EP1594101A1 - Verfahren und Stellteil zur Steuerung und/oder Überwachung von Funktionseinheiten mittels Speisesignalmodulation - Google Patents
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- EP1594101A1 EP1594101A1 EP04010981A EP04010981A EP1594101A1 EP 1594101 A1 EP1594101 A1 EP 1594101A1 EP 04010981 A EP04010981 A EP 04010981A EP 04010981 A EP04010981 A EP 04010981A EP 1594101 A1 EP1594101 A1 EP 1594101A1
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- B61L7/088—Common line wire control using series of coded pulses
Definitions
- the invention relates to a method of control and / or monitoring a traffic control and / or traffic-monitoring functional unit and on a Control and / or monitoring unit for control and / or monitoring a traffic control and / or traffic-monitoring functional unit.
- the traffic flows are dynamically controlled and / or monitored.
- functional units For example, display cross sections and conductor loops in the Roadway provided to control the flow of traffic or the Traffic density to capture.
- functional units signals in incandescent or LED technology, Track occupancy and reporting equipment, Train completeness control devices, e.g. Axle counter, train control equipment, for example Loop cables, fixed balises and ETCS components, used, to the train traffic - even with often very high train occupancy - safe to control and monitor.
- Actuators have the task of functional units (as they above enumerated by way of example) to steer differentiated and monitor.
- Feedback to the System control devices usually signal boxes, take place periodic and contain the required regulatory Information on the railway process such as track occupied and the compressed results in short time intervals ongoing test intervals.
- Siemens Switzerland AG under the Trade name MSTT® on the market such a control part offered ..
- Such decentralized actuators usually have the Task, detached from interlockings, control systems or more generally speaking of data processing equipment, local on-site mostly in the track area arranged signal and to control safety equipment and / or their determine functional conditions and, if necessary, also their correct function, if necessary also in the idle state, too monitor.
- the need for surveillance is in the process usually strictly standardized railway environment by the function assigned to the respective function Security level according to the current version railway technical standards, e.g. SIL4 according to EN 50129.
- Such control and / or monitoring at the place of Function unit supports the detection of failures in these functional units and often do it first possible that also a gradual creeping Deterioration of process parameters of the functional unit, which are usually associated with a functional restriction, can be detected, usually in advance of a Failure occurs.
- Decentralized control units are usually via a long supply line supplied with electrical energy from the interlocking.
- a Supply unit in the decentralized control unit supplies the electrical supply for both the internal control and Control system as well as for the to be controlled Functional units.
- the decentralized control part in usually a bidirectional data connection over which it Data for the control of her assigned Function units and to ensure its own Exchange functionality and safety of the control system.
- This command and message information is using Telegram from the signal box, control system, one memory-programmable controller (PLC) or the like the decentralized control unit discontinued, with the decentralized Adjustment accordingly also messages in the opposite direction sends back.
- PLC memory-programmable controller
- control and / or Monitoring unit designated to indicate with which it possible, very different functional units in simple way to functionally to a decentralized control part couple, the even a correspondingly generous relevant schedulability / parameterizability.
- the modulation of the payload to the feed signal there is one A variety of methods known in the art, including, but not limited to, the modulation of the payload to the feed signal provide.
- a particularly easy and railway technology safe, operable with DC voltage solution can as Switching pattern for the electrical feed signal the use provide a pulse width modulated signal.
- the pulse width modulated feed signal on a Function unit supplied power to be controlled. So is it is possible, for example, light signals (LED and Light bulb signals) in the light output by the temporal To regulate on / off ratio (duty rate), for example by lowering the electrical power to achieve the night lowering.
- This regulation can both the intended function as well as function monitoring serve, e.g. the maintenance process in order to Luminous intensity regulation on a light signal means in frame a periodic monitoring cycle.
- a possible variant, in particular at Function units with simple actuator structures applied can be used as a switching pattern for the electrical Supply signal the switching on and off of the supply signal provide.
- a combination of both preceding switching patterns in a way possible that as switching pattern for the electrical feed signal the Switching on and off of a pulse width modulated Supply signal is used.
- not all functional units are (yet) over the required properties for data transfer over the Supply or the data to be transferred too complex it can be provided for a transmission on the feed additional data to the functional unit and / or data from functional unit via a feed independent To transmit data transmission means.
- Return status information to the actuator that is there read in and, if necessary, can already be evaluated.
- a faulty status information for the functional test this data line can be triggered, for example, by briefly changing the feed signal or by a trigger signal at the data output of the actuator, which internal procedures in the functional unit starts.
- a Relevant status information can be designed in this way be that a digital static signal the statement "Information good / bad” represents a periodic one or only in case of error existing data telegram with Status information is sent and an analog signal, e.g. in the form of a measured value, an A / D converter is supplied.
- FIG. 1 shows a schematic representation of a decentralized control part ST, which controls a functional unit FE, in this case a railway signal S, and monitors.
- the decentralized control part ST essentially comprises a controller ⁇ C ST and a power supply unit PSU.
- a not further illustrated interlocking is arranged, which sends via a power supply electrical energy PS to the ST and a bidirectional data line control data CD to the decentralized control unit ST or receives from the decentralized control unit ST ,
- the decentralized control part ST has a two-wire connection in a logical direction to the functional unit FE, via which the electrical power required for operating the functional unit FE is transmitted by means of a supply signal SS.
- the railway signal S includes four signal lights L, which must be controlled in various single and multiple configurations, so that at least the controller ⁇ C FE is provided to control the signal lights L according to the originally coming from the signal box control data CD. Which of the signal lights but actually have to radiate with which luminosity is transmitted to the feed unit SS by the controller ⁇ C ST impressed signal pattern P + / P g to the functional unit FE.
- An example of such a signal pattern P + / P g iST in FIG. 2 is provided in the form of a pulse width modulated signal.
- the signal pattern P + / P g coded control variables while the Einschaltperiodendauer P + , the associated voltage V + , the Ausschaltperiodendauer P g , the associated voltage V off , resulting from the addition of P + and P g, the frequency f of the pulse width modulated signal.
- the time variation of the frequency f can also serve as a control variable for the function of the functional unit FE.
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Abstract
Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder verkehrsüberwachenden Funktionseinheit vorgesehen, bei dem: a) eine dezentrales Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit (ST) zur Steuerung und/oder Überwachung der Funktionseinheit (FE) vorgesehen wird, b) die dezentrale Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit (ST) mit einer Speiseschnittstelle für eine elektrische Leistungsversorgung (SS) der Funktionseinheit (FE) versehen wird, und c) Daten für die Steuerungs- und/oder Überwachung der Funktionseinheit in Form von Schaltmustern eines elektrischen Speisesignals (SS) über die Speiseschnittstelle übermittelt werden, und die Funktionseinheit (FE) in Abhängigkeit von den übermittelten Daten gesteuert und/oder überwacht wird. Auf diese Weise gestatten es das voranstehende Verfahren und das voranstehende dezentrale Stellteil, die Funktionseinheiten über eine geeignete Parametrierung des Speisesignals für diese Funktionseinheit zu Steuern und/oder zu überwachen. Es bedarf daher lediglich des Controllers im Stellteil, welcher die bedarfsweise gewünschte Funktion der Funktionseinheit durch eine entsprechende Ausgestaltung des Schaltmusters auf dem Speisesignal abruft. Auf diese Weise lassen sich nahezu beliebige Funktionseinheiten mit diesem Grundtyp von dezentralem Stellteil betreiben. <IMAGE>
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung
und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder
verkehrsüberwachenden Funktionseinheit sowie auf eine
Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit zur Steuerung
und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder
verkehrsüberwachenden Funktionseinheit.
Sowohl im Strassenverkehr als auch im Schienenverkehr werden
die Verkehrsströme dynamisch gesteuert und/oder überwacht.
Hierzu sind im Strassenverkehr als Funktionseinheiten
beispielsweise Anzeigequerschnitte und Leiterschleifen in der
Fahrbahn vorgesehen um den Verkehrsfluss zu steuern bzw. die
Verkehrsdichte zu erfassen. Im Schienenverkehr werden als
derartige Funktionseinheiten Signale in Glühlampen- oder LED-Technologie,
Gleisbelegungs- und Meldeeinrichtungen,
Einrichtungen zur Zugvollständigkeitskontrolle, wie z.B.
Achszähler, Einrichtungen zur Zugbeeinflussung, beispielsweise
Loop-Kabel, Fest-Balisen sowie ETCS-Komponenten, eingesetzt,
um den Zugverkehr- auch bei oft sehr hoher Trassenbelegung -
sicher zu steuern und zu überwachen.
Zur Steuerung derartiger Funktionseinheiten werden im
Schienenverkehr sogenannte Stellteile eingesetzt. Diese
Stellteile haben die Aufgabe, die Funktionseinheiten (wie sie
oben beispielhaft aufgezählt wurden) differenziert anzusteuern
und zu überwachen. Rückmeldungen an die
Systemsteuereinrichtungen, meist Stellwerke, erfolgen
periodisch und enthalten die erforderliche bestimmungsgemässe
Information zum Bahnprozess wie zum Beispiel Gleis belegt und
die komprimierten Resultate der in kurzen Zeitintervallen
laufenden Testintervallen.
Vermehrt werden heute solche Stellteile abgesetzt vom
Stellwerk in der Nähe der zu steuernden Funktionseinheit
betrieben. Dadurch entfällt die Einschränkung durch lange
Leitungen im Bereich der Bahntrasse mit seinen EMV
Einwirkungen.
Beispielsweise wird von der Siemens Schweiz AG unter dem
Handelsnamen MSTT® auf dem Markt ein solches Stellteil
angeboten..
Derartige dezentrale Stellteile haben in der Regel die
Aufgabe, abgesetzt von Stellwerken, Leitsystemen oder
allgemeiner gesprochen von Datenverarbeitungsanlagen, lokal
vor Ort meistens im Gleisbereich angeordnete Signal- und
sicherungstechnische Einrichtungen anzusteuern und/oder deren
funktionale Zustände zu ermitteln und soweit erforderlich auch
deren korrekte Funktion, ggfs. auch im Ruhezustand, zu
überwachen. Die Notwendigkeit der Überwachung ist dabei in dem
üblicherweise streng normierten eisenbahntechnischen Umfeld
durch den der jeweiligen Funktion zugeordneten
Sicherheitslevel nach den jeweils gültigen aktuellen
bahntechnischen Normen bestimmt, z.B. SIL4 nach EN 50129.
Eine derartige Ansteuerung und/oder Überwachung am Ort der
Funktionseinheit unterstützt das Erkennen von Ausfällen in
diesen Funktionseinheiten und macht es oft überhaupt erst
möglich, dass auch eine allmähliche schleichende
Verschlechterung von Prozessparametern der Funktionseinheit,
die in der Regel mit einer Funktionseinschränkung einhergehen,
detektiert werden kann, die üblicherweise im Vorfeld eines
Ausfalls auftritt.
Dezentrale Stellteile werden über eine meist lange Zuleitung
mit elektrischer Energie aus dem Stellwerk versorgt. Eine
Versorgungseinheit im dezentralen Stellteil liefert die
elektrische Speisung sowohl für das interne Kontroll- und
Steuerungssystem wie auch für die anzusteuernden
Funktionseinheiten. Weiter weist das dezentrale Stellteil in
der Regel eine bidirektionale Datenverbindung auf, über die es
Daten für die Steuerung der ihr zugewiesenen
Funktionseinheiten sowie zur Gewährleistung dessen eigener
Funktionalität und Sicherheit des Kontrollsystems austauscht.
Diese Kommando- und Meldeinformationen werden mittels
Telegramm vom Stellwerk, Leitsystem, einer
speicherproprammierbaren Steuerung (SPS) oder dergleichen an
das dezentrale Stellteil abgesetzt, wobei das dezentrale
Stellteil entsprechend auch Meldungen in die Gegenrichtung
zurückschickt.
Weil die Funktionseinheiten sozusagen im Frontend-Bereich des
Bahnprozesses meist sehr stark länder- und/oder bahnspezifisch
ausgebildet sind und daher in der Regel über proprietäre
Schnittstellen verfügen, ist die Ansteuerung unterschiedlicher
Funktionseinheiten im besonderen im bahn- und/oder
länderübergreifenden Bereich häufig nur mit einer Vielzahl
sehr spezifisch ausgestalteter Stellteile möglich, was im
besonderen beispielsweise im Hinblick auf den Austausch von
Glühlampen-Signale gegen wartungsärmere LED-Signale erhöhte
Schwierigkeiten hinsichtlich der verwendeten Vielfalt der
dezentralen Stellteile nach sich zieht.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur
Steuerung und/oder Überwachung von verkehrssteuernden und/oder
verkehrsüberwachenden Funktionseinheiten sowie ein dezentrales
Stellteil, nachfolgend auch als Steuerungs- und/oder
Überwachungseinheit bezeichnet, anzugeben, mit denen es
möglich ist, sehr unterschiedliche Funktionseinheiten in
einfacher Weise funktional an ein dezentrales Stellteil zu
koppeln, das selbst eine entsprechend grosszügige
diesbezügliche Disponierbarkeit/Parametrierbarkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäss
dadurch gelöst, dass ein Verfahren zur Steuerung und/oder
Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder verkehrsüberwachenden
Funktionseinheit vorgesehen ist, bei dem:
Bezüglich des dezentralen Stellteils wird dieses voranstehende
Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine dezentrale
Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit zur Steuerung
und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder
verkehrsüberwachenden Funktionseinheit vorgesehen ist, die:
Auf diese Weise gestatten es das voranstehende Verfahren und
das voranstehende dezentrale Stellteil, die Funktionseinheiten
über eine geeignete Parametrierung des Speisesignals für diese
Funktionseinheit zu speisen in Funktion der Zeit, zu steuern
und/oder zu überwachen. Es bedarf daher lediglich des
Controllers im Stellteil, welcher die bedarfsweise gewünschte
Funktion der Funktionseinheit durch eine entsprechende
Ausgestaltung des Schaltmusters auf dem Speisesignal abruft.
Auf diese Weise lassen sich nahezu beliebige
Funktionseinheiten mit diesem Grundtyp von dezentralem
Stellteil betreiben.
Bezüglich der Parametrierung des Speisesignals gibt es eine
Vielzahl im Stand der Technik bekannter Verfahren, welche u.a.
die Modulation der Nutzinformation auf das Speisesignal
vorsehen. Eine besonders einfach und eisenbahntechnisch
sichere, auch mit Gleichspannung betreibbare Lösung kann als
Schaltmuster für das elektrische Speisesignal die Verwendung
eines pulsweitenmodulierten Signals vorsehen. Im besonderen
kann mit dem pulsweitenmodulierten Speisesignal die auf eine
Funktionseinheit zugeführte Leistung gesteuert werden. So ist
es zum Beispiel möglich, Lichtsignale (LED- und
Glühlampensignale) in der Lichtabgabe durch das zeitliche
Ein/Aus-Verhältnis (Tastrate) zu regulieren, beispielsweise
durch eine Absenkung der elektrischen Leistung zu Erzielung
der Nachtabsenkung. Diese Regulierung kann sowohl der
bestimmungsgemässen Funktion als auch der Funktionsüberwachung
dienen, z.B. dem Wartungsvorgang zwecks
Lichtstärkenregulierung an einem Lichtsignalmittel in Rahmen
eines periodischen Überwachungszyklus.
Eine mögliche Variante, die im besonderen bei
Funktionseinheiten mit einfachen Stellstrukturen angewendet
werden kann, kann als Schaltmuster für das elektrische
Speisesignal das Ein- und Ausschalten des Speisesignals
vorsehen. Ausserdem ist natürlich auch eine Kombination der
beiden voranstehenden Schaltmuster in einer Weise möglich,
dass als Schaltmuster für das elektrische Speisesignal das
Ein- und Ausschalten eines pulsbreitenmodulierten
Speisesignals verwendet wird.
Weiter kann zur Optimierung des Energieverbrauchs die mittels
des Speisesignals zugeführte elektrische Leistung in
Abhängigkeit von der aktuell bereitzustellenden Funktion der
Funktionseinheit gesteuert werden.
Die Parametrierbarkeit des Speisesignals ermöglicht es, eine
nahezu beliebige Anzahl von Schaltfunktionen in das
Speisesignal "einzubauen". So kann es vorgesehen sein, mit
einer zeitlich beliebigen Schaltfunktion im Speisesignal eine
oder mehrere der nachfolgenden Verfahrensschritte auszuführen:
Weiter kann auch die ordnungsgemässe Funktion der
Funktionseinheit aus einer Überwachung der Leistungsaufnahme
zumindest teilweise überprüft werden. Damit parasitäre
Einflüsse möglichst gering derartige Überprüfungen stören
können, kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die
elektrische Leistungsaufnahme der Funktionseinheit
speisesignal-seitig überwacht werden. So kann beispielsweise
bei Lichtsignalen einer bestimmten Bauart die Abnahme des
aufgenommenen Stroms die Abnahme der abgestrahlten
Lichtleistung indizieren. Generell kann auf diese Weise auch
Teilausfall oder gar das Auslösen einer Sicherung in einem von
mehreren Stromkreisen der Funktionseinheit detektiert werden.
Häufig kommt es auch vor, dass beispielsweise verschiedene
Software-Versionen auf das dezentrale Stellteil aufgespielt
werden, wie z.B. eine die Zusammensetzung eines Balisen-Telegramms
bestimmende Software, und von dort weiter an die
Funktionseinheit übertragen werden müssen. Ein einfaches
universelles Verfahren kann es daher vorsehen, mittels
definierten Schaltmustern im Speisesignal Informationsketten,
wie z.B. Datentelegramme, zu übertragen. Auf diese Weise lässt
sich beispielsweise auch eine von mehreren bereits auf der
Funktionseinheit befindlichen Software- und/oder Hardware-Versionen
direkt aktiv schalten oder nach Art einer TimerFunktion
zeitliche Gültigkeitsbereiche für die Versionen
festlegen. Es ist ebenfalls möglich durch die Verwendung
spezieller Schaltmuster, wie z.B. n aus m, die
Datenübertragung synchron zu betreiben und gleichzeitig die
Menge der elektrischen Energiezufuhr durch die Ein/Auszeiten
des pulsweitenmodulierten Speisesignals zu steuern.
Da in der Regel (noch) nicht alle Funktionseinheiten über die
erforderlichen Eigenschaften für den Datentransfer über die
Speisung verfügen oder die zu übertragenden Daten zu komplex
für eine Übertragung auf der Speisung sind, kann es vorgesehen
sein, zusätzlich Daten an die Funktionseinheit und/oder Daten
von Funktionseinheit über ein von der Speisung unabhängiges
Datenübertragungsmittel zu übertragen. Möglicherweise verfügt
die Funktionseinheit selbst über eine interne unabhängige
Überwachung und kann so über diese Verbindung von sich aus
periodisch oder durch das Stellteil angestossen
Zustandsinformationen an das Stellteil zurückgeben, die dort
eingelesen und ggfs. bereits ausgewertet werden können. Eine
fehlerhafte Zustandsinformation für die Funktionsprüfung
dieser Datenleitung können beispielsweise ausgelöst werden,
indem das Speisesignal kurzzeitig verändert wird oder durch
ein Auslösesignal am Datenausgang des Stellteils, welches
interne Prozeduren in der Funktionseinheit startet. Eine
diesbezügliche Zustandsinformation kann dabei so konzipiert
sein, dass ein digitales statische Signal die Aussage
"Information gut/fehlerhaft" repräsentiert, ein periodisches
oder nur im Fehlerfall vorhandenes Daten-Telegramm mit
Zustandsinformationen gesendet und ein analoges Signal, z.B.
in Form eines Messwertes, einem A/D-Konverter zugeführt wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den
übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer
Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines dezentralen Stellteils und einer von ihm gesteuerten und überwachten Funktionseinheit;
- Figur 2
- eine schematische Darstellung eines Speisesignalschaltmusters zur Steuerung der Funktionseinheit nach Figur 1; und
- Figur 3
- eine schematische Darstellung eines weiteren Speisesignalschaltmusters zur Steuerung einer Funktionseinheit nach Figur 1.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines dezentralen
Stellteils ST, welches eine Funktionseinheit FE, vorliegend
ein Eisenbahnsignal S, steuert und überwacht. Das dezentrale
Stellteil ST umfasst im wesentlichen einen Controller µCST und
eine Energieversorgungseinheit PSU. Auf der logisch von der
Funktionseinheit FE abgewandten Seite des dezentralen
Stellteils ist ein hier nicht weiter dargestelltes Stellwerk
angeordnet, welches über eine Spannungsversorgungsverbindung
elektrische Energie PS an das ST und über eine bidirektionale
Datenleitung Steuerdaten CD an das dezentrale Stellteil ST
sendet oder vom dezentralen Stellteil ST erhält. Das
dezentrale Stellteil ST weist in logischer Richtung zu der
Funktionseinheit FE eine zweiadrige Verbindung auf, über die
mittels eines Speisesignals SS die zum Betrieb der
Funktionseinheit FE erforderliche elektrische Leistung
übertragen wird. In gestrichelter Darstellung sind weiter eine
Verbindung zur Übertragung von Ausgangsdaten Dout an die
Funktionseinheit FE, eine Verbindung zum Erhalt von
Eingangsdaten Din von der Funktionseinheit FE und ein in der
Funktionseinheit FE angeordneter Controller µCFE vorgesehen.
Diese gestrichelt dargestellten Komponenten sind optional und
ihr Vorhandensein hängt in der Regel von der Komplexität
und/oder Funktionalität der Funktionseinheit FE ab. Im
vorliegenden Fall umfasst das Eisenbahnsignal S vier
Signalleuchten L, die in verschiedenen Einzel- und
Mehrfachkonfigurationen angesteuert werden müssen, so dass
mindestens der Controller µCFE vorgesehen ist, um die
Signalleuchten L entsprechend den ursprünglich aus dem
Stellwerk kommenden Steuerdaten CD anzusteuern. Welche der
Signalleuchten aber nun tatsächlich mit welcher Leuchtstärke
abstrahlen müssen, wird mit einem dem Speisesignal SS durch
den Controller µCST aufgeprägten Signalmuster P+/Pg an die
Funktionseinheit FE übermittelt.
Ein Beispiel für ein derartiges Signalmuster P+/Pg iST in Figur
2 in Form eines pulsweitenmodulierten Signals vorgesehen. Als
in Form des Signalmuster P+/Pg codierte Steuergrössen können
dabei die Einschaltperiodendauer P+, deren zugehörige Spannung
V+, die Ausschaltperiodendauer Pg, deren zugehörige Spannung
Voff, wobei sich aus der Addition von P+ und Pg die Frequenz f
des pulsweitenmodulierten Signals ergibt. Zusätzlich kann auch
die zeitliche Veränderung der Frequenz f als Steuergrösse für
die Funktion der Funktionseinheit FE dienen. Es besteht daher
ein vergleichsweise breites Angebot an Steuergrössen, die als
Muster des Speisesignals SS mit ausreichendem Pegel und
Rauschabstand von dem ST auf die Funktionseinheit FE
übertragen werden können und dort die gewünschte Funktion
abrufen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist daher durch
das Bezugszeichen Voff angedeutet, dass mit dem Niveau dieser
Offset-Spannung beispielsweise dem Controller µCFE der
Steuereinheit mitgeteilt wird, welche der möglichen
Signallampenkonfigurationen L mit welcher Leuchtstärke
leuchten soll.
Für den Fall eines nur eine Signalleuchte L aufweisenden
Signals S kann mit dem Einschalten des Speisesignals SS auch
die Signalleuchte L zu leuchten gebracht werden. Durch eine
geeignete vorbestimmbare Wahl des Verhältnisses von Ein- zu
Ausschaltperiodendauer kann auch wieder ein
pulsweitenmoduliertes Signalmuster dazu benutzt werden, neben
dem Ein/Ausschalten der Signalleuchte L deren Leuchtstärke zu
regeln, wie dies beispielsweise für die Nachtabsenkung zur
Vermeidung von Blendungen der Lokführer vorgesehen ist.
Wie in Figur 3 gezeigt, kann das Schaltverfahren einer
Pulswellenmodulation einem DC-Spannung/Speisungssignal
überlagert sein. Anhand der Höhe resp. des diskreten Wertes
dieser Grundspannung enthält das als Amplitudeninformation
ausgestaltete Schaltmuster die notwendigen Informationen zum
Steuern beispielsweise eines gewünschten Betriebszustandes
oder zum Auslösen einer Funktion, wie z.B. einem Reset der
Funktionseinheit.
Um aber beispielsweise auch eine hohe Störfestigkeit dieser
Art von Informationsübermittlung zu gewährleisten, sind
Massnahmen möglich, die die Auslösung einer Funktion auf der
Basis des Schaltmusters, also beispielsweise der Amplitudeninformation,
erst dann auslösen, wenn eine programmierbare
Anzahl gleicher Schaltmuster, wie zum Beispiel gleicher Pegel
der DC Grundspannung, abgetastet worden ist.
Diese vorangehenden Beispiele sind daher nur beschreibender
Natur und sollen den Offenbarungsgehalt der Erfindung nicht
darauf beschränken. Vielmehr ist es dem auf diesem Gebiet
tätigen Fachmann ohne erfinderisches Hinzutun möglich,
unzählige Varianten und Modifikation der vorliegenden
Erfindung in Anpassung an die vom ihm in diesem Kontext zu
lösende Aufgabe zu finden. Der wahre Umfang der vorliegenden
Erfindung ist daher den nachfolgenden Patentansprüchen zu
entnehmen.
Claims (14)
- Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder verkehrsüberwachenden Funktionseinheit, bei dem:a) eine dezentrales Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit (ST) zur Steuerung und/oder Überwachung der Funktionseinheit (FE) vorgesehen wird,b) die dezentrale Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit (ST) mit einer Speiseschnittstelle für eine elektrische Leistungsversorgung (SS) der Funktionseinheit (FE) versehen wird,c) Daten für die Steuerungs- und/oder Überwachung der Funktionseinheit in Form von Schaltmustern eines elektrischen Speisesignals (SS) über die Speiseschnittstelle übermittelt werden, und die Funktionseinheit (FE) in Abhängigkeit von den übermittelten Daten gesteuert und/oder überwacht wird.
- Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Schaltmuster für das elektrische Speisesignal (SS) ein pulsweitenmoduliertes Signal (P+, Pg) verwendet wird. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Schaltmuster für das elektrische Speisesignal (SS) das Ein- und Ausschalten des Speisesignals (SS) verwendet wird. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Schaltmuster für das elektrische Speisesignal (SS) das Ein- und Ausschalten eines pulsbreitenmodulierten Speisesignals (SS) verwendet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mittels des Speisesignals (SS) zugeführte elektrische Leistung in Abhängigkeit von der aktuell bereitzustellenden Funktion der Funktionseinheit (FE) gesteuert wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
mit einer zeitlich beliebigen Schaltfunktion im Speisesignal (SS) eine oder mehrere der nachfolgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:a) eine Funktionseinheit (FE) wird neu gestartet;b) eine Funktionseinheit (FE) wird im Fehlerfall von ihrer elektrischen Versorgung getrennt;c) eine Funktionseinheit (FE) wird ausgeschaltet, um einen Offset einer für die Überwachung der Funktionseinheit (FE) relevanten Messgrösse zu erfassen;d) eine Funktionseinheit (FE) wird hinsichtlich ihrer bestimmungsgemässen Funktion überwacht;e) eine Funktionseinheit (FE) wird mit einem an ein Einschaltmoment angepasstes Energieversorgungsprofil versorgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrische Leistungsaufnahme der Funktionseinheit (FE) speisesignal-seitig überwacht wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels definierten Schaltmustern im Speisesignal (SS) Informationsketten, wie z.B. Datentelegramme, übertragen werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
Daten an die Funktionseinheit (FE) und/oder Daten von Funktionseinheit (FE) über ein von der Speisung unabhängiges Datenübertragungsmittel übertragen werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Schaltmuster einer Pulswellenmodulation einer DC-Spannung/Speisung überlagert wird. - Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Höhe respektive der diskrete Wert der Grundspannung eine Amplitudeninformation zum Steuern und/oder Überwachen eines Betriebszustandes und/oder zum Auslösen einer Funktion innerhalb der Funktionseinheit (FE) umfasst. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Auslösung einer Funktion auf der Basis des Schaltmusters zur Unterdrückung von Störeinwirkungen erst nach dem Abtasten einer programmierbaren Anzahl gleicher Pegel einer DC Grundspannung und/oder gleicher Schaltmuster erfolgt. - Dezentrale Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit (ST) zur Steuerung und/oder Überwachung einer verkehrssteuernden und/oder verkehrsüberwachenden Funktionseinheit (FE), mit:a) einer Speiseschnittstelle für eine elektrische Leistungsversorgung der Funktionseinheit (FE);b) einem Controller (µCST), mittels dem Daten für die Steuerung und/oder Überwachung der Funktionseinheit (FE) in Form von Schaltmustern eines elektrischen Speisesignals über die Speiseschnittstelle an die Funktionseinheit (FE) übermittelbar sind; undc) einer Datenschnittstelle, über welche Daten zur Steuerung und/oder Überwachung der Funktionseinheit (FE) von einer übergeordneten Steuerungs- und/oder Überwachungseinrichtung, wie z.B. einem Stellwerk, einer Leitzentrale, empfangbar sind.
- Dezentrale Steuerungs- und/oder Überwachungseinheit nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Dateneingang und/oder ein Datenausgang zur Kommunikation mit der Funktionseinheit (FE) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP04010981A EP1594101A1 (de) | 2004-05-08 | 2004-05-08 | Verfahren und Stellteil zur Steuerung und/oder Überwachung von Funktionseinheiten mittels Speisesignalmodulation |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| EP04010981A EP1594101A1 (de) | 2004-05-08 | 2004-05-08 | Verfahren und Stellteil zur Steuerung und/oder Überwachung von Funktionseinheiten mittels Speisesignalmodulation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1594101A1 true EP1594101A1 (de) | 2005-11-09 |
Family
ID=34924915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP04010981A Ceased EP1594101A1 (de) | 2004-05-08 | 2004-05-08 | Verfahren und Stellteil zur Steuerung und/oder Überwachung von Funktionseinheiten mittels Speisesignalmodulation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1594101A1 (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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