Wykrywanie pociągu w Houston

Na 51. finał Super Bowl z udziałem 700 000 gości usprawniono Houston METRO. Nowy licznik osi poprawił wydajność, niezawodność i bezpieczeństwo w sieci.

W ramach sieci MetroRail Houston, w skrócie METRO, która została otwarta w 2004 r. i którą od tego czasu rozbudowano do trzech linii, kursują pociągi niskopodłogowe zasilane energią elektryczną poprzez sieć trakcyjną górną. Tory przebiegają naprzemiennie w rowkach wtopionych w jezdnię, na betonie lub na podkładzie żwirowym. Z uwagi na tę zróżnicowaną strukturę torów i silne oddziaływanie ze strony środowiska naturalnego elementy wyposażenia zewnętrznego muszą sprostać dużym wyzwaniom. Dotyczy to również czujników koła, które są wyposażone w liczniki osi służące do wykrywania pociągów. Ponieważ dotychczas stosowany system niewystarczająco sprostał tym czynnikom, operator zdecydował, że należy ocenić możliwości alternatywnych rozwiązań. Celem było dalsze poprawienie bezpieczeństwa eksploatacji z myślą o 51. finale Super Bowl 2017, w czasie którego miasto odwiedza kilkaset tysięcy gości.

Infrastruktura i otoczenie
w Houston
METRO stawiają szczególne
wyzwania przed komponentami
techniki sygnalizacyjnej. Infrastruktura i otoczenie w Houston METRO stawiają szczególne wyzwania przed komponentami techniki sygnalizacyjnej.

Deszcz, upał i metal

Ekstremalne upały, wilgoć, burze z silnymi opadami oraz lokalne powodzie to cechy charakterystyczne pogody w Houston. Dlatego szczególnie czujniki zamontowane w obudowach w szynach rowkowych muszą być optymalnie zabezpieczone przed wilgocią i muszą działać także pod wodą. Ponadto wraz z wodą opadową mogą spływać metalowe odpady, które zostaną błędnie uznane przez czujniki za pociągi.

Jasne zapowiedzi

Operator sieci METRO w Houston określił jasne kryteria w odniesieniu do wdrożenia nowego systemu rejestracji pociągów. Aby łatwo zintegrować nowe rozwiązania z istniejącym systemem sygnalizacji w celu ograniczenia do minimum utrudnień w bieżącej eksploatacji na skutek wymiany należało wykorzystać dostępne wejścia I/O oraz instalacje kablowe. Ponadto konieczne było szybkie dostarczenie sprzętu oraz punktualne oddanie instalacji do użytku przed finałem Super Bowl, ponieważ to wielkie sportowe wydarzenie jest szczególnym wyzwaniem dla publicznej komunikacji podmiejskiej.

W tym kontekście oczywiste było to, że podczas dokonywania oceny wzięto pod uwagę te rozwiązania alternatywne, w których wykorzystywano jako bazę istniejący system. W odniesieniu do czujników oczekiwano zagwarantowania bezproblemowej pracy w obszarach o wysokiej częstotliwości kursowania pociągów, na których występują istotne oddziaływania elektromagnetyczne.

Testy na miejscu

Pracownicy firmy Frauscher przeanalizowali te wymagania i do celów testowych zamontowali dwanaście czujników koła RSR180 w sześciu pozycjach bez istotnego znaczenia dla bezpieczeństwa eksploatacji. Oceny dokonano za pomocą zaawansowanego licznika osi Frauscher Advanced Counter FAdC. Do montażu czujników miały posłużyć już wywiercone otwory w torach. W tym celu specjaliści firmy Frauscher zaprojektowali specjalny uchwyt do czujnika RSR180, który można było zamontować w istniejących otworach. Jednak z uwagi na bardzo napięty harmonogram na późniejszym etapie projektu skorzystano ze sprawdzonego jarzma mocującego SK140-010 firmy Frauscher, które zostało opracowane specjalnie do użytku tam, gdzie odstęp pomiędzy szyną a podłożem jest bardzo niewielki. Dalsze rozwijanie i zatwierdzanie prototypowego rozwiązania trwałoby za długo.

Po uzyskaniu pierwszych pozytywnych wyników przystąpiono do stworzenia kolejnej instalacji testowej w nastawnicy Northline Transit Center. Za pomocą odbiornika Magnetic Noise Receiver MNR firmy Frauscher analizowano wszystkie pojazdy z floty sieci METRO. Na podstawie pozyskanych w ten sposób wyników pracownicy firmy Frauscher mogli wybrać czujnik o określonej częstotliwości pracy, aby wykluczyć zakłócenia wymienione na wstępie i zagwarantować optymalną eksploatację.

Czujniki koła zamontowane w obudowach muszą niezawodnie
działać w różnych warunkach. Czujniki koła zamontowane w obudowach muszą niezawodnie działać w różnych warunkach.

Minimalne nakłady, maksymalne efekty

Na podstawie przeprowadzonych testów wykazano, że FAdC spełnia wszystkie wymogi dotyczące oddziaływania środowiska, interfejsów, niezawodności, a także łatwego zintegrowania z istniejącą infrastrukturą. Elastyczna konstrukcja licznika osi umożliwia efektywny transfer danych za pośrednictwem przekaźnika sprzęgającego do systemu nadzoru ruchu i nastawnicy. W tym celu należało jedynie nieznacznie zmodyfikować instalację kablową, a prace montażowe ograniczyły eksploatację tylko w minimalnym stopniu.

Ponadto zastosowano dwie inteligentne funkcje licznika osi firmy Frauscher, aby uniknąć skutków oddziaływania nieoczekiwanych czynników: dzięki technologii Supervisor Track Sections STS można kontynuować eksploatację w przypadku wystąpienia zakłóceń wynikających z czynników zewnętrznych poprzez złożenie z każdych dwóch kontrolowanych obwodów jednego obwodu wirtualnego. Taki obwód zostaje uruchomiony w przypadku awarii jednego z jego składowych obwodów. Dzięki temu znacząco zwiększa się niezawodność systemu bez konieczności zmniejszania poziomu bezpieczeństwa lub instalacji dodatkowego sprzętu, co spowodowałoby zwiększenie kosztów.

Opatentowana, zgodna z poziomem SIL 4 funkcja sterowania punktem liczącym CHC umożliwia uniknięcie komunikatów o błędach spowodowanych nieuchronnymi czynnikami.Jeżeli graniczące ze sobą obwody są wolne, czujnik koła przełącza się w stan „uśpienia”, w którym można stłumić dowolnie skonfigurowaną liczbę niepożądanych wytłumień np. wynikających z obecności metalowych odpadów lub noszenia butów z metalowymi czubkami. W ten sposób komunikat o błędzie lub zajętości nie jest generowany, nie ma też konieczności resetu. Nadjeżdżające pociągi dezaktywują stan „uśpienia”, co zapewnia ich bezpieczne wykrycie. Ponadto system diagnostyczny Frauscher Diagnostic System FDS dostarcza dane diagnostyczne, za pomocą których można stale monitorować stan i funkcjonowanie licznika osi. Dzięki temu można koordynować i planować regularne prace konserwacyjne oraz przeprowadzać je w odpowiednim czasie w wysoce efektywny sposób.

Solidna konstrukcja czujników koła RSR180 oraz zwiększona niezawodność licznika osi FAdC znacząco przyczyniają się do poprawy punktualności w bieżącej eksploatacji. Dzięki takiemu wyposażeniu w ramach sieci METRO w Houston udało się bez problemu przetransportować przez miasto 700 000 pasażerów w trakcie imprezy sportowej — udany początek 51. finału Super Bowl w publicznej komunikacji podmiejskiej.

Andrew McCarthy

Andrew McCarthy

24.06.2017

Rynki

1113 słów

8 czas czytania

Wykrywanie pociągu w Houston Wykrywanie pociągu w Houston

Powiązane artukuły

Bezpiecznie po torach

Rynki

Bezpiecznie po torach

Lee Walker | 25.06.2017 | 894 słów | 6 czas czytania

Podczas projektowania nowego rozwiązania do przejazdów kolejowych dla przedsiębiorstwa John Holland firma RCS zastosowała zaawansowany licznik osi FAdC oraz protokół FSE.

Czytaj więcej
Łączone technologie zapewniające więcej informacji

Technologie

Łączone technologie zapewniające więcej informacji

Mayank Tripathi | 27.06.2017 | 1751 słów | 12 czas czytania

Inteligentne łączenie zapewniające rzeczywiste korzyści dodatkowe: o połączeniu Distributed Acoustic Sensing (DAS) z licznikami osi i indukcyjnymi czujnikami koła można wygenerować wartościowe informacje o zastosowaniach kolejowych.

Czytaj więcej
Jak komunikuj ą się systemy

Technologie

Jak komunikuj ą się systemy

Stefan Lugschitz | 29.06.2017 | 1580 słów | 11 czas czytania

Funkcja wymaga komunikacji: interfejsy zapewniają optymalne powiązanie elementów infrastruktury kolejowej.

Czytaj więcej
„Ściśile według protokołu”

Aplikacje

„Ściśile według protokołu”

Fabian Schwarz | 28.06.2017 | 1180 słów | 8 czas czytania

Zastosowania kolejowe są coraz bardziej złożone. Melanie Kleinpötzl, Frauscher Product Management, wyjaśnia w wywiadzie, w jaki sposób wydajne protokoły oprogramowania zapewniają niezbędną bezzakłóceniową komunikację między systemami.

Czytaj więcej