30.06.2020
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功能强大, 以一当十

可 靠、坚固且灵活的感应式车轮传感器。这 些特性使其成为了铁路行业内很多已知应用 和新 型应用的最佳基础部件。 福豪盛的技术 官(CTO) Martin Rosenberger 介绍了若干案 例。

如今在世界各地的很多铁路 市场中,感应式车轮传感 器都被作为计轴系统的基 础部件进行使用。其承担的最重要的 任务就是轨道空闲探测。在这种组合 中,它们也常常作为平交道口的信号 传感器使用。

在 全 球各个地区和铁轨路段内进行 的技术实践有助于不断发掘出车轮传感 器的全新应用领域。其存在多种使用方 式。根据安装方式的不同,它们可提供 有关列车现状的可靠信息,例如速度或 行驶方向等。还能对车轮中心脉冲或车 轮直径进行评估。

灵活性当然也在其中发挥着重要的作 用。因为若要满足项目或市场的特定要 求,可能必须调整之前依据其它条件建 立起来的模型。这往往要面临需求、技 术特性和专有知识的多重压力。

福豪盛车轮传感器 RSR110 的研发 关键点也由此产生,即令其能够基于开 放式模拟接口简便快速地集成到每一个 基础设施中。目前此传感器存在两种系 统型号 RSR110d 包含两个传感器系 统, RSR110s 则包含一个。因此利用 RSR110 可创建完全个性化的系统,由 车轮传感器提供精确的测量数据。

创新型系统的强大合作伙伴

铁路路段的电气化程度日益提高,导 致针对铁路领域不同任务的安装作业 必须满足 EMC 稳定性等越来越高的要 求。因而,此类设备的制造商如今往往 都依赖于在抗电磁干扰方面也具备高 度稳定性的感应式车轮传感器。

驼峰调车场:成熟方案的新组件

目前,驼峰调车场是很多调车系统的 重要组成部分。车轮传感器可在此环 境中执行各种任务,例如速度测量。

利用感应式车轮传感器能够可靠地 设置每一辆列车所将分配到的道岔。此 外,在对列车车厢进行必要称重时它还 能够利用车轮中心脉冲进行精准定位。 自 2017 年 9 月起,相应的设备已在 北美投入使用。那里的现有基础设施始 终存在问题,致使运营商不得不寻找替 代品。他们最终决定在驼峰调车场的峰 顶上安装两个 RSR110d。由 RSR110s 向相应的道岔驱动器发送用于设置两个 道岔的脉冲。

列车的识别和排序通过自动设备识别 (Automatic Equipment Identification, AEI) 系统来实现。无需做进一步调整即 可将车轮传感器接入 AEI 系统和系统集 成商的控制中心。自投入使用以来,客 户对该系统十分满意。

感应式车轮传感器在驼峰调车场中可应用于不同的用途。

探测、计数、测量和激活

来自加拿大的 Wayside Inspection Devices Inc. 是一家超越国界活跃在 国 际 舞 台 上 的 公 司 。 该 公 司 的 激 光 式 TBOGI 系统可测量所驶过列车的转向 架的几何图形。如此便可及早确定转向 架上可能存在的定位偏差并迅速解决。 否则这些偏差会导致列车车轮的快速磨 损,甚至进而导致轨道损坏。

车轮传感器 RSR110d 便在此时派上 了用场,它用以显示列车是否存在及其 行驶方向、测量列车速度和各轴之间的 距离以及通过 TBOGI 系统激活或禁用 数据记录。

“通过专门研发的硬件接口接入传感 器,通过该接口可以对信号进行数字化 处理。无需对 TBOGI 系统的硬件和固 件进行成本高昂的调整。RSR110d 进行不同测量时的精确度对于我们的系 统来说十分重要”,Denis D’Aoust 说 道。Wayside Inspection Devices Inc. 的总裁对车轮传感器的特性信赖有加。

福豪盛车轮传感器具备 多重优势,例如:

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  • 电磁干扰耐受性高
  • 极端条件下功能也 能可靠运行
  • 借助已获得专利的 轨道夹具实现简便 安装
  • 灵活接口,适用于 个性化的应用方式

EntKuRo 项目

解耦机器人 EntKuRo 投入使用

“解耦机器人”(Entkupplungsroboter, 简称 EntKuRo)项目会告诉你,车轮 传感器的高精确度能发挥出怎样的作 用。该项目由奥地利联邦交通、创新与 技术部 (BMVIT) 和奥地利研究促进机构 (FFG) 在“未来的机动性,货物机动性” 的计划框架内推动实施。项目合作伙伴 包括上奥地利州应用科技大学、奥地利 联邦铁路基础设施公司、圣•帕尔藤应用 科技大学、奥地利科技学院和奥博锐公 司。

“欧洲铁路货运一直以来都是以 19 世 纪发展起来的螺旋耦合为主。它是为 手动操作而设计的,已经无法满足如 今对于生产率和作业安全性的要求” , 来 自 上 奥 地 利 州 应 用 科 技 大 学 的 Christoph Zellner 在谈及项目背景时 表示。Zellner 介绍道:“在 EntKuRo 项目中我们对货车车厢的分离过程进行 了分析,并就此开发出了一款全自动分 离的机电设备。

在林茨调车场的检测用路段上,并 在实际条件下进行了解耦机器人的测 试。此类系统的成功研发需要各种不 同的传感器,例如福豪盛的车轮传感器 RSR110d。借助该传感器,既可以可靠 地确定轴数并与数据库进行匹配,又可 以输出针对解耦过程的释放。此外,通 过评估信号边沿还可计算其上驶过的列 车的速度。因此,车轮传感器为安全可 靠的解耦过程奠定了重要基础。”

精确的列车探测仍备受关注

此项技术对于铁路行业的未来发展到底 有多重要,仅仅从传感器产品的几个应 用案例中便可见一斑。

特别是在精确度和可靠性方面,感应 式车轮传感器仍将长期代表着最高技术 水平。如可建立能够个性化布线的不同 模型或开放式接口等其他特性,令此设 备更具竞争力。

从传感器到产品系列

RSR110 凭借其开放式模拟接口和良好的性能应用于多个项目中。 可根据用户需求通过简单的电子系统、PLC 或微型控制器对电流信 号进行完全自由的评估。由此便降低了硬件组件的数目以及空间和 电力的需求。触发阈值和采样率也可根据具体应用自由选择。对于 无需进行个性化软件集成的系统,可通过福豪盛车轮传感器信号转 换器 (Wheel Sensor Signal Converter,WSC) 对车轮传感器的信息 进行数字化处理。

RSR110 也曾多次成功取代单个传感器。为了进一步简化此过程, 福豪盛还开发出了一款仅包含一个传感器系统且可进行相应布线的 传感器。产品系列中包括拥有两个传感器系统的 RSR110d(双) 和拥有一个传感器系统的 RSR110s(单)。凭借在传感器研发方 面多年累积的可靠经验,福豪盛打造出了一款具备高度灵活性的产 品,可实现各种不同的应用。借此不仅能够大大改善此前已知的应 用方式,还能开发出全新的方案。

RSR110
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