專利名稱：自動引導式人員輸送系統及控制該系統中行駛的運輸模塊的方法
技術領域：
本發明涉及一種自動引導式人員輸送系統，它被設計為具有固有的安全性以及由電源饋送進行調節。本發明還涉及一種控制在這樣一個系統中行駛的運輸模塊的方法。
背景技術：
自動引導式人員輸送利用從電梯(升降電梯)到自動城市軌道系統(地鐵)的不同設施。自動化地鐵被設計為取代傳統使用司機的地鐵線路。自動化地鐵列車旨在相對長的線路上運送大批人員。自動化地鐵通常具有由從集電靴得到的電力供電的牽引電機，該集電靴與一個一直通電的電流導體接觸，比如沿著全部線路的長度延伸的第三軌道，并且每輛自動化的地鐵列車攜帶它自身的控制和調整系統，該系統作為信令的函數，作用于饋送給其牽引電機的電能。這樣的自動化地鐵設施的弊端是它涉及鐵道車輛和基礎設施，并要求有昂貴的信號和監視設備來確保設施的安全，特別是防止行駛在同一軌道上的各自動化地鐵列車之間的碰撞。

發明內容
本發明旨在提供這樣一種自動化的運輸系統，其通過將通常由信令、駕駛以及饋電實現的功能結合進單個子系統而只要求較少的投資。為此目的，引導式的自推進式車輛備有固定的車載功能，這些功能作為地面上一個或多個電源導體有無電壓的函數，及其沿線路上位置的函數而被啟動。
本發明提供了用于人員輸送的自動引導式系統，該系統包括
至少一條具有用于引導運輸模塊裝置的運行軌道，每個運輸模塊由單個自推進式車輛或自推進式車輛與一輛或多輛其它運送車輛相連組成；包括一組電源塊的電源系統；電氣自推進式運輸模塊，其沿著運行軌道單獨行駛并與用于采集由電源塊提供的電能的裝置相匹配，當集電裝置被供電時，所述運輸模塊沿著軌道自動化地移動，其還包括制動裝置，當集電器不被供電時進行操作。
包括開關裝置的電源分配裝置，該裝置將所述電能提供給各電源塊并且由中央控制單元所控制，該控制單元通過對各電源塊供電或斷電從而管理運輸模塊的行進，電源塊上的運輸模塊的存在防止電能被供給上面有運輸模塊(被占用)的電源塊后面的一個或多個電源塊，這樣就可以使獨立行駛在軌道上的各個運輸模塊間保持安全距離。
優選地，運輸模塊具有固定在標稱電壓和負載下的運行參數，具體說，當建立電能時以確定的加速度啟動，使用牽引裝置和/或制動裝置，作為所達速度的函數，以受控的巡航速度行駛；由確定的減速度減速；以及當解除電源時以預定的減速度剎車。
運輸模塊可包括用于控制初始加速度、巡航速度以及減速和剎車時減速度的裝置，使得確保該模塊操作于運行參數如下述的應用中，即參數為固定的、不受獨立模塊的負載、集電裝置的供電變化以及軌道的坡度斷面的變化的影響。
該運輸系統可包括沿著軌道分布的車站，人員可以在這里上車下車。
該運輸系統可包括探測運輸模塊接近車站的裝置，從而發送信號給相應的模塊使之減速至低速、或至在站臺停下讓人員上車和/或下車。該運輸模塊通過定時的關門指令自動化地重新啟動，該指令從開始指令就已在運行。電梯門類型的安全聯鎖授權此開始指令。它們可以與用于探測一個物體與站臺端的裝載界限接觸的探測器相連。
該運輸系統可包括用于探測在電源塊中運輸模塊的存在。
用于探測電源塊是否被模塊占用的探測裝置可以為軸計數類型、光探測類型、或為軌道電路類型，或者它們可以通過用于處理編碼的信號的裝置來實現，該信號是由運輸模塊和通電的軌道之間的電鏈路傳送的。
運輸系統可以具有單個的運行軌道，如果有任何中間站，運行軌道會具有通過的軌道，軌道每一端與一個用于將模塊轉向的裝置相匹配。系統可包括兩條軌道，具有互連軌道相應端處的環路。運行軌道可以為一個閉合的環路從而構成一個環。系統還可以包括這樣兩條軌道，它們通過開關(點)系統或用于將模塊轉向的裝置在每個端處互連。
有利地，電源塊由安裝在絕緣的支撐物上的導電軌形成，電源塊之間彼此電絕緣，適配于運輸模塊的集電裝置為集電靴，被如此放置以便沿著電源塊的導電軌擦過。
每個運輸模塊的制動裝置會包括一個彈簧驅動的機械制動器。
運輸系統可包括用于從運行軌道卸下運輸模塊或向軌道加入模塊的裝置。
本發明還提供一種用于控制電動自推進式的運輸模塊的方法，該模塊單個行駛在備有引導裝置的運行軌道上，每個運輸模塊具有用于采集由供電系統供給的電能的集電裝置，供電系統包括一組電源塊，該方法的特征在于，通過對各塊通電或斷電控制運輸模塊的行進，所述運輸模塊只要是集電裝置被供電，就會自動地行駛于軌道上，并且包括制動裝置，只要集電裝置不再被供電，它就進行操作。
依照本發明方法的另一個特征，電源塊中的運輸模塊的存在使得可以防止將電能供給被占用塊后面的一塊或多塊，從而使各個單個行駛在軌道上的運輸模塊間保持安全距離。
依照本發明方法的另一個特征，沒有被運輸模塊所占用的電源塊不被供電，并且通過將電能饋送給某些電源塊來控制車輛行進。
依照本發明方法的另一個特征，缺省設置為電源塊被供給電能，通過解除饋電給某些電源塊從而停止車輛的行進。
依照本發明方法的另一個特征，中央控制單元基于每個運輸模塊的位置信息組織運輸模塊的行駛。


通過閱讀下述由非限制性的例子給出的并由附圖所示的描述，可以對本發明有更好的理解并且本發明的其它優越性和特征也會更加明了。附圖示出了本發明的人員輸送的自動引導系統的一個特定的實施例是如何操作的。
具體實施例方式
運輸系統包括配有引導裝置的運行軌道組成的設施。它們可以由也實施引導的運行軌道構成。它們還可以由與完全不同的引導裝置相連的運行軌道構成。
附圖示出了本發明的運輸系統設施的一部分，其中運行軌道由兩根平行的鐵軌10和20構成。圖中示出了兩個運輸模塊，其中每個由單獨的車輛1或2構成。
設施具有地面供電系統30，對于圖中示出的設施的部分，由一系列電源塊31至35構成。地面供電系統30由第三軌道構成，其電連通于與車輛1和2對應的集電靴3和4。集電靴3和4電連通于相應標為5和6的車載供電電路，并電連通于各相應的牽引電機7和8。
這些車載供電電路5和6控制牽引電機7和8的運行，這樣當電流現于集電靴3和4時，車輛1和2以預定的加速度啟動，并且車輛在標稱的電壓下，以給定的行駛速度行駛。每一車輛1，2還具有機電控制的彈簧驅動的機械制動器，其在集電靴3、4不被供電時起作用，并且以預定的減速度對車輛1、2剎車。
地面電源包括供電線路40，其通過相應標號為41至45的開關裝置給各個電源塊31至35供電，通過鐵軌10或20中的一條返回。開關裝置41至45連接至中央控制單元50，該單元控制每個電源塊31-35的電壓的施加和解除。
設施具有用于探測電源塊31-35中車輛1、2的存在的探測裝置51-55。這些探測裝置51-55本身已為人知，比如可以是軸計數類型，光探測類型，或由用于處理運輸模塊和通電鐵軌之間的電連接傳送的編碼信號的裝置構成。
探測裝置51-55被有利地放置在連續的電源塊的交接處，從而可以探測出車輛1、2何時從一電源塊到另一電源塊。
探測裝置51-55連接至中央控制單元50，該單元包括分析各探測裝置51-55發出的信號的計算機，這樣從中推出各個車輛1、2如何行進以及車輛1或2是否在任何一個特定電源塊31至35上。
知道了運行軌道上車輛1、2的位置，中央控制單元50通過發送指令給開關裝置41至45來給車輛1、2要被發現的電源塊供電從而管理車輛1、2的行進。控制單元50通過防止給位于兩塊有電的電源塊之間的一塊或多塊電源塊供電(因為有電會使相應的運輸模塊1和2運動)從而確保兩輛車1、2之間的安全距離。
因此，在附圖所示的例子中，為使車輛1從電源塊32行駛到電源塊31，中央控制單元50發送一個信號給開關裝置42使得電源32被供電，因此使得車輛以給定的加速度、在其車載的供電電路5的控制下啟動。當車輛1到達探測裝置52時，一個信號被發給中央控制單元50，該單元隨后作用于開關裝置41使得電源塊31被供電，并且在一段足夠確保饋送給電源塊32的電能被切斷時，集電靴3已經接觸到電源塊31的時延之后，電源塊32的電能被切斷。在電源塊32被斷電的同時，中央控制單元確保不會有電能從線路40饋送給電源塊32和33。結果，如果車輛1還在電源塊31，則任何運行在電源塊33的車輛2都不會被供電，從而確保在各輛車1和2之間保持一段安全距離。自然，在某塊給車輛供電的電源塊的后面被斷電的電源塊的數目為電源塊長度相對車輛的長度的函數，并且電源塊的數目隨著電源塊的長度相對于車輛長度的減少而增加。此外，可以通過在每個電源塊中局部限制任何將電能饋送給在被供電的塊后面任何適當數目的電源塊的指令，從而提供對運輸模塊的額外保護。
為識別人員上下車的區域，設施可以具有多個車站，附圖中并未示出。這些人員車站可以有利地安裝傳感器或信標，用于探測車輛的到來并用來向中央控制單元50發送信號，這樣就可以切斷供給發現的車輛所在的塊上的電能，從而讓車輛停靠在車站。
車站可以安裝站臺門，從而進一步改善運輸的安全。
可以對車輛進行編程，從而使加速度、行駛速度以及減速度為行駛在運行軌道上的車輛密度的函數。根據交通密度，可以實施多個車輛行駛時間-空間關系。
在一個不同的實施例中，中央控制單元50可以在車輛進站時保持給為車輛1、2供電的電源塊的電能供給，車輛進站時車輛1、2在其車載的供電電路5、6所包含的預定操作順序的控制下減速然后停靠在車站，其中所述順序是由位于靠近車站的軌道上的傳感器和信標發送的。
本發明的設施具有簡單和成本低(沒有司機)的優點，中央控制單元結合了通常由信號設備、自動驅動和電源實現的功能。本發明的運輸系統因此使得可以在很大程度上簡化自動化地鐵的建筑結構。
有利地，使用總線類型的信息網絡在中央控制單元50和探測裝置51-55之間傳輸信息，所述信息網絡還可以提供關于電源塊31至35的供電狀態的信息，并且適于用作開關裝置41至45的控制通道。
自然地，本發明并不限于純粹通過例子的方式描述和示出的實施例。在不超出本發明所保護的范圍的情況下，從各種部件的構成和用技術上的等同物替換的角度看，可以進行各種改變。
因此，在附圖所示的特定實施例中，車輛的長度小于電源塊的長度。然而，在不同的實施例中(未示出)，電源塊的長度可以小于車輛的長度。
權利要求
1.一種自動引導式的人員運送系統包括至少一條運行軌道，具有用于引導運輸模塊的裝置，所述每個運輸模塊由一輛單個的自推進式車輛或一輛自推進式車輛與其他一輛或多輛運輸車輛相連構成；包括一組電源塊(31至35)的供電系統；電動自推進式運輸模塊(1，2)，沿著所述運行軌道單個行駛，并且與用于采集電源塊提供的電能的裝置(3，4)匹配；以及電能分配裝置，包括開關裝置(41至45)，所述開關裝置將所述電能提供給各個電源塊(31至35)，并由中央控制單元(50)所控制，所述控制單元通過對各電源塊供電或斷電從而管理運輸模塊(1，2)的行進，電源塊(31至35)上的運輸模塊(1，2)的存在防止電能被供給被運輸模塊占用的電源塊后面的一個或多個電源塊，這樣就可以使獨立行駛在軌道上的各個運輸模塊間保持安全距離，所述系統的特征在于，運輸模塊(1，2)備有固定的車載的功能，所述固定的車載功能根據地面上一個或多個電源導體有無電壓被啟動；當集電裝置(3，4)被供電時，所述運輸模塊(1，2)自動地沿著軌道行駛，并且所述模塊包括當集電裝置(3，4)不再被供電時起作用的制動裝置。
2.根據權利要求1的系統，其特征在于，運輸模塊(1，2)具有固定在標稱電壓和負載下的運行參數，具體說，當建立電能時以確定的加速度啟動；使用牽引裝置和/或制動裝置以一個受控的行駛速度行駛；由確定的減速度減速；以及當解除電源時以預定的減速度剎車。
3.根據前述權利要求的系統，其特征在于，運輸模塊(1，2)包括下述裝置，其用于控制啟動加速度、行駛速度和當減速和剎車時的減速度，從而確保模塊(1，2)作用于運行參數為下述的應用中，其為固定的、且與模塊(1，2)的負載、集電裝置(3，4)供電的變化、以及軌道側面斜度的變化無關。
4.根據權利要求1至3的系統，其特征在于包括沿著軌道分布的、人員可以上車和下車的站臺。
5.根據權利要求4的系統，其特征在于包括探測運輸模塊(1，2)何時進站的裝置，從而發送信號給相應模塊使之減速至低速，或至在站臺停下讓人員上車和/或下車。
6.根據權利要求1至5中的任一項的系統，其特征在于包括用于探測所述電源塊中運輸模塊(1，2)存在的探測裝置。
7.根據權利要求1的系統，其特征在于包括一根單個的運行軌道，所述軌道的每一端都與用于使所述模塊轉向的裝置相匹配。
8.根據權利要求1的系統，其特征在于包括這樣兩條軌道，它們通過將所述模塊轉向的裝置，互連軌道的相應端的環路而在各端處互連。
9.根據權利要求1的系統，其特征在于電源塊(31至35)由安裝在絕緣的支撐物上的導電軌形成，電源塊之間彼此電絕緣，適配于運輸模塊(1，2)的集電裝置(3，4)為集電靴，其被如此放置以便沿著所述電源塊的所述導電軌擦過。
10.根據權利要求1的系統，其特征在于所述每個運輸模塊的制動裝置包括一個彈簧驅動的機械制動器。
11.根據權利要求1的系統，其特征在于還包括用于從運行軌道卸下所述運輸模塊或向軌道加入所述模塊的裝置。
12.一種控制自推進式運輸模塊(1，2)在配有引導裝置的運行軌道上單個運行的方法，所述每個運輸模塊(1，2)具有用來采集供電系統供給的電能的集電裝置(3，4)，供電系統包括一組電源塊(31至35)，該方法的特征在于，通過對各個塊(31至35)給電或斷電來控制運輸模塊(1，2)的行進，運輸模塊(1，2)備有固定的車載功能，所述固定的車載功能根據地面上一個或多個電源導體有無電壓被啟動；當集電裝置(3，4)被供電時，所述運輸模塊(1，2)自動地沿著軌道行駛，并且所述模塊包括當集電裝置(3，4)不再被供電時起作用的制動裝置。
13.根據權利要求12的方法，其特征在于，電源塊(31至35)中運輸模塊(1，2)的存在使得電能不被供給上面有所述運輸模塊的電源塊后面的一個或多個電源塊，這樣就可以使獨立行駛在軌道上的各個運輸模塊間保持安全距離。
14.根據權利要求12或13的方法，其特征在于，對沒有被運輸模塊(1，2)占用的電源塊(31至35)中的電源塊不供電，并且其中通過饋電給電源塊(31至35)中的某些塊來控制車輛的行進。
15.根據權利要求12或13的方法，其特征在于，缺省設置為電源塊(31至35)被供給電能，通過解除饋電給某些電源塊(31至35)的電能而使車輛(1，2)停止行進。
16.根據權利要求12至15的任一項的方法，其特征在于，中央控制單元(50)基于每個運輸模塊(1，2)的位置信息組織運輸模塊(1，2)的行駛。
全文摘要
一種自動引導式人員輸送系統，該系統包括至少一根具有用于引導運輸模塊裝置的運行軌道；一個由一組電源塊(31至35)組成的供電系統；電動自推進式運輸模塊(1，2)，其沿著運行軌道單個行駛并與用于采集由電源塊提供的電能的集電裝置(3，4)相適配；以及由中央控制單元(50)控制的電源分配裝置，通過對各個電源塊(31至35)供電或斷電管理運輸模塊(1，2)的行進。
文檔編號B60M3/00GK1512947SQ02810782
公開日2004年7月14日 申請日期2002年5月6日 優先權日2001年5月31日
發明者J·埃爾桑, J－P·莫斯科為茲, A·科特, J 埃爾桑, 箍莆 申請人:阿爾斯通股份有限公司, 巴黎獨立運輸公司