ES2715330T3 - Procedimiento para supervisar un estado de conmutación de un conmutador de un sistema de seguridad para trenes, así como sistema de seguridad para trenes - Google Patents

Procedimiento para supervisar un estado de conmutación de un conmutador de un sistema de seguridad para trenes, así como sistema de seguridad para trenes Download PDF

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Abstract

Procedimiento para supervisar un estado de conmutación de un conmutador (3, 3a, 3b) en un circuito de conmutación (1, 1',1'',1'''), conforme a la técnica de señales, de un sistema de seguridad para trenes con una unidad que ha de controlarse (2, 2'), que está unida galvánicamente con el conmutador (3, 3a, 3b) a través de una línea (4), en donde se induce una señal de prueba por medio de un equipo emisor (6) en la línea (4) del circuito de conmutación (1, 1',1'',1'''), en donde se detecta y evalúa una señal de realimentación a través de un equipo receptor (8, 8a, 8b), en donde la evaluación se efectúa o bien mediante un filtrado de la señal de realimentación y/o bien a través de una correlación matemática entre la señal de prueba y la señal de realimentación, en donde, con ayuda del resultado de la evaluación, se saca una conclusión en relación con el estado de conmutación.

Description

DESCRIPCION
Procedimiento para supervisar un estado de conmutacion de un conmutador de un sistema de seguridad para trenes, asi como sistema de seguridad para trenes
Antecedentes de la invencion
La invencion se refiere a un procedimiento para supervisar un estado de conmutacion de un conmutador en un circuito de conmutacion de un sistema de seguridad para trenes con una unidad que ha de controlarse, unida galvanicamente con el conmutador a traves de una linea. La invencion se refiere tambien a un sistema de seguridad para trenes, con el que puede realizarse este procedimiento.
A fin de garantizar un trafico ferroviario seguro se utilizan en el trafico ferroviario sistemas de seguridad para trenes. Un sistema de seguridad para trenes controlado por contacto de conmutacion se conoce por el documento DE 10 2009060947 A1.
Para la conduccion puntual de trenes (PZB, punktuelle Zugbeeinflussung), las locomotoras estan equipadas con un iman de vehiculo (OBU, On-Board Unit). A lo largo de una via estan colocados imanes de via, cuyas bobinas forman junto con un condensador un circuito resonante sintonizado a una frecuencia determinada para la proteccion inductiva de trenes (circuito resonante INDUSI). El iman de vehiculo genera permanentemente un campo electromagnetico con una frecuencia de 500, 1000 y 2000 Hz. Al pasar por un iman de via se induce en este una tension. En caso de resonancia -cuando la frecuencia del iman de vehiculo se corresponde con la del iman de v ia - la tension en el equipamiento del vehiculo disminuye mucho y un rele de impulsos situado en su circuito electrico reacciona. En vias libres, el circuito resonante INDUSl se desintoniza mediante el cierre de un conmutador conectado en paralelo al circuito resonante (conmutador PZB) hasta el punto de no se produce influencia alguna sobre el equipo del vehiculo.
En Europa se han desarrollado multiples sistemas de seguridad para trenes, que en parte no son compatibles unos con otros. Los automotores que circulan por vias transfronterizas tienen que estar equipados, por lo tanto, con varios sistemas de seguridad para trenes. Sin embargo esto lleva asociados elevados costes. Como alternativa, tambien puede cambiarse de automotor en la frontera, lo que supone, sin embargo, mucho tiempo.
Para solucionar este problema se ha desarrollado un sistema de control ferroviario europeo (ETCS) comun, con el que deben equiparse las nuevas vias que se construyan. A este respecto, la senal que ha de transmitirse a los automotores desde eurobalizas es transmitida por medio de transpondedores a la On-Board Unit en el automotor en cuanto un automotor pasa por la baliza montada en el lado de la via. Las eurobalizas se conectan a las senales con una unidad de conmutacion de senales (LEU).
A fin de implementar el reequipamiento de los tramos de via existentes con un esfuerzo tecnico y economico lo mas reducido posible, han de conservarse en la medida de lo posible los procesos operativos y los dispositivos presentes hasta la fecha. El documento DE 102009060947 A1 propone, por lo tanto, dotar al circuito de senales con el contacto de conmutacion que ha de supervisarse de una conexion ramificada que, a traves de una primera salida, controla el sistema de seguridad para trenes convencional soportado por el automotor y, a traves de una segunda salida, pone a disposicion la informacion de entrada por ejemplo para una baliza. Para implementar esto, debe estar previsto para cada ramificacion un contacto independiente.
En esta solucion resulta desventajoso que, debido a la duplicacion de los contactos, la disponibilidad del circuito de conmutacion se vea empeorada, ya que los componentes de ambas ramificaciones de la conexion ramificada deben ser funcionales para que el sistema de seguridad para trenes funcione.
Por el documento DE 10 2011 003 279 A1 se conoce un sistema y un procedimiento para probar componentes electronicos, en el que a traves de un acoplamiento capacitivo se alimenta una senal de prueba de corriente alterna a un circuito electrico.
Objetivo de la invencion
Por lo tanto, el objetivo de la invencion es proponer un procedimiento asi como un sistema de seguridad para trenes, con el que pueda supervisarse el estado de conmutacion de un contacto de conmutacion de un sistema de seguridad para trenes, en particular por medio de ETCS, sin perjudicar la disponibilidad del circuito de conmutacion.
Descripcion de la invencion
Este objetivo se consigue de acuerdo con la invencion mediante un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 asi como mediante un sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la reivindicacion: 11. De acuerdo con la invencion se inyecta una senal de prueba por medio de un equipo emisor mediante induccion en un circuito de conmutacion conforme a la tecnica de senales. A traves de un equipo receptor se detecta y evalua una senal de realimentacion, efectuandose la evaluacion mediante un filtrado de la senal de realimentacion y/o a traves de una correlacion matematica entre la senal de prueba y la senal de realimentacion, en donde, con ayuda del resultado de la evaluacion, se saca una conclusion en relacion con el estado de conmutacion. De acuerdo con la invencion, por lo que respecta al circuito de conmutacion del sistema de seguridad para trenes, se trata de un circuito de conmutacion conforme a la tecnica de senales, que presenta al menos una propiedad imperdible. Mediante el acoplamiento inductivo de acuerdo con la invencion de la senal de prueba no se influye en las propiedades y en la disponibilidad del circuito de conmutacion.
Como senal de prueba puede usarse una senal de corriente alterna de una o varias frecuencias predefinidas. La frecuencia de la senal de prueba se elige, a este respecto, de tal modo que la senal de prueba no tenga influencia alguna sobre la unidad que ha de supervisarse. Para el caso en el que la unidad que ha de supervisarse sea un circuito resonante INDUSI, la frecuencia de la senal de prueba se elige preferiblemente fuera de la frecuencia de resonancia del circuito resonante INDUSI.
Tambien es posible que como senal de prueba se inyecte una senal de corriente alterna con varias frecuencias establecidas.
La senal de prueba se induce de acuerdo con la invencion en una linea que une entre si una unidad que ha de controlarse del circuito de conmutacion y el conmutador que ha de supervisarse del circuito de conmutacion. La inyeccion de las senales de prueba se realiza, en general, no una vez, sino de manera continua o a intervalos de tiempo establecidos previamente. La induccion de la senal de prueba puede realizarse, por ejemplo, a traves de un transformador, preferiblemente a traves de una especie de pinza amperimetrica. A este respecto, la linea del circuito de conmutacion funciona como bobina secundaria, en la que mediante una bobina de induccion (pinza amperimetrica) se induce una senal electrica (senal de prueba).
Con ayuda del equipo receptor se mide preferiblemente una medicion de corriente dentro del circuito electrico que incluye el conmutador. Alternativa o adicionalmente puede realizarse una deteccion de la tension a traves del conmutador que ha de supervisarse. El metodo preferido en la medicion de corriente o una medicion combinada de corriente y tension.
En caso de que el conmutador este cerrado, hay presente un circuito cerrado, de modo que la senal de prueba se ve afectada por la impedancia de la unidad que ha de supervisarse (por ejemplo, un circuito resonante INDUSI). Si el conmutador esta abierto, el circuito se interrumpe y el flujo de corriente queda paralizado a excepcion de influencias provocadas por efectos secundarios.
La senal de realimentacion detectada es evaluada a continuacion. Esto puede efectuarse, por ejemplo, por medio de un filtrado de la senal de realimentacion, en el que se eliminan frecuencias no correspondientes a la frecuencia de la senal de prueba (paso banda), de modo que puede reducirse la influencia de senales parasitas en el resultado. La senal filtrada se compara entones con la senal de entrada, en particular en cuanto a amplitud, frecuencia y fase. Alternativa o adicionalmente al filtrado puede efectuare una correlacion en el lado del receptor de la senal de realimentacion con un modelo de la senal de prueba, con lo cual puede eliminarse la influencia de senales parasitas. Como correlacion se consideran procedimientos de correlacion habituales en la tecnica, por ejemplo correlacion cruzada. A traves de la evaluacion anteriormente descrita de la senal de realimentacion (teniendo en cuenta la senal de prueba) puede identificarse si el conmutador esta abierto o cerrado.
Preferiblemente, la deteccion de la senal de realimentacion se realiza de manera inductiva. Por lo tanto no tienen que efectuarse intervenciones en el circuito de conmutacion ya presente.
En una variante especialmente preferida del procedimiento de acuerdo con la invencion, la inyeccion y/o la deteccion de la senal de prueba se realizan con ayuda de un nucleo toroidal. El nucleo toroidal forma una pinza amperimetrica, que funciona segun el principio de un transformador. La pinza amperimetrica funciona en este caso como transformador de medida/transformacion de intensidad magneticos. En el caso de la inyeccion, la linea del circuito de conmutacion que ha de medirse forma el "devanado secundario" y la bobina en el aparato de medicion, el devanado primario. En el caso de la deteccion, la linea del circuito de conmutacion que ha de medirse forma el "devanado primario" y la bobina del aparato de medicion, el devanado secundario, en el que se induce una corriente que es proporcional a la corriente en la linea del circuito de conmutacion. La pinza amperimetrica puede colocarse de manera especialmente sencilla en el circuito de conmutacion y tambien volver a retirarse.
Una variante especialmente sencilla y que ahorra energia del procedimiento de acuerdo con la invencion preve que, como senal de prueba, se inyecte una senal de corriente alterna con una frecuencia establecida.
Alternativamente a ello pueden inyectarse como senal de prueba impulsos de corriente alterna (sucesion de impulsos). Los impulsos de corriente alterna pueden obtenerse, por ejemplo, superponiendo varias senales de corriente alterna con diferentes frecuencias. En esta variante pueden identificarse mejor senales parasitas eventualmente detectadas, por ejemplo debido a un automotor que pasa por al lado.
Para suprimir las senales parasitas resulta tambien ventajoso que las senales de prueba se inyecten codificadas. Como codificacion se consideran, por ejemplo, multitonos.
En una variante especial del procedimiento de acuerdo con la invencion se supervisan los estados de conmutacion de varios conmutadores. Esto es necesario, por ejemplo, en caso de conexion de un iman 1000 Hz/2000 Hz combinado.
Una variante preferida preve que la senal de prueba se inyecte en un tramo de linea comun de dos subcircuitos de conmutacion, que comprenden en cada caso uno de los conmutadores, y que para cada conmutador supervisado se detecte una senal de realimentacion independiente fuera del tramo de linea comun. Mediante la inyeccion de la senal de prueba en un tramo de linea comun, puede usarse la misma senal de prueba para determinar los estados de conmutacion de ambos conmutadores. Las senales de realimentacion se detectan independientemente para cada conmutador. Los puntos de desacoplamiento se encuentran, por lo tanto, en tramos de linea que pueden asociarse en cada caso solo a uno de los subcircuitos de conmutacion.
Para aumentar la fiabilidad del procedimiento resulta ventajoso que las tensiones se midan a traves de los conmutadores individuales. La medicion adicional de la tension a traves de los conmutadores individuales posibilita tambien la supervision de dos conmutadores no dispuestos en subcircuitos de conmutacion diferentes.
Para evitar, en caso de fallo de uno de los aparatos de medicion responsables de la deteccion de las senales de realimentacion, cualquier interpretacion erronea de las senales de realimentacion, preferiblemente las senales de realimentacion se miden por medio de aparatos de medicion redundantes (duplicacion de los equipos receptores).
El procedimiento de acuerdo con la invencion se efectua preferiblemente dentro de una unidad electronica en el lado de la via (LEU) para controlar una baliza, en particular una eurobaliza. El resultado de la medicion se usa, junto con otros datos de entrada, para elegir telegramas y transmitirlos a una o varias balizas.
El sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion con un circuito de conmutacion en el lado de la via, conforme a la tecnica de senales, en el que una unidad que ha de controlarse esta unida galvanicamente con un conmutador a traves de una linea, esta caracterizado por que, en un punto de acoplamiento esta previsto un equipo emisor para el acoplamiento inductivo de una senal de prueba a la linea del circuito de conmutacion y, en un punto de desacoplamiento esta previsto un equipo receptor para la deteccion de una senal de realimentacion. Asimismo, de acuerdo con la invencion esta previsto un equipo de evaluacion para efectuar una evaluacion de la senal de realimentacion, en particular un filtrado de frecuencias de la senal de realimentacion o una correlacion matematica de la senal de realimentacion y de la senal de prueba. Preferiblemente estan previstos multiples circuitos de conmutacion con correspondientes equipos emisores y receptores, que estan colocados a lo largo de una via (Track Side Equipment). El conmutador del circuito de conmutacion es, preferiblemente, un conmutador para la conduccion puntual de trenes (conmutador PZB). Tales conmutadores presentan propiedades imperdibles: El equipo receptor esta configurado preferiblemente para deteccion inductiva, en particular como pinza amperimetrica.
En una forma de realizacion especial del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion esta previsto que, entre el punto de acoplamiento y el punto de desacoplamiento, este conectada al menos una capacidad en paralelo a la unidad que ha de controlarse. Se obtiene por tanto un subcircuito de conmutacion, que comprende el conmutador, la capacidad, asi como el punto de acoplamiento y de desacoplamiento. De esta manera puede usarse como unidad que ha de controlarse un equipo que no deja pasar, o solo deja pasar con dificultad, la senal de prueba, por ejemplo una disposicion de imanes INDUSI de 500 Hz (circuito resonante) con un uso de senales de prueba con frecuencias, del orden de los kHz, en particular entre 5 kHz y 100 kHz, es decir cuando la frecuencia de la senal de prueba es al menos un orden de magnitud mayor que la frecuencia de resonancia del circuito resonante de la unidad que ha de controlarse. La capacidad puede estar formada, en principio, por dos tramos de linea. Preferiblemente se usa, sin embargo, una linea de poca capacidad, en la que esta conectado un condensador. Para influir lo menos posible en la unidad que ha de controlarse, la capacidad se elige pequena, preferiblemente del orden de los nF, en particular de menos de 15 nF.
En una forma de realizacion especial del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion, el circuito de conmutacion presenta varios conmutadores conectados entre si en serie.
Un perfeccionamiento de esta forma de realizacion preve que el circuito de conmutacion comprenda varios subcircuitos de conmutacion que presentan un tramo de linea comun, comprendiendo cada subcircuito de conmutacion uno de los conmutadores y una capacidad conectada en paralelo a la unidad que ha de controlarse y a un punto entre los conmutadores asi como un equipo receptor, estando dispuesto el punto de acoplamiento en el tramo de linea comun y estan dispuestos los puntos de desacoplamiento fuera del tramo de linea comun. Las capacidades estan conectadas en serie entre si, estando conectada la conexion en serie de las capacidades en paralelo con respecto a la unidad que ha de controlarse. La unidad que ha de controlarse preve, por lo tanto, solamente una capacidad, que es menor que la menor de las capacidades conectadas en serie. Esta forma de realizacion posibilita la supervision de dos conmutadores por medio de una senal de realimentacion comun.
El equipo de evaluacion puede constar de varios componentes espacialmente independientes. En una forma de realizacion especialmente preferida, el equipo receptor, el equipo de deteccion y el equipo de evaluacion forman parte de una unidad electronica en el lado de la via.
En un perfeccionamiento de esta forma de realización, el sistema de seguridad para trenes esta equipado con al menos una baliza, preferiblemente una eurobaliza, que esta unida, de manera preferible galvanicamente, con la unidad electronica en el lado de la via. Asimismo, en este perfeccionamiento esta prevista una unidad receptora en el lado del vehiculo para la recepcion inalambrica de informacion transmitida por la baliza, en particular telegramas. Preferiblemente, el sistema de seguridad para trenes es un European Train Control System (ETCS). Las balizas estan montadas en la via y comprenden en cada caso un transpondedor.
En una forma de realizacion especial del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion, la unidad que ha de controlarse comprende un circuito resonante, en particular un circuito resonante INDUSI. Los circuitos resonantes INDUSI, que se utilizan para sistemas de seguridad para trenes, presentan habitualmente frecuencias de resonancia de 500 Hz, 1 kHz o 2 kHz.
Otras ventajas de la invencion se desprenden de la descripcion y del dibujo. Del mismo modo, las caracteristicas de acuerdo con la invencion anteriormente mencionadas y las que se explicaran mas adelante pueden aplicarse en cada caso individualmente en si mismas o varias en cualquier combinacion. Las formas de realizacion mostradas y descritas no han de entenderse como enumeracion cerrada, sino que son mas a modo de ejemplo para ilustrar la invencion. Descripcion detallada de la invencion y dibujos
La figura 1 muestra un circuito de conmutacion en el lado de la via de una forma de realizacion sencilla del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion.
La figura 2 muestra el diagrama de conexiones de un circuito de conmutacion en el lado de la via de acuerdo con la invencion, con el que se han efectuado mediciones de prueba.
La figura 3a muestra la curva de tension de una senal de prueba inyectada.
Las figuras 3b-c muestran la curva de corriente o de tension de una senal de realimentacion detectada con el conmutador cerrado (modo permisivo).
Las figuras 3d-e muestran la curva de corriente o de tension de una senal de realimentacion detectada con el conmutador abierto (modo restrictivo).
La figura 4 muestra un circuito de conmutacion en el lado de la via de otra forma de realizacion del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion con una capacidad en puente.
La figura 5 muestra un circuito de conmutacion en el lado de la via de otra forma de realizacion del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion con dos conmutadores supervisados. La figura 6 muestra un circuito de conmutacion en el lado de la via de otra forma de realizacion del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion con dos conmutadores supervisados con medicion de tension adicional.
La figura 7 muestra los componentes de un sistema de seguridad para trenes ETCS.
La figura 1 muestra la estructura basica de un circuito de conmutacion 1 en el lado de la via del sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la invencion. El circuito de conmutacion 1 comprende una unidad que ha de controlarse 2 y un conmutador 3 binario, que estan unidos galvanicamente entre si a traves de una linea 4. El conmutador 3 forma parte de un puesto de enclavamiento SW, que se encarga de la conmutacion de senales de la via. Para supervisar el estado de conmutacion (abierto o cerrado) del conmutador 3 se inyecta una senal de prueba en el circuito de conmutacion 1. Para ello se genera una senal de corriente alterna por un generador de tension y se induce a la linea 4 en un punto de acoplamiento 5 a traves de un equipo emisor (en este caso por medio de una pinza amperimetrica 6). En un punto de desacoplamiento 7 esta dispuesto un equipo receptor (en este caso en forma de una pinza amperimetrica adicional 8), por medio de la cual puede detectarse una senal de realimentacion. La pinza amperimetrica 6 y la pinza amperimetrica adicional 8 estan conectadas en serie al conmutador 3 y a la unidad que ha de controlarse 2, de modo que una variacion de las resistencias en el circuito de conmutacion 1 (por la apertura y el cierre del conmutador 3) repercute directamente sobre la senal de realimentacion.
La senal de realimentacion detectada es procesada por medio de un equipo de evaluacion 9, por ejemplo se filtra o se somete la senal de prueba, junto con la senal de realimentacion, a una correlacion.
La figura 2 muestra un diagrama de conexiones detallado del circuito de conmutacion 1 mostrado en la figura 1, que se ha usado para mediciones de prueba con las inductividades L1, L2 L3, L4, L5 del equipo de deteccion (L1, L2), de la unidad que ha de controlarse 2 (L3) y del equipo emisor (L4, L5), con las resistencias R1, R2, R3, R4, R5, R6 del equipo emisor (RL5), de la unidad que ha de controlarse 2 (R4) del equipo de deteccion (R1, RL1) y del conmutador 3 (R6) y la capacidad C1 de la unidad que ha de controlarse 2. Para la medicion de prueba efectuada se ha inyectado una senal de prueba de una frecuencia de 30 KHz. La unidad que ha de controlarse 2 esta presente en forma de un circuito resonante INDUSI con una frecuencia de resonancia de 500 Hz.
La figura 3a muestra la evolucion de la senal de prueba inyectada a traves del equipo emisor. En el equipo receptor se detecta como senal de realimentacion una senal electrica de la misma frecuencia con amplitud reducida y fase eventualmente desplazada. Con el conmutador cerrado (modo permisivo), la unidad que ha de controlarse 2 (de la figura 2) representa, para la senal de prueba inyectada, con una frecuencia fuera de la frecuencia de resonancia de la unidad que ha de controlarse 2, una impedancia pequena. Las senales de realimentacion medidas (corriente/tension) estan mostradas en las figuras 3b, c. La frecuencia de la senal de prueba puede elegirse, en principio, arbitrariamente fuera de la frecuencia de resonancia. Resulta decisivo que la unidad que ha de controlarse 2 no se vea alterada en su funcionalidad por la senal de prueba. Si el conmutador 3 esta abierto (modo restrictivo), el circuito esta interrumpido. Las senales de realimentacion medidas (figuras 3d, e) presentan por lo tanto una amplitud correspondientemente reducida.
La figura 4 muestra una forma de realizacion del circuito de conmutacion 1 ’ de acuerdo con la invencion, que tambien puede funcionar con una unidad que ha de controlarse 2’, que no deja pasar senales de corriente alterna o solo con dificultad, por ejemplo un iman INDUSI de 500 Hz. Para poder detectar, pese a ello, una senal de prueba de corriente alterna, la unidad que ha de controlarse 2’ se puentea con una capacidad 9, de modo que se forma un subcircuito 10 (conmutador - equipo emisor - capacidad - equipo receptor). Para mantener las perdidas lo mas reducidas posible, deberia usarse para la senal de prueba una frecuencia alta, preferiblemente del orden de los kHz, en particular entre 5 kHz y 100 kHz.
La figura 5 muestra un circuito de conmutacion 1" de acuerdo con la invencion con dos conmutadores 2a, 2b conectados en serie. Dentro del circuito de conmutacion 1" estan formados dos subcircuitos de conmutacion 10a, 10b, comprendiendo cada subcircuito de conmutacion 10a, 10b uno de los conmutadores 2a, 2b, una capacidad 9a, 9b (en este caso: condensadores) asi como un equipo receptor con en cada caso una pinza amperimetrica 8a, 8b en puntos de desacoplamiento 7a, 7b. Las capacidades 9a, 9b estan conectadas entre si en serie, estando conectada la conexion en serie de capacidades 9a, 9b en paralelo a la unidad que ha de controlarse 2’. Los subcircuitos de conmutacion 10a, 10b presentan un tramo de linea comun 11, en el que la pinza amperimetrica 6 esta conectada al equipo emisor. Las pinzas amperimetricas 8a, 8b de los equipos receptores estan conectadas en cada caso a un tramo de linea que puede asociarse unicamente a uno de los subcircuitos de conmutacion 10a, 10b. De esta manera puede detectarse por medio de cada equipo receptor una senal de realimentacion que da informacion acerca del estado de conmutacion exacto de uno de los conmutadores 2a, 2b.
La figura 6 muestra otra forma de realizacion de un circuito de conmutacion 1 ’’’ de acuerdo con la invencion con dos conmutadores 2a, 2b. En esta forma de realización, el circuito de conmutacion 1’’’ no esta dividido en subcircuitos de conmutacion. Para poder detectar, pese a ello, el estado de conmutacion de los conmutadores 2a, 2b individuales, esta previsto que, ademas de la senal de realimentacion detectada a traves del equipo receptor, se midan las tensiones a traves de los conmutadores 2a, 2b individuales por medio de en cada caso un aparato de medicion de tension. Antes de los aparatos de medicion de tension estan conectadas preferiblemente resistencias de seguridad 13, en particular resistencias superohmicas para minimizar la influencia sobre el circuito de conmutacion.
El aparato de medicion de tension muestra L (baja), cuando el correspondiente conmutador 2a, 2b esta cerrado y H (alta), cuando el correspondiente conmutador 2a, 2b esta abierto. Puesto que, en esta forma de realización, tanto la deteccion de una senal de realimentacion por medio del equipo receptor como las mediciones de tension se realizan a traves de cada uno de los conmutadores 2a, 2b, si bien se necesitan en total mas componentes que en la forma de realizacion representada en la figura 5, con la forma de realizacion mostrada en la figura 6 pueden determinarse correctamente, sin embargo, -en determinadas situaciones pese a un defecto de un aparato de medicion- los estados de conmutacion de los conmutadores 2a, 2b. A continuacion se asumen diferentes aparatos de medicion como defectuosos. La tabla siguiente muestra que estados de conmutacion se han determinado por el equipo de evaluacion.
Unicamente en los casos 2 y 3 (1 aparato de medicion de tension defectuoso para dos conmutadores 2a, 2b cerrados) llega la unidad de evaluacion a un resultado erroneo (conmutador cerrado se interpreta como abierto). Para poder leer estados de contacto de forma segura pese a ello conforme a la tecnica de senales, pueden estar previstos en cada caso aparatos de medicion redundantes. Del mismo modo, el equipo de evaluacion puede estar equipado con dos procesadores.
Figure imgf000007_0001
La figura 7 muestra los componentes principales de un sistema de seguridad para trenes ETCS de acuerdo con la invencion, que esta equipado con el circuito de conmutacion 1, 1’, 1’’, 1’’’ de acuerdo con la invencion (veanse las figuras 1, 2, 4, 5, 6). Una senal de la via 14 se conmuta por medio del conmutador 3, 3a, 3b (veanse las figuras 1,2, 4, 5, 6) del puesto de enclavamiento SW. En funcion del estado de conmutacion del conmutador 3, 3a, 3b (y por tanto tambien de la senal de la via 14), la unidad que ha de controlarse 2, 2’ (por ejemplo un iman INDUSI) esta o no activado. El estado de conmutacion del conmutador 3, 3a, 3b se detecta de acuerdo con la invencion por la unidad electronica en el lado de la via LEU, que genera a su vez un telegrama, que es transmitido a una baliza 15, que esta montada en la via 16. Los trenes estan equipados en cada caso con una unidad receptora en el lado del vehiculo OBU, que al pasar por la baliza 15 recibe el telegrama, de modo que el tren puede verse influido de manera correspondiente al estado de conmutacion de la senal de la via 14.
Lista de referencias
1. 1’,1",1"’ circuitos de conmutacion
2, 2’ unidades que han de controlarse
3, 3a, 3b conmutadores
4 linea
5 punto de acoplamiento
6 pinza amperimetrica (perteneciente al equipo emisor)
7, 7a, 7b puntos de desacoplamiento
8, 8a, 8b pinza amperimetrica adicional (perteneciente al equipo receptor)
9 equipo de evaluacion
10, 10a, 10b subcircuitos de conmutacion
11 tramo de linea comun
12, 12a, 12b capacidades
13 resistencias de seguridad
14 senal de la via
15 baliza
16 via
LEU unidad electronica en el lado de la via
OBU unidad receptora en el lado del vehiculo
SW puesto de enclavamiento

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para supervisar un estado de conmutacion de un conmutador (3, 3a, 3b) en un circuito de conmutacion (1, 1 ’,1 ’’,1 ’’’), conforme a la tecnica de senales, de un sistema de seguridad para trenes con una unidad que ha de controlarse (2, 2’), que esta unida galvanicamente con el conmutador (3, 3a, 3b) a traves de una linea (4), en donde se induce una senal de prueba por medio de un equipo emisor (6) en la linea (4) del circuito de conmutacion (1, 1’,1’’,1’’’),
en donde se detecta y evalua una senal de realimentacion a traves de un equipo receptor (8, 8a, 8b),
en donde la evaluacion se efectua o bien mediante un filtrado de la senal de realimentacion y/o bien a traves de una correlacion matematica entre la senal de prueba y la senal de realimentacion, en donde, con ayuda del resultado de la evaluacion, se saca una conclusion en relacion con el estado de conmutacion.
2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la deteccion de la senal de realimentacion se realiza de manera inductiva.
3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la inyeccion y/o la deteccion de la senal de prueba se realizan con ayuda de un nucleo toroidal (6, 8, 8a, 8b).
4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como senal de prueba se inyecta una senal de corriente alterna con una frecuencia establecida.
5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como senal de prueba se inyecta una senal de corriente alterna con varias frecuencias establecidas.
6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como senal de prueba se inyectan impulsos de corriente alterna.
7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las senales de prueba se inyectan codificadas.
8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se supervisan los estados de conmutacion de varios conmutadores.
9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado por que la senal de prueba se inyecta en un tramo de linea comun (11) de dos subcircuitos de conmutacion (10a, 10b), que comprenden en cada caso uno de los conmutadores (3a, 3b), y por que para cada conmutador (3a, 3b) supervisado se detecta una senal de realimentacion independiente fuera del tramo de linea comun (11).
10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el procedimiento se efectua dentro de una unidad electronica en el lado de la via (LEU) para controlar una baliza (15), en particular una eurobaliza.
11. Sistema de seguridad para trenes con un circuito de conmutacion (1, 1’, 1’’ ,1 ’’’) en el lado de la via, conforme a la tecnica de senales, en el que una unidad que ha de controlarse (2, 2’) esta unida galvanicamente con un conmutador (3, 3a, 3b) a traves de una linea (4), caracterizado por que
en un punto de acoplamiento (5) esta previsto un equipo emisor (6) para el acoplamiento inductivo de una senal de prueba a la linea (4) del circuito de conmutacion (1, 1’, 1’’, 1’’’) y en un punto de desacoplamiento (7, 7a, 7b) esta previsto un equipo receptor (8, 8a, 8b) para la deteccion de una senal de realimentacion,
y por que esta previsto un equipo de evaluacion (9) para efectuar una evaluacion de la senal de realimentacion, en particular un filtrado de frecuencias de la senal de realimentacion o una correlacion matematica de la senal de realimentacion y de la senal de prueba.
12. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la reivindicacion 11, caracterizado por que entre el punto de acoplamiento (5) y el punto de desacoplamiento (7, 7a, 7b) esta conectada al menos una capacidad (12, 12a, 12b) en paralelo a la unidad que ha de controlarse (2, 2’).
13. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 12, caracterizado por que el circuito de conmutacion (1", 1"’) presenta varios conmutadores (3a, 3b) conectados en serie entre si.
14. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la reivindicacion 13, caracterizado por que el circuito de conmutacion (1’’,1’’’) comprende varios subcircuitos de conmutacion (10a, 10b), que presentan un tramo de linea comun (11), comprendiendo cada subcircuito de conmutacion (10a, 10b) una capacidad (12a, 12b) conectada en paralelo a la unidad que ha de controlarse (2, 2’) y a un punto entre los conmutadores (3a, 3b) asi como una unidad receptora (8a, 8b),
estando dispuesto el punto de acoplamiento (5) en el tramo de linea comun (11) y estando dispuestos los puntos de desacoplamiento (7a, 7b) fuera del tramo de linea comun (11).
15. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado por que el equipo receptor (6), el equipo de deteccion (8, 8a, 8b) y el equipo de evaluacion (9) forman parte de una unidad electronica en el lado de la via (LEU).
16. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con la reivindicacion 15, caracterizado por que el sistema de seguridad para trenes esta equipado con al menos una baliza (15), preferiblemente una eurobaliza, que esta unida, de manera preferible galvanicamente, con la unidad electronica en el lado de la via (LEU), y por que esta prevista una unidad receptora en el lado del vehiculo (OBU) para la recepcion inalambrica de informacion transmitida por la baliza (15), en particular telegramas.
17. Sistema de seguridad para trenes de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado por que la unidad que ha de controlarse (2, 2’) es un circuito resonante, en particular un circuito resonante INDUSI.
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