EP0787639A1 - Vorrichtung zur Ankopplung eines elektronischen Stellwerks an ein Relaisstellwerk - Google Patents

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EP0787639A1
EP0787639A1 EP97100706A EP97100706A EP0787639A1 EP 0787639 A1 EP0787639 A1 EP 0787639A1 EP 97100706 A EP97100706 A EP 97100706A EP 97100706 A EP97100706 A EP 97100706A EP 0787639 A1 EP0787639 A1 EP 0787639A1
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EP
European Patent Office
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block device
relay
processor
loop
state
Prior art date
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EP97100706A
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English (en)
French (fr)
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EP0787639B1 (de
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Arthur Windisch
Urs Zünd
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Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L19/00—Arrangements for interlocking between points and signals by means of a single interlocking device, e.g. central control
    • B61L19/06—Interlocking devices having electrical operation

Definitions

  • the present invention relates to a device according to the preamble of patent claim 1.
  • route block devices are used to secure the train traffic running along a route, which block the exit train routes as additional devices to signal boxes when the route is occupied and the exit signals shade accordingly.
  • SBB Kr I Swiss Federal Railways
  • access to a route is provided at an exit station, e.g. blocked after the arrival of a train until the destination station reports back the incoming train and thereby blocks the route back.
  • the exit signal is unlocked in the exit station.
  • the block fields in each of the neighboring stations ensure that the exit signal is locked and released.
  • a starting field is provided for a single-track route in the starting station and an ending field in the destination station.
  • These block fields secure train traffic on the route in question against subsequent scholars. For a certain direction of travel, the start and end fields always work in pairs.
  • the blocking process affects the exit signals of both neighboring stations and thereby secures train traffic even for oncoming journeys.
  • a further field namely an approval field, is required which controls the change of direction of the block processes. The route can be reported back or cleared either manually or automatically.
  • the present invention is therefore based on the object of providing an inexpensive block device by means of which an electronic signal box can be coupled to an adjacent relay signal box with little effort. This object is achieved by the measures specified in the characterizing part of patent claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in further claims.
  • the block device according to the invention allows the coupling of modern electronic signal boxes to relay signal boxes. Relay signal boxes can therefore be replaced by electronic signal boxes without that in the electronic signal box an additional block device built in relay technology is required. This results in a greatly improved cost / benefit ratio.
  • FIG. 1 shows two (relay) block devices RB1 and RB2, which are constructed using relay technology and are connected to one another via two lines sl1, sl2 which form a loop and are provided for monitoring a route.
  • relay interlocking RSTW1 or RSTW2 which is connected to the block device RB1 or RB2, for example via system cables and connecting lines (strips).
  • Information can run bidirectionally on the individual lines of the system cable (when a controlled relay is pulled in, a control voltage can drop, for example, to half the original value, so that a rock message occurs via the control line after the control voltage is applied).
  • a separate system cable eb1 or ab1 eb2 or ab2 for the block device RB2
  • the block devices RB1, RB2 work together in such a way that a circuit is always formed to which one of the voltage sources Ub1 or Ub2 is connected.
  • the relay coils R11, R12, R13, R14 or R21, R22, R23, R24 depending on the control signals present the present state in the switching array K1; K2 as well as either depending on the amount of current in the loop or the impedance of the opposite block device RB.
  • the switched relay coils R form an impedance which also determines the current through the loop sl1, sl2.
  • the switching array K1; K2 has n possible switching states Zn, one of which is set in each case.
  • the change from an existing state Zn (old) to a new state Zn (new) takes place as a function of the existing state Zn (old), which via the first system cables eb1; eb2 control data d transmitted by the relay interlocking RSTW as well as changes in the loop current or loop impedance.
  • the changes in the loop current I or the loop impedance IMP correspond to the data transmitted between the adjacent block devices RB1, RB2.
  • the block device RB thus corresponds to a finite state machine known from the prior art. Since this finite state machine depends not only on the internal state Zn, but also on externally supplied input signals, it is a so-called "mealy" machine (transition output machine).
  • the block device EB according to the invention has a processor MP connected via a data bus b to an electronic signal box ESTW, which, depending on the previous state Zn of the block device EB, the loop current I measured by a sensor IS and the data d supplied via the data bus b, has at least one variable impedance VI connected or connectable to a voltage source Ub; VI1, VI2 controls.
  • a processor MP connected via a data bus b to an electronic signal box ESTW, which, depending on the previous state Zn of the block device EB, the loop current I measured by a sensor IS and the data d supplied via the data bus b, has at least one variable impedance VI connected or connectable to a voltage source Ub; VI1, VI2 controls.
  • a controllable variable impedance VI is provided, which can be connected via a switch SW controlled by the processor MP either directly or via the voltage source Ub to the loop formed by the lines sl1, sl2.
  • the switch SW is preferably implemented by a relay or a switching transistor.
  • the variable impedance VI; VI1, VI2 and the switch SW can be controlled such that all states of the block devices RB provided with relays are adjustable.
  • a table is provided in which a data record with control signals for the variable impedance VI; VI1, VI2 and the switch SW is included. With each state change, the processor MP determines the next state or the next data record that corresponds to the changes that have occurred. Faulty state transitions can be identified and prevented, which further increases plant safety.
  • a table stored in the processor MP is given below, for example, in which states are indicated which correspond to the possible states 0000, ..., 1111 of the switching array K1.
  • the relay coils R With each new state of the switching contacts in the switching array K1, the relay coils R are connected together in such a way that a certain impedance is created and the voltage source is switched on or off.
  • the variable impedance VI and the switch SW are switched in the control block EB according to the invention in such a way that the same impedance is generated in the same state and the voltage source Ub is switched accordingly by the switch SW.
  • the right two columns Ub / SW and VI of the table contain the control signals used in the block device EB according to the invention.
  • the internal states Zn correspond to the states of four relay contacts in the switching array K1 of the block device RB1, by means of which the relay coils R are coupled to the loop sl1, sl2.
  • the control signals generated in the block device EB according to the invention for controlling the variable impedance VI and for connecting or disconnecting the voltage source Ub create conditions which correspond to those in the block device RB1 provided with relays.
  • the block device EB according to the invention connected to the electronic signal box ESTW is therefore suitable for coupling to an adjacent block device RB1 provided with relays.
  • variable impedances VI1 and VI2 controlled by the processor MP and a fixed impedance FI that can be switched on via a switch SW1 are provided, one of which is provided for connecting the voltage source Ub. All permanently connected or selectively switchable variable and invariable impedances therefore create a total impedance VI that can be controlled by the processor MP. Furthermore, a voltage source that can be controlled directly by the processor (MP) can also be provided (see FIG. 7).
  • FIG. 6 shows a block device EB according to the invention which is arranged on the side of the relay interlocking RSTW and which is preferably connected to the electronic interlocking ESTW via a serial data bus bsl, which is implemented, for example, by means of the loop lines sl1, sl2.
  • This arrangement has the advantage that the elements (MP, IS, VI; SW; Ub) of the block device EB according to the invention are light can be integrated into the adjacent block device RB1.
  • additional information zi can also be transmitted between the signal boxes RSTW and ESTW via the serial data bus bsl.
  • loop lines sl1 ', sl2' which are provided between the block devices EB, and RB1, are therefore very short and do not correspond to the loop lines sl1, sl2 bent along the rails.
  • FIG. 7 shows the block device according to FIG. 6, in which instead of a current sensor a data connection is provided to the neighboring (relay) block device RB1, through which the switching state Z (RB1) of the switching array K1 contained therein is queried. Instead of the loop current I, the switching state Z (RB1) of the switching array K1 contained in the (relay) block device RB1 is therefore used as an input variable in the block device EB according to the invention (see Table 3).
  • the block device EB is normally used to couple an electronic interlocking device ESTW to a relay block device RB1 connected to a relay interlocking device RSTW.
  • a computer system can of course also be coupled to the relay signal box RSTW via the block device EB and the relay block device RB1, which computer system performs signal box functions and / or possibly necessary test functions.
  • the functions of the processor MP provided in the block device EB can also be performed by the computer system or the processors or the processors of the electronic interlocking device ESTW.

Landscapes

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

Abstract

Die erfindungsgemässe Blockvorrichtung (EB) dient zur kostengünstigen Ankopplung eines elektronischen Stellwerks (ESTW) über Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') an eine mit einem Relaisstellwerk (RSTW) verbundene Relais-Blockvorrichtung (RB1). Die Blockvorrichtung (EB) weist einen über einen Datenbus (b, bsl) mit dem elektronischen Stellwerk (ESTW) verbundenen und zum Empfang von Informationen von der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) geeigneten Prozessor (MP) auf, der eine an die Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') angeschlossene variable Impedanz (VI; VI1, VI2) und/oder wenigstens einen Schalter (SW), durch den eine Spannungsquelle (Ub) an die Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') ankoppelbar ist, in Abhängigkeit der vom elektronischen Stellwerk (ESTW) und den von der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) erhaltenen Informationen sowie dem in der Blockvorrichtung (EB) herrschenden Zustand Zn(alt) derart steuert, dass durch Beeinflussung des Stromflusses in den Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') Zustände Zn(neu) erstellbar sind, die der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) als Grundlage für gegebenfalls notwendige Zustandsänderungen dienen. <IMAGE>

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In der Eisenbahntechnik werden zur Sicherung des entlang einer Strecke geführten Zugverkehrs sogenannte Streckenblockvorrichtungen verwendet, die als Zusatzvorrichtungen zu Stellwerken bei belegter Strecke die Ausfahr-Zugfahrstrassen verschliessen und die Ausfahrsignale entsprechend Schatten. Gemäss R. Hämmerli, Die Grundsätze der Sicherungsanlagen für den Eisenbahnbetrieb, herausgegeben von den Schweizerischen Bundesbahnen (SBB Kr I), Auflage vom Februar 1990, Band 2, Seiten 325 - 361 wird an einer Ausgangsstation vorgesehene Zufahrt zu einer Strecke z.B. nach der Einfahrt eines Zuges solange geblockt, bis die Zielstation den einfahrenden Zug rückmeldet und dadurch die Strecke rückblockt. Beim Rückblockvorgang wird der Verschluss des Ausfahrsignals in der Ausgangsstation aufgehoben. Den Verschluss und die Freigabe des Ausfahrsignals besorgen die Blockfelder in jeder der benachbarten Stationen. Für eine Einspurstrecke ist in der Ausgangsstation dazu ein Anfangsfeld und in der Zielstation ein Endfeld vorgesehen. Durch diese Blockfelder wird der Zugverkehr auf der betreffenden Strecke gegen Folgelehrten gesichert. Für eine bestimmte Fahrrichtung arbeiten Anfangs- und Endfeld immer paarweise zusammen. Bei einer Einspurstrecke wirkt der Blockvorgang auf die Ausfahrsignale beider benachbarten Stationen und sichert dadurch den Zugverkehr auch für Gegenfahrten. Um die Blockvorgänge richtungsabhängig zu steuern ist ein weiteres Feld, nämlich ein Zustimmungsfeld notwendig, welches den Richtungswechsel der Blockvorgänge steuert. Das Rück- oder Freimelden der Strecke kann entweder manuell oder automatisch erfolgen.
  • Für die Ausgangs- und die Zielstation wurden bisher funktionell gleichartige über wenigstens eine Schleife miteinander verbundene Blockvorrichtungen eingesetzt. Früher wurden Relaisstellwerke eingesetzt, die heutzutage durch elektronische Stellwerke ersetzt werden. Gemäss gängiger Praxis sind die jeweils benachbarten Blockvorrichtungen in Relaistechnik oder vollelektronisch aufgebaut. Beim Ersatz einer in Relaistechnik aufgebauten durch eine elektronische Blockvorrichtung ist daher eine spezielle in Relaistechnik realisierte Blockvorrichtung vorzusehen über die das elektronische Stellwerk mit der benachbarten am Relaisstellwerk angeschlossenen Blockvorrichtung verbindbar ist. Dies führt natürlich zu einem erheblichen Aufwand, da die zusätzlich benötigte in Relaistechnik aufgebaute Blockvorrichtung nur in geringer Stückzahl und mit hohen Kosten gefertigt wird.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Blockvorrichtung zu schaffen, durch die ein elektronisches Stellwerk mit geringem Aufwand an ein benachbartes Relaisstellwerk ankoppelbar ist. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemässe Blockvorrichtung erlaubt die Ankopplung moderner elektronischer Stellwerke an Relaisstellwerke. Relaisstellwerke können daher durch elektronische Stellwerke ersetzt werden, ohne dass beim elektronischen Stellwerk zusätzlich eine in Relaistechnik aufgebaute Blockvorrichtung benötigt wird. Dadurch wird ein stark verbessertes Kosten/Nutzen-Verhältnis erzielt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielsweise naher erläutert. Dabei zeigt
    • Fig. 1
    zwei bekannte Blockvorrichtungen für Relaisstellwerke, die über eine Schleife miteinander verbunden sind,
    Fig. 2
    die Blockvorrichtungen gemäss Fig. 1, angekoppelt an Relaisstellwerke,
    Fig. 3
    eine erfindungsgemässe Blockvorrichtung in Verbindung mit einer Blockvorrichtung gemäss Fig. 1,
    Fig. 4
    ein Relaisstellwerk, das über eine bekannte und eine erfindungsgemässe Blockvorrichtung mit einem elektronischen Stellwerk verbunden ist,
    Fig. 5
    eine weitere erfindungsgemässe Blockvorrichtung,
    Fig. 6
    eine erfindungsgemässe, auf der Seite des Relaisstellwerks angeordnete Blockvorrichtung und
    Fig. 7
    die Blockvorrichtung gemäss Fig. 6, bei der anstelle eines Stromsensors, eine Datenverbindung zur benachbarten Blockvorrichtung vorgesehen ist.
  • Fig. 1 zeigt zwei in Relaistechnik aufgebaute, über zwei eine Schleife bildende Leitungen sl1, sl2 miteinander verbundene (Relais-) Blockvorrichtungen RB1 und RB2, die zur Überwachung einer Strecke vorgesehen sind. Die beiden funktionell gleich aufgebauten bzw. über die Schleife sl1, sl2 zueinander kompatiblen Blockvorrichtungen RB1 und RB2 weisen je eine Spannungsquelle Ub1; Ub2, je vier mit je einer Relaisspule R11, R12, R13, R14 bzw. R21, R22, R23, R24 versehene Relais sowie ein mit Relaiskontakten versehenes Schaltarray K1; K2 auf.
  • Einige dieser Relaiskontakte werden durch das Relaisstellwerk RSTW1 bzw. RSTW2 betätigt, das z.B. über Systemkabel und Anschlussleitungen (Strips) mit der Blockvorrichtung RB1 bzw. RB2 verbunden ist. Informationen können auf den einzelnen Leitungen des Systemkabels bidirektional verlaufen (beim Anziehen eines angesteuerten Relais kann eine Steuerspannung z.B. auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes abfallen, so dass über die Steuerleitung nach Anlegen der Steuerspannung jeweils eine Rockmeldung erfolgt). Zur vereinfachten Beschreibung des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend davon ausgegangen, dass für jede Übertragungsrichtung ein gesondertes Systemkabel eb1 bzw. ab1 (eb2 bzw. ab2 für die Blockvorrichtung RB2) vorgesehen ist. Über das erste Systemkabel eb1; eb2 werden Steuersignale an das in der Blockvorrichtung RB1; RB2 vorgesehene Schaltarray K1; K2 abgegeben, von dem über das zweite Systemkabel ab1; ab2 Statussignale an das Relaisstellwerk RSTW1 bzw. RSTW2 retourniert werden. Diese Statussignale, die z.B. den Zustand der Relaiskontakte im Schaltarray K1; K2 anzeigen, werden von den Relaisstellwerken RSTW1, RSTW2 für die Erzeugung von Steuersignalen wa1, ss1; wa2, ss2 z.B. für Weichenantriebe und Signalposten verwendet. Nähere Angaben zum Einsatz von Relais für Logik-Schaltungen sind u.a. in Hans Sauer, Relais-Lexikon, Hüthig Verlag, Heidelberg 1985, Seiten 236 - 242 vorhanden.
  • Die Blockvorrichtungen RB1, RB2 arbeiten derart zusammen, dass immer ein Stromkreis gebildet wird, an den eine der Spannungsquellen Ub1 oder Ub2 angeschaltet ist. Durch das Schaltarray K1; K2 werden die Relaisspulen R11, R12, R13, R14 bzw. R21, R22, R23, R24 in Abhängigkeit der vorliegenden Steuersignale, des vorliegenden Zustandes im Schaltarray K1; K2 sowie entweder in Abhängigkeit der Höhe des Stromes in der Schleife oder der Impedanz der gegenüberliegenden Blockvorrichtung RB geschaltet. Durch die geschalteten Relaisspulen R wird eine Impedanz gebildet, die den Strom durch die Schleife sl1, sl2 mitbestimmt.
  • Das Schaltarray K1; K2 weist n mögliche Schaltzustände Zn auf, von denen jeweils einer eingestellt ist. Der Wechsel von einem bestehenden Zustand Zn(alt) zu einem neuen Zustand Zn(neu) erfolgt in Funktion des bestehenden Zustandes Zn(alt), der über die ersten Systemkabel eb1; eb2 vom Relaisstellwerk RSTW übertragenen Steuerdaten d sowie den Änderungen des Schleifenstromes oder der Schleifenimpedanz. Im Gegensatz zu den vom Relaisstellwerk RSTW über das erste Systemkabel eb1; eb2 übertragenen Steuerdaten d, entsprechen die Änderungen des Schleifenstromes l oder der Schleifenimpedanz IMP den zwischen den benachbarten Blockvorrichtungen RB1, RB2 übertragenen Daten. Es gilt daher Zn(neu) = f (Zn(alt)
    Figure imgb0001
    , d, l bzw. IMP)). Die Blockvorrichtung RB entspricht somit einem aus dem Stand der Technik bekannten endlichen Automaten (finite state machine). Da dieser endliche Automat nicht nur vom inneren Zustand Zn, sondern auch noch von extern zugeführten Eingangssignalen abhängt, handelt es sich um eine sogenannte "Mealy"-Maschine (transition output machine).
  • Da der Austausch von Informationen zwischen den zwei in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Blockvorrichtungen RB1, RB2 durch die Änderungen des Schleifenstromes l oder der Schleifenimpedanz IMP erfolgt, war eine Ankopplung einer elektronischen Blockvorrichtung an eine Blockvorrichtung gemäss Fig. 1 und Fig. 2 nicht denkbar.
  • Falls das in Fig. 2 gezeigte Relaisstellwerk RSTW2 z.B. aufgrund aufgetretener technischer Probleme durch ein elektronisches Stellwerk ESTW zu ersetzen war, musste die beim Stellwerk ESTW benötigte Blockvorrichtung bisher in Relaistechnik mit erheblichem Aufwand nachgebaut werden. Durch den Einsatz der erfindungsgemässen in Fig. 3 - 5 gezeigten erfindungsgemässen Blockvorrichtung EB kann dieser Aufwand wesentlich reduziert werden. Die erfindungsgemässe Blockvorrichtung EB weist einen über einen Datenbus b mit einem elektronischen Stellwerk ESTW verbundenen Prozessor MP auf, der in Abhängigkeit des früheren Zustandes Zn der Blockvorrichtung EB, des von einem Sensor IS gemessenen Schleifenstromes l und den über den Datenbus b zugeführten Daten d wenigstens eine mit einer Spannungsquelle Ub verbundene oder verbindbare variable Impedanz VI; VI1, VI2 steuert. In Fig. 3 ist eine steuerbare variable Impedanz VI vorgesehen, die über einen vom Prozessor MP gesteuerten Schalter SW entweder direkt oder über die Spannungsquelle Ub mit der durch die Leitungen sl1, sl2 gebildeten Schleife verbindbar ist. Der Schalter SW wird vorzugsweise durch ein Relais oder einen Schalttransistor realisiert. Durch den Prozessor MP sollen die variable Impedanz VI; VI1, VI2 und der Schalter SW derart steuerbar sein, dass alle Zustände der mit Relais versehenen Blockvorrichtungen RB einstellbar sind. Dazu wird eine Tabelle vorgesehen, in der für jeden Zustand ein Datensatz mit Steuersignalen für die variable Impedanz VI; VI1, VI2 und den Schalter SW enthalten ist. Bei jeder Zustandsänderung wird vom Prozessor MP der nächste Zustand bzw. der nächste Datensatz ermittelt, der den aufgetretenen Veränderungen entspricht. Fehlerhafte Zustandsübergänge können dabei erkannt und verhindert werden, wodurch die Anlagensicherheit weiter erhöht wird.
  • Nachstehend ist beispielsweise eine im Prozessor MP abgelegte Tabelle angegeben, in der Zustände angegeben sind, die den möglichen Zustände 0000, ..., 1111 des Schaltarrays K1 entsprechen. Mit jedem neuen Zustand der Schaltkontakte im Schaltarray K1 werden die Relaisspulen R derart zusammengeschaltet, dass eine bestimmte Impedanz entsteht und die Spannungsquelle zu- oder abgeschaltet wird. Demgegenüber wird Im erfindungsgemässen Steuerblock EB die variable Impedanz VI und der Schalter SW derart geschaltet, dass beim gleichen Zustand die gleiche Impedanz erzeugt und die Spannungsquelle Ub durch den Schalter SW entsprechend geschaltet wird. In den rechten beiden Kolonnen Ub/SW und VI der Tabelle sind die in der erfindungsgemässen Blockvorrichtung EB verwendeten Steuersignale enthalten. In den weiteren Kolonnen sind die Zustände Zn aufgeführt die in beiden Blockvorrichtungen EB, RB auftreten können. Tabelle 1
    Innerer Zustand Zn und Eingang En neuer Zustand EB-Steuersignale
    Zn (alt) l d Zn (neu) Ub / SW VI
    0000 1/2 1000 0001 1 3/4
    0010 1/2 0001 1001 1 1/4
    0011 1/2 0010 0010 1 1/2
    " " " " " "
    0001 1 1111 1101 0 3/4
    0011 1 1111 1111 0 1/2
  • Da alle in der Blockvorrichtung RB1 auftretenden Zustände bekannt sind, lassen sich diese Zustände durch die erfindungsgemässe Blockvorrichtung EB anhand einer Zustandstabelle (Tabelle 1) entsprechend nachbilden. Nachstehend sind in Tabelle 2 einige Zustandswechsel angegeben, die bei der Änderung der Eingangsdaten (Schleifenstrom l oder vom Stellwerk übertragene Daten d) entstehen. Beim Einschalten befindet sich die Blockvorrichtung RB, EB zum Beispiel immer im Zustand Zn(neu)=0001, bei dem die Spannungsquelle Ub zugeschaltet und die variable Impedanz VI auf 1 gestellt ist. Da die Blockvorrichtung initialisiert wurde ist im Zustand Zn(neu)=0001 das Register Zn(alt) auf 0000 gesetzt. Durch eine Änderung der übertragenen Daten d von 1000 auf 0010 muss in der Tabelle ein neuer Zustand (Datensatz) gesucht werden, dessen Tabellenfeld Zn(alt) mit 0001 gefüllt ist (Zn(neu)=0001 geht in Zn(alt)=0001 über), dessen Tabellenfeld I unverändert 1/2 (50% des Maximalstroms) beträgt und in dessen Tabellenfeld d für die übertragenen Daten d der neue Wert 0010 enthalten ist. Diese Werte werden im Tabellensatz mit dem neuen Zustand Zn(neu)=1001 gefunden. Durch die Änderung des Schleifenstroms von 1/2 auf 1, die erfindungsgemäss durch den Stromsensor IS feststellbar ist, erfolgt ein weiterer Zustandswechsel zum neuen Zustand Zn(neu)=0101. Anschliessend erfolgt ein erneuter Wechsel der übertragenen Daten d von 0010 auf 1111, durch den ein Übergang in den Zustand Zn(neu)=1101 vollzogen wird. Tabelle 2
    Innerer Zustand Zn und Eingang En neuer Zustand EB-Steuersignale
    Zn (alt) l d Zn (neu) Ub / SW VI
    0000 1/2 1000 0001 1 1
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    0001 1/2 0010 1001 0 1/3
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    1001 1 0010 0101 0 1/2
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    0101 1 1111 1101 1 1/8
  • Die inneren Zustände Zn entsprechen den Zuständen von vier Relaiskontakten im Schaltarray K1 der Blockvorrichtung RB1, durch die die Relaisspulen R an die Schleife sl1, sl2 angekoppelt werden. Durch die in der erfindungsgemässen Blockvorrichtung EB erzeugten Steuersignale zur Steuerung der variablen Impedanz VI und zur Zu- oder Abschaltung der Spannungsquelle Ub werden Verhältnisse geschaffen, die denjenigen in der mit Relais versehenen Blockvorrichtung RB1 entsprechen.
  • Die mit dem elektronischen Stellwerk ESTW verbundene erfindungsgemässe Blockvorrichtung EB ist daher zur Ankopplung an eine benachbarte mit Relais versehene Blockvorrichtung RB1 geeignet.
  • In Fig. 5 ist eine weitere erfindungsgemässe Blockvorrichtung EB gezeigt, in der vom Prozessor MP gesteuerte variable Impedanzen VI1 und VI2 sowie eine über einen Schalter SW1 zuschaltbare feste Impedanz FI vorgesehen sind, von denen eine zur Zuschaltung der Spannungsquelle Ub vorgesehen ist. Durch alle fest zugeschalteten oder wahlweise zuschaltbaren variablen und invariablen Impedanzen wird daher eine durch den Prozessor MP steuerbare Gesamtimpedanz geschaffen VI geschaffen. Ferner kann auch eine vom Prozessor (MP) direkt steuerbare Spannungsquelle vorgesehen werden (siehe Fig. 7).
  • Fig. 6 zeigt eine erfindungsgemässe, auf der Seite des Relaisstellwerks RSTW angeordnete Blockvorrichtung EB, die vorzugsweise über einen seriellen Datenbus bsl, der z.B. mittels den Schleifenleitungen sl1, sl2 realisiert wird, mit dem elektronischen Stellwerk ESTW verbunden. Diese Anordnung weist den Vorteil auf, dass die Elemente (MP, IS, VI; SW; Ub) der erfindungsgemässen Blockvorrichtung EB leicht in die benachbarte Blockvorrichtung RB1 integrierbar sind. Ferner können über den seriellen Datenbus bsl auch zusätzliche Informationen zi (Betriebsdaten, etc.) zwischen den Stellwerken RSTW und ESTW übertragen werden. Dadurch erübrigt sich unter Umständen die Veriegung einer Datenleitung, da ein zukünftig benötigter Datenkanal durch den Datenbus bsl realisiert werden kann. Die Schleifenleitungen sl1', sl2', die zwischen den Blockvorrichtungen EB, und RB1 vorgesehen sind, sind daher sehr kurz und entsprechen nicht den entlang den Schienen veriegten Schleifenleitungen sl1, sl2.
  • Fig. 7 zeigt die Blockvorrichtung gemäss Fig. 6, bei der anstelle eines Stromsensors eine Datenverbindung stat zur benachbarten (Relais-) Blockvorrichtung RB1 vorgesehen ist, durch die der Schaltzustand Z(RB1) des darin enthaltenen Schaltarrays K1 abgefragt wird. Anstelle des Schleifenstromes l wird in der erfindungsgemässen Blockvorrichtung EB daher der Schaltzustand Z(RB1) des in der (Relais-) Blockvorrichtung RB1 enthaltenen Schaltarrays K1 als Eingangsgrösse verwendet (siehe Tabelle 3). Tabelle 3
    Zustand Zn und Eingangsgrössen neuer Zustand EB-Steuersignale
    Zn (alt) Z(RB1) d Zn (neu) Ub / SW VI
    0000 1100 1000 0001 1 1
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    0001 0101 0010 1001 0 1/3
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    1001 1101 0010 0101 0 1/2
    ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
    0101 0001 1111 1101 1 1/8
  • Nebst der Einsparungen für den Stromsensor erhöht sich bei der Anordnung gemäss Fig. 7 ferner die Betriebssicherheit der Anlage, da der Zustand des Schaltarrays K1 nicht mehr mittelbar über die Strommessung, sondern direkt ermittelt wird.
  • Die Blockvorrichtung EB dient normalerweise zur Ankopplung eines elektronischen Stellwerks ESTW an eine mit einem Relaisstellwerk RSTW verbundene Relais-Blockvorrichtung RB1. Anstelle des elektronischen Stellwerks ESTW kann selbstverständlich auch ein Rechnersystem über die Blockvorrichtung EB und die Relais-Blockvorrichtung RB1 an das Relaisstellwerk RSTW angekoppelt werden, welches Rechnersystem Stellwerkfunktionen und/oder gegebenenfalls notwendige Prüffunktionen ausführt. Ferner können die Funktionen des in der Blockvorrichtung EB vorgesehenen Prozessors MP auch durch das Rechnersystem bzw. den oder die Prozessoren des elektronischen Stellwerks ESTW erfüllt werden.

Claims (10)

  1. Blockvorrichtung (EB) zur Ankopplung eines Rechnersystems (ESTW), insbesondere eines elektronischen Stellwerks, über Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') an eine mit einem Relaisstellwerk (RSTW) verbundene Relais-Blockvorrichtung (RB1), dadurch gekennzeichnet, dass ein über einen Datenbus (b, bsl) mit dem Rechnersystem (ESTW) verbundener und zum Empfang von Informationen von der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) geeigneter Prozessor (MP) vorgesehen ist, der eine an die Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') angeschlossene variable Impedanz (VI; VI1, VI2) und/oder wenigstens einen Schalter (SW), durch den eine Spannungsquelle (Ub) an die Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') ankoppelbar ist, in Abhängigkeit der vom Rechnersystem (ESTW) und den von der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) erhaltenen Informationen sowie dem in der Blockvorrichtung (EB) herrschenden Zustand Zn(alt) derart steuert, dass durch Beeinflussung des Stromflusses in den Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') Zustände Zn(neu) erstellbar sind, die der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) als Grundlage für gegebenfalls notwendige Zustandsänderungen dienen.
  2. Blockvorrichtung (EB) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Prozessor (MP) steuerbare oder feste Impedanzen (VL1, VL2, FI), die zusammengeschaltet die variable Impedanz (VI) bilden, an die Schleifenleitungen (sl1, sl2; sl1', sl2') angeschaltet oder über wenigstens einen Schalter (SW1) anschaltbar sind.
  3. Blockvorrichtung (EB) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsquelle (Ub) durch den Prozessor (MP) steuerbar ist.
  4. Blockvorrichtung (EB) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, durch die dem Prozessor (MP) Informationen bezüglich dem Zustand der benachbarten Relais-Blockvorrichtung (RB1) zuführbar sind.
  5. Blockvorrichtung (EB) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem Prozessor (MP) verbundener Stromsensor (IS) oder eine Datenleitung (stat) vorgesehen ist, durch die die Zustandsmeldungen von der Relais-Blockvorrichtung (RB1) zum Prozessor (MP) übertragen werden.
  6. Blockvorrichtung (EB) nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (MP) die Funktionen eines endlichen Automaten, insbesondere die einer Mealy-Maschine aufweist.
  7. Blockvorrichtung (EB) nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockvorrichtung (EB) nahe bei der mit dem Relaisstellwerk (RSTW) verbundenen Relais-Blockvorrichtung (RB1) angeordnet oder in diese integriert ist.
  8. Blockvorrichtung (EB) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der vorinstallierten Schleifenleitungen (sl1, sl2) als Datenbus (bsl) eingesetzt ist, der das Rechnersystem (ESTW) mit der Blockvorrichtung (EB) verbindet.
  9. Blockvorrichtung (EB) nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils im Prozessor (MP) neu eingestellte Zustand (Zn(neu) über den Bus (b, bsl) an das Rechnersystem (ESTW) übertragbar ist.
  10. Blockvorrichtung (EB) nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass über den Bus (b, bsl) zusätzliche Informationen zi übertragbar sind.
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