WO2009030663A1 - Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen - Google Patents

Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen Download PDF

Info

Publication number
WO2009030663A1
WO2009030663A1 PCT/EP2008/061489 EP2008061489W WO2009030663A1 WO 2009030663 A1 WO2009030663 A1 WO 2009030663A1 EP 2008061489 W EP2008061489 W EP 2008061489W WO 2009030663 A1 WO2009030663 A1 WO 2009030663A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switching threshold
counting
threshold
exceeding
pulse
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/061489
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Siegfried Schneider
Roland Windel
Michael WÜBBENHORST
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to CH00259/10A priority Critical patent/CH699857B1/de
Priority to DE112008002186T priority patent/DE112008002186A5/de
Publication of WO2009030663A1 publication Critical patent/WO2009030663A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/16—Devices for counting axles; Devices for counting vehicles
    • B61L1/162—Devices for counting axles; Devices for counting vehicles characterised by the error correction

Definitions

  • the invention relates to a method for axle counting in
  • Rail vehicles with a in particular in the region of a rail curve arranged axle counting sensor, wherein an analog waveform at the output of Achsterrorismsensors is compared with a first switching threshold, between the overshoot and subsequent undershooting a digital count is generated.
  • Axle counting sensors are used in the railway industry for track vacancy detection, but also for other switching and reporting tasks. It is mainly the magnetic field influencing
  • Two-channel sensors are required for the direction of travel detection of the rail vehicle.
  • the two sensor channels When driving over a vehicle wheel, the two sensor channels generate successively time-shifted signals that are used to detect the direction of travel.
  • axle-counting sensors which work according to the inductive principle of action, can also be used in proximity switches in addition to the one- or two-channel design, which reduces the retroactive effect of the
  • Allen inductively working sensors is common that they are susceptible to bogie tilting, which occur especially in the region of a rail bend.
  • This so-called spike effect can lead to a short-term collapse of the analogue signal path up to come half of the first switching threshold, so that a division of the digital count results.
  • This Zählimpulstei ⁇ ment leads to miscalculations with respect to the number of axes that have passed the sensor.
  • the pike effect occurs particularly pronounced in rail arcs with a relatively small radius, as it typically occurs in local traffic.
  • the behavior of rail vehicles when cornering is described, inter alia, in Friedrich, F. "Tracking in narrow track curves", The Nah Vin 2/1985, pages 52 - 61.
  • the invention has for its object to provide a method for axle counting with Achsieresensoren in which the P mangang bin does not adversely affect, so that axle ⁇ counting noise can be avoided.
  • the object is achieved in that a division of the digital count pulse is briefly avoided at a brief onset of the analog waveform to below the first switching ⁇ threshold by the digital count between see the excess and the subsequent below a second, below the first switching threshold lying second switching threshold is generated.
  • a total undivided pulse which can be further evaluated as digita ⁇ ler count arises.
  • the second switching threshold is assured that the count is not already terminated with the falling below the first switching threshold in the region of collapse, and is formed at RETRY ⁇ ter exceeding the first threshold in the range of the break-new.
  • the height of the second switching Threshold is chosen such that true counts resulting from two different axes are not merged into a single count. The signal collapse must not exceed a certain level.
  • the time difference between the exceeding and falling below the second switching threshold is measured and determines the time length of the count pulse.
  • the time length of the count pulse corresponds to the measured time difference.
  • FIG. 1 shows the generation of a counting pulse when an axle counting sensor is arranged on a straight track
  • FIG. 3 shows a procedure for avoiding the double counting pulse according to FIG. 2.
  • Figures 1 to 3 show in a comparable representation in the upper signal curve, the analog influence 1 or 1.1 of Achsbeatensensors.
  • Figure 1 illustrates the conditions in a Achsweakened ⁇ sensor, which is mounted on a straight track and is run over by a railway wheel. It can be seen that at
  • FIG. 3 shows a procedure for avoiding the division in two parts 4.1 / 4.2 of the counting pulse 4.
  • it is first checked whether the analog wheel influence 1.1 of the axle counting sensor has exceeded the switching threshold 3 in the axle counting sensor. Then, when falling below a second switching threshold 6, which is below the first switching threshold 3, the state wheel detection is activated. At the same time, the time toN between the exceeding of the second switching threshold 6 and the subsequent undershooting of the second switching threshold 6 is measured.
  • the state wheel detection is now output for the period t 0N as already digitized signal 7 and by means of a threshold value 8 in a Stell ⁇ werk the faux kauspore 4 customized.
  • the short-term signal dip 5 is disregarded, so that the correct one ⁇ zel-count pulse 4 is formed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Achszählung bei Schienenfahrzeugen mit einem, insbesondere im Bereich einer Schienenkrümmung angeordneten, Achszählsensor, wobei ein analoger Signalverlauf (2, 2.1) am Ausgang des Achszählsensors mit einer ersten Schaltschwelle (3) verglichen wird, zwischen deren Überschreitung und anschließender Unterschreitung ein digitaler Zählimpuls (4) erzeugt wird. Um eine Teilung (4.1/4.2) des digitalen Zählimpulses (4) bei kurzzeitigem Einbruch (5) des analogen Signalverlaufes (2.1) bis unterhalb der ersten Schaltschwelle (3) zu vermeiden, wird der digitale Zählimpuls (4) zwischen dem Überschreiten und dem darauf folgenden Unterschreiten einer zweiten, unterhalb der ersten Schaltschwelle (3) liegenden zweiten Schaltschwelle (6) erzeugt.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Achszählung bei Schienenfahrzeugen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Achszählung bei
Schienenfahrzeugen mit einem, insbesondere im Bereich einer Schienenkrümmung angeordneten, Achszählsensor, wobei ein analoger Signalverlauf am Ausgang des Achszählsensors mit einer ersten Schaltschwelle verglichen wird, zwischen deren Über- schreitung und anschließender Unterschreitung ein digitaler Zählimpuls erzeugt wird.
Achszählsensoren werden im Bahnwesen für die Gleisfreimeldung, aber auch für andere Schalt- und Meldeaufgaben einge- setzt. Dabei wird überwiegend die magnetfeldbeeinflussende
Wirkung der Eisenräder der Schienenfahrzeuge ausgenutzt. Für die Fahrtrichtungserkennung des Schienenfahrzeugs werden zweikanalige Sensoren benötigt. Beim Überfahren eines Fahrzeugrades erzeugen die beiden Sensorkanäle nacheinander zeit- lieh versetzte Signale, die zur Fahrtrichtungserkennung genutzt werden.
Diese nach dem induktiven Wirkprinzip arbeitenden Achszählsensoren lassen sich neben der ein- oder zweikanaligen Bau- weise auch in Näherungsschalter, die die Rückwirkung der
Eisenräder auf einen ein Magnetfeld erzeugenden Sensor erfassen, und die Eisenbahnschienen umgreifende Systeme mit ge¬ trenntem Sender und Empfänger einteilen.
Allen induktiv arbeitenden Sensoren ist dabei gemeinsam, dass sie störempfindlich sind gegenüber Drehgestellverkantungen, die insbesondere im Bereich einer Schienenkrümmung auftreten. Durch diesen sogenannten Spießgangeffekt kann es zu einem kurzzeitigen Einbruch des analogen Signalverlaufes bis unter- halb der ersten Schaltschwelle kommen, so dass eine Teilung des digitalen Zählimpulses resultiert. Diese Zählimpulstei¬ lung führt zu Fehlzählungen bezüglich der Anzahl der Achsen, die den Sensor passiert haben. Der Spießgangeffekt tritt be- sonders ausgeprägt in Schienenbögen mit relativ kleinem Radius auf, wie er typischerweise im Nahverkehr vorkommt. Das Verhalten von Schienenfahrzeugen bei Kurvenfahrten ist u. a. beschrieben in Friedrich, F. „Spurführung in engen Gleisbögen", Der Nahverkehr 2/1985, Seiten 52 - 61.
Insbesondere wegen der Probleme mit dem Spießgangeffekt wur¬ den im Nahverkehr bisher überwiegend andere Prinzipien zur Gleisfreimeldung, z. B. Gleisstromkreise, eingesetzt, bei de¬ nen der Spießgangeffekt nicht auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Achszählung mit Achszahlsensoren anzugeben, bei dem der Spießgangeffekt sich nicht negativ auswirkt, so dass Achs¬ zählstörungen vermieden werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Teilung des digitalen Zählimpulses bei kurzzeitigem Einbruch des analogen Signalverlaufes bis unterhalb der ersten Schalt¬ schwelle vermieden wird, indem der digitale Zählimpuls zwi- sehen der Überschreitung und dem darauf folgenden Unterschreiten einer zweiten, unterhalb der ersten Schaltschwelle liegenden zweiten Schaltschwelle erzeugt wird. Auf diese Weise entsteht ein ungeteilter Gesamtimpuls, der als digita¬ ler Zählimpuls weiter ausgewertet werden kann. Durch die zweite Schaltschwelle ist sichergestellt, dass der Zählimpuls nicht bereits mit dem Unterschreiten der ersten Schaltschwelle im Bereich des Einbruchs beendet wird und bei erneu¬ ter Überschreitung der ersten Schaltschwelle im Bereich des Einbruchs neu gebildet wird. Die Höhe der zweiten Schalt- schwelle ist dabei derart gewählt, dass echte Zählimpulse, die von zwei unterschiedlichen Achsen herrühren, nicht zu einem einzigen Zählimpuls zusammengeführt werden. Der Signal¬ einbruch darf ein bestimmtes Maß nicht überschreiten.
Gemäß Anspruch 2 ist vorgesehen, dass die Zeitdifferenz zwischen dem Überschreiten und dem Unterschreiten der zweiten Schaltschwelle gemessen wird und die zeitliche Länge des Zählimpulses bestimmt. Vorzugsweise entspricht die zeitliche Länge des Zählimpulses der gemessenen Zeitdifferenz.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 die Entstehung eines Zählimpulses bei Anordnung eines Achszählsensors an einem geraden Gleis,
Figur 2 die Entstehung eines Doppel-Zählimpulses bei Anord¬ nung des Achszählsensors an einem gekrümmten Gleis und
Figur 3 eine Verfahrensweise zur Vermeidung des Doppel-Zählimpulses gemäß Figur 2.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen in vergleichbarer Darstellungs- weise in der oberen Signalkurve die analoge Beeinflussung 1 bzw. 1.1 des Achszählsensors.
Figur 1 veranschaulicht die Verhältnisse bei einem Achszähl¬ sensor, der an einem geraden Gleis montiert ist und durch ein Eisenbahnrad überfahren wird. Es ist ersichtlich, dass am
Ausgang des Achszählsensors ein Signalverlauf 2 resultiert, der bei Erreichung einer ersten Schaltschwelle 3 ein Einschaltsignal für die Erzeugung eines digitalen Zählimpulses 4 aktiviert. Bei Weiterfahrt des Rades wird zunächst ein Maxi- mum der Beeinflussung 1 und damit auch des ausgangsseitigen Signalverlaufes 2 erreicht. Anschließend sinkt die Beeinflus¬ sung 1, wobei beim Unterschreiten der ersten Schaltschwelle 3 das Signal, das den digitalen Zählimpuls 4 erzeugt, wieder deaktiviert wird. Es entsteht folglich genau ein digitaler Zählimpuls 4 für jedes Rad des Schienenfahrzeugs. Der Ein- fluss einer Hysterese, der dazu führt, dass die Ausschalt¬ schwelle für die Aktivierung des Zählimpulses 4 etwas niedri¬ ger ist als die Einschaltschwelle, wurde zur Vereinfachung der Darstellung ignoriert.
Wird der Achszählsensor jedoch an einem gekrümmten Gleis montiert, kann es - wie Figur 2 zeigt - durch das Verkanten eines Drehgestelles, d. h. durch den Spießgangeffekt, des Schienenfahrzeuges zu Achszählstörungen kommen. Dabei ist der Signalverlauf 2.1 am Ausgang des Achszählsensors durch einen kleinen Einbruch 5 gekennzeichnet. Wenn dieser Einbruch 5 die erste Schaltschwelle 3 unterschreitet, entstehen zwei digi¬ tale Zählimpulse 4.1 und 4.2, obwohl nur ein Rad die Mess- stelle passiert hat.
Figur 3 zeigt eine Verfahrensweise zur Vermeidung der Zweiteilung 4.1/4.2 des Zählimpulses 4. Dabei wird zunächst geprüft, ob die analoge Radbeeinflussung 1.1 des Achszählsen- sors die Schaltschwelle 3 im Achszählsensor überschritten hat. Dann wird beim Unterschreiten einer zweiten Schaltschwelle 6, die unterhalb der ersten Schaltschwelle 3 liegt, der Zustand Raderkennung aktiviert. Gleichzeitig wird die Zeit toN zwischen dem Überschreiten der zweiten Schalt- schwelle 6 und dem darauf folgenden Unterschreiten der zweiten Schaltschwelle 6 gemessen. Der Zustand Raderkennung wird nun für den Zeitraum t0N als bereits digitalisiertes Signal 7 ausgegeben und mittels eines Schwellwertes 8 in einem Stell¬ werk dem weiterverarbeitungsfähigen digitalen Zählimpuls 4 angepasst. Durch diese Verfahrensweise bleibt der kurzzeitige Signaleinbruch 5 unberücksichtigt, so dass der korrekte Ein¬ zel-Zählimpuls 4 entsteht.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Achszählung bei Schienenfahrzeugen mit einem, insbesondere im Bereich einer Schienenkrümmung ange- ordneten, Achszählsensor, wobei ein analoger Signalverlauf (2, 2.1) am Ausgang des Achszählsensors mit einer ersten Schaltschwelle (3) verglichen wird, zwischen deren Überschreitung und anschließender Unterschreitung ein digitaler Zählimpuls (4) erzeugt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Teilung (4.1/4.2) des digitalen Zählimpulses (4) bei kurzzeitigem Einbruch (5) des analogen Signalverlaufes (2.1) bis unterhalb der ersten Schaltschwelle (3) vermieden wird, indem der digitale Zählimpuls (4) zwischen dem Überschreiten und dem darauf folgenden Unterschreiten einer zweiten, unterhalb der ersten Schaltschwelle (3) liegenden zweiten Schalt¬ schwelle (6) erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass dass die Zeitdifferenz (toN) zwischen dem Überschreiten und dem Unterschreiten der zweiten Schaltschwelle (6) gemessen wird und die zeitliche Länge (tOw) des Zählimpulses (4) be¬ stimmt .
PCT/EP2008/061489 2007-09-03 2008-09-01 Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen WO2009030663A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00259/10A CH699857B1 (de) 2007-09-03 2008-09-01 Verfahren zur Achszählung bei Schienenfahrzeugen.
DE112008002186T DE112008002186A5 (de) 2007-09-03 2008-09-01 Verfahren zur Achszählung bei Schienenfahrzeugen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007041955 2007-09-03
DE102007041955.6 2007-09-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009030663A1 true WO2009030663A1 (de) 2009-03-12

Family

ID=40185069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/061489 WO2009030663A1 (de) 2007-09-03 2008-09-01 Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen

Country Status (4)

Country Link
CH (1) CH699857B1 (de)
DE (1) DE112008002186A5 (de)
TW (1) TW200918382A (de)
WO (1) WO2009030663A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1755159A1 (de) * 1968-04-06 1971-11-18 Standard Elek K Lorenz Ag Verfahren zum UEberwachen und Impulsauswerten in Achszaehleinrichtungen fuer Eisenbahnanlagen
US5333820A (en) * 1993-02-18 1994-08-02 Union Switch & Signal Inc. Railway vehicle wheel detector utilizing magnetic differential bridge
DE19745436A1 (de) * 1997-10-15 1999-04-22 Cit Alcatel Schienenkontakt für eine Achszähleinrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1755159A1 (de) * 1968-04-06 1971-11-18 Standard Elek K Lorenz Ag Verfahren zum UEberwachen und Impulsauswerten in Achszaehleinrichtungen fuer Eisenbahnanlagen
US5333820A (en) * 1993-02-18 1994-08-02 Union Switch & Signal Inc. Railway vehicle wheel detector utilizing magnetic differential bridge
DE19745436A1 (de) * 1997-10-15 1999-04-22 Cit Alcatel Schienenkontakt für eine Achszähleinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
CH699857B1 (de) 2011-07-29
TW200918382A (en) 2009-05-01
DE112008002186A5 (de) 2010-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1662353B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Fahrtrichtungserkennung
EP2049874B1 (de) Sensoranordnung zur präzisen erfassung von relativbewegungen zwischen einem encoder und einem sensor
DE102010027017A1 (de) Induktive Sensoreinrichtung sowie induktiver Näherungssensor mit einer induktiven Sensoreinrichtung
EP3160818B1 (de) Verfahren zur erhöhung der verfügbarkeit einer raderkennungseinrichtung und raderkennungseinrichtung
EP3475142B1 (de) Sensoreinrichtung und verfahren zum erfassen einer magnetfeldänderung
DE102007023475B4 (de) Radsensor
WO2009030657A1 (de) Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen
WO2009030655A1 (de) Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen
WO2009030663A1 (de) Verfahren zur achszählung bei schienenfahrzeugen
EP2797802B1 (de) Sensoreinrichtung zum detektieren eines sich entlang einer fahrschiene bewegenden rades
EP0530743B1 (de) Einrichtung zur Erfassung von Rädern schienengebundener Fahrzeuge
WO2022089689A1 (de) Näherungsschalter, verfahren zum betreiben eines solchen sowie anordnung und verfahren zur überwachung eines gleisabschnittes
DE102007023476A1 (de) Radsensor
DE3135232C2 (de) Hysteresefreie Schwellwertschaltung
DE102023103783B3 (de) Achszählersystem zum Überwachen eines Gleisabschnitts eines Schienensystems
EP3294608B1 (de) Sensoreinrichtung zum detektieren eines sich entlang einer fahrschiene bewegenden rades
DE4423785C1 (de) Verfahren zum Ermitteln der Position einer bestimmten Achse eines Schienenfahrzeuges auf einem Gleisabschnitt
EP1473208B1 (de) Verfahren zur Detektion einer Gleisbelegung
EP1746008B1 (de) Schaltungsanordnung zur Überwachung des Belegungszustandes einer Weiche oder eines Gleisbereichs
DE3235674C2 (de) Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Achszählimpulsen für Achszählanlagen
EP0360885A1 (de) Verfahren zur Verbesserung des Störsignalverhaltens von Annäherungssensoren und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE19945312B4 (de) Verfahren zum Überwachen von Zählpunkten und Zählpunkt für Gleisfreimeldeanlagen
WO2022152352A2 (de) Verfahren und anordnung zum überwachen von gleisabschnitten
WO2024068313A1 (de) Verfahren und system zum überwachen eines gleisabschnitts
EP2240357B1 (de) Verfahren zur erhöhung der störsicherheit eines radsensors und radsensor zur durchführung des verfahrens

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08803471

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10201000000259

Country of ref document: CH

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 92832008

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: A

REF Corresponds to

Ref document number: 112008002186

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20100805

Kind code of ref document: P

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08803471

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1