 'n\ 10 15 20 25 30 457 944 4 av den motsatta strömriktningen i de parallellt med skenorna sig sträckande dellängderna av induktions- slingan.This disadvantage is eliminated by the present invention, since the short-circuit ring formed by the short-circuit connecting means between the rail strings is galvanically different from the induction loop placed in the area of this rail string. This eliminates the risk of damage to the oscillator due to environmental influences. In addition, the effect of temperature and humidity is reduced. The rail reverse currents, which through the short-circuit connecting means appear symmetrically within the track section to be monitored, are compensated. 'n \ 10 15 20 25 30 457 944 4 of the opposite current direction in the partial lengths of the induction loop extending parallel to the rails.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan med hjälp av utföringsexempel under hänvisning till medföljande ritningar.The invention will be described in more detail below by means of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

Fig 1 visar schematiskt ett spåravsnitt, som skall övervakas. ' Fig 2 visar en sektion längs linjen II-II i fig l.Fig. 1 schematically shows a track section to be monitored. Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1.

Fig 3 visar en utföringsform av uppfinningen.Fig. 3 shows an embodiment of the invention.

Fig 1 visar två skenor 1, som skall övervaka före- komsten av ett spàrfordon på spåravsnittet A. För detta ändamål är skenorna 1 förbundna till en kortslutnings- ring 3 medelst på det av spåravsnittet A bestämda av- ståndet anordnade kortslutningsförbindningsorgan 2.Fig. 1 shows two rails 1, which are to monitor the presence of a track vehicle on the track section A. For this purpose, the rails 1 are connected to a short-circuit ring 3 by means of the short-circuit connecting means 2 arranged at the distance determined by the track section A.

I området för denna kortslutningsring 3 är en induk- tionsslinga 4 placerad, vilken är förbunden med en oscil- latorkrets 5. Till denna oscillatorkrets 5 är en utvär- deringskrets 6 ansluten, vilken har en styrsignalsutmat- ningsdel 7.In the area of this short-circuit ring 3 an induction loop 4 is placed, which is connected to an oscillator circuit 5. To this oscillator circuit 5 an evaluation circuit 6 is connected, which has a control signal output part 7.

Induktionsslingan 4 inducerar en spänning U i kort- slutningsringen 3 vid de parallellt med skenorna 1 sig sträckande dellängderna av induktionsslingan. Om ett spàrfordon med en axel 8 förflyttas över kortslutnings- förbindningsorganet 2 minskas kortslutningsringens 3 yta och minskas därigenom kortslutningsringens induktans.The induction loop 4 induces a voltage U in the short-circuit ring 3 at the partial lengths of the induction loop extending parallel to the rails 1. If a rail vehicle with a shaft 8 is moved over the short-circuit connecting member 2, the surface of the short-circuit ring 3 is reduced and thereby the inductance of the short-circuit ring is reduced.

Minskningen av denna induktans påverkar på grund av kopplingen induktionsslingans 4 primärinduktans och minskar därigenom den totala induktansen. Eftersom oscil- latorns frekvens är omvänt proportionell mot den totala induktansen höjs därigenom oscillatorfrekvensen. Utvär- deringen av denna frekvensändring åstadkommas på konven- _ tionellt vis.The reduction of this inductance due to the coupling affects the primary inductance of the induction loop 4 and thereby reduces the total inductance. Since the frequency of the oscillator is inversely proportional to the total inductance, the oscillator frequency is thereby increased. The evaluation of this frequency change is accomplished in a conventional manner.

Pig 2 visar att de parallellt med skenorna 1 sig sträckande dellängderna av induktionsslingan 4 är an- ordnade omedelbart på skenfotens insida, varvid för det första en god växelspänningskoppling erhålles mellan kortslutningsringen 3 och induktionsslingan 4 och för 10 15 20 25 30 35 457 944 5 det andra dessa delar av induktionsslingan 4 kan an- bringas på ett enkelt vis och skyddas på skenfoten oberoende av sliprarnas 9 material, och varvid ris- ken för skador på induktionsslingan 4 avsevärt minskas, speciellt vid arbete med en stoppningsmaskin.Fig. 2 shows that the partial lengths of the induction loop 4 extending parallel to the rails 1 are arranged immediately on the inside of the rail foot, firstly a good alternating voltage connection is obtained between the short-circuit ring 3 and the induction loop 4 and for the induction loop 4 other these parts of the induction loop 4 can be applied in a simple manner and protected on the rail foot independently of the material of the sleepers 9, and whereby the risk of damage to the induction loop 4 is considerably reduced, especially when working with a stuffing machine.

I fig 3 visas tre inkopplingsbara kortslutnings- förbindningsorgan 10 anordnade mellan de fasta kort- slutningsförbindningsorganen 2, varvid de inkopplings- bara organen med en ände är direkt förbundna med en skena 1 och med den andra änden anslutbara till den andra skenan 1 medelst en omkastare ll. Som omkastare ll kan man utnyttja reläer, halvledarelement eller elektromekaniska strömställare. Omkastaren ll styrs av utvärderingskretsen 6, varvid utvärderingskretsen bestämmer tidpunkten för in- och urkoppling av kort- s1utningsförbindningsorganen 10.Fig. 3 shows three connectable short-circuit connectors 10 arranged between the fixed short-circuit connectors 2, the connectable means having one end directly connected to a rail 1 and with the other end connectable to the second rail 1 by means of a switch 11 . Relays, semiconductor elements or electromechanical switches can be used as inverters 11. The inverter 11 is controlled by the evaluation circuit 6, the evaluation circuit determining the time for switching on and off the short-circuit connectors 10.

Fig 3 visar även hur en axel 8 av ett spârfordon förflyttas från höger till vänster på kortslutningsring- en 3. Vid inträdet i kortslutningsringen 3 förändrar axeln 8 induktansen. Om axeln 8 förflyttats förbi det första av de tre inkopplingsbara kortslutningsförbind- ningsorganen 10 och om detta organ förbundits med skenan 1 medelst omkastaren 11 uppnår den minskade, av det högra kortslutningsförbindningsorganet 2 och det första, inkoppiingsbara korcsiutningsförbinaningsorganet 10 bildade kortslutningsringen 3 sin utgångsinduktans, vilken visar att denna del av det övervakade spàrav- snittet A är fri.Fig. 3 also shows how a shaft 8 of a track vehicle is moved from right to left on the short-circuit ring 3. Upon entering the short-circuit ring 3, the shaft 8 changes the inductance. If the shaft 8 is moved past the first of the three connectable short-circuit connectors 10 and if this means is connected to the rail 1 by means of the switch 11, the reduced, short-circuit connector 2 of the right that this part of the monitored track section A is free.

Genom bortkoppling av det i axelns 8 färdriktning första förbindningsorganet 10 och inkoppling av det andra förbindningsorganet kan man bestämma om axeln 8 befinner sig i det andra delavsnittet, dvs mellan de första och andra inkopplingsbara kortslutningsförbind- ningsorganen 10. På detta sätt är det möjligt att åstad- komma en lägesbestämning av axeln 8, dvs ett eller flera spårfordon i de olika avsnitten av den genom kortslut- ningsförbindningsorganen 10 uppdelade kortslutnings- ringen 3. n- 5 457 944 6 En annan övervakningsmöjlighet erhålles om alla anslutbara kortslutningsförbindningsorgan 10 är skilda från skenan 1 och om den av den rullande axeln 8 alstra- de induktansändringen övervakas. Om ingen ändring av in- duktansen förekommer längre kan man genom inkoppling av först det yttersta, vänstra förbindningsorganet 10 och därefter fortsatt inkoppling av de andra organen 10 registrera var axeln 8 befinner sig i det övervakade spàravsnittet A.By disconnecting the first connecting member 10 in the direction of travel of the shaft 8 and connecting the second connecting member, it can be determined whether the shaft 8 is located in the second sub-section, i.e. between the first and second connectable short-circuit connectors 10. In this way it is possible to a position determination of the shaft 8, i.e. one or more track vehicles in the different sections of the short-circuit ring 3 divided by the short-circuit connectors 10, another monitoring possibility is obtained if all connectable short-circuit connectors 10 are separated from the rail 1. and if the inductance change generated by the rolling shaft 8 is monitored. If there is no longer a change in the inductance, it is possible to register where the shaft 8 is located in the monitored track section A by first connecting the outermost, left connecting member 10 and then continuing connecting the other members 10.

Claims

10 15 457 944 PATENT CLAIMS

Device for monitoring the presence of rail-bound vehicles within specific section sections, by measuring inductance changes in a track section (A) limited by short-circuit connections, wherein an inductance loop is arranged in the rail string and galvanically separated from the short-circuit ring for the purpose measuring the inductance of the track section, the inductance change being registered by means of an oscillator and passed on to an evaluation circuit, which indicates a busy indication or a free indication, characterized in that the part lengths of the induction loop (4) extending parallel to the rails (1) are arranged immediately at the base of the rail; and that at least one further, connectable short-circuit connection (16) is arranged between the short-circuit connections (2).