Verfahren zur automatischen Korrektur von Zählfehlern in Mehrabschnitts-Achszählanlagen

Abstract

 Es wird ein Verfahren zur Korrektur von Zählfehlern in Mehrabschnitts-Achszählanlagen mit Zählpunkten (ZP1, ..., ZP4), die mit Rechnern ausgestattet sind, angegeben. Die Zählpunkte unterteilen die Strecke in einzelne Gleisabschnitte und registrieren Anzahl und Durchgangsrichtung passierender Achsen. In Achszählanlagen, wo die Gleisfreimeldung nicht zählpunktbezogen, sondern abschnittsbezogen mit Hilfe von den einzelnen Gleisabschnitten zugeordneten, als Nettozähler (A1, ..., A3) fungierenden Speichern durchgeführt wird, die als Voraussetzung für eine Gleisfreimeldung einen Soll-Zählerstand aufweisen müssen und z.B. von einem übergeordneten Achszählrechner verwaltet werden, ermöglicht das Verfahren eine Korrektur von Zählfehlern, sobald drei aufeinanderfolgende Gleisabschnitte im Bereich des Fehlerortes frei sind (Dreiabschnittskorrektur). Mit Hilfe zusätzlicher Maßnahmen (z.B. Speicherung von Achsinformation) läßt sich die Dreiabschnittskorrektur auch in Fällen ausführen, in denen nur ein oder zwei Gleisabschnitte frei sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Ein solches Verfahren ist z.B. in "Signal + Draht 86 (1994) Heft 1/2, auf Seite 5 bis Seite 8 beschrieben. Die Korrektur von Zählfehlern ist dort von einem Vergleich der Zählergebnisse von in Fahrtrichtung aufeinanderfolgenden Zählpunkten abhängig. Tritt an einem von mehreren aufeinanderfolgenden Zählpunkten ein bleibender, gegenüber den Zählerständen der anderen Zählpunkte um 1 oder 2 erhöhter oder niedrigerer Zählerstand auf, so ist dies mit hoher Wahrscheinlichkeit auf eine Fehlzählung zurückzuführen und darf in vieler Fällen korrigiert werden. Entscheidend dafür, ob eine Korrektur durchgeführt werden darf und welche weiteren Bedingungen dazu erfüllt sein müssen, ist das Auftreten bestimmter Muster von an jeweils drei aufeinanderfolgenden Zählpunkten gewonnenen Zählergebnissen.

[0003] Neben Fehlzählungen können in Achszählanlagen auch Zählpunktausfälle auftreten und Betriebsbehinderungen verursachen. Um derartige Betriebsbehinderungen zu vermeiden, ist in einer in der DE-OS 34 31 171 beschriebenen Gleisfreimeldeeinrichtung die Zusammenfassung der an einen defekten Zählpunkt angrenzenden Gleisabschnitte zu einem einzigen längeren Gleisabschnitt vorgesehen (siehe Seite 11, Zeilen 3 bis 8).

[0004] Da in einer derartigen Anlage eine Achszählung jedoch nicht zählpunktbezogen, sondern abschnittsbezogen durchgeführt wird, ist eine Korrektur von Zählpunkt-Zählerständen über Zählmuster, wie oben beschrieben, im Bereich eines ausgefallenen Zählpunktes nicht möglich.

[0005] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Korrokturverfahren anzugeben, das eine Zählfehlerkorrektur bei abschnittsbezogen arbeitenden Achszählanlagen erlaubt und das auch im Falle von Zählpunktausfällen, die durch Zusammenlegung von Gleisabschnitten in ihrer Auswirkung gemildert werden, angewandt werden kann.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

[0007] Mit dem Korrekturverfahren nach der Erfindung kann der größte Teil der Zählfehler korrigiert werden, ohne daß dazu redundante Einrichtungen wie z.B. zusätzliche Achsdetektoren vorgehalten werden müssen.

[0008] Diese einfache Dreiabschnittskorrektur, setzt zu ihrer Durchführung drei aufeinanderfolgende freie Gleisabschnitte voraus. Sie wird durch in den Unteransprüchen angegebene Weiterbildungen der Erfindung zu einer erweiterten Dreiabschnittskorrektur verbessert, bei der, wie dies Anspruch 2 ermöglicht, die Korrektur auch noch ausgeführt werden kann, wenn einer der drei Gleisabschnitte bereits von einem nachfolgenden Zug besetzt wurde und/oder wenn, wie in Anspruch 3 vorausgesetzt, der letzte der drei Abschnitte noch nicht geräumt wurde.

[0009] Anhand von 2 Figuren sollen nun Ausführungsbeispiele des Korrekturverfahrens nach der Erfindung beschrieben werden.

Fig. 1

zeigt das Prinzip der Dreiabschnittskorrektur,

Fig. 2

zeigt das Prinzip der erweiterten Dreiabschnittskorrektur bei Besetzung eines oder zweier der drei bei der Korrektur zusammenwirkenden Gleisabschnitte.

[0010] In Fig. 1a ist schematisch eine Eisenbahnstrecke S dargestellt, die durch mit Rechner ausgestattete Zählpunkte ZP1, ..., ZP4 in Gleisabschnitte unterteilt ist. Ein mehreren Gleisabschnitten zugeordneter, in der Figur nicht dargestellter Achszählrechner liest interne Speicher der Zählpunktrechner, die eine aktuelle Achszahl sowie die Durchgangsrichtung der zuletzt registierten Achse enthalten, in regelmäßigen Zeitabständen aus und verwaltet für jeden Gleisabschnitt einen Nettozähler A1, ..., A3, zu dessen Zählerstand er Änderungen der in den den Gleisabschnitt begrenzenden Zählpunkten gespeicherten Achszahlen, je nachdem, ob es sich um in den Abschnitt einlaufende oder aus diesem aus laufende Achsen handelt, mit positivem oder negativem Vorzeichen addiert. Ein bestimmter Soll-Zählerstand (z.B. der Zählerstand "0") ist Voraussetzung für eine Freimeldung des jeweiligen Gleisabschnitts.

[0011] In Fig. 1 ist dem von den Zählpunkten ZP1 und ZP2 begrenzten Gleisabschnitt der Nettozähler A1 zugeordnet, die Nettozähler A2 und A3 gehören zu den Gleisabschnitten, die durch die Zählpunkte ZP2 und ZP3 bzw. durch die Zählpunkte ZP3 und ZP4 begrenzt sind.

[0012] In Fig. 1a ist zudem ein Fehlerbild angegeben, das durch eine positive Fehlzählung von +d Achsen am Zählpunkt ZP3 entstanden ist. Durch diese Fehlzählung sind die Nettozähler A2 und A3 gegensinnig beeinflußt worden. Die am Zählpunkt ZP3 fälschlicherweise zusätzlich gezählten Achsen haben, in Fahrtrichtung R fahrend, im Nettozähler A2 zu einer negativen Abweichung -d vom Soll-Zählerstand (O) geführt, im Nettozähler A3 haben sie nach Räumung des zugeordneten Gleisabschnitts einen Überschuß von +d hinterlassen. Der Nettozähler A1 des zuerst befahrenen Gleisabschnitts blieb unbeeinflußt.

[0013] Eine Korrektur des Standes der Nettozähler ist in diesem Falle zulässig. Sie geht immer von dem Nettozähler aus, der nach Räumung des zugehörigen Gleisabschnitts einen gegenüber seinem Soll-Zählerstand niedrigeren Zählerstand aufweist. Eine solche negative Abweichung vom Soll-Zählerstand ist ein eindeutiges Kriterium für eine Fehlzählung, da andere betriebliche Ereignisse oder Störungen keine negativen Zählerstände verursachen können und beispielsweise ausgeschlossen werden darf, daß ein Zug während der Fahrt seine Achsenzahl erhöht. Nach Feststellung eines negativen Zählerstandes eines Nettozählers werden die Zählerstände der Nettozähler der Nachbarabschnitte geprüft. Der Nettozähler, der nach Räumung des zugehörigen Gleisabschnitts eine positive Abweichung von seinem Soll-Zählerstand aufweist, die im Betrag der negativen Abweichung des Nettozählers des Nachbarabschnitts entspricht, darf ebenfalls korrigiert werden, da diese mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit auch auf die Fehlzählung zurückzuführen ist. Eine Korrektur könnte hier nur dann fehl am Platz sein und zu einer gefährlichen Freimeldung führen, wenn mindestens ein weiterer Zählfehler an einem benachbarten Zählpunkt und gleichzeitig eine Zugtrennung vorliegen würden. Ein solcher Fall ist so unwahrscheinlich, daß er ausgeschlossen werden darf.

[0014] Ort der Fehlzählung ist immer derjenige Zählpunkt, an dem die Gleisabschnitte, deren Nettozähler eine gegensinnige Abweichung von ihren Soll-Zählerständen zeigen, aneinander grenzen. Die Korrektur erfolgt durch Hinzufügen des Fehlzählbetrages d zum Stand des die negative Abweichung vom Soll-Zählerstand zeigenden Nettozählers und durch Abzug des Fehlbetrages d vom Stand des die positive Abweichung vom Soll-Zählerstand zeigenden Nettozählers.

[0015] Fig. 1b zeigt die der Fig. 1a entsprechende Strecke S mit einer negativen Fehlzählung im Zählpunkt ZP2. Im Fehlerbild sind die Zählerstände der Nettozähler A1 und A2 durch zu wenig gezählte Achsen eines in Fahrtrichtung R fahrenden Zuges verändert. Den für die Zulässigkeit einer Korrektur zunächst maßgebenden negativen Zählerstand von -d weist der Nettozähler A2 auf, während der Nettozähler A1 einen betragsgleichen positiven Rest d und der Nettozähler A3 den unveränderten Soll-Zählerstand zeigen. Für die Korrektur gilt hier dasselbe wie für den im Zusammenhang mit Fig. 1a beschriebenen Fall.

[0016] Die beschriebene Dreiabschnittskorrektur entspricht bezüglich der Sicherheit der im eingangs genannten Zeitschriftenartikel beschriebenen "symmetrischen Viererkorrektur", benötigt jedoch nur drei freie Gleisabschnitte, um ausgeführt werden zu können.

[0017] Um bei noch weniger, zur Verfügung stehenden freien Gleisabschnitten Zählfehler korrigieren zu können, kann die Dreiabschnittskorrektur erweitert werden.

[0018] Fig. 2 zeigt schematisch drei Fälle, in denen nach Abprüfen zusätzlicher Bedingungen eine Zählfehlerkorrektur vorgenommen werden darf:

1. Die Dreiabschnittskorrektur nach erneuter Besetzung des in Fahrtrichtung zurückliegenen Gleisabschnitts.

2. Die Dreiabschnittskorrektur bei unvollständiger Räumung des in Fahrtrichtung vorausliegenden Gleisabschnitts und

3. Die Dreiabschnittskorrektur bei gleichzeitigem Vorliegen der beiden vorstehenden Fälle.

[0019] Um eine erweiterte Dreiabschnittskorrektur ausführen zu können, müssen das Freifahren jedes Gleisabschnitts und die Richtung des Achsdurchgangs, der zu diesem Freifahren geführt hat, nach erneuter Besetzung mindestens bis zum nächsten Frei fahren gespeichert werden. Dann kann der Achszählrechner die Korrektur vornehmen.

[0020] Zeigt, wie im Fehlerbild von Fig. 2, der Nettozähler A1 des in Fahrtrichtung zurückliegenden Nachbarabschnitts einen über seinem Soll-Zählerstand liegenden Stand Y, so wird geprüft, ob eine vorherige Freimeldung und deren Zustandekommen durch Auszählen von Achsen in Fahrtrichtung R gespeichert ist. Ist dies der Fall, so wird entsprechend dem im Zusammenhang mit Fig. 1a beschriebenen Verfahren korrigiert, da der Zählerstand Y auf eine Neubesetzung des Abschnitts über den Zählpunkt ZP1 zurückzuführen ist. Bei der Korrektur bleibt der Stand des Nettozählers A1 unverändert, der Nettozähler A2 bekommt den dem Zählfehler entsprechenden Fehlbetrag d zugeschlagen und der Nettozähler A3 erhält den Betrag d abgezogen.

[0021] Letzteres geschieht auch, wenn der dem Nettozähler A3 zugehörige Gleisabschnitt noch nicht vollständig geräumt wurde und der Nettozähler A3 einen positiven Zählerstand aufweist, der größer als der Zählfehler, also d+x ist. Nach der Korrektur zeigt der Nettozähler A3 den Zählerstand x.

[0022] Werden nach Ausfall von Zählpunkten die jeweils angrenzenden Gleisabschnitte zu virtuellen Gleisabschnitten zusammengefaßt, so werden die Inhalte der Nettozähler der Gleisabschnitte, die die neuen Teilabschnitte des virtuellen Gleisabschnitts bilden, in einen neuen, dem virtuellen Gleisabschnitt zugeordneten Nettozähler eingegeben. Der virtuelle Gleisabschnitt kann dann wie ein gewöhnlicher Gleisabschnitt behandelt werden.

Ansprüche

1. Verfahren zur Korrektur von Zählfehlern in Mehrabschnitts-Achszählanlagen, in denen mit Rechnersystemen ausgestattete Zählpunkte (ZP1, ..., ZP4), an denen Anzahl und Durchgangsrichtung passierender Achsen festgestellt und gespeichert werden, eine Strecke (S) in einzelne Gleisabschnitte unterteilen und in denen ein jeweils mehreren Gleisabschnitten zugeordneter Achszählrechner in kurzen Zeitabständen die von den Rechnern der Zählpunkte gespeicherten Zählergebnisse ausliest und für jeden zugeordneten Gleisabschnitt eine Bilanz der in den Gleisabschnitt eingefahrenen und aus diesem Gleisabschnitt ausgefahrenen Achsen erstellt und davon abhängig, den Gleisabschnitt frei- oder besetztmeldet und der an einem Zählpunkt auftretende Zählfehler mit Hilfe von an benachbarten und nächstbenachbarten Zählpunkten gewonnener Achsinformation feststellt und ggf. korrigiert,
dadurch gekennzeichnet, daß der Achszählrechner die Achszählbilanz jedes ihm zugeordneten Gleisabschnittes in einem diesem Gleisabschnitt zugeordneten Nettozähler (A1, ..., A3) speichert und regelmäßig aktualisiert, daß Abweichungen (d, -d) der Nettozählerstände von vorgegebenen, die Freimeldung des jeweils zugeordneten Gleisabschnittes bewirkenden Soll-Zählerständen nach Betrag und Vorzeichen erfaßt werden, daß eine negative Abweichung (-d) des Standes eines Nettozählers (A2) eines Gleisabschnittes von dem jeweils vorgegebenen Soll-Zählerstand korrigiert wird, wenn der Nettozähler (A3) eines von zwei zu beiden Seiten des Gleisabschnittes liegenden Nachbargleisabschnitten eine der negativen Abweichung im Betrag gleichgroße positive Abweichung vom Soll-Zählerstand und der Nettozähler (A1) des anderen Nachbargleisabschnittes keine Abweichung von seinem Soll-Zählerstand aufweist, und daß zusammen mit der Korrektur der negativen Abweichung auch eine Korrektur der im Betrag gleichgroßen positiven Abweichung des Nettozählers des Nachbargleisabschnittes erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftreten eines das Freisein eines Gleisabschnittes anzeigenden Nettozählerstandes (Soll-Zählerstandes) zusammen mit der Richtung (R) des Achsdurchganges, der zu diesem Nettozählerstand geführt hat, für jeden Gleisabschnitt registiert und mindestens bis zum nächstmaligen Auftreten dieses Nettozählerstandes gespeichert wird und daß die Korrektur der negativen Abweichung des Standes des Nettozählers eines Gleisabschnittes vom vorgegebenen Soll-Zählerstand sowie die Korrektur der im Betrag gleichgroßen positiven Abweichung des Standes des Nettozählers des einen Nachbargleisabschnittes von seinem Soll-Zählerstand auch bei besetztem anderen Nachbargleisabschnitt erfolgen, wenn ein Auftreten eines dem Soll-Zählerstand entsprechenden Standes des Nettozählers dieses anderen Nachbargleisabschnittes gespeichert ist und die mitgespeicherte Richtung (R) des Achsdurchganges von diesem anderen Nachbargleisabschnitt aus in Richtung desjenigen Gleisabschnittes weist, dessen Nettozählerstand die negative Abweichung von seinem Soll-Zählerstand zeigt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Korrektur der negativen Abweichung des Standes des Nettozählers eines Gleisabschnitts von seinem Soll-Zählerstand auf diesen Soll-Zählerstand und eine Korrektur der positiven Abweichung des Standes des dem in Fahrtrichtung benachbarten Gleisabschnitt zugeordneten Nettozählers auch erfolgt, wenn der Nettozähler des in Fahrtrichtung benachbarten Gleisabschnittes eine in ihrem Betrag höhere positive Abweichung von seinem Soll-Zählerstand aufweist als die negative Abweichung beträgt und daß der Wert, um den die positive Abweichung korrigiert wird, der negativen Abweichung entspricht.

Zeichnung