Um por todos

Sensores de roda indutivos são confiáveis, robustos e flexíveis. Essas características os tornam a base ideal para aplicações conhecidas e inovadoras no setor ferroviário. Hannes Kalteis, Gestão de Produtos Frauscher, apresenta alguns exemplos.

Em muitos mercados ferroviários do mundo, utilizam-se hoje sensores de roda indutivos como base para contadores de eixos. A principal função deles é a indicação de via livre. Nessa combinação, eles também costumam ser utilizados como geradores de sinal para passagens em nível.

Mas a consolidação da tecnologia em diferentes regiões e segmentos ferroviários ao redor do globo também contribui para que novas áreas de aplicação sejam continuamente descobertas para os sensores de roda. Pois suas possibilidades podem ser aproveitadas de várias formas. Em várias instalações, eles fornecem informações sobre a presença de um trem, sua velocidade ou sentido de deslocamento de modo confiável. Mas o pulso do centro do rodeiro ou o diâmetro do rodeiro também podem ser avaliados.

Naturalmente, a flexibilidade também tem aqui um grande papel. Isso porque, para que as exigências específicas de um projeto ou mercado possam ser atendidas, eventualmente é preciso adaptar modelos já consolidados em outros lugares. Isso sempre acontece em uma zona de tensão entre exigências, características técnicas e conhecimento.

Esses foram também os elementos- -chave para o desenvolvimento do sensor de roda RSR110 da Frauscher, que pode ser integrado a qualquer infraestrutura de forma simples e rápida graças à sua interface aberta, analógica. Hoje esse sensor está disponível em duas variantes de sistema: o RSR110d contém dois sistemas de sensor, o RSR110s dispõe de um sistema de sensor. Portanto, com o RSR110 é possível implementar sistemas totalmente personalizados, que recebem dados de medição precisos do sensor de roda.

Forte parceiro para sistemas inovadores

A crescente eletrificação das vias férreas está fazendo com que instalações para diversas tarefas na indústria ferroviária precisem enfrentar desafios cada vez maiores em áreas como a de estabilidade EMC. Por isso, hoje os fabricantes de tais instalações têm confiado nos sensores de roda indutivos, que apresentam grande robustez mesmo em relação à compatibilidade eletromagnética.

Pátios de classificação de vagões: componentes novos para conceitos comprovados

Os sensores de roda indutivos são utilizados para diversas aplicações em pátios de classificação de vagões.Os sensores de roda indutivos são utilizados para diversas aplicações em pátios de classificação de vagões.

Os pátios de classificação de vagões são um componente essencial em muitos sistemas de classificação hoje. Nesse meio, os sensores de roda podem assumir diversas tarefas, como a medição de velocidade.

Os aparelhos de mudança de via por meio dos quais os vagões são atribuídos aos respectivos trens podem ser posicionados de modo confiável por meio de sensores de roda indutivos. Além disso, eles permitem um posicionamento exato – por exemplo, quando necessária a pesagem dos vagões – por meio do pulso de centro do rodeiro.

Desde setembro de 2017, há uma instalação desse tipo sendo utilizada na América do Norte. Lá, persistentes problemas com a infraestrutura existente levaram o operador a procurar alternativas. A decisão foi instalar dois RSR110d na elevação do pátio de classificação de vagões. O pulso para posicionar dois aparelhos de mudança de via é enviado por um RSR110s para cada aparelho.

A identificação e a separação dos trens ocorrem por meio de um sistema Automatic Equipment Identification (AEI). A integração dos sensores de roda ao sistema AEI e ao centro de controle do integrador de sistemas pôde ser realizada sem outras adaptações. Desde o seu comissionamento, o sistema funciona de forma completamente satisfatória para o cliente.

Detecção, contagem, medição e ativação

Uma empresa que atua bem além das fronteiras do próprio país é a Wayside Inspection Devices Inc., do Canadá. O sistema TBOGI da empresa, baseado em laser, mede a geometria dos truques dos trens que passam. Desse modo, é possível identificar e solucionar rapidamente eventuais desvios no alinhamento dos truques. Caso contrário, tais desvios podem provocar um rápido desgaste das rodas dos trens e, ocasionalmente, até uma danificação das vias.

O sensor de roda RSR110d é utilizado aqui para indicar a presença de um trem e seu sentido de deslocamento, para medir tanto a sua velocidade quanto a distância entre os diferentes eixos e para ativar o registro de dados por meio do sistema TBOGI e depois desativá-lo novamente.

"A integração do sensor foi realizada por meio de uma interface de hardware especialmente desenvolvida, por meio da qual o sinal é digitalizado. Não foram necessárias dispendiosas adaptações no hardware e firmware do sistema TBOGI. A precisão com que o RSR110d realiza diferentes medições é muito importante para os nossos sistemas", diz Denis D'Aoust. O presidente da Wayside Inspection Devices Inc. mostra- se convicto das qualidades do sensor de roda.

Projeto EntKuRo

O robô de desacoplamento EntKuRo em açãoO robô de desacoplamento EntKuRo em ação

A importância que a alta precisão dos sensores de roda pode ter é manifestada pelo projeto EntKuRo – abreviatura do termo em alemão para "robô de desacoplamento". O projeto é fomentado pelo Ministério Federal de Transporte, Inovação e Tecnologia da Áustria (BMVIT) e pela Sociedade Austríaca de Incentivo à Pesquisa (FFG) no âmbito do programa "Mobilidade do futuro – mobilidade de cargas". A Escola Superior Técnica Oberösterreich, ÖBB Infrastruktur, a Escola Superior Técnica St. Pölten, o Austrian Institute of Technology e a empresa Ulbrich são parceiros do projeto.

"O transporte de cargas ferroviário na Europa continua sendo marcado pelo acoplamento com parafusos, desenvolvido no século 19. Esse acoplamento é concebido para o comando manual e não atende às exigências de hoje relativas a produtividade e segurança do trabalho", conta Christoph Zellner da Escola Superior Técnica Oberösterreich sobre o contexto do projeto. Zellner explica: "Os processos de separação dos vagões de carga foram analisados no projeto EntKuRo e, com base nessa análise, desenvolveu-se um aparelho mecatrônico, que realiza a separação de forma totalmente automatizada.

Em uma via de teste no pátio de manobra de Linz, o robô de desacoplamento é testado sob condições reais. Para o desenvolvimento bem-sucedido de um sistema como esse, são necessários diversos sensores, como o sensor de roda RSR110d da Frauscher, por exemplo. Com esse sensor, é possível tanto determinar a quantidade de eixos de modo confiável e compará-la com o banco de dados quanto emitir a liberação para o processo de desacoplamento. Por meio da avaliação das bordas de sinal, também é possível calcular a velocidade do trem que passou. Portanto o sensor de roda é uma importante base para um processo de desacoplamento seguro e confiável."

Detecção de trens exata continua importante

Essa pequena amostra de exemplos de aplicação de um único modelo de sensor já evidencia como essa tecnologia continuará sendo importante no setor ferroviário futuramente.

Justamente no que diz respeito a precisão e confiabilidade, a tecnologia dos sensores de roda ainda será atual por muito tempo. Outras características, como a consolidação de diferentes modelos com possibilidades personalizadas de cabeamento ou interfaces abertas, deixarão esses equipamentos ainda mais competitivos.


Um por todos

De um sensor a uma familia de produtos

O RSR110 já foi utilizado em diversos projetos devido à sua interface aberta analógica e às suas características positivas. A avaliação do sinal de corrente pode ocorrer de forma completamente livre por meio de um simples sistema eletrônico, SPS ou um microcontrolador, de acordo com as necessidades individuais. Dessa forma, a quantidade de componentes de hardware e a necessidade de energia e de espaço são reduzidas. Também os valores limiares para disparo e a taxa de amostragem são de livre escolha em função da aplicação específica. Para sistemas que não precisam de uma integração de software personalizada, as informações dos sensores de roda podem ser digitalizadas por meio do Frauscher Wheel Sensor Signal Converter WSC.

Por várias vezes, o RSR110 também permitiu a substituição de sensores individuais. Para simplificar ainda mais esse processo, a Frauscher desenvolveu um modelo de sensor que possui apenas um sistema de sensor e permite um cabeamento correspondente. No portfólio, diferencia-se agora entre o RSR110d (duplo), com dois sistemas de sensor, e o RSR110s (simples), com um sistema de sensor. Com base em sua experiência de anos no desenvolvimento de confiáveis sensores, a Frauscher criou assim um produto extremamente flexível, que permite a implementação das mais diversas aplicações. Tanto aplicações há muito conhecidas puderam ser bastante melhoradas quanto abordagens totalmente novas puderam ser desenvolvidas.

Hannes Kalteis

Hannes Kalteis

27.02.2018

Aplicações

1638 palavras

Tempo de leitura: 11 minutos

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