DD272202A3

DD272202A3 - Schaltungsanordnung fuer die verarbeitung elektrischer impulsfolgen zur automatischen ansteuerung mechanischer gleisfahrzeugwaagen

Info

Publication number: DD272202A3
Application number: DD29875586A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Hoffmann; Christoph Kilian; Hannes Rolle
Original assignee: Verkehrswesen Forsch Inst
Priority date: 1986-12-30
Filing date: 1986-12-30
Publication date: 1989-10-04

Abstract

Die Schaltungsanordnung dient der wesentlichen Beschleunigung des Waegevorgangs von Schienenfahrzeugen und des Ergebnisgewinns auf herkoemmlichen Gleisfahrzeugwaagen bei gleichzeitiger Arbeitskraefteeinsparung und Gewaehrleistung der gegenueber elektronischen Radkraftwaagen hoeheren Genauigkeit des Waegeergebnisses. Erfindungsgemaess werden die Impulse ueber eine Eingangstorschaltung in einen Echtzeitanalysator geleitet. Dieser ist mit einem Zaehler, einem Festwertspeicher, einer Steuerschaltung und der Auswaegeeinrichtung der Gleisfahrzeugwaage sowie mit Anzeigesystemen verbunden. Dadurch werden die erforderlichen Waegebefehle orts- und zeitgerecht ausgeloest bei exakter Zuordnung der nach Fahrtrichtung, Geschwindigkeit und Gattung identifizierten Fahrzeuge zum Waegeergebnis, das durch die Beruecksichtigung der Einschwingzeit der Waage trotz des Bewegungszustandes der Fahrzeuge mit der fuer mechanische Gleisfahrzeugwaagen bekannten Genauigkeit ermittelt wird. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist an Gleisfahrzeugwaagen einsetzbar, insbesondere dann, wenn es neben der von der Waage gewährleisteten Genauigkeit des Wägeergebnisses wegen hohen Fahrzeugaufkommens auch auf möglichst geringen Zeitaufwand für die Wägung ankommt.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Technische Lösungen zur Beschleunigung des Wägevorgangs auf herkömmliche mechanische Gleisfahrzeugwaagen, insbesondere Brückenwaagen, die für Wägungen in der Bewegung der Fahrzeuge nicht ausgelegt sind, bei weitgehender Erhaltung der Genauigkeit des Wägeergebnisses sind in der Patent· und sonstigen Literatur wenig bekannt. Bezogen auf die Verhältnisse des relativ homogenen nordamerikanischen Güterwagenparks wird in der DE-OS 2534532 ein »Verfahren und Vorrichtung zum Wiegen von Eisenbahnwaggons" beschrieben, in denen eine Gleisfahrzeugw^age über eine Auswerteeinrichtung Impulse zur Auslösung des Wägevorgangs von Gleisschaltern erhält, die von den zu wägenden Fahrzeugen überrollt werden. Diese Lösung ist auf wenige Fahrzeuggattungen zugeschnitten und für mitteleuropäische Verhältnisse daher nicht ausreichend. Insbesondere ist die Art der Triebfahrzeugidentifizierung ungeeignet. Bei Fahrzeugen, die länger sind als die Waage, muß durch Eingriff des Menschen auf die achsweise Verwiegung nach einem Subtraktionsverfahren ausgewichen werden, was hohe Ungenauigkeiten des Wägeergebnisses hervorruft. Weiterhin ist die Lösung nur für eine Fahrtrichtung der Fahrzeuge funktionsfähig. Dadurch, daß durch die gewählte Schalteranordnung die für mechanische Gleisfah/zeugwaagen erforderliche Einschwingzeit weitgehend unberücksichtigt bleibt, entstehen zusätzliche Ungenauigkeiten.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung zielt darauf ab, die Zeit für das Wägen eines Schienenfahrzeuges auf einer mechanischen Gleisfahrzeugwaage wesentlich zu verringern und so bei gleichzeitiger Arbeitskräfteeinsparung einen hohen Fahrzeugdurchlauf zu ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch das Überrollen von Gleisschaltern, welcho auf einer mechanischen Gleisfahrzeugwaage und in deren unmittelbarer Umgebung angeordnet sind, erzeugten Impulse so zu verarbeiten, daß mit ihnen der Wägevorgang automatisch ausgelöst jnd trotz der· Bewegungszustandes der Fahrzeuge ein hinreichend genaues Wägeergebnis erreicht wird.

Erfindungsqemäß wird, diese Aufgabe mit einer Schaltungsanordnung elektronischer Module gelöst. Diese besteht zunächst aus einer Eingangstorschaltung, in die die Impulse über Impulsformer eingeleitet werden. Kern der Schaltungsanordnung ist ein an Hie Eingangstorschaltung angeschlossener Echtzeitanalysator. Dieser bildet aus den eingehenden Impulsen und Si^*¹"'-·! im Echtzeitbetrieb die Steuerbefehle für die Au jwägeeinrichtung der Gleisfahrzeugwaage, mit der er über eine spezielle Korrespondenzleitung verbunden ist. Mittels Steuerleitungen ist er weiterhin mit einem Wahltableau zur Wahl der Betriebsarten, einem Zähler zur automatischen Achs-, Drehgestell- und Fahrzeugzählung, ainem Festwertspeicher zur Triebfahrzeugidentifizierung und einer Steuerschaltung zur Auslösung des Wägebefehls und zur zuordnenden Kennzeichnung der Wägeergebnisse verbunden. Über die Steuerschaltung sind der Zähler, der Festwertspeicher und Anzeigesysteme ebenfalls an die Auswägeeinrichtung angeschlossen. Darüber hinaus ist er mit einem Demultiplexerzur Ansteuerung der Anzeigesysteme und mit einer Systemfehleranzeige verbunden.

Ausfuhrungsbeispiel

Anhand der Fig. 1, die das schematische Blockschaltbild der erfindungsgemäßon Schaltungsanordnung zeigt, wird deren konkrete Realisierung erläutert.

Die elektronischen Module der Schaltungsanordnung, das sind die Eingangstorschaltung 1, der Echtzeitanalysator 2, der Zähler 3, der Demultiplexer 4 und der Festwertspeicher 8, sind in der Auswerteeinrichtung 10 zusammengefaßt angeordnet. In bzw. auf der Auswerteeinrichtung 10 sind außerdem die Steuerschaltung 8 und das Wahltableau 9 zur Wahl der Betriebsarten untergebracht. Sie hat somit Eingänge für die von den Impulsformen her einzuleitenden Impulse und Ausgänge zur Auswägeeinrichtung 14, an die zur Ausgabe der Wägeergebnisse, der Zuordnungsdaten und ggf. der Bnizeichen ein Drucker 15 angeschlossen ist. Die Anzefgesysteme 5 sind ebenfalls extern angeordnet, und zwar im Abstand der längs; möglichen Zugeinheit vor und hinter der Gleisfahrzeugwaage sowie in gleicher Höhe mit der Waage. Dadurch erkennt z. B. der Triebfahrzeugführer die Betriebsbereitschaft B der Anlage oder mögliche Störungen des Gesamtsystems FZ. Außerdem wird angezeigt, ob die Überrollgeschwindigkeit im für die Gewährleistung der Einschwingzeit der Waage gültigen Bereich V₁, im Grenzbereich zur Ungültigkeit V₂ oder im ungültigen bereich FV liegt. Als Störungsanzeige 6 ist eine Systemfehleranzeige FS eingerichtet.

Als Verbindungsleitungen zwischen den Hauptbestandteilen der Schaltungsanordnung werden zwischen Echtzeitanalysator 2 und Auswägeeinrichtung 14 eine spezielle Korrespondenzleitung 11, zwischen den Impulsformern 16 und der Eingangstorschaltung 1 Signalleitungen 13 und zwischen den übrigen Bestandteilen Steuerleitungen 12 verwendet. In dieser Ausführung ermöglicht die erfindungsgomäße Schaltungsanordnung einen von menschlichen Eingriffen weitestgehend freien Ablauf der Wägevorgänge von Fahrzeugen oeliebiger Gattungen und Zusammenstellungen in Zugverbänden.

Claims

1. Schaltungsanordnung für die Verarbeitung elektrischer Impulsfolgen zur automatischen Ansteuerung mechanischer Gleisfahrzeugwaagen für das Wägen rollender Schienenfahrzeuge bei gleichzeitiger Bestimmung und Signalisierung der Fahrtrichtung, Geschwindigkeit, Gattung und des jeweiligen Betriebszustandes, bei der die mittels bekannter Gleisschalter erzeugten und von Impulsformern verstärkten elektrischen Impulse über Signalleitungen in eine Auswerteeinrichtung geleitet werden, gekennzeichnet dadurch, daß in der Auswerteeinrichtung (10) auf der Grundlage der Anzahl und der zeitlichen Abstände der Impulse zu dem Zeitpunkt, wenn alle Achsen eines Fahrzeuges oder eines Drehgestells — und nur diese — sich auf der Wägebrücke befinden, die Einschwingzeit der Wägebrücke abgelaufen ist und die maximal zulässige Üborrollgeschwindigkeit eingehalten wurde, ein Signal zur Auslösung des Wägebefehls erzeugt wird, wozu in der Auswerteeinrichtung (10) eine mit deren Signaleingängen verbundene Eingangstorschaltung (1) zur Übernahme der Impulse angeordnet ist, an die ein Echtzeitanalysator (2) zur Verarbeitung aller Impulse und Signale sowie zur Bildung der Steuerbefehle im Echtzeitbetrieb angeschlossen ist, der über eine spezielle Korrespondenzleitung (11) mit der Auswägeeinrichtung (14) der Gleisfahrzeugwaage alle Informationen austauscht und über Steuerleitungen (12) mit einem Wahltableau (9) zur Wahl der Betriebsarten, einem Zähler (3) zur Achs-, Drehgestell- und Fahrzeugzählung, einem Festwertspeicher (7) zur Identifizierung von Triebfahrzeugen, einem Demultiplexer (4) zur Ansteuerung von Anzeigesystemen (5), einer Steuerschaltung (8) zur Auflösung des Wägebefehls und der erforderlichen Beizeichen zur Kennzeichnung der Ergebnisausdrucke und einer Störungsanzeige (6) zur Signalisierung eines Systemfehlers verbunden ist und deren funktionelles Zusammenwirken steuert.

2. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Eingangstorschaltung (1) vorzugsweise aus Optokopplern zur galvanischen Trennung der Eingangsimpulse und aus Koppelschaltern zur wechselweisen Übernahme von Impulsen und zur Ausgabe von Prüfsignalen zur Funktionsüberwachung der Impulsformer (16) besteht.

3. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß im Echtzeitanalysator (2) aus den Impulsfolgen für jede Achse die Geschwindigkeit bestimmt wird und daß bei Überschreiten der gewählten Geschwindigkeit ein Signal erzeugt wird, welches in der Steuerschaltung (8) die Auslösung des Wägebefehls blockiert oder ein Beizeichen für den Ergebnisausdruck auslöst.

4. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1-3, gekennzeichnet dadurch, daß im Echtzeitanalysator (2) bei Überschreitung der vorgewählten Geschwindigkeit oder bei Erreichen ihres noch zulässigen Grenzbereichs Signale erzeugt werden, dta über die Steuerleitungen (12) den Demultiplexer (4) ansteuern und dieser über die Siganlleitungen (13) die entsprechenden Anzeigen auslöst.

5. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1-4, gekennzeichnet dadurch, daß der Echtzeitanalysator (2) einen Modul zur Ausführung von logischen und arithmetischen Operationen im Echtzeitbetrieb enthält, mittels derer aus den Impulsfolgen die Achsabstände zwischen allen benachbarten Achsen bestimmt werden und diese irn Festwertspeicher (7) mit den abgespeicherten Daten für Triebfahrzeuge verglichen werden, wobei bei Triebfahrzeugidentifizierung ein Signal ausgelöst wird, das in der Steuerschaltung (8) die Auslösung des Wägebefehls blockiert oder ein Beizeichen für den Ergebnisausdruck aus'öst.

6. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1-5, gekennzeichnet dadurch, daß der Echtzeitanalysator (2) je einen binären Ausgang für Systemfehler, der mit einer Systemfehleranzeige (FS) verbunden ist, und für Fehlermeldungen, der mit dem Dateneingang des Demultiplexers (4) zur Ansteuerung der Anzeigesysteme (5) verbunden ist, aufweist.

7. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1-6, gekennzeichnet dadurch, daß der Echtzeitanalysator (2) ein Zeitglied enthält, das nach einer festgelegten Zeit, in der keine Achsimpulse mehr ausgelöst werden, ein Signal auslöst, welches die Wägefahrt abschließt und die Gesamtanlage in die Bereitschaftsstellung versetzt.

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