176437. lajstromszámú szabadalom • Forgalomirányító berendezés
3 176437 4 A biztonságos üzem követelményének kielégítésére alkalmazott ellenőrző főegység két legfontosabb feladata, hogy egyes izzók kiégésekor, valamint hamis izzóégéskor (zöld izzók tiltott együttégése) a berendezést „Hiba” üzemállapotba vezérelje. Az izzók kiégésének ellenőrzése azok áramának figyelésével történik. Az ismert megoldásoknál ez a figyelés egy kis ellenálláson ejtett feszültség, vagy egy relétekercs sorbakapcsolása, vagy egy áramtranszformátor segítségével történik. Az első két változatnál eleve nagy veszteségi teljesítménnyel kell számolni, míg a harmadiknál az áramtranszformátor méretei önmagukban is nagyra adódnak. Az egyes izzók kiégésének figyelése mellett, mint már említettük, a nem megengedhető kombinációk megjelenését is ellenőrizni kell (tiltott zöld együttégések pl.). Az ismert berendezéseknél ez az egység illesztő, egyenszint képző és kombinációs áramkörökből épül fel. Az illesztő egység általában feszültségtranszformátor, vagy relé hálózati tekercs. A megbízhatósági okok miatt elsősorban elterjedt feszültségtranszformátoros változatnál a szekunder körben a további logikai jelfeldolgozáshoz egyenszint képző ill. szintstabilizáló áramkörök beiktatása szükséges. Ez egyrészt nagyszámú diszkrét alkatrész felhasználását kívánja meg, másrészt nincs meg a lehetőség a korszerű elektronikus teljesítménykapcsoló elemek féloldalas hibájának (pl. a pozitív irányú tirisztor állandó hamis bekapcsolásának, stb.) felderítésére. A relés megoldásnál erre úgyszintén nincs lehetőség. A forgalomirányító berendezések egyik alapvető jellemzője a vezérlési állapotváltás (pl. programváltás) módja, különösen összehangolt rendszerekben, valamint a szinkronból való kieséskor (mely lehet üzemszerű is) az időkorrekció módja. Az ismert berendezéseknél a szinkronhibák korrekcióját a berendezés valamelyik jelzési képénél történő várakoztatásával oldják meg, esetleg ezt a várakozási időt több ciklus között osztják el. Különösen kellemetlenül nagy várakozási idők adódnak a szinkronjel kismértékű sietésénél. Az összehangolt, de egyedi berendezések esetében is komoly probléma az aszinkron elemekről (kezelőelemek, mérőeszközök, vonali adatfogalom) a berendezés logikai egységei felé menő információ illesztése. Pl. A programválasztó többállású kézi kapcsoló kezelésekor előfordulhat, hogy egy rövid ideig nincs érvényes program, vagy éppen két programra van utasítás egyszerre (átkapcsoláskor), holott a programszínekre vonatkozóan igen szigorúak a megkötések. Az ismert berendezések illesztésként e célra egyszerű tárolókat alkalmaznak, melyek esetleg kölcsönösen tiltják egymást, de ilyenkor (bár kis valószínűséggel) több fiiba fordulhat elő. Ezeket a hibákat a védelmi áramkörök felismerik, és a berendezést sárga villogó üzemmódra kapcsolják. A forgalomirányító berendezések számának növekedésével és egységes rendszerek kialakulása után azonban az ilyen kellemetlen következményekkel járó hibáknak még kis valószínűségét is célszerű kizárni. A fentiekben leírthoz hasonló problémát jelent a távközlési csatornákon érkező összetartozó jelek (pl. párhuzamos bináris kód) fogadása. Az adó oldalon még egyidejű csatorna-állapotváltozások ugyanis a vevő oldalon az egyes csatornák és illesztő áramköreik eltérő késleltetési ideje miatt nem egyidejűleg jelentkeznek. Ez a példaként említett párhuzamos bináris kódban történő információ közlés esetében, de több más esetben is a berendezésben az időkülönbség tartama alatt hamis adat képzését eredményezi. Az ismert berendezéseknél a problémát annak megoldása helyett általában megkerülik, vagyis egy esetleg sokkal bonyolultabb jelátviteli rendszert választanak, vagy belső funkció egyszerűsítéseket hajtanak végre, mely csökkentett szolgáltatás esetében már nincs komolyabb következménye a hamis adatértelmezésnek. A forgalomirányító berendezések működésének alapvető jellemzője a vezérlési állapot meghatározásának módja. Vezérlési állappot alatt itt azt az információcsomagot értjük, amely az idő függvényében előírja az egyes jelzőcsoportok állapotát. Vezérlési állapot pl. a programválasztás, betétprogram lehívás, zöld idő modifikálása vagy fáziscserére vonatkozó parancs vétele, stb. A legegyszerűbb berendezésekben a vezérlési állapot (mivel száma kicsi) beállítása kézi kapcsolóval történik, a bonyolultabbaknál viszont automatikusan, legcélszerűbben az éppen akkor bonyolódó járműforgalom függvényében. A vezérlési állapotválasztás minősége a berendezés rugalmasságának, hatékonyságának egyik legfőbb meghatározója. Az ismert berendezéseknél a vezérlési állapot forgalomtól függő meghatározása főleg tisztán kombinációs hálózatokkal történik. A feldolgozás első lépcsője az ún. forgalmi szintek képzése néhány járműdetektorról érkező jelek alapján. Forgalmi irányonként általában három szint kerül meghatározásra, pl. „alacsony”, „magas”, „közepes”, ahol „alacsony” — ha a járműszám a mintavétel ideje alatt egy beállított értéket nem ér el, „magas” — ha a járműszám a mintavétel ideje alatt egy (az „alacsony” esetnél magasabb) beállított értéket meghalad. „közepes” - ha a járműszám az „alacsony” és „magas” érték közé esik Természetesen háromtól eltérő számú forgalmi szintek is képezhetők, és a meghatározásba a járműszámon kívül más paraméterek is bevonhatók. Az így előállított forgalmi szinteket a légkor-' szerűbb berendezéseknél tendenciafigyeléssel korrigálják, vagyis a pillanatnyi és nem jellemző csúcsok ill. völgyek megtévesztő hatását kiküszöbölik. A korrigált forgalmi szintekből a kombinációs hálózat közvetlenül képzi a vezérlési állapotot. Az elmondottakból következően a mindenkori vezérlési állapotot tehát egy olyan logikai függvény 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2