Verfahren zur Ermittlung eines Zustands einer Weiche

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung eines Zustands einer Weiche für Schienenfahrzeuge angegeben. Darüber hinaus werden eine Vorrichtung, ein Computerprogramm, ein computerlesbares Speichermedium und ein System angegeben.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren anzuge ben, mit dem ein Zustand einer Weiche für Schienenfahrzeuge ermittelt werden kann. Weitere zu lösende Aufgaben bestehen darin, eine Vorrichtung, ein Computerprogramm, ein computer lesbares Speichermedium und ein System zur Durchführung eines solchen Verfahrens anzugeben.

Diese Aufgaben werden unter anderem durch das Verfahren und die Gegenstände der Patentansprüche 1, 8, 9, 10 und 11 ge löst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der weiteren, abhängigen Patentansprüche. Der Of fenbarungsgehalt der Patentansprüche ist hierbei ausdrücklich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.

Zunächst wird das Verfahren zur Ermittlung eines Zustands ei ner Weiche für Schienenfahrzeuge angegeben. Insbesondere um fasst die Weiche zumindest ein Gleis, das als Fahrbahn für Schienenfahrzeuge ausgebildet ist. Weiterhin umfasst die Wei che bevorzugt eine Gleiszunge, die beweglich ausgebildet ist. Das Schienenfahrzeug kann Teil eines Zuges sein. Bevorzugt handelt es sich bei dem Schienenfahrzeug um einen Zug. Mit der Weiche wird bevorzugt eine Fahrtrichtung von Schienen fahrzeugen vorgegeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Weiche verstellbar ausgebildet. Insbesondere ist die Gleis zunge zwischen einer ersten Position und einer zweiten Posi tion hin und her bewegbar. Die Gleiszunge wird bevorzugt mit einem Stellmotor angetrieben. Befindet sich die Weiche beispielsweise in einer ersten Stel lung, gibt die Weiche eine erste Fahrtrichtung des Schienen fahrzeugs vor. In diesem Fall befindet sich die Gleiszunge in der ersten Position. Befindet sich die Weiche beispielsweise in einer zweiten Stellung, gibt die Weiche eine zweite Fahrt richtung vor. In diesem Fall befindet sich die Gleiszunge in der zweiten Position. Die erste Fahrtrichtung ist hier ver schieden von der zweiten Fahrtrichtung.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens tritt beim Verstellen der Weiche ein elektrischer Strom in einem der Weiche zugeordneten elektrischen Bauteil auf. Der Strom ist charakteristisch oder repräsentativ für das Verstellen der Weiche. Bevorzugt handelt es sich bei dem zugeordneten elektrischen Bauteil um einen Sensor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt A, in dem eine erste Information bereitgestellt wird, die repräsentativ für den Strom in einem Sollzustand der Weiche ist. Befindet sich die Weiche in einem Sollzu stand, ist die Weiche voll funktionsfähig und weist keine Mängel auf. Die Weiche kann in diesem Zustand fehlerfrei zwi schen den beiden Stellungen verstellt werden. Insbesondere kann die Gleiszunge zwischen den beiden Positionen hin und her bewegt werden. Bevorzugt entspricht der Sollzustand einem Zustand direkt nach einer Weichenwartung, insbesondere höchs tens 24 h nach der Weichenwartung.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt B, in dem eine zweite Information bereitge stellt wird, die repräsentativ für einen Strom in einem Ist- zustand der Weiche ist. Der Istzustand repräsentiert den tat sächlichen Zustand der Weiche nach der Weichenwartung, insbe sondere wenigstens 24 h nach der Weichenwartung. Befindet sich die Weiche in dem Istzustand, kann die Weiche voll funk tionsfähig sein. Weiterhin ist es möglich, dass die Weiche nicht voll funktionsfähig ist und Mängel aufweist, wenn die Weiche sich im Istzustand befindet. Die erste Information und/oder die zweite Information umfas sen bevorzugt Details über den Strom, der bei der Bewegung der Gleiszunge auftritt. Bei der ersten Information und der zweiten Information handelt es sich bevorzugt um Computerda ten oder um einen Computerdatensatz. Die Computerdaten oder der Computerdatensatz ist bevorzugt repräsentativ für den Strom, der bei der Bewegung der Gleiszunge im elektrischen Bauteil auftritt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt C, in dem ein Algorithmus bereitgestellt wird. Der Algorithmus ist zur Ermittlung des Zustandes der Weiche in Abhängigkeit von der ersten Information und der zweiten Information eingerichtet. Bei dem Algorithmus handelt es sich beispielsweise um eine Vergleichsvorschrift, die die erste Information mit der zweiten Information vergleicht und einen Grad der Abweichung zwischen der ersten Information und der zweiten Information ausgibt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt D, in dem der Zustand der Weiche mithilfe des Algorithmus in Abhängigkeit von der ersten Information und der zweiten Information ermittelt wird. Beispielsweise wird im Schritt C der Grad der Abweichung der ersten Information zur zweiten Information ermittelt. Bei dem Grad der Abwei chung handelt es sich bevorzugt um einen Abstand der ersten Information zur zweiten Information. Durch diesen Abstand kann der Sollzustand mit dem Istzustand verglichen werden.

Ist der Abstand vergleichsweise gering, ist es möglich, dass der Istzustand hinsichtlich der Funktion der Weiche mit dem Sollzustand korrespondiert und die Weiche fehlerfrei funktio niert. Ist der Abstand vergleichsweise groß, ist es möglich, dass die Funktion der Weiche eingeschränkt ist und, dass die Weiche nicht mehr fehlerfrei funktioniert. In diesem Fall korrespondiert der Istzustand hinsichtlich der Funktion der Weiche nicht mit dem Sollzustand. Bevorzugt kann die Funktion der Weiche bei einem vergleichs weise großen Abstand der ersten Information zur zweiten In formation noch voll funktionsfähig sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt D, in dem ein Ausgangssignal zur Signalisierung eines kritischen Zustands der Weiche erzeugt wird, falls der ermittelte Zustand der kritische Zustand ist. Das Ausgangs signal dient zur Signalisierung des kritischen Zustands der Weiche. Beispielsweise wird der Schritt D ausgeführt, falls der Abstand der ersten Information und der zweiten Informati on einen kritischen Abstand übersteigt.

Bevorzug ist der kritische Zustand, insbesondere der kriti sche Abstand, von einem Benutzer des Verfahrens individuell vorgebbar oder definierbar. Weiterhin ist es möglich, dass der kritische Zustand von dem Benutzer änderbar ausgebildet ist. Das heißt der Benutzer kann vorgeben, was ein kritischer Zustand ist und wann ein im Schritt D ermittelter Zustand ein kritischer Zustand ist. Bei dem Ausgangssignal handelt es sich bevorzugt um ein in einem Computer erzeugtes Computer signal. Bei dem Computersignal handelt es sich beispielsweise um eine Aufforderung, die Weiche zu warten.

Ist der kritische Zustand erreicht, ist die Weiche bevorzugt noch voll funktionstüchtig. Der Istzustand korrespondiert in diesem Fall hinsichtlich der Funktion der Weiche jedoch nicht mehr mit dem Sollzustand. Das heißt, eine baldige Funktions störung der Weiche kann erwartet werden.

In mindestens einer Ausführungsform des Verfahrens zur Er mittlung eines Zustands einer Weiche für Schienenfahrzeuge ist die Weiche verstellbar ausgebildet. Beim Verstellen der Weiche tritt ein elektrischer Strom durch ein der Weiche zu geordnetes elektrisches Bauteil auf. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

A) Bereitstellen einer ersten Information, die repräsentativ für den Strom in einem Sollzustand der Weiche ist, B) Bereitstellen einer zweiten Information, die repräsentativ für einen Strom in einem Istzustand der Weiche ist,

C) Bereitstellen eines Algorithmus zur Ermittlung des Zustan des der Weiche in Abhängigkeit von der ersten Information und zweiten Information,

D) Ermitteln des Zustandes der Weiche mithilfe des Algorith mus in Abhängigkeit von der ersten Information und zweiten Information, und, falls der ermittelte Zustand ein kritischer Zustand ist, D) Erzeugen eines Ausgangssignals zur Signalisierung des kri tischen Zustands der Weiche.

Das Verfahren ist insbesondere auf einem Computer ausführbar. In der Regel wird die Weiche, beispielsweise durch einen Techniker, in regelmäßigen Abständen gewartet. Hierbei ist es möglich, dass der Zustand der Weiche zu dem Wartungstermin in einem vergleichsweise guten Zustand ist. In diesem Fall wird die Wartung in regelmäßigen Abständen durchgeführt, ungeach tet des Zustands der Weiche.

Eine Idee der vorliegenden Anmeldung ist es, unter anderem einen Zustand der Weiche mittels eines Algorithmus zu ermit teln, bei dem Informationen über einen bei der Weichenstel lung auftretenden Strom verwendet werden. Falls dieser ermit telte Zustand ein kritischer Zustand ist, wird ein Ausgangs signal erzeugt. Durch dieses Ausgangssignal kann eine Wartung der Weiche initiiert werden. Vorteilhafterweise wird die Wei che so nur gewartet, wenn es abzusehen ist, dass eine Funkti onsfähigkeit der Weiche eingeschränkt ist.

Insbesondere kann mit einem solchen Verfahren eine dynamische Änderung des Zustands der Weiche ermittelt werden. Wird bei spielsweise jeden Tag eine zweite Information bereitgestellt, kann vorteilhafterweise genau verfolgt werden, wie sich der Zustand der Weiche pro Tag im Vergleich zu dem Sollzustand ändert. Ein solches dynamische Verfolgen ist mit typischen Klassifizierungsalgorithmen nicht möglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die erste Information repräsentativ für eine Vielzahl erster Wer tepaare. Die ersten Wertepaare können bevorzugt in einem zweidimensionalen Diagramm darstellbar sein. Ein erster Wert der ersten Wertepaare entspricht beispielsweise jeweils einer Position auf einer x-Achse zweidimensionalen Diagramms. Wei terhin entspricht ein zweiter Wert der ersten Wertepaare, der dem ersten Wert zugeordnet ist, jeweils einem Punkt auf einer y-Achse des zweidimensionalen Diagramms.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die zweite Information repräsentativ für eine Vielzahl zweiter Wertepaare. Die zweiten Wertepaare können bevorzugt in dem zweidimensionalen Diagramm darstellbar sein. Ein erster Wert der zweiten Wertepaare entspricht beispielsweise jeweils ei ner Position auf einer x-Achse des zweiten zweidimensionalen Diagramms. Weiterhin entspricht ein zweiter Wert der zweiten Wertepaare, der dem ersten Wert zugeordnet ist, jeweils einem Punkt auf einer y-Achse des zweidimensionalen Diagramms.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist je des erste Wertepaar und jedes zweite Wertepaar repräsentativ für eine während des Verstellens der Weiche auftretende Stromsequenz. Beispielsweise tritt an dem der Weiche zugeord neten elektrischen Bauteil durch eine Bewegung der Gleiszunge von der ersten Position in die zweite Position ein elektri scher Strom auf, der einer Stromsequenz entspricht. Weiterhin kann an dem der Weiche zugeordneten elektrischen Bauteil durch eine Bewegung der Gleiszunge von der zweiten Position in die erste Position ein elektrischer Strom auftreten, der einer Stromsequenz entspricht. Eine Stromsequenz umfasst hierbei Stromstärken zu verschiedenen Zeitpunkten, die wäh rend der Bewegung der Gleiszunge von der ersten Position in die zweite Position auftreten oder umgekehrt. Das heißt, eine Stromsequenz wird durch die Strompunkte gebildet, die während einer Bewegung von einer Position in eine andere Position auftreten. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist je des erste Wertepaar repräsentativ für eine während eines ers ten Zeitintervalls aufgenommene Stromsequenz. Bevorzugt wird in dem ersten Zeitintervall eine Vielzahl von ersten Stromse quenzen aufgenommen. Das heißt, die Gleiszunge wird im ersten Zeitintervall mehrmals zwischen den zwei Positionen hin und her bewegt, wobei bei jeder Positionsänderung eine Stromse quenz akquiriert wird. Bevorzugt beginnt das erste Zeitinter vall direkt nach einer Weichenwartung, insbesondere höchstens 24 h nach der Weichenwartung.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist je des zweite Wertepaar repräsentativ für eine während eines zweiten Zeitintervalls aufgenommene Stromsequenz. Bevorzugt wird in dem zweiten Zeitintervall eine Vielzahl von zweiten Stromsequenzen aufgenommen. Das heißt, die Gleiszunge wird im zweiten Zeitintervall mehrmals zwischen den zwei Positionen hin und her bewegt, wobei bei jeder Positionsänderung eine Stromsequenz akquiriert wird.

Jeder Stromsequenz ist bevorzugt ein Wertepaar zugeordnet. Damit können im ersten Zeitintervall eine Vielzahl von ersten Wertepaaren gebildet werden und im zweiten Zeitintervall eine Vielzahl von zweiten Wertepaaren.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens liegt das zweite Zeitintervall zeitlich nach dem ersten Zeitinter vall. Die beiden Zeitintervalle überlappen beispielsweise nicht miteinander. Die zweiten Stromsequenzen werden bevor zugt zeitlich nach den ersten Stromsequenzen aufgenommen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens sind die ersten Wertepaare und die zweiten Wertepaare jeweils durch einen Mittelwert und eine Standardabweichung der zugeordneten Stromsequenz gebildet. Bevorzugt werden von den ersten Stromsequenzen, die im ersten Zeitintervall aufgenommen wer den, jeweils ein erster Mittelwert und eine erste Standardab weichung gebildet. Weiterhin werden von den zweiten Stromse- quenzen, die im zweiten Zeitintervall aufgenommen werden, je weils ein zweiter Mittelwert und eine zweite Standardabwei chung gebildet.

Bevorzugt umfasst die erste Information die ersten Mittelwer te und die ersten Standardabweichungen. Weiterhin umfasst die zweite Information bevorzugt die zweiten Mittelwerte und die zweiten Standardabweichungen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ermit telt der Algorithmus einen gerichteten Hausdorff-Abstand der ersten Wertepaare und der zweiten Wertepaare, der den Zustand der Weiche repräsentiert. Der gerichtete Hausdorff-Abstand entspricht der maximalen Entfernung der ersten Wertepaare zum nächstgelegenen Punkt der zweiten Wertepaare.

Der gerichtete Hausdorff-Abstand h(A,B) kann durch folgende Formel beschrieben werden: h(A,B ) = max{min(d(a,b))}, a ^eA beB wobei die erste Information A die ersten Wertepaare a umfasst und die zweite Information B die zweiten Wertepaare b. Die ersten Wertepaare a repräsentieren hier den Sollzustand der Weiche und die zweiten Wertepaare b den Istzustand. Weiterhin sind d(a,b) Abstände von jeweils einem der ersten Wertepaare zu einem der zweiten Wertepaare.

Bei dem Algorithmus, der den gerichteten Hausdorff-Abstand zwischen den ersten Wertepaaren und den zweiten Wertepaaren ermittelt, werden zunächst die Abstände von jedem ersten Wer tepaar a zu den zweiten Wertepaaren b ermittelt, wobei je weils der minimale Abstand ermittelt wird.

Nach dem Ermitteln der minimalen Abstände wird der größte Ab stand der minimalen Abstände ermittelt. Der größte Abstand entspricht dem gerichteten Hausdorff-Abstand h(A,B). Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die erste Information repräsentativ für zumindest 10 erste Werte paare. Das heißt, im ersten Zeitintervall wird die Weiche zu mindest 10 Mal verstellt. Insbesondere bewegt sich die Gleis zunge im ersten Zeitintervall zumindest 10 Mal von einer Po sition in eine andere Position. Damit werden zumindest 10 erste Stromsequenzen bereitgestellt. Insbesondere ist die erste Information repräsentativ für zumindest 500 erste Wer tepaare.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die zweite Information repräsentativ für zumindest 10 zweite Wer tepaare. Das heißt, im zweiten Zeitintervall wird die Weiche zumindest 10 Mal verstellt. Insbesondere bewegt sich die Gleiszunge im zweiten Zeitintervall zumindest 10 Mal von ei ner Position in eine andere Position. Damit werden zumindest 10 zweite Stromsequenzen bereitgestellt. Insbesondere ist die erste Information repräsentativ für zumindest 500 zweite Wer tepaare. Eine Anzahl der ersten Wertepaare und eine Anzahl der zweiten Wertepaare sind beispielsweise verschieden vonei nander.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfassen die Stromsequenzen jeweils wenigstens 100 Datenpunkte. Ein Datenpunkt umfasst bevorzugt eine Stromstärke der Stromse quenz zu einem Zeitpunkt. Insbesondere umfassen die Stromse quenzen jeweils wenigstens 300 Datenpunkte. Besonders bevor zugt umfassen die Stromsequenzen jeweils zwischen 150 und 250 Datenpunkte.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens umfassen das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils zwischen einschließlich 2 Stunden und 48 Stunden und überlap pen zeitlich nicht miteinander.

Des Weiteren wird eine Vorrichtung angegeben. Bei der Vor richtung handelt es sich insbesondere um einen Computer. Die Vorrichtung umfasst einen Prozessor, der so eingerichtet ist, dass er das hier beschriebene Verfahren ausführt. Die Vor richtung ist zum Beispiel eine bezüglich des Schienenfahrzeu ges externe Vorrichtung. Weiterhin ist die Vorrichtung bei spielsweise Teil der Weiche. Alternativ ist die Vorrichtung eine bezüglich der Weiche externe Vorrichtung.

Zudem wird ein Computerprogramm angegeben. Das Computerpro gramm umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das hier beschriebe ne Verfahren auszuführen.

Weiterhin wird ein computerlesbares Speichermedium angegeben. Das computerlesbare Speichermedium umfasst Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, das hier beschriebene Verfahren auszuführen.

Des Weiteren wird ein System angegeben. Das System umfasst eine hier beschriebene Vorrichtung, eine Weiche für Schienen fahrzeuge, die verstellbar ausgebildet ist, und zumindest ein elektrisches Bauteil, in dem beim Verstellen der Weiche ein Strom auftritt. Der auftretende Strom wird bei der Verstel lung der Weiche bevorzugt als eine Stromsequenz aufgenommen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Systems umfasst das elektrische Bauteil einen Sensor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Systems ist der zu mindest eine Sensor ein induktiver Sensor, in dem beim Ver stellen der Weiche ein induzierter Strom auftritt. Bevorzugt umfasst die Gleiszunge ein Metall und ist über dem induktiven Sensor angeordnet. Wird die Gleiszunge bewegt, wird ein Strom in dem darunter angeordneten induktiven Sensor eingeprägt. Dieser induzierte, im Sensor auftretende Strom, ist repräsen tativ für den Zustand der Weiche.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Systems ist der zu mindest eine Sensor ein Stromsensor, in dem beim Verstellen der Weiche ein Strom auftritt, der einen Betriebsstrom der Weiche repräsentiert. In dieser Ausführungsform umfasst der Sensor beispielsweise einen Widerstand, der an einer Stromzu führung des Stellmotors der Gleiszunge angebracht ist. Wird die Gleiszunge bewegt, wird ein Betriebsstrom an der Stromzu führung angelegt und eine Spannung fällt bevorzugt an dem Wi derstand ab. Damit tritt ein Strom in dem Stromsensor durch das Bewegen der Gleiszunge auf, der ebenfalls repräsentativ für den Zustand der Weiche ist.

Weiterhin kann das elektrische Bauteil durch alle denkbaren Sensoren gebildet sein, in denen beim Verstellen der Weiche ein Strom auftritt.

Die obigen aufgeführten Ausführungsformen und die darin er läuterten Merkmale sind miteinander kombinierbar.

Die oben genannten Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsbei spiele der Erfindung in Verbindung mit den entsprechenden Fi guren weitergehend erläutert. Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnis se der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.

Es zeigen:

Figuren 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel des Systems in

Draufsicht,

Figur 3 eine exemplarische Darstellung eines Strom-Zeit-Diagramms, Figuren 4 und 5 eine exemplarische Darstellung von Werte paaren in jeweils einem zweidimensionalen Diagramm,

Figuren 6 und 7 Ablaufdiagramme zu Ausführungsbeispielen des Verfahrens.

Das System gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 umfasst eine Weiche 1 für Schienenfahrzeuge 2. In diesem Aus führungsbeispiel ist das Schienenfahrzeug 2 Teil eines Zuges. Die Weiche ist zwischen zwei Stellungen verstellbar. Die Wei che 1 umfasst zumindest ein Gleis 7, das als Fahrbahn für Schienenfahrzeuge 2 ausgebildet ist. Mit der Weiche 1 wird eine Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs 2 vorgegeben, die der Fahrspur 9 des Schienenfahrzeugs 2 entspricht.

Die Weiche 1 umfasst weiterhin eine Gleiszunge 8, die den be weglichen Teil der Weiche 1 bildet. Die Gleiszunge 8 ist zwi schen zwei Positionen PI, P2 hin und her bewegbar. Befindet sich die Gleiszunge 8 gemäß Figur 1 in Position PI, ist die Weiche 1 so gestellt, dass das Schienenfahrzeug 2 geradlinig auf den ersten Weichenabschnitt W1 fahren kann. Befindet sich die Gleiszunge 8 gemäß Figur 2 in Position P2, ist die Weiche 1 so gestellt, dass das Schienenfahrzeug 2 auf den zweiten Weichenabschnitt W2 fahren kann. Die Gleiszunge 8 wird hier zwischen den zwei Positionen PI, P2 hin und her gefahren. Die Gleiszunge 8 wird bevorzugt durch einen Stellmotor 6 ange trieben.

Weiterhin umfasst das System ein elektrisches Bauteil 5, in dem bei einer Verstellung der Weiche 1, insbesondere bei der Bewegung der Gleiszunge 8, ein Strom auftritt. Das elektri sche Bauteil 5 umfasst gemäß diesem Ausführungsbeispiel einen induktiven Sensor.

Zudem umfasst das System eine Vorrichtung 3 mit einem Prozes sor 4. Die Vorrichtung 3 ist bevorzugt mit dem elektrischen Bauteil 5 gekoppelt. Damit ist die Vorrichtung 3 bevorzugt dazu ausgebildet, den im elektrischen Bauteil 5 auftretenden Strom zu erfassen und zu verarbeiten.

Die exemplarische Darstellung des Strom-Zeit-Diagramms gemäß der Figur 3 umfasst zwei Stromsequenzen S, die jeweils durch eine Verstellung der Weiche 1 auftreten. Die erste Stromse quenz S(T1) ist innerhalb eines ersten Zeitintervalls TI auf genommen. Die zweite Stromsequenz S(T2) ist innerhalb eines zweiten Zeitintervalls T2 aufgenommen. Die Stromsequenzen S sind jeweils aus Datenpunkten DP gebildet, die eine Strom stärke I der Stromsequenz S zu einem Zeitpunkt t repräsentie ren. Eine Stromsequenz S umfasst hier jeweils wenigstens 100 Datenpunkte DP.

Die Stromsequenzen werden jeweils durch ihre Standardabwei chung s und ihren Mittelwert m charakterisiert. Die erste Stromsequenz S(T1) weist hierbei eine erste Standardabwei chung o(S(Tl)) und einen ersten Mittelwert p(S(Tl)) auf. Die erste Standardabweichung o(S(Tl)) und der erste Mittelwert p(S(Tl)) bilden ein erstes Wertepaar VI. Die zweite Stromse quenz S(T2) weist eine zweite Standardabweichung o(S(T2)) und einen zweiten Mittelwert p(S(T2)) auf. Weiterhin bilden die zweite Standardabweichung o(S(T2)) und der zweite Mittelwert p(S(T2)) ein zweites Wertepaar V2.

In dem ersten Zeitintervall TI und im zweiten Zeitintervall T2 werden jeweils eine Vielzahl erster Stromsequenzen S(T1) und zweiter Stromfrequenzen S(T2) aufgenommen. Damit werden auch eine Vielzahl erster Wertepaare VI und eine Vielzahl zweiter Wertepaare V2 bereitgestellt.

Die ersten Wertepaare VI und die zweiten Wertepaare V2 sind in einem zweidimensionalen Diagramm darstellbar (Figuren 4 und 5).

In dem Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 werden zunächst eine erste Information II und eine zweite Information 12 bereitgestellt. Die erste Information II ist repräsentativ für einen Strom in einem Sollzustand ZI der Weiche 1. Die zweite Information 12 ist repräsentativ für ei nen Strom in einem Istzustand Z2 der Weiche 1. Die erste In formation II ist beispielsweise repräsentativ für erste Wer tepaare VI der Figur 4. Die zweite Information 12 ist bei spielsweise repräsentativ für zweite Wertepaare V2 der Figur 5.

Nachfolgend wird ein Algorithmus A bereitgestellt. Der Algo rithmus A ist zur Ermittlung des Zustandes Z der Weiche 1 in Abhängigkeit von der ersten Information II und zweiten Infor mation 12 eingerichtet.

Mithilfe des Algorithmus A und in Abhängigkeit von der ersten Information II und von der zweiten Information 2 wird der Zu stand Z der Weiche 1 ermittelt. Bevorzugt wird mithilfe des Algorithmus A ein gerichteter Hausdorff-Abstand D ermittelt. Der gerichtete Hausdorff-Abstand D ist hierbei repräsentativ für einen Zustand Z der Weiche 1. Beispielsweise wird der Hausdorff-Abstand D zwischen den beiden Mengen der Wertepaare VI, V2 der Figuren 4 und 5 ermittelt.

Falls der ermittelte Zustand Z ein kritischer Zustand Z _rit ist oder diesen übersteigt, wird ein Ausgangssignal M zur Signalisierung des kritischen Zustands Z _krit der Weiche 1 aus gegeben.

In dem Ablaufdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 werden zunächst erste Stromsequenzen S(T1) und zweite Stromsequenzen S(T2) aufgenommen. Zu jeder Stromsequenz S wird nachfolgend eine zugehörige Standardabweichung s und ein zugehöriger Mittelwert m ermittelt. Die Standardabweichungen s und die Mittelwerte m der ersten Stromsequenzen S(T1) bil den die ersten Wertepaare VI und die Standardabweichungen s und die Mittelwerte m der zweiten Stromsequenzen S(T1) bilden die zweiten Wertepaare V2. Die ersten Wertepaare VI und die zweiten Wertepaare V2 sind in Verbindung mit den Figuren 4 und 5 exemplarisch dargestellt. Die ersten Wertepaare VI bilden hier die erste Information II und die zweiten Wertepaare V2 bilden die zweite Information 12.

Auch hier wird mithilfe des Algorithmus A ein gerichteter Hausdorff-Abstand D ermittelt. Falls der ermittelte gerichte te Hausdorff-Abstand D ein kritischer gerichtete Hausdorff- Abstand D _krit ist oder diesen übersteigt, wird der Zustand der Weiche als ein kritischer Zustand eingestuft und es wird ein Ausgangssignal M zur Signalisierung des kritischen Zustands Z _krit der Weiche 1 ausgegeben.

Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen detail- liert dargestellt und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele und die darin erläuterten konkreten Merkmalskombinationen beschränkt. Wei tere Variationen der Erfindung können von einem Fachmann er halten werden, ohne den Schutzumfang der beanspruchten Erfin- düng zu verlassen.

Bezugszeichenliste

1 Weiche

2 Schienenfahrzeug

3 Vorrichtung

4 Prozessor

5 elektrisches Bauteil

6 Stellmotor

7 Gleis

8 Gleiszunge

9 Fahrspur

A Algorithmus

11 erste Information

12 zweite Information

PI erste Position

P2 zweite Position

M Ausgangssignal

Z Zustand

Z _krit kritischer Zustand

ZI Sollzustand

Z2 Istzustand

VI erste Wertepaare

V2 zweite Wertepaare

S Stromsequenz

TI erstes Zeitintervall

T2 zweites Zeitintervall

D gerichteter Hausdorff-Abstand

D _krit kritischer gerichteter Hausdorff-Abstand

DP Datenpunkt

W1 erster Weichenabschnitt

W2 zweiter Weichenabschnitt

I Stromstärke t Zeitpunkt s Standardabweichung m Mittelwert