DE19905916C2

DE19905916C2 - Weichen-Steuerung

Info

Publication number: DE19905916C2
Application number: DE19905916A
Authority: DE
Inventors: Juergen Burghoff
Original assignee: Tiefenbach GmbH
Current assignee: Tiefenbach GmbH
Priority date: 1998-02-14
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2019-02-13
Also published as: ATA21099A; DE19905916A1; AT413809B

Description

Die Erfindung betrifft die Weichen-Steuerung einer Gleisanlage nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Eine solche Weichen-Steuerung ist allgemein bekannt.

Die Weichen einer Gleisanlage z. B. in einem Rangierbahnhof werden an Fahrweg- Stelltafeln (FT) verstellt. Jeweils eine FT ist einer Weiche zugeordnet und an dieser Weiche aufgestellt oder einem durch mehrere Weichen bestimmten Fahrweg zugeordnet und an der ersten Weiche, welche diesen Fahrweg eröffnet (Eingangsweiche), aufgestellt. Auf der FT ist das Gleisbild der Weiche oder des ansteuerbaren Fahrwegs dargestellt. Auf jedem der dargestellten Zielgleise liegt eine Markierung mit einem mechanischen Zielschalter.

Die Ziele der Züge werden bestimmt durch einen Disponenten, der sich in einem Disponenten-Stand aufhält, wo er den Verkehr in dem Rangierbahnhofanhand eines Bildschirms überwacht und über Funk die Zugführer einweist.

Jede FT ist mit einem zentralen Fahrwegrechner (FW-Rechner) verbunden. Über den Rechner werden die an der FT ausgelösten Befehle an die zugeordnete Weiche weitergegeben und die Signale an die FT ausgelöst. Der FW-Rechner ist zugleich mit dem Bildschirm verbunden, der im Stand des Disponenten aufgestellt ist und über den der Disponent die Belegung des Rangierbahnhofes und die Zugbewegungen überwachen kann.

Um die Einfahrt in das Zielgleis an der Weiche freizustellen, wird der dem Zielgleis zugeordnete Ziel-Schalter von dem Zugführer bzw. Lokomotivführer verstellt. Dazu ist der Zug anzuhalten. Auf der bildlichen Darstellung des Zielgleises liegt ferner eine Signalleuchte, die die Betätigung der Weiche durch Blinklicht und das Einfallen der Weiche in die Zielposition durch Konstantlicht anzeigt. Der Zugführer kann dadurch feststellen, daß er die Weiche betätigt hat und ob der Fahrweg offen ist.

Um das Anhalten der Züge, das sehr kostspielig ist, zu vermeiden, kommt es häufig vor, daß der Disponent die Weichenbetätigung selbst vornimmt. Dazu muß der Disponent seinen Stand verlassen und zu der zu betätigenden Weiche gehen, um an der FT den gewünschten Fahrweg offen zu schalten. Aus der DE 36 37 037 G2 ist eine Weichensteuerung (WST) mit einem Steuerrechner bekannt, bei welcher die Beeinflussung der Weiche über Taster (T1, T2) erfolgt. Die Taster werden vom Fahrzeugführer betätigt.

Die DE 21 29 127 B beschreibt eine Weichensteuerung (S), die von einer vom Fahrzeug induktiv beeinflussten Empfangseinrichtung (E) ein Steuerkennzeichen erhält, um die Weiche zu betätigen. Der Fahrzeugführer muss dazu das Fahrzeug nicht anhalten, um die Weiche zu verstellen. Ein bestimmter Fahrweg kann dadurch aber nicht festgelegt werden, sondern lediglich die Linkslage oder Rechtslage einer Weiche.

In der DE 197 43 306 A1 ist die sprachgesteuerte Betätigung schienenfahrzeugseitiger Einrichtungen durch eine auf dem Fahrzeug befindliche Person beschrieben, insbesondere im Zusammenhang mit Fig. 2. Daß damit auch Weichen betätigt werden könnten, spricht die DE 197 43 306 A1 nicht an.

Daher besteht die Aufgabe, die Weichensteuerungen eines Fahrwegesso auszugestalten, daß ein Eisenbahnfahrzeug ohne anzuhalten in einen vorbestimmten Fahrweg durch entsprechende Verstellung der zugehörigen Weichen eingeschleust werden kann.

Die Lösung ergibt sich aus Anspruch 1.

Hierbei sind die Weichen oder die Fahrwege der Gleisanlage mit Codeworten belegt, z. B. nummeriert. Die Codeworte sind in dem Fahrwegrechner der Weichensteuerung gemeinsam mit einer jedem Codewort zugeordneten Programmroutine zur Steuerung der mit dem Codewort bezeichneten Weiche oder der Weichen des mit dem Codewort bezeichneten Fahrweges gespeichert. Die Weichen-Steuerung enthält ein Erkennungsprogramm für Spracheingabe der hinterlegten Codeworte sowie einen Funkempfänger, der über Sprechfunk durch die Zugführer bzw. Lokomotivführer der die Gleisanlage befahrenden Eisenbahnfahrzeuge ansprechbar ist.

Bei Einsprechen eines bestimmten Codewortes, das eine zu schaltende Weiche oder einen anzufahrenden Fahrweg markiert, erzeugt die Spracherkennung ein Signal, das einer bestimmten Programmroutine zugeordnet ist. Diese Programmroutine wird aufgerufen und hierdurch die Weiche oder die Weichen in der vorprogrammierten Weise verstellt.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 2 wird verhindert, daß der Fahrwegrechner durch ungewollte Aussprache eines Codewortes, insbesondere durch Fahrzeuge, die die Eingangsweiche des Fahrweges im Aufschneidsinne verlassen, geschaltet wird. Derartige Radzähler sind z. B. durch die DE 37 21 127 A1 bekannt und weisen zwei örtlich hintereinander liegende induktive Spulen auf, durch die jeweils ein Signal bei Überfahren eines Rades erzeugt wird. Die Aufeinanderfolge der Signale erkennt der Fahrwegrechner als Fahrtrichtung des Fahrzeugs.

Die Weiterbildungen nach Anspruch 3 und 4 stellen durch Unwirksam-Schaltung des Fahrwegrechners gegenüber der Spracherkennung sicher, daß die Schaltung der Weiche(n) nur gewollt und befugt erfolgt.

Als Rückfallebene, dh. Ausweichmöglichkeit, wenn der Sprech- und Funkkontakt nicht möglich oder erwünscht ist, dienen die Ergänzung der Steuerung nach Anspruch 5 oder 6. Es handelt sich um die bekannten Fahrweg-Stelltafeln, die an einer oder mehreren Weichen aufgestellt sein und bedient werden können, oder um ein zentrales Handeingabegerät, vorzugsweise mit Bildschirm, durch welche der Fahrwegrechner ansprechbar ist.

Dabei ist vorzugsweise auf dem Bildschirm das geographische Bild der gesamten Gleisanlage und auch jede Fahrwegtafel dargestellt, wie dies die Weiterbildung nach Anspruch 7 angibt. Hierzu ist bereits vorgeschlagen worden (im Prioritätszeitraum veröffentlichte Patentanmeldung DE 198 25 257 A1), daß der Fahrwegrechner durch einen dem Bildschirm zugeordneten Computer und ein darin gespeichertes Programm sowie einen im Stand des Disponenten aufgestellten Bildschirm erweitert ist, wobei auf dem Bildschirm jede FT dargestellt und als "button" = Schaltknopf ausgebildet ist. Dieser Schaltknopf kann mit Hilfe einer Maus angeklickt werden. Dadurch wird ein Signal erzeugt, durch welches die betroffene FT einschließlich des auf der FT dargestellten Gleisbildes mit den zugeordneten Ziel-Schaltern und Signalleuchten auf dem Bildschirm abgebildet wird. Dabei erscheinen die mechanischen Zielschalter der FT auf dem Bildschirm als Schaltflächen, die sich vorzugsweise optisch genauso und an derselben Stelle auf dem Bildschirm abbilden, wie der Zielschalter auf der Sichtfläche der FT erscheint. Diese - hier so genannte - Ziel-Schaltfläche kann ebenfalls mit Hilfe der Maus angesteuert (angeklickt) werden. Durch Anklicken dieser Ziel-Schaltfläche werden dieselben Schaltbefehle ausgelöst und an die Weiche weitergegeben wie an dem realen Ziel-Schalter der FT.

Die Ergänzung der Steuerung nach Anspruch 8 dient der Betriebssicherheit, indem das Ergebnis des jeweiligen Funkbefehls optisch für den Zug- bzw. Lokomotivführer sichtbar angezeigt wird. Hierzu können Anzeigegeräte dienen, die den durch den Funkbefehl geschalteten Fahrweg bzw. die Weichen bezeichnen, oder bekannte Weichenlagemelder oder die Sichtfläche der betroffenen Fahrwegtafel und ihre Ausleuchtung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Beispiels beschrieben.

Fig. 1 ist die Darstellung einer Gleisanlage eines Rangierbahnhofs mit dem eingeblendeten Schema der zugeordneten Weichen-Steuerung.

Die Gleisanlage enthält mehrere Weichen 1-3. Jede der Weichen ist durch einen elektrischen Antrieb 11, 12, 13 betätigt und elektrisch ansteuerbar. Durch Betätigung der Weichen können die Gleise 1 bis 4 befahren werden.

In dem dargestellten Beispiel wird angenommen, daß ein Fahrzeug 4 sich auf Gleis 2 der Welche 1 nähert und Gleis 4 fahren soll.

Hierzu gibt der Rangierlokführer über sein Funksprechgerät auf einem eigens für die Befehlübermittlung vorgesehenen Funkkanal das Wort "vier" ein. Dieses Wort dient als Codewort zum Anfahren des Gleis 4. Das Codewort wird an den Funkempfänger 10 übertragen, welcher mit dem Fahrweg-Rechner 30 in Verbindung steht. Der Fahrwegrechner besitzt einen Spracherkennungsteil 9, in dem die Codeworte gespeichert und durch ein Spracherkennungsprogramm mittels des Codewortes ein bestimmtes Signal erzeugt wird. Dieses Signal wird an den Fahrweg-Rechner 30 weitergegeben. Vorzugsweise ist der Fahrweg-Rechner 30 jedoch blockiert, bis das Fahrzeug den Radzähler (Näherungsschalter, Radschalter) 7 überfährt. Der Radzähler gibt durch seine beiden induktiven Spulen bzw. Schwingkreise bei Überfahren eines Rades zwei Impulse ab. Die Wirksamschaltung erfaßt diese beiden Impulse und ebenso ihre Aufeinanderfolge (Signal der 1. Spule vor dem Signal der zweiten Spule bzw. umgekehrt) und löst die Wirksam-Schaltung des Fahrweg-Rechners 30 aus, wenn das Fahrzeug sich der Weiche 1 nähert. Ein Funksignal kann daher nur dann wirksam abgegeben werden, wenn sich das Fahrzeug der Weiche 1 nähert und sich zwischen dem Radzähler 7 und der Weiche 1 befindet.

Nunmehr wird durch das Signal der Spracherkennung in dem Fahrweg-Rechner eine diesem Signal zugeordnete Programmroutine aufgerufen. Durch dieses Programm werden die Weichensteuerungen 11 und 12 der Weichen 1 und 2 so gesteuert, daß das Fahrzeug in das Gleis 4 gelangt.

Der Fahrwegrechner kann eine hier nicht dargestellte Zeitsteuerung enthalten, die durch die Wirksamschaltung ausgelöst wird und nach Ablauf einer bestimmten Zeit den Fahrweg-Rechner wieder unwirksam gegenüber der Sprechfunkeingabe schaltet. Die Unwirksamschaltung kann alternativ auch durch Befahren in umgekehrter Richtung und die dadurch bewirkte Abfolge der Signal des Radzählers 7 geschehen.

Der erfolgreiche Funkbefehl wird dem Rangierlokführer optisch sichtbar gemacht und zwar alternativ oder kumulativ auf einem Anzeigegerät 18 durch Angabe des Zielgleises, durch Weichenlagemelder mit den bekannten Lagesymbolen (vgl. DE 44 23 316 A1) oder durch die Sichtfläche auf der Fahrwegtafel und die darauf erscheinende Ausleuchtung des Fahrwegs.

Die Fahrwegtafel kann ebenfalls zum Freischalten des Fahrzeugs benutzt werden, wenn der Funkkontakt gestört oder nicht erwünscht ist. Ebenfalls kann die Freischaltung zentral durch den Disponenten geschehen. Diesem steht dazu ein Handeingabegerät (Tastatur 31) mit Bildschirm 32 und Maus 33 zur Verfügung. Dabei erscheint auf dem Bildschirm 32 im Stand 35 des Disponenten die gesamte Gleisanlage. Je nach dem angestrebten Ziel des herannahenden Zuges kann der Disponent mit seiner Maus die den Fahrweg steuernden Ziel-Schaltflächen anklicken, die die Zielschalter der realen Fahrtafel repräsentieren. Über den Fahrweg-Rechner werden nun die Weichen verstellt.

Bezugszeichen

1

Weiche

2

Weiche

3

Weiche

4

Weiche

5

Lok-/Zugführer

6

Sprechfunkgerät

7

Radzähler, Näherungsschalter

8

Wirksam-Schaltung

9

Spracherkennungsgerät

10

Empfänger

11

Weichensschaltung

12

Weichensschaltung

13

Weichensschaltung

14

Weichenlagemelder

15

Weichenlagemelder

16

Weichenlagemelder

17

Fahrweg-Stelltafel, Fahrwegtafel, FT

18

Anzeigegerät

30

Fahrweg-Rechner, FW-Rechner

31

Tastatur

32

Bildschirm

33

Maus

Claims

1. Weichen-Steuerung mit einem Fahrwegrechner zur Steuerung des Fahrwegs durch Betätigung von Weichen in einer Gleisanlage für Eisenbahnen;
Kennzeichen:
jede der Weichen (1, 2, 3) oder jeder der Fahrwege (Gleis 1-4) der Gleisanlage ist mit einem Codewort belegt,
das in dem Fahrwegrechner (30) der Weichensteuerung gemeinsam mit einer dem Codewort zugeordneten Programmroutine zur Steuerung der Weiche oder der Weichen des mit dem Codewort bezeichneten Fahrweges gespeichert ist;
die Weichen-Steuerung enthält ein Erkennungsprogramm für Spracheingabe der hinterlegten Codeworte im Fahrwegrechner (30),
sowie einen Funkempfänger (10), der über Sprechfunk (6) durch den Zugführer bzw. Lokomotivführer eines die Gleisanlage befahrenden Eisenbahnfahrzeugs ansprechbar ist.

2. Steuerung nach Anspruch 1;
Kennzeichen:
an dem Einfahrtsgleis in die Weiche (1) bzw. in die erste den Fahrweg eröffnenden Weiche (1) ist ein Radzähler (7) der ein richtungsabhängiges Ausgangssignal liefert angeordnet;
der Fahrwegrechner (30) der Weichen-Steuerung ist mit dem Radzähler (7) derart verbunden, daß der Fahrwegrechner (30) gegenüber der Spracheingabe durch das Ausgangssignal des Radzählers (7), welches bei Annäherung eines Fahrzeugs an die Weiche bzw. die erste den Fahrweg eröffnende Weiche entsteht, gegenüber der Spracheingabe wirksam schaltbar ist.

3. Steuerung nach Anspruch 2;
Kennzeichen:
der Fahrwegrechner (30) der Weichen-Steuerung besitzt eine Zeitschaltung, die durch die Wirksam-Schaltung des Fahrwegrechners in Betrieb setzbar ist und durch die nach Zeitablauf der Fahrwegrechner (30) unwirksam gegenüber der Spracherkennung schaltbar ist.

4. Steuerung nach Anspruch 2;
Kennzeichen:
der Fahrwegrechner (30) der Weichen-Steuerung ist mit dem Radzähler (7) derart verbunden, daß der Fahrwegrechner (30) gegenüber der Spracheingabe durch das Ausgangssignal des Radzählers (T), welches bei Entfernung eines Fahrzeugs aus der Weiche bzw. aus der letzen den Fahrweg beendenden Weiche entsteht, gegenüber der Spracheingabe unwirksam schaltbar ist.

5. Steuerung nach einem der Ansprüche 2 bis 4;
Kennzeichen:
jeweils eine Fahrweg-Stelltafel (17) ist einer oder mehreren Weichen zugeordnet und an dieser Weiche aufgestellt;
auf jeder Fahrweg Stelltafel (FT) sind die Zielgleise (Gleis 1-4) geographisch dargestellt, die von der Fahrweg Stelltafel (FT) aus durch Betätigung der zugeordneten Weichen befahrbar sind;
jede Fahrweg Steiltafel (FT) enthält auf jedem der dargestellten Zielgleise eine Markierung mit einem einen Zielschalter (Z1-Zn) darstellenden mechanischen Schalter
durch Betätigung eines der Zielschalter (Z1-Zn) werden die zu dem angewählten Zielgleis Z1-Zn) führenden Weichen (1-3) über den zentralen Fahrwegrechner (30) verstellt;
der Fahrwegrechner (30) ist parallel über Funk und Spracherkennung nach einem der Ansprüche 2-4 oder über die Fahrweg-Stelltafeln ansprechbar;
der Radzähler ist jeweils mit Abstand vor der ersten Fahrweg-Stelltafel angeordnet.

6. Steuerung nach einem der Ansprüch 2 bis 5;
Kennzeichen:
der Fahrwegrechner (30) ist parallel zu der Ansprache über Funk durch ein zentrales Handeingabegerät (31, 33) und vorzugsweise Bildschirm (32) ansprechbar.

7. Steuerung nach Anspruch 6;
Kennzeichen:
auf dem Bildschirm (32) ist die Sichtfläche jeder Fahrweg Stelltafel (FT) einschließlich des auf der Fahrweg-Stelltafel (FT) dargestellten Gleisbildes mit den zugeordneten Zielschaltern (Z1-Zn) abbildbar;
die Zielschalter (Z1-Zn) der Fahrweg-Stelltafel (FT) erscheinen auf dem Bildschirm (32) als Zielschaltflächen (SF),
wobei durch Anklicken einer dieser Ziel-Schaltflächen (SF) mit Hilfe der Maus (33) dieselben Schaltbefehle ausgelöst und an die Weichen (1-4) des angewählten Fahrweges weitergegeben werden wie durch Betätigung des Ziel-Schalter der Fahrweg-Stelltafel (FT), der durch die angeklickte Ziel- Schaltflächen (SF) abgebildet wird.

8. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß an dem Einfahrtsgleis in die Weiche bzw. in die erste den Fahrweg eröffnenden Weiche die Schaltstellung der Weiche und/oder der geschaltete Fahrweg optisch für den Zug- bzw. Lokomotivführer sichtbar anzeigbar ist.