DE1441530C3 - Straßenverkehr-Signalanlagen mit steuerbar veränderlichen Signalphasen-Programmen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Straßenverkehrs-Signalanlagen mit steuerbar veränderlichen Signalphasen-Programmen und mit in Steuergeräten untergebrachten, die Signalphasen-Programme bildenden elektromechanischen Zeit-Programmgebern, bei denen zum Antrieb der elektromechanischen Zeit-Programmgeber Elektromotoren vorgesehen sind, deren Umdrehungszahl einstellbar veränderlich ist, wozu die Elektromotore mit Spannungen einstellbar veränderlicher Frequenz über Verstärker betrieben werden, derart, daß die Signalphasen-Umlaufdauer der Zeit-Programmgeber der jeweilig eingestellten Frequenz entspricht.

Bei nach der USA.-Patentschrift 2 542 978 bekannten Straßenverkehrs-Signalanlagen dieser Art ist es bekannt, zur Erzeugung der Spannungen einstellbar veränderlicher Frequenz in ihrer Drehzahl frequenzabhängige Elektromotoren zu verwenden und gegebenenfalls mit diesen Motoren Nocken für einen Schrittantrieb anzutreiben.

Unabhängig hiervon ist es nach der Zeitschrift »Werkstaliechiiik«, 1959. Heft 5, S. 237 bis 241, allgemein bekannt, zur Erzeugung von Spannungen einstellbar veränderlicher Frequenz Impulsgeneratoren \orzusehen und damii Schrittmotore anzutreiben.

Aufgabe der Erfindung ist es gegenüber dem genannten Stand der Technik, mit solchen Impulsgeneratoren über verhältnismäßig wenige Leitungen die Fernsteuerung von Signalanlagen durchzuführen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Straßenverkehrs-Signalanlagen eingangs genannter Art dadurch gekennzeichnet, daß die Signalphasen-Umlaufdauer mehrerer zu Gruppen zusammengefaßter Signalanlagen gruppenweise von einer Zentrale aus steuerbar ist,

ίο indem für jede Signalanlagengruppe in der Zentrale ein Impulsgenerator einstellbar veränderlicher Impulsi'olgefrequenz und vernachlässigbar kleiner Ausgangsleistung vorgesehen ist, dessen Spannung jeweils einem Impulsverstärker und Impulsformer in einem jeder Signalanlage der betreffenden Qruppe zugeordneten Steuergerät über nur eine Leitungsader oder ein Adernpaar zum steuerbaren Antrieb eines dort als Elektromotor für den dort befindlichen Zeit-Programmgeber vorgesehenen Schrittmotors zugeführt ist.

Die Anwendung von Schrittmotoren hat den Vorteil, daß als verhältnismäßig unkomplizierte und damit billige Wechselspannungserzeuger Impulsgeneratoren verwendet werden können, bei denen nicht besonders auf die Impulsform zu achten ist. Schrittmotoren haben außerdem einen Drehmomentenverlauf in Abhängigkeit von der Anzahl der sie in der Zeiteinheit treibenden Impulse, der weitgehend unabhängig von der Impulszahl in der Zeiteinheit ist. Demgegenüber treten bei Synchronmotoren merkliche Drehmomentänderungen bei Abweichung von der Nennfrequenz auf.

Gerade bei Anwendung solcher Schrittmotore kann nun in der Zentrale ein Impulsgenerator vernachlässigbar kleiner Ausgangsleistung untergebracht w;rden, welcher eine beliebige Anzahl von Signalanlagen einer Signalanlagengruppe mit steuerbar veränderlicher Impulsfolgefrequenz speist. Dabei braucht bei dem Impulsgenerator auf eine besondere Form der Impulse nicht geachtet zu werden. Ferner sind Verluste und Dämpfungen auf den Übertragungsleitungen von der Zentrale zu den einzelnen Signalanlagen einer Signalanlagengruppe unerheblich. In jeder Signalanlage wird ein verhältnismäßig einfacher und billiger, z. B. transistorisierter Impulsverstärker und Impulsformer untergebracht, der das zentrale Steuersignal aufnimmt und entsprechend leistungsverstärkt an den betreffenden Schrittmotor des elektromechanischen Zeit-Programmgebers weitergibt.

Die Erfindung kann vorteilhaft auf teil- oder vollverkehrsabhängig gesteuerte Signalanlagen oder Signalanlagengruppen angewendet werden, indem die Impuls-Folgefrequenz durch Verkehrs-Zähldetektoren oder auf dem Wege über Datenverarbeitungsgerate entsprechend der gemessenen Verkehrsbelastung selbsttätig verändert wird. Dadurch wird die Frequenz der die Schrittmotore der elektromechanischen Zeit-Programmgeber speisenden Impulsgeneratoren entsprechend der gemessenen Verkehrsbelastung selbsttätig verändert, so daß eine für die jeweilige Verkehrsbclastung optimale Signalphasen-Umlaufdauer entsteht.

Die Erfindung eignet sieh schließlich noch zur Anwendung bei Straßenverkehrs-Signalanlagen mit mehr als einem Signalphasen-Ablauf in einem Knoienpüiikt-Steuergerat. Dabei wird in den meisten Fällen pro Signulphaseiiablaul" ein eigener elektromechanischer Zeitprogrammgeber vorgesehen sein. In die-

sem Fall ist jedem elektromechanischen Zeitprogrammgeber ein eigener, in der Zentrale angeordneter Impulsgenerator zugeordnet, so daß in jedem Signalphasenablauf die Signalphasen-Umlaufdauer stufig oder auch kontinuierlich steuerbar veränderlich ist. Es ist auch möglich, mehreren elektromechanischen Programmgebern nur einem Impulsgenerator zuzuordnen, der manuell, selbsttätig oder durch Fernbedienung nacheinander auf die verschiedenen elektromechanischen Zeitprogrammgeber geschaltet wird. Ferner ist es noch möglich, auf nur einem elektromechanischen Zeitprogrammgeber verschiedene Signalphasen-Ablaufprogramme aufzulegen und diese Ablaufprogramme wahlweise einzuschalten. Auch in diesem Fall ist in jedem Programm eine steuerbar veränderliche Signalphasen-Umlaufdauer mit den Mitteln der Erfindung möglich.

In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und nachstehend eräutert.

A b b. 1 zeigt mehrere Signalanlagen bzw. deren Knotenpunkt-Steuergeräte 1', die . mit Leitungsadern 7 und 8 zu zwei Signalanlagen-Gruppen zusammengefaßt sind. In einer Zentrale 9 befinden sich entsprechende Impulsgeneratoren 6 einstellbar veränderlicher Impulsfolgefrequenz. Dabei sollen die Impulsgeneratoren quasi leistungslos sein und nur Spannungsimpulse abgeben. In jedem Knotenpunkt-Steuergerät ist einem einen elektromechanischen Zeit-Programmgeber 2 steuernden Schrittmotor 5 ein

jo Impulsformer und Verstärker 10 vorgeschaltet, der die Spannungsimpulse aus der Zentrale aufnimmt und geformt sowie leistungsverstärkt weitergibt.

A b b. 2 zeigt eine Signalanlagengruppe mit mehreren Knotenpunkt-Steuergeräten und einer Zentrale.

Bei jeder Signalanlage sind Verkehrs-Zähldetektoren 11 angeordnet, die ihre Zählergebnisse über eine Leitung 12 einem Auswertgerät 13 in der Zentrale 9 geben. Dort werden die Zählergebnisse ausgewertet und am Impulsgenerator 6 in eine den Zählergebnissen entsprechende Impuls-Folgefrequenz und damit Signalphasen-Umlaufdauer transformiert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Straßenverkehrs-Signalanlagen mit steuerbar veränderlichen Signalphasen-Programmen und mit in Steuergeräten untergebrachten, die Signalphasen-Programme bildenden elektromechanischen Zeit-Programmgebern, bei denen zum Antrieb der elektromechanischen Zeit-Programmgeber Elektromotore vorgesehen sind, deren Umdrehungszahl einstellbar veränderlich ist, wozu die Elektromotore mit Spannungen einstellbar veränderlicher Frequenz über Verstärker betrieben werden, derart, daß die Signalphasen-Umlaufdauer der Zeit-Programmgeber der jeweilig eingestellten Frequenz entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalphasen-Umlaufdauer mehrerer zu Gruppen zusammengefaßter Signalanlagen gruppenweise von einer Zentrale (9) aus steuerbar ist, indem für jede Signalanlagengruppe in der Zentrale ein Impulsgenerator (6) einstellbar veränderlicher Impulsfolgefrequenz und vernachlässigbar kleiner Ausgangsleistung vorgesehen ist, dessen Spannung jeweils einem Impulsverstärker (10) und Impulsformer in einem jeder Signalanlage der betreffenden Gruppe zugeordneten Steuergerät (V) über nur eine Leitungsader (7, 8) oder ein Adernpaar zum steuerbaren Antrieb eines dort als Elektromotor für den dort befindlichen Zeit-Programmgeber vorgesehenen Schrittmotors (5) zugeführt ist.

2. Straßenverkehrs-Signalanlagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impuls-Folgefrequenz durch Verkehrs-Zähldetektoren (11) oder auf dem Wege über Datenverarbeitungsgeräte (13) entsprechend der gemessenen Verkehrsbelastung selbsttätig verändert wird.