Contagem de eixos do futuro

Detecção de rodas e contagem de eixos são tecnologias atuais hoje no que diz respeito à detecção confiável de trens. Elaine Baker, Managing Director Frauscher UK, apresenta alguns exemplos que mostram que isso ainda permanecerá assim por muito tempo – inclusive tendo em vista as novas possibilidades que a digitalização tem trazido ao setor ferroviário.

O mercado ferroviário britânico
percebeu cedo o potencial dos
contadores de eixos e implantou
a tecnologia.O mercado ferroviário britânico percebeu cedo o potencial dos contadores de eixos e implantou a tecnologia.

Décadas já se passaram desde as primeiras utilizações de contadores de eixos. Desde então, surgiu em todo o setor ferroviário um vasto conhecimento sobre aplicações que podem ser realizadas com base nessa tecnologia. Isso contribui para o duradouro sucesso dos contadores de eixos: a quantidade de instalações em que eles são utilizados continua aumentando constantemente.

Em 2011, a Frauscher reuniu as vastas experiências com contadores de eixos no Frauscher Advanced Counter FAdC. Para atender às necessidades de diferentes mercados e permitir a inclusão de conhecimento prático no desenvolvimento, esse contador de eixos surgiu em estreita cooperação com operadores ferroviários e integradores de sistemas.

Presente desde o início

Na Grã-Bretanha, o FAdC despertou grande interesse imediatamente e foi instalado pela primeira vez logo após a sua introdução no mercado. Desde então, não dá mais para imaginar esse contador de eixos fora de inúmeros projetos. Hoje ele está instalado em várias linhas do Reino Unido, contribuindo em diversas aplicações para que a rede de transporte britânica esteja entre as mais modernas e eficientes do mundo.

Graças à alta flexibilidade desse produto, a Frauscher também conseguiu atender a exigências bastante específicas ao longo dos anos – mesmo quando isso exigiu a adaptação de certos componentes. Diante das experiências assim adquiridas, o portfólio de soluções oferecidas pela Frauscher aos seus clientes também cresceu. Os respectivos desenvolvimentos do FAdC podem ser divididos em três campos:

  • Solidez e confiabilidade dos sensores de roda utilizados
  • Flexibilidade no design de sistema e interface
  • Implementação de funcionalidades adicionais

Não perde trem nenhum garantidamente

Por serem componentes montados na via, os sensores de roda também precisam funcionar de maneira confiável sob condições adversas. Para que se possa garantir a detecção de trens, precisa-se de um design robusto, capaz de resistir a extremas temperaturas e fortes influências ambientais e mecânicas. Projetos internacionais também mostraram que, eventualmente, influências eletromagnéticas requerem ajustes específicos. Durante a instalação de um sistema na ilha britânica, por exemplo, foram identificadas influências eletromagnéticas em junções da catenária, que possuíam tensões bem acima dos valores garantidos por testes.

Para encontrar uma solução para isso, primeiro a Frauscher analisou detalhadamente a situação no local e, em seguida, avaliou os dados obtidos nos laboratórios da própria empresa. Com base nisso, realizou- se uma atualização no sensor de roda RSR123. Em comparação com sua antecessora, essa versão otimizada apresentou uma capacidade de resistência ainda melhor a influências eletromagnéticas.

Agora o RSR123 atualizado pode ser utilizado tanto em redes ferroviárias de corrente contínua quanto em redes ferroviárias de corrente alternada – e, consequentemente, em todas as ferrovias do Reino Unido. Depois de ter sido instalado no Crossrail e em Manchester, o sensor tornou-se a primeira opção para todas as aplicações em todo o país.

Livre escolha de interfaces

No setor ferroviário moderno, está ficando cada vez mais importante poder disponibilizar dados de forma simples e flexível. Equipado com interfaces paralelas e seriais, o FAdC também é considerado especialmente viável nesse sentido. Pois ele pode ser integrado a diversas infraestruturas de modo simples e rápido de acordo com as exigências específicas de cada projeto.

Essa flexibilidade foi aproveitada em 2017, por exemplo, pelo primeiro projeto de bonde na Grã-Bretanha em que esse contador de eixos foi utilizado. A integração ocorreu por meio de três interfaces de relé diferentes. Além disso, a rede ferroviária obteve diversas outras vantagens operacionais no decorrer do projeto.

A interface serial do FAdC é um dos motivos pelos quais esse contador de eixos é considerado como opção para a modernização de uma parte significativa das mais de 6.400 passagens em nível na rede da Network Rail. Seu design possibilita tanto a utilização de protocolos de software específicos para os diferentes clientes quanto o uso do protocolo Frauscher Safe Ethernet FSE, que foi detalhadamente comentado na última edição da Ultimate Rail.

A possibilidade de integração rápida e simples do contador de eixos ao controle das passagens em nível permite significativas reduções de custo. Eventualmente, é possível até estabelecer conexões sem cabo, por meio de redes de comunicação móvel por exemplo. Outras reduções de custo podem ser obtidas com o mesmo sensor de roda sendo utilizado também como ponto de ativação e para a detecção de trens no sistema de sinalização.

Designs personalizados

Em Manchester, o FAdC foi instalado em uma arquitetura central.Em Manchester, o FAdC foi instalado em uma arquitetura central.

Com base no exemplo das passagens em nível, já é possível perceber que contadores de eixos com diferentes interfaces oferecem uma alta flexibilidade em relação à arquitetura de sistemas. Isso permite significantes economias tanto em áreas de relevância à segurança quanto em áreas sem relevância à segurança.

Designs flexíveis são necessários em circunstâncias bem distintas. Isso foi evidenciado, por exemplo, na linha Crewe- -Shrewsbury e na "Great Northern/Great Eastern" (GNGE). As vias nas quais o FAdC foi utilizado possuíam longos trechos em regiões isoladas. A capacidade de adaptação do FAdC permitiu que componentes fossem colocados ali de forma espalhada, em armários descentralizados.

Já a instalação na estação Manchester Picadilly, altamente frequentada, apresentou exigências totalmente diferentes. Todos os componentes foram reunidos em uma central nesse caso.

Uso de funções inteligentes

Com os pré-requisitos técnicos, já se garante amplamente a confiabilidade e precisão na utilização da tecnologia de sensores indutivos. Fora isso, outras ideias inovadoras são necessárias para que a disponibilidade aumente ainda mais. Por isso, independentemente da possibilidade de instalação de estruturas redundantes, a Frauscher desenvolveu duas outras abordagens, que hoje são implementadas em seus produtos de forma padrão: Counting Head Control CHC e Supervisor Track Section STS. Graças ao design modular dos sistemas da Frauscher, os componentes decisivos para essas funções puderam ser rapidamente identificados e modificados durante o desenvolvimento.

A função Counting Head Control CHC foi originalmente desenvolvida com base no Axle Counting System ACS2000. Sua primeira versão foi utilizada, por exemplo, para impedir a ocupação de sensores pelos Trolleys, que são utilizados na Índia. Hoje ela também é empregada em outros mercados. Um desses mercados é o Canadá, onde um trecho da linha Yonge- -University em Toronto foi equipado com CBTC. Como sistema de backup, utilizam- -se aqui contadores de eixos, que também trabalham com CHC para aumentarem a disponibilidade.

A função Supervisor Track Section STS foi consolidada junto com o desenvolvimento do FAdC. Nesse meio tempo, a Frauscher desenvolveu diversas possibilidades de integração. Isso possibilita aos operadores ferroviários uma maior disponibilidade dos seus sistemas de sinalização sem que haja conflito com os padrões de segurança. As duas funcionalidades também têm sido acompanhadas com grande interesse no mercado ferroviário britânico. Uma aprovação da sua utilização é esperada em breve, especialmente no que diz respeito à função CHC.

Coleta de dados – geração de informações!

O FAdC ainda oferece úteis informações de diagnóstico por meio do Frauscher Diagnostic System FDS. Desse modo, os operadores ferroviários têm a possibilidade de implementar estratégias de manutenção preventivas e solucionar problemas de curto prazo de forma direcionada. Períodos de instalação curtos e intervalos de manutenção ideais também contribuem para a segurança das pessoas que trabalham na via. Isso porque, em comparação com os circuitos de via, por exemplo, a permanência dos trabalhadores na área de risco é bastante reduzida com a utilização de contadores de eixos.

Os exemplos do Reino Unido e de outros mercados ferroviários mencionados neste artigo mostram que a capacidade de disponibilizar dados de forma simples e rápida por meio de interfaces flexíveis é decisiva para a sustentabilidade dos contadores de eixos. Além disso, a combinação de hardware confiável com abordagens inovadoras pode aumentar a disponibilidade e reduzir os custos dos ciclos de vida. Portanto, sendo capazes de combinar comprovada confiabilidade com alta flexibilidade, os modernos contadores de eixos ainda permanecerão atrativos durante bastante tempo para diversas aplicações em vários mercados ferroviários.

Seções de supervisão virtuais sobrepõem seções de via livre existentes e podem ser
avaliadas no caso de uma falha.Seções de supervisão virtuais sobrepõem seções de via livre existentes e podem ser avaliadas no caso de uma falha.

Elaine Baker

Elaine Baker

07.02.2018

Tecnologias | Mercados

1663 palavras

Tempo de leitura: 12 minutos

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