Brevet FR2591980A1 — publié le 19870626

DISPOSITIF D'EXTRACTION DU SIGNAL rMFuLsIoNNEL - - - PARMI DES SIGNAUX PARASITES DANS UN RECEPTEUR D'UN CIRCUIT DE VOIE FERRDVIAIRE La présente invention concerne les circuits de voie ferroviaire à impulsions permettant de contrôler la position d'un train sur une voie ferrée. Les brevets français 1 448 077, 2 214 620 et 2 240 673 décrivent des circuits de voie à impulsions dont le principe de fonctionnement est bien connu de l'Homme de l'Art. Des impulsions sont appliquées à la partie centrale d'une zone constituée par les deux files de rails court-circuitées à leurs extrémités pour définir un canton. Lorsqu'un train circule dans le canton, il court-circuite les deux files de rails et interdit aux impulsions d'atteindre l'extrémité correspondante de la zone et, par suite, les récepteurs qui y sont prévus. Or, on sait que les rails véhiculent également le courant de traction et d'autres courants notamment dus aux hacheurs de commande des moteurs de traction qui constituent des signaux parasites pour les circuits de voie. Le niveau des impulsions de ces circuits étant souvent très inférieur à celui des autres courants circulant dans les rails, il n'est pas possible d'utiliser un détecteur de seuil pour extraire ces impulsions alors que cette extraction est impérative pour la sécurité. La présente invention a pour objet un dispositif d'extraction du signal impulsionnel parmi les signaux parasites dans un récepteur d'un circuit de voie ferroviaire à impulsions. Selon l'invention, ce dispositif comprend des premier et deuxième capteurs inductifs disposés à proximité d'une file de rail et un troisième capteur inductif disposé à proximité de l'autre file de rail, le premier capteur étant relié d'une part à une première entrée d'un premier comparateur à la sortie duquel est prélevé le signal impulsionnel extrait et, d'autre part, à une première entrée d'un deuxième comperateur par l'intermédiaire d'un circuit redresseur, tandis que les deuxième et troisième capteurs, connectés en série, sont reliés d'une part à la première entrée d'un circuit multiplicateur-diviseur analogique et, d'autre part, à la première entrée d'un troisième oomparateur dont la seconde entrée est connectée à la sortie du circuit multiplicateur-diviseur analogique et dont la borne de sortie est reliée, d'une part, par 1' interné diaire d'un circuit redresseur, à la seconde entrée du deuxième coppara- teur dont la borne de sortie est reliée à la seconde entrée du circuit multiplicateurdiviseur analogigue et, d'autre part, à la seconde entrée du premier comparateur par l'intermédiaire d'un circuit diviseur. L'invention sera mieux ccmprise et d'autres buts, avantages et caracté ristiques apparaitront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation et à laquelle une planche de dessin est annexée sur laqueLle : La Figure 1 représente schématiquement l'extrémité d'un canton pourvu des capteurs selon l'invention, et La Figure 2 représente schématiquement le dispositif d'extraction du signal impulsionnel conformément à 1' invention. En référence à la Figure 1, on a représenté deux files de rails 1,2 oourt-circuitées par un conducteur 3 pour déterminer l'extrémité d'un canton à contrôler. Le courant circulant dans la première file de rails 1 est constitué par un courant parasite I comprenant notamment le courant de traction, et les impulsions i du circuit de voie. Dans autre file de rails 2, on retrouve ces mêmes courants mais modifiés, par exemple à cause d'un déphasage ou du mauvais éguilibre entre les rails. Cette modification n'affecte pratiquement pas les impulsions i et l'on peut donc considérer que d i = O. Cependant, elle peut gravement affecter I et le terme dI n'est pas nécessairement négligeable. Selon l'invention, on dispose trois capteurs inductifs 4,5,6, les deux premiers à proximité de la première file de rails 1 et le troisième à proximité de la seconde file de rails 2. Les deux derniers 5,6 sont connectés en série. En reférence maintenant à la Figure 2, on a représenté symboliquement le premier capteur 4 sous la référence 9 et l'ensemble constitué par les deux autres capteurs en série 5,6 par la référence 10. Il peut être utile de connecter, à la sortie de chacun de ces ensembles 9 et 10, un filtre passe-bande pour éliminer une grande partie des signaux parasites dont on connait la fréquence, came, par exemple, les signaux à 50 Hertz en Europe ou leurs harmoniques à 150 Hz. Cependant, il reste en sortie de l'ensemble 9 un signal correspondant à I + i, et en sortie de l'ensemble 10 un signal correspondant à 2 I + d I puisque la connexion en série des deux capteurs 5 et 6 de l'ensemble 10 élimine le signal impulsionnel i et que l'on a vu que di est négligeable. Le but est alors de soustraire au signal issu de l'ensemble 9 le signal correspondant à I de manière à obtenir en sortie un signal correspondant à i seul. De ce fait, le signal issu de l'ensemble 9 est appliqué à une première borne d'un comparateur 11 à l'autre borne duquel on va appliquer le signal à soustraire pour obtenir en sortie le signal impulsionnel seul. Il est également appliqué à une borne d'entrée d'un deuxième comparateur 12 dont on verra le role ultérieurement, après redressement en 14. Le signal issu du deuxième ensemble 10 est appliqué d'une part à une borne d'entrée d'un troisième comparateur 13 et, d'autre part, à une borne d' entrée d'un multiplicateur-diviseur analogique 16 dont la borne de sortie est reliée à la seconde borne d'entrée du canparateur 13 Le signal issu de ce dernier comparateur 13 est d1 une part appliqué à la seconde borne d'entrée du premier comperateur 11 après division par deux en 17 et, d'autre part, après redressement en 15, à la seconde borne d'entrée du deuxième canparateur 12 dont la borne de sortie est reliée à la seconde borne d'entrée du multiplicateurzdivisèur analogique 16. Par rnuitiplicateur-diviseur analogique 16, on entend un dispositif délivrant en sortie un signal dont l'amplitude est proportionnelle, à un coefficient diviseur constant près, au produit des amplitudes des deux signaux qui lui sont appliqués en entrée. Ce coefficient diviseur est, dans le cas présent égal à 10. A titre d'exemple, on trouve sur le marché un tel multiplicateur-diviseur analogique sous la référence MPY 100 et la marque BURR-BR0WN. Un tel circuit délivre en sortie une tension de 2,5 Volts quand on applique 5 Volts sur ses deux entrées. De ce fait, la boucle constituée par le redresseur 15, le comparateur 12, le multiplicateur-diviseur analogique 16 et le comparateur 13, va constituer une boucle de régulation se stabilisant rapidement pour éliminer la composante dl, mais suffisamment lentement pour que la composante impulsionnelle i appliquée au comparateur 12 n'ait aucune influence, de telle manière qu'à la sortie du ccTparateur 13 se trouvera un signal correspondant à 2 I. Ce signal, après division par 2 en 17 pourra alors etre soustrait du signal issu de l'ensemble 9 de manière à extraire le signal impulsionnel correspondant à i.Ce signal impulsionnel peut alors etre exploité de façon conventionnelle pour déterminer la présence ou I'absence d'un train dans le canton considéré. Il est tout-à-fait souhaitable, en matière ferroviaire, de disposer un deuxième dispositif d'extraction tel que celui qui vient d'être décrit, mais avec l'ensemble 9 constitué par un autre capteur inductif disposé à proximité de l'autre file de rail. On peut alors comparer la simultanéité des impulsions de sortie du comparateur 11 des deux dispositifs et ainsi détecter d'autres erreurs éventuelles. Bien que l'on ait décrit que ce qui est considéré être le mode préféré de réalisation de l'invention, il est évident que toute modification apportée dans le même esprit ne sortirait pas du cadre de l'invention telle que définie par les revendications annexées. Notamment, il peut être préféré d'assurer l'amplification des signaux appliqués aux bornes d'entrée du comparateur 12 de manière à obtenir en sortie du comparateur 13 un signal correspondant à I et non à 2 I et, par suite, d'éliminer le diviseur 17. REvENDIcArIONs 1 - Dispositif d'extraction du signal impulsionnel parmi des signaux parasi tes dans un ré précepteur d'un circuit de voie ferroviaire à impulsions, caractérisé en ce qu'il comprend des premier et deuxième capteurs induc tifs (4, 5) disposés à proximité d'une file de rail (1) et un troisième capteur inductif (6) disposé à proximité de l'autre file de rail (2), le premier capteur (4) étant relié d'une part à une première entrée d'un premier comparateur (11) à la sortie duquel est prélevé ledit signal impulsionnel extrait et, d'autre part, à une première entrée d'un deu xième comparateur (12) par l'intermédiaire d'un circuit redresseur (14), tandis que les deuxième et troisième capteurs (5,6), connectés en série, sont reliés d'une part à la première entrée d'un circuit multiplicateur diviseur analogique (16) et, d'autre part, à la première entrée d'un troisième comparateur (13) dont la seconde entrée est connectée à la sortie dudit circuit multiplicateur-diviseur analogique (16) et dont la borne de sortie est reliée, d'une part par 1' intermédiaire d'un circuit redresseur (15), à la seconde entrée dudit deuxième comparateur (12) dont la borne de sortie est reliée à la seconde entrée dudit circuit multipli cateur-diviseur analogique (16) et, d'autre part, à la seconde entrée dudit premier comparateur (11) par 1' intermédiaire d'un circuit divi seur (17). 2 - Dispositif d'extraction du signal impulsionnel parmi des signaux parasites dans un récepteur d'un circuit de voie ferroviaire à impur sions, caractérisé en ce qu' il comprend des premier et deuxième capteurs inductifs (4,5) disposés à proximité d'une file de rail (1) et mn troi- sième capteur inductif (6) dispose à proximité de l'autre file de rail (2), le premier capteur (4) étant relié d'une part à une première entrée d'un premier ccparateur (11) à la sortie duquel est prélevé ledit signal impulsionnel extrait et, d'autre part, à une première entrée d'un deuxième comparateur (12), par l'intermédiaire d'un circuit redresseuramplificateur (14) tandis que les deuxième et troisième capteurs (5,6), connectés en série, sont reliés d'une part à la première entrée d'un circuit multiplicateurdiviseur analogique (16) et, d'autre part, à la première entrée d'un troisième comparateur Çi3) dont la seconde entrée est connectée à la sortie dudit circuit multipLicateur diviseur analogi- que (16) et dont la borne de sortie est reliée, d'une part, par 1' inter- médiaire d'un circuit redresseur-amplificateur (15), à la seconde entrée dudit deuxième comparateur (12) dont la borne de sortie est reliée à la seconde entrée dudit circuit multiplicateur-diviseur analogique (16) et, d'autre part, à la seconde entrée dudit premier comparateur (11).