Bahnmonitoring einfach & ‘smart’

Kapazität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit erhöhen

Der ASC DiSens ECO-Rail-3325 mit CAN-Schnittstelle wurde speziell für die Erkennung, das langfristige Monitoring und die Vorbeugung gegen Schäden durch übermäßige Erschütterungen entwickelt, wie sie typischerweise im Bahnbau und der Streckenwartung vorkommen. Der digitale Beschleunigungssensor lässt sich reibungslos in die Hard- und Softwarelösungen des jeweiligen Betreibers integrieren, was eine umfassende Aufzeichnung der Maschinenparameter gewährleistet und dabei hilft, die Kosten von Wartung, Reparaturen, Störungen und dadurch verursachten Betriebsunterbrechungen zu reduzieren.

Die Sensorinnovation wurde kürzlich beim Railway Forum 2023 in Berlin vorgestellt. “Da unser digitaler Beschleunigungssensor nun sämtliche Kriterien nach EN 50155 erfüllt, steht die Serie ab sofort Bahn- und Infrastrukturbetreibern zur Verfügung, die die Kapazität, Sicherheit und Produktivität ihrer Netzwerke und Anlagen erhöhen wollen“, sagt Renate Bay, Geschäftsführerin von ASC Sensors.

Damit elektronische Geräte und Komponenten auf einem Zug oder anderen Gleisfahrzeugen installiert werden dürfen, müssen diese den EN 50155 (IEC 60571) Standards entsprechen. Die Norm legt Mindestanforderungen für Umwelteinflüsse, Stöße, Erschütterungen und andere Kräfte fest; aber auch für die Stromversorgung dieser Geräte, ihre elektromagnetische Kompatibilität (EMC), Überspannungsschutz, elektrostatiische Entladung und temporäre Einflüsse, die beim Betrieb auf Schienen üblicherweise vorkommen.

Vorteile für Bahn- und Infrastrukturbetreiber

Galvanisch isolierte Sensoren bieten dabei erhöhten Schutz gegen schädliche Spannungsflüsse und elektrische Aufladung, welche häufig von Geräten, Motoren und anderen Bauteilen ausgehen. Sie unterbrechen unerwünschte Erdungsschleifen, eliminieren störende Stromflüsse und ermöglichen exakte Messungen. So stellen sie einen Spannungsausgleich zwischen den unterschiedlichen Subkomponenten eines Schienenfahrzeugs ohne direkte elektrische Verbindungen sicher. All dies sorgt für die störungsfreie Funktion sämtlicher an Bord eines Zugs befindlicher Geräte, Leistungsoptimierung und optimale Lebensdauer.

“Damit bietet EN 50155-Konformität unseren Kund*innen wesentliche Erleichterungen, einen geringeren Wartungsbedarf und Ersparnisse bei Testfahrten und im Regelbetrieb ihrer Gleismaschinen und Zuggarnituren“, so Bay.

Sensorsteuerung leicht gemacht

Der ASC DiSens ECO-Rail Beschleunigungssensor ist bereits mit ‘Micro Control’ Firmware ausgerüstet. “Damit erhält der Anwender die Möglichkeit, den Sensor zu konfigurieren und Einstellungen individuell anzupassen“, erklärt Bay. Zu den flexibel einstellbaren Parametern zählen etwa Messbereiche, Messfrequenz oder Filtereinstellungen. „Unsere Firmware übernimmt dabei die Rolle eines ‚Vermittlers‘ zwischen Sensorelement, CAN-Schnittstelle und Nutzer – für einfache Steuerung und reibungslosen Betrieb.“

Die Integration in das digitale Netzwerk des Zuges mittels digitaler CAN-Schnittstelle sowie Kompatibilität mit der 24 V-Stromversorgung sind weitere Merkmale, durch die sich dieser Beschleunigungssensor für die Anwendung auf Schienenfahrzeugen besonders eignet. Entwickelt wurde der Sensor für ein Projekt der Digital Railway Solutions Alliance.

Lösungen für die ‚digitale Zukunft der Schiene’

Im Mai 2022 stellten am International Railway Forum (IAF) in Münster 15 europäische Bahninfrastrukurunternehmen eine neuartige Zusammenabeit vor: die Digital Railway Solutions (DRS) Alliance. Über eine offene Innovationsplatform bieten die Hersteller und Serviceanbieter von Hightech-Lösungen für den Bahnbereich weltweit neue Konzepte für die Erhöhung der Sicherheit, Effizienz und Kapazität des Systems Bahn an.

“Wir sind stolz, Teil der DRS Alliance zu sein,“ berichtet Bay. “Mit unseren analogen, digitalen und smarten Sensorprodukten ist ASC in der Lage, tatkräftig zum Erfolg dieser Gruppe beizutragen; und wichtiger noch: zum Erfolg unserer Kund*innen, die von abgestimmten Lösungen und der kombinierten Expertise der 15 Mitglieder dieser einzigartigen Allianz profitieren.“

Von digital zu smart

Und dennoch: Trotz all seiner eindrucksvollen Vorteile ist mit dem digitalen ASC ECO-Rail Sensor noch nicht das Ende der innovativen Sensortechnologie erreicht. Denn der ‚smarte‘ ASC AiSys ECO-Rail Accelerometer geht noch einen Schritt weiter: „Sobald er genau auf die spezifischen Gegebenheiten eines Projekts eingestellt ist, sagt unser smarter Sensor quasi die Zukunft voraus und hilft unseren Kund*innen, noch mehr Zeit und Budget zu sparen“, sagt Bay. Dies funktioniert, indem aktuelle Messdaten mit historischen Daten, externen Quellen und Umwelteinflüssen verknüpft werden, um in Echtzeit Reparaturbedarf anzuzeigen oder rechtzeitig Empfehlungen für die Wartung oder den Austausch schadhafter Teile anzuzeigen, bevor eine Komponente ausfällt.

Der ASC AiSys ECO-Rail ist ebenfalls EN 50155-kompatibel. Damit lässt er sich ebenso einfach in Schienenfahrzeuge einbauen wie sein digitaler ‚Cousin‘. Für den smarten Sensor hat ASC die Firmware weiter optimiert, um eine Reihe unterschiedlicher Anwendungen und marktspezifischer Gegebenheiten zu unterstützen. Auch hier können Sensorparameter an einzelne Kundenbedürfnisse angepasst werden. FFT-Algorithmen und die Berechnung von Beschleunigungs- und seitlichen Verschiebungskräften können direkt am Sensor durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass auch die Datenauswertung und -analyse am Sensor stattfindet, der die daraus resultierenden Handlungsempfehlungen anschließend an den Anwender ‚kommuniziert‘ bzw. im Notfall Sofortmaßnahmen einleiten kann.

Nachhaltige Bahnmobilität

“Der ASC AiSys ECO-Rail kombiniert ‚intelligente‘ Dateninterpretation und
-kommunikation“, meint Bay. Die Kommunikation zwischen Sensorsystem und Nutzer verläuft dabei in beide Richtungen und wird durch standardisierte Schnittstellentechnologie erleichtert.

“Mit diesem Komplettsystem aus Datenerfassung, externer Datenintegration, Auswertung und Kommunikation – alles in Echtzeit – bilden unsere Smart-Sensoren die Grundlage für die Entwicklung digitaler Zwillinge, um Sicherheit und Netzwerkkapazitäten weiter erhöhen und die nachhaltige Zukunft der Bahnmobilität sichern zu können.“

Mehr erfahren: www.asc-sensors.de/sensoren/asc-disens-eco-rail-3325

Service

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Anfrage: Bahnmonitoring einfach & ‘smart’

Anzahl Achsen
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Sensortechnologie
Sensortechnologie
Temperatur min - max
Temperatur min - max
Sensorart
Sensorart

ASC 4321MF

Uniaxial, kapazitiv
Messbereich: ±2 bis ±200 g
Rauschdichte: 10 bis 680 µg/√Hz
Frequenzbereich (±5 %): DC bis 2900 Hz

ASC OS-125MF-PG

Uniaxial, kapazitiv
Messbereich: ±2 bis ±200 g
Rauschdichte: 10 bis 680 µg/√Hz
Frequenzbereich (±5 %): DC bis 2900 Hz