APARATO Y SISTEMA PARA GENERAR UNA SEÑAL DE REFERENCIA QUE INDICA LA VELOCIDAD DE UN VEHICULO FERROVIARIO O TRANVIARIO.

Un aparato para generar una señal (v R) de referencia que indica la velocidad de desplazamiento de un vehículo ferroviario o tranviario provisto de un sistema de frenado accionado por aire que incluye un sistema (2;

S1-S4; 4) de control, en particular un sistema de control anti-derrape asociado con un grupo de ruedas (R1-R4) del vehículo, que comprende un grupo de sensores (S1-S4) de velocidad asociados con correspondientes ruedas (R1-R4) de dicho grupo, y una unidad (2) de control conectada a dichos sensores (S1-S4) de velocidad y dispuestos para calcular, por medio de equipo lógico informático, de acuerdo con procedimientos preestablecidos, una velocidad de referencia que indica la velocidad de desplazamiento del vehículo; estando caracterizado el aparato (1) porque comprende medios (3) de circuito analógico de procesamiento dispuestos para generar por medio de equipo físico, en base a las señales suministradas por los sensores (S1-S4) de velocidad mencionados anteriormente, una señal (VR) de velocidad correlacionada con la velocidad de desplazamiento del vehículo; estando conectados dichos medios (3) de circuito analógico de procesamiento a las salidas de los sensores (S1-S4) de velocidad, a dicha unidad (2) de control, que está dispuesta para suministrar una señal de habilitación que permite el uso operativo de la señal (VR) de velocidad suministrada por dichos medios (3) de circuito analógico de procesamiento, sólo cuando el valor de la velocidad indicada por dicha señal (V R) de velocidad cumple un criterio predeterminado de comparación con relación al valor de la velocidad de referencia calculada por medio de equipo lógico informático por dicha unidad (2) de control

Aparato y sistema para generar una señal de referencia que indica la velocidad de un vehículo ferroviario o tranviario.

La presente invención se refiere a un aparato para generar una señal de referencia que indica la velocidad de desplazamiento de un vehículo ferroviario o tranviario.

Más específicamente, el objeto de la invención es un aparato para un vehículo ferroviario o tranviario provisto de un sistema de frenado accionado por aire que incluye un sistema de control, en particular un sistema de control anti-derrape asociado con un grupo de ruedas del vehículo, que comprende un grupo de sensores de velocidad asociados con correspondientes ruedas de dicho grupo, y una unidad de control conectada a dichos sensores de velocidad y dispuesta para calcular, por medio de equipo lógico informático, de acuerdo con procedimientos preestablecidos, una velocidad de referencia que indica la velocidad de desplazamiento del vehículo.

En el campo de los ferrocarriles, surge el problema de generar una señal que indique una velocidad de referencia de un vehículo que sea "fiable", con vistas, por ejemplo, a posibilitar la apertura de las puertas cuando la velocidad del vehículo es inferior a un valor predeterminado. Otras funciones en un tren ferroviario también presuponen el conocimiento de una señal de referencia del vehículo que sea "fiable".

Los trenes ferroviarios modernos están provistos de sistemas de control electrónicos, accionados por microprocesador, por ejemplo sistemas de control anti-derrape, y el cálculo, por medio de equipo lógico informático, de una velocidad de referencia que indica la velocidad de desplazamiento del vehículo en base a las señales de velocidad suministradas por sensores asociados con un grupo de ruedas es relativamente fácil. Además, la garantía de que la señal de velocidad es fiable está vinculada en tal caso a las características del equipo lógico informático de cálculo. La garantía de calidad/veracidad de tal equipo lógico informático de cálculo implica costes de producción bastante altos, en particular en aquellas aplicaciones ferroviarias que prevén el uso de sistemas compartidos de control, que también implican inevitablemente equipo lógico informático de comunicaciones en red.

El documento US-A-5244171 divulga una disposición de procesamiento de velocidad de secuencia de resbalamiento mutuo para determinar una señal de velocidad de referencia cuando alguna de las ruedas de un vehículo ferroviario multiejes está resbalando. La velocidad de cada eje es detectada por un generador asociado de tacómetro magnético. Las señales de velocidad de C.A. procedentes de los generadores de tacómetro son convertidas en impulsos de onda cuadrada, y son procesadas por una red lógica electrónica de acuerdo con un método matemático binario.

El documento US-A-4679508 divulga un aparato para controlar las puertas de un vehículo de transporte público, que comprende un aparato de detección de una condición de velocidad cero. Este último suministra una señal de salida de condición cero para cada uno de una pluralidad de ejes cuando ambos tacómetros para cada uno de esos ejes están en una condición predeterminada de velocidad cero.

Un propósito de la presente invención es producir un aparato que genera de una manera sencilla, económica y fiable una señal que indica la velocidad de desplazamiento de un vehículo ferroviario o tranviario, con características de alta fiabilidad.

Este y otros propósitos se consiguen de acuerdo con la invención con un aparato del tipo especificado anteriormente, caracterizado porque comprende medios de circuito analógico de procesamiento dispuestos para generar por medio de equipo físico, en base a las señales suministradas por los sensores de velocidad mencionados anteriormente, una señal de velocidad correlacionada con la velocidad de desplazamiento del vehículo; estando conectados dichos medios de circuito analógico de procesamiento a las salidas de los sensores de velocidad, a la unidad de control mencionada anteriormente, que está dispuesta para suministrar una señal de habilitación que permite el uso operativo de la señal de velocidad suministrada por dichos medios de circuito analógico de procesamiento, sólo cuando el valor de la velocidad indicada por dicha señal de velocidad cumple un criterio predeterminado de comparación con relación al valor de la velocidad de referencia calculada por medio de equipo lógico informático por dicha unidad de control.

En el aparato de acuerdo con la invención, la generación de la velocidad de referencia se realiza por medio de equipo físico, que usa circuitos de procesamiento de tipo analógico, y el cálculo paralelo por medio de equipo lógico informático de la velocidad de referencia llevada a cabo por la unidad de control dispuesta con tal propósito sólo sirve para verificar la corrección de la señal de velocidad generada por los circuitos analógicos de procesamiento, y cuando sea necesario para deshabilitar el uso de esta señal de velocidad si presentase un valor anómalo (condición de fallo).

La invención también se refiere a un sistema para generar una señal que indica la velocidad de desplazamiento de un vehículo ferroviario o tranviario que comprende una pluralidad de grupos de ruedas con los que están asociados una correspondiente pluralidad de aparatos como se definieron anteriormente.

Otras características y ventajas de la invención quedarán claras a partir de la siguiente descripción detallada que se da puramente a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es un diagrama de circuito, parcialmente en forma de bloques, de un aparato de acuerdo con la presente invención; y

la figura 2 es un diagrama de circuito de bloques de un sistema de acuerdo con la invención, que comprende una pluralidad de aparatos de acuerdo con la figura 1.

El número 1 en la figura 1 indica en su conjunto un aparato de acuerdo con la invención para generar una señal v_r de referencia que indica la velocidad de desplazamiento de un vehículo ferroviario o tranviario provisto de un sistema de frenado accionado por aire y que incluye un sistema 2 de control, en particular un sistema de control anti-derrape, asociado con un grupo de ruedas en el vehículo.

De una manera en sí misma conocida, el sistema 2 de control comprende una pluralidad de sensores S1-S4 de velocidad, que comprenden por ejemplo respectivos captadores magnéticos o electromagnéticos P1-P4 asociados con correspondientes ruedas dentadas W1 capaces de rotar de una manera sincronizada con correspondientes ruedas R1-R4 del vehículo.

De una manera en sí misma conocida, en funcionamiento, los captadores de los sensores S1-S4 suministran las respectivas salidas con señales pulsadas cuyas frecuencias indican la velocidad de rotación de las ruedas R1-R4 con las que están asociados.

Los sensores S1-S4 están conectados a correspondientes entradas de la unidad 2 de control, implantada por ejemplo mediante el uso de un microprocesador.

Los sensores S1-S4 también están conectados a la entrada de un circuito analógico de procesamiento indicado en su conjunto por el número 3 en la figura 1. Este circuito se describirá con más detalle en lo que sigue.

La unidad 2 de control está dispuesta para analizar las señales suministradas por los sensores S1-S4, y para activar de una manera en sí misma conocida una función anti-derrape, que controla por medio de dispositivos de válvula accionados eléctricamente, indicados en su conjunto por el número 4, la aplicación, el mantenimiento y el alivio de la presión de frenado a los elementos de frenado asociados con las ruedas.

La unidad 2 también está dispuesta para calcular, por medio de equipo lógico informático, en base a las señales suministradas por los sensores S1-S4, una velocidad de referencia que indica la velocidad de desplazamiento del vehículo.

El circuito analógico 3 de procesamiento comprende una pluralidad de convertidores C1-C4 de frecuencia/voltaje, conectados en el orden debido a las salidas de los captadores P1-P4 de los sensores S1-S4.

Las salidas de los convertidores C1-C4 están conectadas en el orden debido a correspondientes entradas de un circuito de selección indicado en su conjunto por el número 5, dispuesto para suministrar en su salida una señal V₁ que corresponde a la señal de valor más alto de entre las presentes en las salidas de dichos circuitos C1-C4 de convertidor.