WO2014023578A2 - Method and device for detecting an occupied or free state of a track section by means of a track circuit - Google Patents
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- WO2014023578A2 WO2014023578A2 PCT/EP2013/065706 EP2013065706W WO2014023578A2 WO 2014023578 A2 WO2014023578 A2 WO 2014023578A2 EP 2013065706 W EP2013065706 W EP 2013065706W WO 2014023578 A2 WO2014023578 A2 WO 2014023578A2
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Definitions
- the invention relates to a method and a device for detecting a busy or free state of a Gleisab ⁇ section by means of a track circuit, wherein at least one evaluation signal of the track circuit is compared with a Schwell ⁇ value whose overrun or underrun as a first criterion for the busy or free state is used.
- the basic principle of detecting the busy or idle state of a track section is that a transmitter generates a transmit signal that is transmitted to a receiver over the track circuit that represents the track section, with the receiver interpreting the transmit signal. In the case of center feed, the transmitters are provided approximately in the middle of the track section and receivers are provided at the two ends of the track section. Bidirectional signal transmissions are also common, transmitter / receiver devices being arranged at both ends of the track section. Depending on the length of the monitored
- Track section is at the transmitter, a transmission signal set ⁇ such that the receiver can reliably detect the Sendesig ⁇ nal generated by the transmitter in the idle state.
- the short-circuiting effect the so-called AchsnebenInstitutwir ⁇ effect, used by wheelsets of a rail vehicle primarily.
- the presence of a rail vehicle in the track ⁇ section is disclosed by the fact that the receiver receives no or a weaker signal from the transmitter. This presupposes that the transmission signals can be well recognized by the receiver when the track section is free. Consequently, a high transmission voltage and thus a high transmission current is desirable.
- the invention has for its object to provide a method and an apparatus for detecting the busy or free state of a track section according to the preamble of claims 1 and 4, the safe detection even in rail vehicles with inconstant short-circuiting effect of the wheel, that is with variable axle shunt effect.
- the object is achieved, is that as a second criterion in addition determines a ⁇ mecanicsgeschwindig ⁇ ness of the signal curve of the evaluation signal and compared with a comparison value, is detected at the rewriting ⁇ processing and / or exceeds or falls below the threshold value of the busy state ,
- a differentiation device to which the evaluation signal is fed
- a comparison device for comparing the differential value with a comparison value
- - judging means for forwarding the output signal of the comparison device to an evaluation device which determines the first criterion, wherein the output signal of the evaluation device activates the evaluation device in such a way that in the event that the differentiation value of the comparison value via cry ⁇ tet, the busy condition is detected.
- the second criterion can be crucial in this case, namely in such a way that when the first criterion, that is the threshold criterion is not safe enough, tektiert by the second criterion automatically the busy state de ⁇ .
- the conventional threshold criterion is virtually superimposed by the second criterion, which takes into account the rate of change of the axle shunt effect.
- an AND element is used, which links the threshold value and the comparison value.
- the basic principle which is common to the solutions according to the invention according to claims 1 and 4, is that in addition to the threshold criterion, a vehicle-specific change of the signal profile of the evaluation signal is detected while the rail vehicle is in the track section to be monitored.
- a voltage and / or current and / or power is / are used as the evaluation signal.
- the transmission current increases significantly when entering the first axis of the rail vehicle in the track circuit, while the receiving current decreases, so to speak, as a negative current jump accordingly.
- the curve between the entrance and exit of the rail vehicle is also evaluated as a second criterion with respect to the rate of change.
- a temporal change of the respective evaluation signal is considered.
- the assessment of a dependence of the evaluation of another relevant for the type of track circuit size for example by Fou ⁇ rier transformation.
- the evaluation signal also does not have to be evaluated with regard to its amplitude; For example, it would also be possible to evaluate the frequency or the phase position.
- the rate of change of the output signal according to claim 3 is determined by differentiation of the evaluation signal after the time. For this, the time from ⁇ line of the evaluation is to be formed.
- the derivative value In the idle state, the derivative value is close to 0, since the evaluation signal changes only slightly. Even in the busy state, the derivative value is close to 0, provided that the contact between the wheel and the rail, ie the axle shunt effect, is very uniform. If this condition is not met, usually zigzag-shaped fluctuations of the evaluation signal, so that the derivative of the evaluation signal is not equal to 0. If a comparison value to be defined is exceeded, this criterion causes the detection of the busy condition, whereby an occupancy is generated and a re-registration of the still traveled track section is prevented.
- FIG. 1 illustrates two different courses of an evaluation signal 1.1 and 1.2 on the basis of the time course of a voltage - U / t curve - when driving a rail vehicle 2 shown as wheel 2 of a track circuit 3 between insulating joints 4 and 5. It can be seen that the upper U / t-curve in the busy state 6 has a lower amplitude ⁇ tudenwert than in the idle state 7 of the track circuit 3. The even in busy condition 6 constant amplitude curve results in rail vehicles with good Achsneben- final effect.
- the conventional method that is, the comparison of the amplitude value with a threshold value, which is predetermined taking into ⁇ actuating a switching hysteresis with U suit and U ⁇ f on.
- the amplitude also temporarily exceeds the threshold value in the busy state 6 ⁇
- the heavily fluctuating amplitude in busy condition 6 occurs in rail vehicles with poor, that is changeable, axle shunt effect.
- Applying the threshold criterion as in the upper U / t curve could at the time of exceeding the threshold merscheuerwei ⁇ se the free state can be detected. To prevent that, is used as a second criterion for the detection of the busy or dU
- this second criterion is used to supplement the first criterion and the still traveled track section of the track circuit 3 as occupied to detect.
- Figure 2 shows in the same representation as Figure 1 U curves 8.1 and 8.2, relative to a location of the axis 2, which are typical for a Tonfrequenzgleisstrom Vietnamese between S-connectors 9 and 10.
- a comparison of the absolute value of the voltage U with a threshold value U s is usually carried out.
- this is sufficient
- Threshold criterion to determine the free or busy state safely.
- the lower curve 8.2 is characterized by strong occupancy, especially bad wheel / rail contact, by strong fluctuations, with some peaks exceed the threshold U s .
- ⁇ is detected with the actual busy state, here is the second criterion, namely the comparison of the rate of change of the voltage U with a reference value to be determined, for the application.
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Abstract
The invention relates to a method and a device for detecting an occupied or free state of a track section by means of a track circuit (3), wherein at least one evaluation signal (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) of the track circuit (3) is compared with a threshold value (UPull-in/UDrop-out; US), the overshooting or undershooting of which is a first criterion for the occupied or free state. Erroneous messages on the basis of the first criterion, more particularly in the case of a greatly fluctuating axle shunt effect, are avoided according to the invention by virtue of the fact that, as a second criterion, a rate of change of the signal profile of the evaluation signal (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) is additionally determined and compared with a comparison value, upon the overshooting of which and/or upon the overshooting and undershooting of the threshold value (UPull-in/UDrop-out; US) the occupied state is detected.
Description
Beschreibung description
Verfahren und Vorrichtung zur Detektion eines Belegt- oder Freizustandes eines Gleisabschnittes mittels eines Gleis- Stromkreises Method and device for detecting a busy or free state of a track section by means of a track circuit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion eines Belegt- oder Freizustandes eines Gleisab¬ schnittes mittels eines Gleisstromkreises, wobei mindestens ein Auswertesignal des Gleisstromkreises mit einem Schwell¬ wert verglichen wird, dessen Über- oder Unterschreitung als ein erstes Kriterium für den Belegt- oder Freizustand verwendet wird. Das Grundprinzip der Detektion des Belegt- oder Freizustandes eines Gleisabschnittes besteht darin, dass ein Sender ein Sendesignal generiert, das über dem Gleisstromkreis, der den Gleisabschnitt repräsentiert, an einen Empfänger übertragen wird, wobei der Empfänger das Sendesignal interpretiert. Bei Mitteneinspeisung sind ungefähr in der Mitte des Gleisabschnittes der Sender und an den beiden Enden des Gleisabschnittes Empfänger vorgesehen. Gebräuchlich sind auch bidirektionale Signalübertragungen, wobei an beiden Enden des Gleisabschnittes Sender/Empfänger-Einrichtungen angeordnet sind. In Abhängigkeit von der Länge des zu überwachendenThe invention relates to a method and a device for detecting a busy or free state of a Gleisab ¬ section by means of a track circuit, wherein at least one evaluation signal of the track circuit is compared with a Schwell ¬ value whose overrun or underrun as a first criterion for the busy or free state is used. The basic principle of detecting the busy or idle state of a track section is that a transmitter generates a transmit signal that is transmitted to a receiver over the track circuit that represents the track section, with the receiver interpreting the transmit signal. In the case of center feed, the transmitters are provided approximately in the middle of the track section and receivers are provided at the two ends of the track section. Bidirectional signal transmissions are also common, transmitter / receiver devices being arranged at both ends of the track section. Depending on the length of the monitored
Gleisabschnittes wird am Sender ein Sendesignal derart einge¬ stellt, dass der Empfänger das vom Sender erzeugte Sendesig¬ nal im Freizustand sicher erkennen kann. Zur Belegtmeldung des Gleisabschnittes wird vorrangig die kurzschließende Wirkung, die sogenannte Achsnebenschlusswir¬ kung, von Radsätzen eines Schienenfahrzeuges genutzt. Dabei wird das Vorhandensein eines Schienenfahrzeuges in dem Gleis¬ abschnitt dadurch offenbart, dass der Empfänger kein oder ein schwächeres Signal vom Sender empfängt. Das setzt voraus, dass die Sendesignale vom Empfänger bei freiem Gleisabschnitt gut erkannt werden können. Folglich ist eine hohe Sendespannung und damit ein hoher Sendestrom wünschenswert.
Insbesondere bei Schienenfahrzeugen mit geringer Achszahl und/oder geringem Gewicht und/oder Dieseltraktion kann die kurzschließende Wirkung des Radsatzes jedoch sehr ungleichmä- ßig sein. Diese Verschlechterung der Achsnebenschlusswirkung kann dazu führen, dass das auszuwertende Signal derart unkon¬ stant wird, dass mindestens kurzzeitig der Schwellwert über¬ schritten wird. Dieser Umstand stellt eine verfügbarkeitsver- ringernde und/oder sicherungstechnische Gefährdung dar. Hinzu kommt, dass sich der Trend zu möglichst leichten Schienen¬ fahrzeugen verstärkt und anstelle schwerer und langer Güterzüge bzw. Personenzüge zunehmend kürzere und kleinere Schie¬ nenfahrzeuge eingesetzt werden. Aus der DE 10 2006 033 516 AI ist ein Verfahren bekannt, bei dem die zeitliche Veränderung der Signalflanken bei Einfahrt in den Gleisabschnitt und bei Ausfahrt aus dem Gleisabschnitt beurteilt werden. Dadurch ist eine Erhöhung des Sendesignals möglich . Track section is at the transmitter, a transmission signal set ¬ such that the receiver can reliably detect the Sendesig ¬ nal generated by the transmitter in the idle state. To report occupancy of the track section, the short-circuiting effect, the so-called Achsnebenschlusswir ¬ effect, used by wheelsets of a rail vehicle primarily. The presence of a rail vehicle in the track ¬ section is disclosed by the fact that the receiver receives no or a weaker signal from the transmitter. This presupposes that the transmission signals can be well recognized by the receiver when the track section is free. Consequently, a high transmission voltage and thus a high transmission current is desirable. However, particularly in the case of rail vehicles with a low number of axles and / or low weight and / or diesel traction, the short-circuiting effect of the wheelset can be very uneven. This deterioration of Achsnebenschlusswirkung can cause the signal to be evaluated is ¬ stant unkon such that at least a short time the threshold value over ¬ steps. This fact represents a verfügbarkeitsver- ringernde and / or affecting safety hazard. In addition, the trend toward light as possible rail vehicles ¬ amplified and instead heavy and long freight trains and passenger trains progressively shorter and smaller Schie ¬ nenfahrzeuge be used. From DE 10 2006 033 516 AI a method is known in which the temporal change of the signal edges are assessed when entering the track section and exit from the track section. As a result, an increase of the transmission signal is possible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion des Belegt- oder Freizustandes eines Gleisabschnittes gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4 anzugeben, die eine sichere Detektion auch bei Schie- nenfahrzeugen mit unkonstanter kurzschließender Wirkung des Radsatzes, das heißt mit veränderlicher Achsnebenschlusswirkung, ermöglichen. The invention has for its object to provide a method and an apparatus for detecting the busy or free state of a track section according to the preamble of claims 1 and 4, the safe detection even in rail vehicles with inconstant short-circuiting effect of the wheel, that is with variable axle shunt effect.
Gemäß Anspruch 1 wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass als ein zweites Kriterium zusätzlich eine Änderungsgeschwindig¬ keit des Signalverlaufs des Auswertesignals ermittelt und mit einem Vergleichswert verglichen wird, bei dessen Überschrei¬ tung und/oder bei Über- oder Unterschreitung des Schwellwertes der Belegtzustand detektiert wird. According to claim 1 the object is achieved, is that as a second criterion in addition determines a Änderungsgeschwindig ¬ ness of the signal curve of the evaluation signal and compared with a comparison value, is detected at the rewriting ¬ processing and / or exceeds or falls below the threshold value of the busy state ,
Bei einer Vorrichtung zur Lösung der Aufgabe sind gemäß Anspruch 4 folgende Komponenten vorgesehen:
- eine Differentiationseinrichtung, der das Auswertesignal zugeführt ist, In a device for solving the problem according to claim 4, the following components are provided: a differentiation device to which the evaluation signal is fed,
- eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich des Differenzi- ationswertes mit einem Vergleichswert, a comparison device for comparing the differential value with a comparison value,
- eine Bewertungseinrichtung zur Weiterleitung des Ausgangssignals der Vergleichseinrichtung an eine Auswerteeinrichtung, die das erste Kriterium ermittelt, wobei das Ausgangssignal der Bewertungseinrichtung die Auswerteeinrichtung derart ansteuert, dass für den Fall, dass der Differentiationswert den Vergleichswert überschrei¬ tet, der Besetztzustand detektiert wird. - judging means for forwarding the output signal of the comparison device to an evaluation device which determines the first criterion, wherein the output signal of the evaluation device activates the evaluation device in such a way that in the event that the differentiation value of the comparison value via cry ¬ tet, the busy condition is detected.
Falls die Gefahr besteht, dass die Amplitude des Auswertesig¬ nals den Schwellwert als erstes Kriterium für den Belegt- oder Freizustand überschreiten könnte, ist auch die Ände¬ rungsgeschwindigkeit des Auswertesignals sehr hoch, so dass für diesen Fall das zweite Kriterium entscheidend sein kann, nämlich in der Weise, dass dann, wenn das erste Kriterium, das heißt das Schwellwertkriterium, nicht sicher genug ist, durch das zweite Kriterium automatisch der Besetztzustand de¬ tektiert wird. Das herkömmliche Schwellwertkriterium wird durch das zweite Kriterium, das die Änderungsgeschwindigkeit der Achsnebenschlusswirkung berücksichtigt, quasi überlagert. Dazu dient beispielsweise ein UND-Glied, welches den Schwell- wert und den Vergleichswert verknüpft. Eine irrtümliche und bezüglich signaltechnischer Sicherheit beziehungsweise Verfügbarkeit unzulässige Freimeldung des Gleisabschnittes, ob¬ wohl sich das Schienenfahrzeug noch in dem Gleisabschnitt be¬ findet, wird dadurch quasi doppelt ausgeschlossen. Das zu- sätzliche zweite Kriterium sorgt dafür, dass Schwankungen des Signalverlaufs des Auswertesignals aufgrund veränderlicher Achsnebenschlusswirkung auch bei Weiterentwicklungen im Fahrzeugsektor in Richtung noch leichterer und damit energiespa- renderer Fahrzeuge bei der Gleisfreimeldung ausreichend be- rücksichtigt werden. If there is a risk that the amplitude of Auswertesig ¬ Nals might exceed the threshold value as a first criterion for the occupied or free state and the Ände ¬ approach speed of the evaluation signal is very high, so that the second criterion can be crucial in this case, namely in such a way that when the first criterion, that is the threshold criterion is not safe enough, tektiert by the second criterion automatically the busy state de ¬. The conventional threshold criterion is virtually superimposed by the second criterion, which takes into account the rate of change of the axle shunt effect. For this purpose, for example, an AND element is used, which links the threshold value and the comparison value. An erroneous and with regard to signaling safety or availability inadmissible free message of the track section, whether ¬ probably the rail vehicle is still in the track section be ¬ is thus virtually eliminated twice. The additional second criterion ensures that fluctuations in the signal curve of the evaluation signal due to the variable axis shunt effect are sufficiently taken into account even in the case of further developments in the vehicle sector in the direction of even lighter and thus more energy-efficient vehicles in the track release.
Die erfindungsgemäße Lösung erfordert nur wenig zusätzlichen Aufwand, da im Wesentlichen bei Gleisstromkreisen vorhandene
Komponenten, insbesondere Rechnerkomponenten der Auswerteeinrichtung, mitverwendet werden können. The solution according to the invention requires only a little additional effort, since existing in track circuits substantially Components, in particular computer components of the evaluation, can be used.
Das Grundprinzip, das den erfindungsgemäßen Lösungen gemäß Anspruch 1 und 4 gemeinsam ist, besteht darin, dass zusätzlich zu dem Schwellwertkriterium eine fahrzeugspezifische Änderung des Signalverlaufs des Auswertesignals erkannt wird, während sich das Schienenfahrzeug in dem zu überwachenden Gleisabschnitt befindet. The basic principle, which is common to the solutions according to the invention according to claims 1 and 4, is that in addition to the threshold criterion, a vehicle-specific change of the signal profile of the evaluation signal is detected while the rail vehicle is in the track section to be monitored.
Gemäß Anspruch 2 ist vorgesehen, dass als Auswertesignal eine Spannung und/oder ein Strom und/oder eine Leistung verwendet wird/werden. Beispielsweise erhöht sich der Sendestrom bei Einfahrt der ersten Achse des Schienenfahrzeugs in den Gleis- Stromkreis signifikant, während der Empfangsstrom quasi als negativer Stromsprung entsprechend absinkt. Der Kurvenverlauf zwischen Einfahrt und Ausfahrt des Schienenfahrzeuges wird zusätzlich als zweites Kriterium hinsichtlich der Änderungsgeschwindigkeit ausgewertet. Vorzugsweise wird dabei eine zeitliche Änderung des jeweiligen Auswertesignals betrachtet. Möglich ist aber auch die Bewertung einer Abhängigkeit des Auswertesignals von einer anderen, für den Typ des Gleisstromkreises relevanten Größe, beispielsweise mittels Fou¬ rier-Transformation. Das Auswertesignal muss auch nicht be- züglich seiner Amplitude ausgewertet werden; möglich wäre beispielsweise auch eine Auswertung der Frequenz oder der Phasenlage . According to claim 2 it is provided that a voltage and / or current and / or power is / are used as the evaluation signal. For example, the transmission current increases significantly when entering the first axis of the rail vehicle in the track circuit, while the receiving current decreases, so to speak, as a negative current jump accordingly. The curve between the entrance and exit of the rail vehicle is also evaluated as a second criterion with respect to the rate of change. Preferably, a temporal change of the respective evaluation signal is considered. Also possible is the assessment of a dependence of the evaluation of another relevant for the type of track circuit size, for example by Fou ¬ rier transformation. The evaluation signal also does not have to be evaluated with regard to its amplitude; For example, it would also be possible to evaluate the frequency or the phase position.
Vorzugsweise wird die Änderungsgeschwindigkeit des Ausgangs- signals gemäß Anspruch 3 durch Differentiation des Auswertesignals nach der Zeit ermittelt. Hierzu ist die zeitliche Ab¬ leitung des Auswertesignals zu bilden. Im Freizustand liegt der Ableitungswert bei nahe 0, da das Auswertesignal sich nur geringfügig ändert. Auch im Besetztzustand liegt der Ablei- tungswert nahe 0, vorausgesetzt, der Kontakt zwischen Rad und Schiene, das heißt die Achsnebenschlusswirkung, ist sehr gleichmäßig. Ist diese Voraussetzung nicht erfüllt, entstehen meist zick-zack-förmige Schwankungen des Auswertesignals, so
dass die Ableitung des Auswertesignals ungleich 0 wird. Bei Überschreitung eines zu definierenden Vergleichswertes bewirkt dieses Kriterium die Detektion des Besetztzustandes , wodurch eine Belegung erzeugt und eine Wiederfreimeldung des noch befahrenen Gleisabschnittes verhindert wird. Preferably, the rate of change of the output signal according to claim 3 is determined by differentiation of the evaluation signal after the time. For this, the time from ¬ line of the evaluation is to be formed. In the idle state, the derivative value is close to 0, since the evaluation signal changes only slightly. Even in the busy state, the derivative value is close to 0, provided that the contact between the wheel and the rail, ie the axle shunt effect, is very uniform. If this condition is not met, usually zigzag-shaped fluctuations of the evaluation signal, so that the derivative of the evaluation signal is not equal to 0. If a comparison value to be defined is exceeded, this criterion causes the detection of the busy condition, whereby an occupancy is generated and a re-registration of the still traveled track section is prevented.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen Figur 1 zwei verschiedene Verläufe eines Auswertesignals für einen Niederfrequenzgleisstromkreis und The invention will be explained in more detail with reference to figurative representations. 1 shows two different courses of an evaluation signal for a low-frequency track circuit and
Figur 2 zwei verschiedene Verläufe eines Auswertesignals für einen Tonfrequenzgleisstromkreis. 2 shows two different courses of an evaluation signal for a Tonfrequenzgleisstromkreis.
Die Figur 1 veranschaulicht zwei verschiedene Verläufe eines Auswertesignals 1.1 und 1.2 anhand des zeitlichen Verlaufes einer Spannung - U/t-Kurve - bei Befahrung eines als Radsatz 2 dargestellten Schienenfahrzeuges eines Gleisstromkreises 3 zwischen Isolierstößen 4 und 5. Es ist ersichtlich, dass die obere U/t-Kurve im Besetztzustand 6 einen niedrigeren Ampli¬ tudenwert aufweist als im Freizustand 7 des Gleisstromkreises 3. Der auch im Besetztzustand 6 konstante Amplitudenverlauf ergibt sich bei Schienenfahrzeugen mit guter Achsneben- Schlusswirkung. Um den Besetztzustand 6 festzustellen, genügt hier die herkömmliche Methode, das heißt der Vergleich des Amplitudenwertes mit einem Schwellwert, der unter Berücksich¬ tigung einer Schalthysterese mit UAnzug und U^fan vorgegeben ist . 1 illustrates two different courses of an evaluation signal 1.1 and 1.2 on the basis of the time course of a voltage - U / t curve - when driving a rail vehicle 2 shown as wheel 2 of a track circuit 3 between insulating joints 4 and 5. It can be seen that the upper U / t-curve in the busy state 6 has a lower amplitude ¬ tudenwert than in the idle state 7 of the track circuit 3. The even in busy condition 6 constant amplitude curve results in rail vehicles with good Achsneben- final effect. To determine the busy state 6, in this case satisfies the conventional method, that is, the comparison of the amplitude value with a threshold value, which is predetermined taking into ¬ actuating a switching hysteresis with U suit and U ^ f on.
Bei der unteren U/t-Kurve übersteigt die Amplitude auch im Besetztzustand 6 zeitweise den Schwellwert
· Die im Besetztzustand 6 stark schwankende Amplitude entsteht bei Schienenfahrzeugen mit schlechter, das heißt veränderlicher, Achsnebenschlusswirkung. Bei Anwendung des Schwellwertkriteriums wie bei der oberen U/t-Kurve könnte zum Zeitpunkt der Überschreitung des Schwellwertes
fälschlicherwei¬ se der Freizustand detektiert werden. Um das zu verhindern,
wird als zweites Kriterium für die Detektion des Belegt- oder dUAt the lower U / t curve, the amplitude also temporarily exceeds the threshold value in the busy state 6 · The heavily fluctuating amplitude in busy condition 6 occurs in rail vehicles with poor, that is changeable, axle shunt effect. Applying the threshold criterion as in the upper U / t curve could at the time of exceeding the threshold fälschlicherwei ¬ se the free state can be detected. To prevent that, is used as a second criterion for the detection of the busy or dU
Freizustandes die momentane Anderungsgeschwmdigkeit der dtFree state the instantaneous change speed of the dt
Amplitude des Auswertesignals 1.2 als zusätzliches Kriterium zur Detektion des Belegt- oder Freizustandes des Gleisstrom- dU kreises 3 ausgewertet. Wenn die Anderungsgeschwmdigkeit Amplitude of the evaluation signal 1.2 evaluated as an additional criterion for detecting the busy or free state of Gleisstrom- dU circle 3. When the change speed
dt einen Vergleichswert überschreitet, das heißt wenn die U/t- Kurve sehr steil verläuft und somit stark von einem konstan¬ ten Amplitudenwert abweicht, wird dieses zweite Kriterium verwendet, um das erste Kriterium zu ergänzen und den noch befahrenen Gleisabschnitt des Gleisstromkreises 3 als belegt zu detektieren. dt exceeds a comparison value, that is, if the U / t curve is very steep and thus deviates greatly from a konstan ¬ th amplitude value, this second criterion is used to supplement the first criterion and the still traveled track section of the track circuit 3 as occupied to detect.
Figur 2 zeigt in gleicher Darstellungsweise wie Figur 1 U- Kurven 8.1 und 8.2, bezogen auf einen Ort der Achse 2, die für einen Tonfrequenzgleisstromkreis zwischen S-Verbindern 9 und 10 typisch sind. Auch hier wird üblicherweise ein Ver¬ gleich des Absolutwertes der Spannung U mit einem Schwellwert Us durchgeführt. Bei der oberen Kurve 8.1 genügt dieses Figure 2 shows in the same representation as Figure 1 U curves 8.1 and 8.2, relative to a location of the axis 2, which are typical for a Tonfrequenzgleisstromkreis between S-connectors 9 and 10. Here, too, a comparison of the absolute value of the voltage U with a threshold value U s is usually carried out. In the upper curve 8.1 this is sufficient
Schwellwertkriterium, um den Frei- oder Besetztzustand sicher festzustellen. Im Gegensatz dazu ist die untere Kurve 8.2 wegen schlechter Belegungsqualität, insbesondere schlechtem Rad/Schienen-Kontakt, durch starke Schwankungen gekennzeichnet, wobei einige Peaks den Schwellwert Us überschreiten. Da¬ mit der tatsächliche Besetztzustand erkannt wird, kommt auch hier das zweite Kriterium, nämlich der Vergleich der Änderungsgeschwindigkeit der Spannung U mit einem festzulegenden Vergleichswert, zur Anwendung.
Threshold criterion to determine the free or busy state safely. In contrast, the lower curve 8.2 is characterized by strong occupancy, especially bad wheel / rail contact, by strong fluctuations, with some peaks exceed the threshold U s . Since ¬ is detected with the actual busy state, here is the second criterion, namely the comparison of the rate of change of the voltage U with a reference value to be determined, for the application.
Claims
1. Verfahren zur Detektion eines Belegt- oder Freizustandes eines Gleisabschnittes mittels eines Gleisstromkreises (3) , wobei mindestens ein Auswertesignal (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) des Gleisstromkreises (3) mit einem Schwellwert (UAnzUg/UAbfaii; Us) verglichen wird, dessen Über- oder Unterschreitung als ein erstes Kriterium für den Belegt- oder Freizustand verwendet wird, 1. A method for detecting a busy or free state of a track section by means of a track circuit (3), wherein at least one evaluation signal (1.1, 1.2, 8.1, 8.2) of the track circuit (3) with a threshold value (U A nz U g / UAbfaii; U s ) whose overshoot or undershoot is used as a first criterion for the busy or idle state,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
als ein zweites Kriterium zusätzlich eine Änderungsgeschwin- dU as a second criterion additionally a change speed
digkeit ( ) des Signalverlaufs des Auswertesignals (1.1, dt () of the signal waveform of the evaluation signal (1.1, dt
1.2; 8.1, 8.2) ermittelt und mit einem Vergleichswert vergli¬ chen wird, bei dessen Überschreitung und/oder bei Über- oder Unterschreitung des Schwellwertes (UArizUg/UAbfaii; Us) der Be¬ legtzustand detektiert wird. 1.2; 8.1, 8.2) is determined and vergli ¬ chen is compared with a value which, if exceeded, and / or in case of exceeding or falling below the threshold value (U Arizu g / U wast ii; U s) of Be ¬ inserted condition is detected.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
als Auswertesignal (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) eine Spannung (U) und/oder ein Strom und/oder eine Leistung verwendet as evaluation signal (1.1, 1.2, 8.1, 8.2) uses a voltage (U) and / or a current and / or power
wird/werden . will be .
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 3. The method according to any one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
dU you
die Anderungsgeschwmdigkeit ( ) des Signalverlaufs des dt the change speed () of the waveform of the dt
Auswertesignals (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) durch Differentiation des Auswertesignals (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) nach der Zeit (t) ermittelt wird. Evaluation signal (1.1, 1.2, 8.1, 8.2) by differentiation of the evaluation signal (1.1, 1.2, 8.1, 8.2) after the time (t) is determined.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhandenen Ansprüche, 4. Apparatus for carrying out the method according to one of the existing claims,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h , marked by ,
- eine Differentiationseinrichtung, der das Auswertesignal (1.1, 1.2; 8.1, 8.2) zugeführt ist,
- eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich des Differentiationswertes mit einem Vergleichswert, a differentiation device to which the evaluation signal (1.1, 1.2, 8.1, 8.2) is supplied, a comparison device for comparing the differentiation value with a comparison value,
- eine Bewertungseinrichtung zur Weiterleitung des Ausgangssignals der Vergleichseinrichtung an eine Auswerte- einrichtung, die das erste Kriterium ermittelt, wobei das Ausgangssignal der Bewertungseinrichtung die Auswerteeinrichtung derart ansteuert, dass für den Fall, dass der Differentiationswert den Vergleichswert überschrei¬ tet der Besetztzustand detektiert wird.
- judging means for forwarding the output signal of the comparison device to an evaluation device which determines the first criterion, wherein the output signal of the evaluation device activates the evaluation device such that the busy state is detected in the event that the differentiation value tet the comparison value via cry ¬.
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| WO2017029086A1 (en) * | 2015-08-18 | 2017-02-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Determining at least one characteristic variable for an electrical resistance between rails of a railway track if there is an axle shunt |
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