19.04.2021
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北美市场的成功试装证实了计轴系统的优势

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每有新技术新概念引入,用户往往都不愿放手自己原来熟悉的方法。比如,电子邮件的广泛普及和使用最终减少了传真机的用户数量,而新的通信应用服务也造成了短信发送量的锐减。此类改变均逐步完成,因为即使新的事物比旧的更完善、更具优势,用户通常也不愿改变。虽说这些例子与铁路信号没什么直接关系,但存在某一种不太熟悉、却较既有技术更加完善的技术的概念,则可同样适用于计轴和常用的列车检测技术。

运营商考量铁路新技术时,无疑会有一些顾虑,诸如新技术是否有效、是否真的优于自己熟悉的惯用系统。

Frauscher 在 2015 年进入北美市场时,计轴技术早已于 30 多年前在全球广泛应用,但当时的北美市场仍视其为“新”技术。Frauscher 要向市场解释:计轴系统实际上是一项成熟的技术,与传统系统相比,它的功能、优势更多且性能水平更高。 

通过试装证实计轴系统性能

过去的六年中,Frauscher 完成了北美市场的多次成功试装,在展示计轴系统优势的同时也增强了用户对于此项技术的信心。此类试用旨在提升我们产品的认知度,以期能够证实其有效性、可靠性以及可增强和改善信号操作的能力。典型 Frauscher 试用的大体目标包括:

  • 实现对概念的验证
  • 获得运营商支持
  • 示范安装便利性
  • 为运营商培训安装、运行和维护专员
  • 获取对试用成功结果的认可
  • 根据需要,与运营商共同设计和实施永久、完整安装以及新的应用情境

 

根据运营商要求,试用时间长短不一。无论试用时间多长(从几天到几个季度),Frauscher 工程师都会随时监控试用情况并与用户定期联系。在此期间提供的服务如下:

  • 与运营商紧密协作,包括系统远程监控
  • 调查、减少并报告发生的任何错误或误计
  • 在试用结束时向运营商提供一份详细报告,在其中突出系统性能
  • 根据需要为获取“新”技术监管批准(如 FRA、FTA 等)提供支持

 

我们来研究两个试装案例,两家运营商需要对现有技术进行升级改进,但前提是保证 Frauscher 计轴系统可达此目的。第一家是位于 North Avenue 调车场的马里兰州运输管理局巴尔的摩分局 (MTA Baltimore),第二家是多伦多运输委员会 (Toronto Transit Commission)。位于多伦多的试装实地是在 1 号线沿线的 TTC 地方调车场。两次试装都让运营商认识到了计轴系统的优势,从而进一步进行永久安装。

MTA 巴尔的摩分局 North Avenue 调车场试装

MTA 的 North Avenue 调车场是一处轻轨车辆存放与维护设施,列车司机需要在此下车,手动将指定的线路代码输入转辙机控制面板。然后司机回到列车上,系统则会根据司机的输入扳道岔,将火车导行至指定位置。此流程低效、耗时、容易出错,且严重危害司机安全。

因此,亟需一套能实现调车场自动化并有辙轨保护的解决方案。MTA 额外提高标准,包括提供一个以太网接口、降低安装和维护成本,同时提高司机和调车场人员安全性的能力。此活动调车场还要有一个特定系统,以便根据每个存车线中车厢数量提供实时数据,确定空间可用性。项目承包商 MC Dean 熟悉适用于调车场自动化的各种备选方案。根据经验,他们推荐 Frauscher 计轴系统,因为该系统拥有可满足 MTA 要求的高级功能。

MTA 愿意接受 Frauscher 计轴系统的高级功能,但却缺乏该技术领域的相关经验。为了同 MTA 一道验证计轴系统的性能并坚定信心,我们安排了一次试装来确定其对于该项目的适用性。

设计试装

客户最后选择 Frauscher 高级计轴系统 FAdCi,搭配车轮传感器 RSR180 在调车场进行测试。FAdCi 为 CENELEC SIL 3 安全等级计轴器,可提供轨道空闲侦测及辙轨保护功能。

为体现其对所有 MTA 列车的侦测能力,我们选择了调车场中的一条短轨进行试验。我们安装了一套四轮传感器,以创建两个轨道区段。车轮传感器间的距离为 164 英尺(50 米)。

虽然试验的主要目的是检验所有车辆是否均被正确检测到,但同时也对其他标准进行了评估。我们有意将该系统暴露于通常会导致其他类型计轴系统出现问题的因素,本例中为磁制动器和慢速行驶的列车。整个试验期间,无论是 FAdCi 还是任何受试边缘案例都没有造成误计。

Frauscher 工程师使用一套定制测量系统对此信息进行了验证、记录和细致的分析。在整个试验期间,每一辆经过的列车都触发了测量文件的创建。此类文件包括所有系统输出和内部信息。

Frauscher 试验中另一个重要的方面,就是确保当地的安装人员和维护人员熟悉并适应该“新”技术。试验过程也包括对铁路人员进行安装、操作、维护以及故障排除方面的适当培训。  在整个试验期间,Frauscher 可根据需要随时提供协助。

客户验收和项目安装

成功度过试用期后,MTA 巴尔的摩分局选择采用 Frauscher 计轴系统解决方案,来实现整个 North Avenue 调车场的自动化并提供辙轨保护。已经完成的项目包括 13 个轨道区段和 31 个 RSR180 车轮传感器。

MTA 选择 FAdCi 的另一个原因,是其能够利用 Frauscher 安全以太网 FSE 协议连接至 MTA 的可编程逻辑控制器 (PLC)。使用此以太网接口,即可获取某给定轨道区段内存在的轴数等实时信息,提供调车场管理的关键信息,同时增强存放容量控制能力。

您可以在此处访问 North Avenue 调车场的完整项目详情:

多伦多运输委员会 1 号央街-大学线试装

2015 年,多伦多运输委员会 (TTC) 为多伦多最长的地铁线路 1 号央街-大学线 (Line 1 Yonge University) 寻求新的信号解决方案。当时,在处理多年来逐渐增加的乘客数量的能力方面,既有的信号技术已显力不从心,亟需一次大规模升级。

我们考虑将 Frauscher 计轴系统作为基于通信的列车控制 (CBTC) 辅助功能,在主通信系统受到干扰或故障时提供轨道空闲侦测。TTC 还提出了额外要求:新的信令系统不能干扰正在进行的操作,且要独立于现有系统运行。TTC 虽然愿意采用计轴系统,但要求验证该系统与其车队和环境的兼容性。
 
Frauscher 提案采用计轴系统 ACS2000 和车轮传感器 RSR180 进行试装。试装旨在让 TTC 适应、熟悉此技术,并保证该计轴系统不会与现有轨道电路相互干扰。

试装凸显安装便利性

此次试装部署了 ACS2000 计轴器,搭配两个 RSR180 车轮传感器,并利用 Frauscher 轨道爪快速安装完毕。使用轨道爪在无需钻孔、布线或粘结的情况下用极少的时间完成部署,这让 TTC 颇感惊喜。试用设备的快速安装表明,Frauscher 系统可以满足 TTC 最开始的要求,即安装不能对运营造成负面影响。此次试装还证明了一点,即线路上的轨道重度磨损也没有问题,轨道的状况并不会影响到 Frauscher 车轮传感器的安装或性能。

而最终结果也表明,在差不多一年的试用期内,该系统全时可用且无任何误计记录。

成功试装推动计轴器项目实施

由于试装的成功,TTC 进一步将 Frauscher 系统应用至整个项目。最终设计还实现了计数头控制 (CHC) 等附加功能,该功能旨在增加正常运行时间和可用性,在无需系统重启的情况下绕过某些外部干扰。此系统还采用了 Frauscher 诊断系统 (FDS),通过启用远程访问诊断功能,为 TTC 提供了执行重点预防性维护所需的工具。

该大型项目从 2016 年开始,分为几期进行,最后一期将在 2021 年完成。1 号央街-大学线上的列车,由构成 469 个轨道区段的 603 个车轮传感器进行侦测。使用 ACS2000 的室内设备,可对线路沿线 31 个控制室中的车轮传感器数据进行评估。
   
您可以在此处访问 1 号央街-大学线的完整项目详情:

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