專利名稱：控制引導(dǎo)車輛領(lǐng)域中的電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)的調(diào)整的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1和10的前序部分所述的用于動態(tài)地控制至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的(例如斷開或閉合的)二元開關(guān)狀態(tài)的安全(即更穩(wěn)當(dāng)?shù)?調(diào)整的方法和設(shè)備。特別地，本發(fā)明涉及被集成到引導(dǎo)車輛領(lǐng)域(例如鐵路領(lǐng)域)中的自動化設(shè)備中的電開關(guān)系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性，所述電開關(guān)系統(tǒng)借助于遞送與開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)的分別斷開或閉合的狀態(tài)相關(guān)的數(shù)字輸出的驅(qū)動電路(circuit de pilotage)來驅(qū)動至少一個(gè)致動
ο
背景技術(shù)：
特別地，術(shù)語“引導(dǎo)車輛”指的是公共交通工具、諸如公共汽車、無軌電車、有軌電車、地鐵、列車或列車單元等，對于這些公共交通工具，安全性方面是非常重要的。該安全性方面特別是與車輛內(nèi)部和外部的自動化設(shè)備的正確運(yùn)行相關(guān)聯(lián)。內(nèi)部和外部自動化設(shè)備的實(shí)例分別包括列車車門的自動關(guān)閉和地鐵的道岔控制。在這種情況下，重要的是車輛的運(yùn)營者能夠迅速地檢測和修復(fù)自動化設(shè)備中的任何故障，不僅保證車輛的乘客的安全，而且不造成車輛的可用性和/或其他車輛的移動(例如，因自動化設(shè)備的技術(shù)故障而阻礙其他車輛的移動)的損失。由于缺乏可靠性、自然磨損或者過載的結(jié)果，開關(guān)系統(tǒng)有時(shí)可能出現(xiàn)故障。通常觀察到兩種故障模式
-切斷開關(guān)系統(tǒng)處于斷開狀態(tài)，而該開關(guān)系統(tǒng)被命令進(jìn)入閉合狀態(tài)， -卡住開關(guān)系統(tǒng)處于閉合狀態(tài)，而該開關(guān)系統(tǒng)被命令進(jìn)入斷開狀態(tài)。為了迅速地檢測和修復(fù)這些故障，特別地需要能夠讀取電開關(guān)系統(tǒng)的斷開或閉合狀態(tài)。因此需要檢查所命令的狀態(tài)實(shí)際上已被開關(guān)系統(tǒng)執(zhí)行，以便防止所命令的狀態(tài)和實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)之間的任何分歧。在這一點(diǎn)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員公知一種允許控制對驅(qū)動致動器的機(jī)電繼電器的調(diào)整的方法。該機(jī)電繼電器是特定的電開關(guān)系統(tǒng)，主要包括可以通過被稱為接觸器的運(yùn)動部分的移動來允許機(jī)械接觸的電磁體、上游電路和下游電路。接觸器裝備有主接觸部和輔助接觸部，其中主接觸部用于命令致動器并且輔助接觸部用于重新讀取繼電器的狀態(tài)。該方法包括如下步驟
-傳送接觸器的狀態(tài)命令、即繼電器斷開(上游電路與下游電路隔離)或閉合(上游和下游電路接觸)，所述傳送從命令模塊發(fā)出， -由機(jī)電繼電器執(zhí)行所述狀態(tài)命令，
-在讀取機(jī)電繼電器的狀態(tài)(斷開或閉合)之后向控制模塊傳送控制信號，所述控制信號與讀取的狀態(tài)相關(guān)，并且借助于(以機(jī)械方式附在主接觸部上的)輔助接觸部進(jìn)行讀取。不幸地，該方法僅應(yīng)用于機(jī)電繼電器的特定情況并且不能在例如靜態(tài)繼電器中應(yīng)用，在靜態(tài)繼電器中，輔助接觸部不再是可能的。此外，該方法的主要缺點(diǎn)在于，該方法僅在輔助接觸部處于與主接觸部相同的狀態(tài)時(shí)才運(yùn)行，而對于普通的繼電器，情況并非總是如此，特別是在卡住型故障的情況下，并且因此必須利用具有附著的并且不重疊的接觸部的特殊繼電器，其中一個(gè)接觸器用于驅(qū)動致動器，而另一個(gè)接觸器循環(huán)回(reb0Ucl6)到控制模塊。而且，即使利用特殊的繼電器，該方法也不能必然覆蓋卡住型故障。最后，該方法使得可以通過比較讀取的狀態(tài)與命令的狀態(tài)來檢測到直到電磁體的故障，但是極少可以檢測到接觸器的故障，因此缺乏可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種可靠地和動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備中并且驅(qū)動至少一個(gè)致動器的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的二元開關(guān)狀態(tài)(斷開或閉合)的安全調(diào)整的方法，以便保障該開關(guān)系統(tǒng)并且改進(jìn)自動化設(shè)備的可靠性和可維護(hù)性。本發(fā)明的另一目的在于保證自動化設(shè)備的小尺寸，以及讀取所述狀態(tài)的低錯(cuò)誤概率，而不管致動器的驅(qū)動(電開關(guān)系統(tǒng)和/或驅(qū)動電路和/或致動器內(nèi)部的電路)的電設(shè)計(jì)如何，該方法在任何情況下都不會擾亂致動器的驅(qū)動，相反地，致動器的運(yùn)行從不損壞開關(guān)狀態(tài)的讀取。為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法，還提出一種動態(tài)地控制集成到引導(dǎo)車輛的自動化設(shè)備中并且驅(qū)動至少一個(gè)致動器的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備。為此，通過權(quán)利要求1和10的內(nèi)容提出了一種設(shè)備和一種方法。從動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的二元開關(guān)狀態(tài)(斷開或閉合)的安全調(diào)整的方法出發(fā)，其中所述開關(guān)系統(tǒng)借助于驅(qū)動電路來驅(qū)動至少一個(gè)致動器，所述驅(qū)動電路借助于至少一個(gè)(對應(yīng)于二元開關(guān)狀態(tài)的)數(shù)字輸出來給該致動器供電，所述方法包括如下步驟
-將命令模塊的狀態(tài)命令傳送到電開關(guān)系統(tǒng)， -由電開關(guān)系統(tǒng)執(zhí)行所述狀態(tài)命令，
-在讀取電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)之后向控制模塊傳送控制信號，所述控制信號與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)，
根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，所述讀取在開關(guān)系統(tǒng)下游根據(jù)取自驅(qū)動電路的信號而實(shí)現(xiàn)，所述信號指示驅(qū)動電路是處于活動模式(即閉合)還是不活動模式(即斷開)。特別地，根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，讀取通過將驅(qū)動電路連接到作為隔離部件的至少一個(gè)變壓器來實(shí)現(xiàn)。該變壓器可以有利地小型化，使得該變壓器占用自動化設(shè)備中的小空間，并且此外，該變壓器保證良好的電氣隔離，從而允許不會擾亂致動器的允許并且不會損壞數(shù)字輸出的電特性。變壓器也可以有利地提供電力，以使得能夠通過驅(qū)動電路上的光隔離器 (optocouplage)進(jìn)行讀取。特別地，只有當(dāng)開關(guān)系統(tǒng)閉合時(shí)，才發(fā)生光隔離，從而使得能夠向控制模塊傳送與開關(guān)系統(tǒng)的閉合狀態(tài)相關(guān)的控制信號。相反地，當(dāng)開關(guān)系統(tǒng)斷開時(shí)，不發(fā)生光隔離，使得能夠傳送與開關(guān)系統(tǒng)的斷開狀態(tài)相關(guān)的讀取信號。因此，光隔離器保證了取決于開關(guān)系統(tǒng)打開還是閉合來傳送兩個(gè)不同的控制信號。因此，經(jīng)由光隔離器在控制信號中重寫開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)的二元特性。
根據(jù)本發(fā)明的方法的特征還在于，讀取通過經(jīng)由變壓器的電流測量或阻抗測量實(shí)現(xiàn)。有利地，讀取和電隔離由單個(gè)部件(即變壓器)實(shí)現(xiàn)，從而不僅節(jié)約了空間，還節(jié)約了成本。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征特別是還在于，所述控制模塊能夠?qū)⑺畹臓顟B(tài)與讀取的狀態(tài)進(jìn)行比較并且能夠指出讀取的狀態(tài)和命令的狀態(tài)之間的分歧，所述分歧是可能的故障的特性。而且，可以有利地使用報(bào)警信號實(shí)時(shí)地向維護(hù)站傳送所述分歧，該維護(hù)站具有準(zhǔn)備在所述分歧的位置以便進(jìn)行補(bǔ)救的維護(hù)團(tuán)隊(duì)。所述報(bào)警信號對于其所發(fā)源的控制模塊是特定的，從而使得能夠迅速地和容易地定位分歧的位置。特別地，根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，使用遠(yuǎn)程鏈路(liaison)來實(shí)現(xiàn)所述傳送中的至少一個(gè)(命令的傳送或控制信號的傳送)。隱藏的優(yōu)點(diǎn)是電開關(guān)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和/ 或開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)的遠(yuǎn)程傳送。這可以是例如由列車遠(yuǎn)程控制軌道的正確的道岔，但也是關(guān)于車門的打開/關(guān)閉的信息的遠(yuǎn)程傳送、可鏈路到例如車輛行駛條件的所述信息的傳送。在此背景下，命令和控制模塊的遠(yuǎn)程命令使得可以交換關(guān)于開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)的信息。特別地，可以經(jīng)由命令模塊遠(yuǎn)程命令開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)。在這種情況下，命令模塊借助于遠(yuǎn)程通信接收關(guān)于所命令的狀態(tài)的信息或者指令，隨后該命令模塊向開關(guān)系統(tǒng)傳送與接收到的指令或信息相關(guān)的狀態(tài)命令。最后，可以經(jīng)由控制模塊遠(yuǎn)程知曉電開關(guān)系統(tǒng)實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)，控制模塊通過遠(yuǎn)程鏈路傳送與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的信息。從動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備出發(fā)，其中所述開關(guān)系統(tǒng)借助于驅(qū)動電路來驅(qū)動至少一個(gè)致動器，所述驅(qū)動電路借助于至少一個(gè)(對應(yīng)于二元開關(guān)狀態(tài)的)數(shù)字輸出來給致動器供電，所述設(shè)備包括
-命令模塊，所述命令模塊命令電開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)，
-讀取設(shè)備，所述讀取設(shè)備能夠讀取電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)并且向控制模塊傳送與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的控制信號，
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，所述讀取設(shè)備被布置在電開關(guān)系統(tǒng)的下游并且被連接到致動器的驅(qū)動電路。特別地，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，讀取設(shè)備包括至少一個(gè)作為隔離部件的變壓器，所述變壓器連接到驅(qū)動電路。事實(shí)上，該變壓器實(shí)現(xiàn)了在讀取設(shè)備中的電子部分和致動器的驅(qū)動電路中的電子部分之間的沒有電流接觸(contact galvanique)的連接。此外，由于變壓器可以有利地小型化，所以讀取設(shè)備在自動化設(shè)備中占據(jù)的空間是小的。此外，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，讀取設(shè)備包括由所述變壓器供電的光隔離器。該光隔離器使得可以取決于開關(guān)系統(tǒng)處于閉合還是斷開狀態(tài)來傳送不同的信號。因此， 讀取設(shè)備傳送與開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)的二元特性相關(guān)的控制信號。利用光隔離器的另一優(yōu)點(diǎn)是能夠使與讀取設(shè)備相關(guān)的電子裝置和與驅(qū)動電路相關(guān)的電子裝置(從電流方面)隔離。在這種情況下，該變壓器可以有利地用于遞送適于通過電流測量或阻抗測量來讀取開關(guān)狀態(tài)的信號。在這種情況下，該變壓器不僅用作電流隔離器，而且還用作開關(guān)狀態(tài)的讀取器，由此通過隔離部件和讀取部件的雙重作用來保證占用自動化設(shè)備中的小空間。同樣地，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，控制模塊包括將所命令的狀態(tài)與讀取的狀態(tài)進(jìn)行比較的狀態(tài)比較器，其能夠指出和傳送與在所命令的狀態(tài)和讀取的狀態(tài)之間的分歧相關(guān)的信息。所命令的狀態(tài)和實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)(即讀取的狀態(tài))之間的這種比較使得可以簡單地和迅速地檢查開關(guān)系統(tǒng)是否處于命令的狀態(tài)，以便檢測開關(guān)系統(tǒng)的與讀取的狀態(tài)和命令的狀態(tài)之間的分歧對應(yīng)的故障。有利地，如果控制模塊包括智能電路，諸如包括(例如且非窮舉地)微處理器、FPGA部件(即現(xiàn)場可編程門陣列或英語為Field-Programmable Gate Array)或者ASIC電路(即專用集成電路或英語為Application-Specific Integrated Circuit)，則可以實(shí)現(xiàn)信號的復(fù)用，該信號由多個(gè)(至少兩個(gè))讀取設(shè)備輸出并且具有單個(gè)比較器，以便通過減少比較器的數(shù)目來贏得空間并且占用小空間。此外，控制模塊能夠指出所述分歧，以便由于通過識別故障的開關(guān)系統(tǒng)來定位故障，所以容易地和快速地執(zhí)行對自動化設(shè)備執(zhí)行維護(hù)工作。特別地，命令模塊和/或控制模塊包括能夠遠(yuǎn)程地傳送和接收與開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)的設(shè)備。因而，可以使用命令模塊遠(yuǎn)程地命令開關(guān)狀態(tài)，隨后可以將實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)(即所讀取的狀態(tài))遠(yuǎn)程傳送到控制站。例如，列車可以遠(yuǎn)程地命令軌道的道岔，隨后接收所命令的道岔的確認(rèn)或者無效信息的反饋。有利地，在無效的情況下，可以及時(shí)地選擇新的軌道，以避免有問題的道岔并且因此保證車輛的正確行駛。


借助下圖提供實(shí)施方式和應(yīng)用的實(shí)例
圖1示出了動態(tài)控制二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備的實(shí)施例， 圖2示出了通過經(jīng)由光隔離器讀取二元開關(guān)狀態(tài)來動態(tài)控制對所述狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備的實(shí)施例，
圖3示出了通過經(jīng)由電流測量讀取二元開關(guān)狀態(tài)來動態(tài)控制對所述狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備的實(shí)施例，
圖4示出了通過經(jīng)由阻抗測量讀取二元開關(guān)狀態(tài)來動態(tài)控制對所述狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式作為實(shí)例，圖1示出了動態(tài)控制集成到自動化設(shè)備(1)中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng) (12)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備，所述開關(guān)系統(tǒng)(12)借助于驅(qū)動電路(13)來驅(qū)動至少一個(gè)致動器(2)。該設(shè)備包括
-命令模塊(11a)，所述命令模塊(Ila)特別地借助于狀態(tài)命令(15)來命令電開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)，
-讀取設(shè)備(14)，所述讀取設(shè)備(14)能夠讀取電開關(guān)系統(tǒng)(12)的開關(guān)狀態(tài)，并且向控制模塊(lib)傳送與所讀取的開關(guān)狀態(tài)有關(guān)的控制信號(Sc)，
其特征在于，讀取設(shè)備(14)被布置在電開關(guān)系統(tǒng)(12)的下游并且被連接到致動器(2) 的驅(qū)動電路(13)。特別地，實(shí)現(xiàn)讀取(16)的所述連接可以包括用作隔離部件的至少一個(gè)變壓器和用作讀取部件的一個(gè)光隔離器，或者在其他變型方案中，所述變壓器可以充當(dāng)隔離和讀取部件，從而兼任兩個(gè)功能。此外，電開關(guān)系統(tǒng)(12)經(jīng)由所述驅(qū)動電路(13)將驅(qū)動信號(Sp )傳送到致動器(2 )，所述驅(qū)動電路能夠根據(jù)致動器(2 )的(電)特性來配置驅(qū)動信號 (Sp)。命令模塊(Ila)和控制模塊(lib)的特性也可以被聚集到單個(gè)安全調(diào)整模塊(11)中， 所述單個(gè)安全調(diào)整模塊(11)能夠(特別地)借助于遠(yuǎn)程鏈路來控制和命令開關(guān)系統(tǒng)和致動器的調(diào)整。圖2至4是根據(jù)圖1的詳細(xì)實(shí)施方式。這些圖分別示出了經(jīng)由光隔離器、經(jīng)由電流測量以及經(jīng)由阻抗測量對開關(guān)狀態(tài)的讀取。特別地，圖2示出了由接收來自安全調(diào)整模塊(11)的狀態(tài)命令(15)的電開關(guān)系統(tǒng)(12a)經(jīng)由驅(qū)動電路(13a)驅(qū)動的致動器(2a)。通過讀取設(shè)備(14a)將包含關(guān)于實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)的信息的控制信號(Sc)傳送到安全調(diào)整模塊(11 )，其中所述讀取設(shè)備(14a)通過光隔離器(DQ)實(shí)現(xiàn)對開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)的讀取。讀取設(shè)備(Ha)自身由來自安全調(diào)整模塊 (11)的命令信號(St)來配置和控制，特別地，命令信號(ST)給讀取設(shè)備(14)的變壓器(Tl) 供電。光隔離器(DQ)特別地包括至少一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光電晶體管。讀取設(shè)備(Ha) 尤其包括連接到二極管橋(D1、D2、D3、D4、D7)的變壓器(Tl)，所述變壓器(Tl)通過電阻器 (Rl)給光隔離器(DQ)的發(fā)光二極管提供電壓(Vi、0Vi)。當(dāng)開關(guān)系統(tǒng)(12a)閉合時(shí)，光隔離器(DQ)的發(fā)光二極管通過電阻器(Rl)被提供有隔離電壓(Vi):光隔離器(DQ)的光電晶體管導(dǎo)通。相反，當(dāng)開關(guān)系統(tǒng)(12)斷開時(shí)，光隔離器(DQ)的發(fā)光二極管中的電流是零光隔離器(DQ)的光電晶體管截止。光電晶體管的二元狀態(tài)(導(dǎo)通、截止)使得可以向安全調(diào)整模塊傳送由兩個(gè)不同狀態(tài)(即與光電晶體管的導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)對應(yīng))來表征的控制信號(Sc)， 使得可以檢查開關(guān)系統(tǒng)(1 )的開關(guān)狀態(tài)。此外，自動化設(shè)備(1)可以使用復(fù)用技術(shù)來驅(qū)動多個(gè)致動器(2)由開關(guān)系統(tǒng)(1 )、驅(qū)動電路(13a)和讀取設(shè)備(14a)形成的族(Ia)驅(qū)動第一致動器(2a)，并且由開關(guān)系統(tǒng)(12b)、驅(qū)動電路(13b)和讀取設(shè)備(14b)形成的另一族 (lb)驅(qū)動第二致動器(2b)。如果η是致動器的數(shù)目，則η個(gè)族將分別驅(qū)動至少一個(gè)致動器。 其中多個(gè)族(即兩個(gè)或更多個(gè)族)可以命令一個(gè)單個(gè)的(或者至少一個(gè)單個(gè)的)致動器的冗余技術(shù)有利地也使得可以保障開關(guān)系統(tǒng)。盡管族的數(shù)目在數(shù)量上沒有被限制，但是這些族由單個(gè)安全調(diào)整模塊(11)命令和控制。具體地，為了實(shí)現(xiàn)該復(fù)用，每個(gè)族的命令信號(St) 和控制信號(Sc)彼此鏈路，使得命令信號(St)輪流命令讀取設(shè)備的變壓器(Tl) /給讀取設(shè)備的變壓器(Tl)供電。因此，對于η個(gè)致動器，安全調(diào)整模塊(11)在第一時(shí)段內(nèi)生成第一命令信號(St)，所述第一命令信號(St)生成該族(Ia)的讀取設(shè)備(14a)的變壓器Tl上的信號，并且作為響應(yīng)，安全調(diào)整模塊(11)從讀取設(shè)備(14a)接收第一控制信號(Sc)。隨后，在第二時(shí)段內(nèi)，安全模塊(11)生成第二命令信號(St)，所述第二命令信號(St)生成該族(Ib)的讀取設(shè)備(14b)的變壓器Tl上的信號，并且作為響應(yīng)，安全調(diào)整模塊(11)從讀取設(shè)備(14b)接收第二控制信號(Sc)。因而驅(qū)動致動器，并且以連續(xù)的或間斷的方式逐個(gè)(族 (1 )至(1 ))迭代地控制繼電器。最后，該設(shè)備的另一優(yōu)點(diǎn)在于，在自動化設(shè)備(1)外部的常斷(NO)或常通(NF)的、但是作為例如致動器(2)的部分的接觸器的操縱并不會引起開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)讀取中的錯(cuò)誤。通過圖3給出了根據(jù)圖1的另一實(shí)施例，其特征在于，經(jīng)由屬于讀取設(shè)備(14)的變壓器(Tl)，通過電流測量來讀取電開關(guān)系統(tǒng)(12)的狀態(tài)。一方面，通過安全調(diào)整模塊經(jīng)由控制/命令信號(St)來控制圖3的讀取設(shè)備(14)，并且另一方面，不同于圖2，安全調(diào)整模塊尤其包括電阻器(R1、R2)、二極管(D1、D2、D3)、電容器(Cl)和變壓器(Tl)，使得可以通過驅(qū)動電路(13)上的電流測量來讀取開關(guān)系統(tǒng)(12)的開關(guān)狀態(tài)。特別地，電流測量取決于電開關(guān)系統(tǒng)的斷開狀態(tài)或閉合狀態(tài)而具有不同的值。這種電流測量值的差異使得可以傳送與開關(guān)系統(tǒng)(12)的斷開或閉合狀態(tài)相關(guān)的控制信號(Sea)。該控制信號(Sca)由讀取設(shè)備(14)傳送到作為安全調(diào)整模塊(11)的部分的狀態(tài)比較器(111)。狀態(tài)比較器(111)將控制信號(Sca)與參考信號進(jìn)行比較，所述比較使得可以推斷所命令的狀態(tài)是否對應(yīng)于讀取的狀態(tài)。在所命令的狀態(tài)和讀取的狀態(tài)之間有分歧的情況下，安全調(diào)整模塊能夠向維護(hù)團(tuán)隊(duì)(遠(yuǎn)程地)傳送報(bào)警信號，該報(bào)警信號使得能夠定位和限定自動化設(shè)備的故障。最后，與圖2相似，特別地，自動化設(shè)備(1)可以使用復(fù)用技術(shù)驅(qū)動多個(gè)致動器(2):驅(qū)動第一致動器 (2a)的由開關(guān)系統(tǒng)(12)、驅(qū)動電路(31)和讀取設(shè)備(14)形成的族(Ia)與第二族(Ib)并聯(lián)地連接到安全調(diào)整模塊(11)，所述第二族(Ib)與族(Ia)相同并且驅(qū)動第二致動器(2a)。族 (Ia)使得能夠向比較器(111)傳送控制信號(Sca)，而族(Ib)使得能夠向同一比較器(111) 傳送第二控制信號(Scb )。由于族的數(shù)目沒有限制，所以比較器(111)使得可以將每個(gè)控制信號(Sca、Scb,…、ScX)與所述參考信號進(jìn)行比較，并且因而推斷出由電開關(guān)系統(tǒng)實(shí)際執(zhí)行的狀態(tài)。特別地，比較器(111)可以使用通過安全調(diào)整模塊發(fā)送到不同的電開關(guān)系統(tǒng)的迭代狀態(tài)命令來迭代地(逐個(gè)地)比較控制信號。狀態(tài)比較器還能夠同時(shí)處理不同的控制信號與參考信號的比較，有利地使得能夠更快地讀取電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)。通過圖4給出了根據(jù)圖1的另一實(shí)施例。圖4與圖3相同并且因此具有相同的特性，不同之處在于讀取設(shè)備(14)使得能夠通過測量驅(qū)動電路(13)中的阻抗變化來進(jìn)行讀取，該驅(qū)動電路(13)位于其所連接的電開關(guān)系統(tǒng)(12)的下游。該實(shí)施例優(yōu)于前一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，在致動器中的電流由于在自動化設(shè)備外部的事件(諸如，例如且非窮舉的，按鈕上的動作、致動器中的故障、列車布線的短路或切斷)而未如預(yù)期的那樣的情況下，該設(shè)備不會給出誤報(bào)警?？傊?，根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備提供了優(yōu)于現(xiàn)有方法或設(shè)備的若干個(gè)優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)在于
-根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備改進(jìn)了自動化設(shè)備的運(yùn)行控制的可靠性并且實(shí)現(xiàn)了故障的迅速的、局部的和安全的檢測，
-根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備通過使得可以例如迭代地或同時(shí)地檢查自動化設(shè)備的冗余來保障開關(guān)系統(tǒng)，諸如例如由同一安全調(diào)整模塊(11)命令和控制的相同的族(la、 lb、…)進(jìn)行保障，
-根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備通過使得可以實(shí)時(shí)地向維護(hù)團(tuán)隊(duì)傳送精確的故障信息來改進(jìn)自動化設(shè)備的可維護(hù)性，
-根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備使得可以不管電開關(guān)系統(tǒng)(例如機(jī)電繼電器或靜態(tài)繼電器)如何來檢測故障，并且特別地，根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備使得可以檢測機(jī)電繼電器的電磁體下游的卡住或切斷類型的故障，
-根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備使得可以占用自動化設(shè)備的小空間， -根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備使得可以不管開關(guān)系統(tǒng)、驅(qū)動電路和致動器的電設(shè)計(jì)如何來讀取開關(guān)狀態(tài)，并且不會損壞開關(guān)系統(tǒng)、驅(qū)動電路和致動器的電特性和正確運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備(1)中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)(12)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的方法，所述開關(guān)系統(tǒng)(12)借助于驅(qū)動電路 (13)來驅(qū)動至少一個(gè)致動器(2)，所述方法包括如下步驟-將命令模塊(Ila)的狀態(tài)命令(15)傳送到電開關(guān)系統(tǒng)(12)，-由電開關(guān)系統(tǒng)(12)執(zhí)行所述狀態(tài)命令(15)，-在讀取(16)電開關(guān)系統(tǒng)(12)的開關(guān)狀態(tài)之后向控制模塊(lib)傳送控制信號(Sc)， 所述控制信號(Sc)與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)，其特征在于-所述讀取(16)在開關(guān)系統(tǒng)(12)的下游根據(jù)取自驅(qū)動電路(13)的信號來實(shí)現(xiàn)，所述信號指示驅(qū)動電路是活動的還是不活動的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，讀取通過將驅(qū)動電路連接到作為隔離部件的至少一個(gè)變壓器來實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，讀取通過光隔離器來實(shí)現(xiàn)，所述光隔離器由變壓器供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，讀取通過經(jīng)由變壓器的電流測量而實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，讀取通過經(jīng)由變壓器的阻抗測量而實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述控制模塊能夠?qū)⑺畹臓顟B(tài)與讀取的狀態(tài)進(jìn)行比較并且指出在讀取的狀態(tài)和所命令的狀態(tài)之間的分歧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述傳送中的至少一個(gè)通過遠(yuǎn)程鏈路來實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，遠(yuǎn)程地給命令模塊下命令并且該命令模塊接收關(guān)于借助于遠(yuǎn)程鏈路來命令的開關(guān)狀態(tài)的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，遠(yuǎn)程地給控制模塊下命令并且該控制模塊傳送與借助于遠(yuǎn)程鏈路來讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的信息。
10.一種動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備(1)中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)(12)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的設(shè)備，所述開關(guān)系統(tǒng)(12)借助于驅(qū)動電路 (13)來驅(qū)動至少一個(gè)致動器(2)，所述設(shè)備包括-命令模塊(11a)，所述命令模塊(Ila)命令電開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)，-讀取設(shè)備(14)，所述讀取設(shè)備(14)能夠讀取電開關(guān)系統(tǒng)(12)的開關(guān)狀態(tài)并且向控制模塊(lib)傳送與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的控制信號(Sc)，其特征在于-所述讀取設(shè)備(14)被布置在電開關(guān)系統(tǒng)(12)的下游并且被連接到致動器(2)的驅(qū)動電路(13)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，讀取設(shè)備(14)包括至少一個(gè)作為隔離部件的變壓器，所述變壓器被連接到驅(qū)動電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，讀取設(shè)備(14)包括由所述變壓器供電的光隔離器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述變壓器遞送適于通過電流測量讀取狀態(tài)的信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述變壓器遞送適于通過阻抗測量讀取狀態(tài)的信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊(lib)包括狀態(tài)比較器，所述狀態(tài)比較器能夠指出和傳送與在所命令的狀態(tài)和所讀取的狀態(tài)之間的分歧相關(guān)的信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至15之一所述的設(shè)備，其特征在于，命令模塊(Ila)和/或控制模塊(lib)包括能夠遠(yuǎn)程地傳送和接收與開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)的設(shè)備。
全文摘要
控制引導(dǎo)車輛領(lǐng)域中的電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)的調(diào)整的方法和設(shè)備。本發(fā)明涉及一種動態(tài)地控制集成到在引導(dǎo)車輛的領(lǐng)域中使用的自動化設(shè)備中的至少一個(gè)電開關(guān)系統(tǒng)的二元開關(guān)狀態(tài)的安全調(diào)整的方法和設(shè)備，所述開關(guān)系統(tǒng)借助于驅(qū)動電路來驅(qū)動至少一個(gè)致動器。該設(shè)備包括命令模塊，所述命令模塊命令電開關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)；和讀取設(shè)備，所述讀取設(shè)備能夠讀取電開關(guān)系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)并且向控制模塊傳送與所讀取的開關(guān)狀態(tài)相關(guān)的控制信號，其特征在于，讀取設(shè)備被布置在電開關(guān)系統(tǒng)的下游并且被連接到致動器的驅(qū)動電路，從而保證自動化設(shè)備的更好的可靠性和可維護(hù)性。
文檔編號H03K17/18GK102317875SQ200880132803
公開日2012年1月11日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
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