Niezawodne produkty do aplikacji kolejowych

| Prezentacje firmowe Artykuły

Ekstremalne różnice temperatur, wibracje, uderzenia i silne pola elektryczne to tylko wybrane czynniki, na które narażone są przez dziesiątki lat użytkowania podzespoły elektroniczne i produkty wykorzystywane w pojazdach kolejowych. Projektowanie i produkcja podzespołów dla branży kolejowej wymaga doświadczenia i posiadania obszernej wiedzy dotyczącej warunków pracy układów elektronicznych w pojazdach szynowych.

Niezawodne produkty do aplikacji kolejowych

W ofercie handlowej OEM Automatic znajdują się produkty dostawców posiadających kilkudziesięcioletnie doświadczenie w projektowaniu i produkcji urządzeń spełniających takie wymagania. Nasza oferta zawiera najbardziej zaawansowane produkty, które są wytwarzane w oparciu o najnowsze technologie spełniające jednocześnie wysokie wymagania norm kolejowych. Niezliczone pociągi na całym świecie jeżdżą bezpiecznie, dzięki know-how firm będących naszymi dostawcami.

STEROWNIKI I PRZEKAŹNIKI DO POJAZDÓW SZYNOWYCH

Jednym z naszych kluczowych dostawców produktów do pojazdów szynowych jest firma Lütze Transportation. Nowością oferowaną przez tę firmę jest mikrosterownik spełniający wymagania norm EN 50155, EN 50121, EN 45545. Bardzo duża liczba pojazdów kolejowych wykorzystuje mikrosterowniki jako zdecentralizowane jednostki kontrolne, odpowiadające za sterowanie wybranymi obwodami jak np. piasecznica, kabina toalety, wycieraczki, drzwi, kompresory, pantograf itp.

Dzięki kompaktowej budowie, możliwości komunikacji i lokalnym wejściom /wyjściom urządzenie to idealnie wpisuje się w potrzeby klientów. Do komunikacji można wykorzystać jedną z trzech możliwości: CAN (dostępny jako CANopen Slave, CAN2.0), Ethernet dla standardowych protokołów TCP/IP lub UDP/IP oraz konfigurowalny interfejs szeregowy RS485, RS422, RS232.

Producent oferuje jednostkę wyposażoną w 16 wejść cyfrowych (24 VDC), 2 wejścia analogowe (0-10 VDC z rozdzielczością 12 bit), 8 wyjść cyfrowych (24 VDC; 0,5 A) i 1 wyjście analogowe (0-10 VDC z rozdzielczością 12 bit). Mikrosterownik przygotowany jest do zasilania napięciem w zakresie 16,8-30 VDC. Do programowania wykorzystywany jest software zgodny z językiem programowania zdefiniowanym w IEC 61131-3: FBD, ST, IL, SFC.

Coraz większy nacisk kładziony na aspekt bezpieczeństwa w pojazdach szynowych legł u podstaw prac projektowych inżynierów firmy Lütze Transportation, którzy opracowali modułowy, zdecentralizowany system I/O. System LION pozwala na łączenie w jednej magistrali komponentów z kategorią SIL2 i SIL0. Wykonanie takiego połączenia nie wymaga stosowania dodatkowych elementów lub sieci pozwalających na przesyłanie sygnałów związanych z bezpieczeństwem.

Oznacza to, że moduły z funkcją bezpieczeństwa w pojazdach szynowych mogą być instalowane rzeczywiście w tych miejscach, gdzie są niezbędne. Korzyści z zastosowania takiego rozwiązania są oczywiste: niższe koszty wynikające z możliwości użycia modułów w kategorii SIL0 i SIL2 w jednym obwodzie, mniejsza ilość okablowania, redukcja masy oraz łatwiejszy i szybszy proces homologacji.

LION pozwala stworzyć trzy typy architektury systemu. Poszczególne warianty mogą być łączone w bardzo zróżnicowanych konfiguracjach. Najprostsza wyspa I/O składa się z: zasilacza, bus couplera i modułów I/O. W jednej wyspie mogą znajdować się maksymalnie 32 moduły I/O, które mogą być dowolnie łączone.

Najbardziej rozbudowana konfiguracja systemu składa się: z zasilacza, bus couplera, do 32 modułów I/O, dwóch linii łączących wraz z line couplerami. Wszystkie komponenty LION zaprojektowano do bezobsługowej, normalnej pracy przez okres do 30 lat. Materiały wykorzystywane w procesie produkcji LION spełniają wymagania normy EN 45545.

Interesującymi produktami są przekaźniki półprzewodnikowe o zdolności łączeniowej 7 A przy napięciu 110 VDC. Nowy przekaźnik charakteryzuje się niewielkimi wymiarami (szerokość tylko 12,5 mm), co w połączeniu z dużą zdolnością łączeniową czyni go bardzo przydatnym rozwiązaniem w aplikacjach, gdzie dysponujemy ograniczoną ilością wolnej przestrzeni.

Przekaźniki dostępne są w dwóch wersjach napięcia zasilana: 24-110 VDC lub 72-110 VDC. Każda z wersji wyposażona jest w wyjście statusu, które zostaje aktywowane po przekroczeniu wartości 0,5 A prądu w obwodzie obciążenia. Dodatkowo stan pracy sygnalizowany jest przez diodę LED. Elementem wykonawczym jest tranzystor MOSFET zabezpieczony przed zwarciem i przeciążeniem.

OŚWIETLENIE DLA KOLEJNICTWA

Tradycyjne oświetlenie szaf sterowniczych w pojazdach szynowych bazujące na wykorzystaniu żarówek powoli odchodzi do lamusa. Technologia oświetlenia bazująca na diodach LED wkracza dzisiaj również do szaf sterowniczych. Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom, Lütze Transportation oferuje lampę wykonaną w technologii LED.

Aktywowanie lampy może odbywać się poprzez zintegrowany przycisk na obudowie lub przy wykorzystaniu zewnętrznego włącznika zintegrowanego z systemem zamykania drzwi szafy. Do skonstruowania lampy wykorzystano 20 diod LED o barwie światła 5000 K. Dzięki takiemu rozwiązaniu możemy uzyskać maksymalne natężenie oświetlenia 1350 lx w odległości 0,5 m.

Lampa zasilana jest napięciem 24 VDC. Przewody zasilające przyłączane są przez trzy polowe złącze M8 (męskie). Jeżeli istnieje konieczność zastosowania więcej niż jednej lampy w szafie sterowniczej (jednak nie więcej niż siedmiu) wykorzystujemy złącza M8 do zasilania każdej kolejnej lampy. Nie ma konieczności doprowadzanie osobnego napięcia zasilana ze źródła do każdej z lamp.

Kolejnym dostawcą oferującym produkty do pojazdów szynowych jest firm Mafelec. Od ponad 15 lat firma rozwija ofertę reflektorów LED przeznaczonych do wykorzystania w pojazdach szynowych takich jak: pociągi tradycyjne i dużych prędkości, lokomotywy, pociągi metra oraz maszyny do utrzymania nawierzchni kolejowej i trakcji.

Mając przewagę w postaci szerokiego portfolio produktów i możliwości rozwijania produktów według potrzeb klienta, firma Mafelec jest partnerem czołowych producentów pojazdów szynowych. Nowością w ofercie firmy są reflektory LED wyposażone w funkcję CUT OFF. Budowa nowych reflektorów pozwala na wyeliminowanie efektu oślepiania się maszynistów dwóch składów jadących z przeciwnych kierunków. Technologia wykorzystywana przy konstrukcji reflektorów zapewnia spełnienie wymagań normy EN 15153-1+A1:2016.

INNOWACYJNE PRZYCISKI

Dwustronne przyciski M-Door montowane bez konieczności wiercenia otworu w szybie są kolejnym produktem z oferty firmy Mafelec. Zastosowana technologia pozwala na bezprzewodowe sprzężenie elementów przycisku umieszczonego po obu stronach szyby.

Rozwiązanie to może być zastosowane do szyb o grubości od 4 do 12 mm. Część przycisku umieszczona na zewnątrz pojazdu nie wymaga doprowadzenia do niej żadnych przewodów. Element ten komunikuje się przez sprzężenie z elementem znajdującym się we wnętrzu pojazdu (który zasilany jest przewodem doprowadzającym do niego napięcie).

Przycisk może być zasilany napięciem 24 lub 110 VDC. Charakteryzuje się wyczuwalnym efektem kliknięcia i podwyższoną odpornością na promieniowanie UV i środki myjące. Przyciski wykonane są zgodnie z STI PMR EN14752 i EN45545.

OCHRONA I PRZEŁĄCZANIE OBWODÓW

Firma Mors Smitt jest bardzo dobrze znanym producentem urządzeń stosowanych na kolei na całym świecie. OEM Automatic jako dystrybutor może zaoferować produkty z oferty Mors Smitt.

Innowacyjnym rozwiązaniem jest system iCP. Jest to inteligentny system ochrony obwodów, który ma możliwość zdalnego kontrolowania i monitorowania wyłączników instalacyjnych (MCB’s) z wykorzystaniem systemu zarządzania pociągiem.

Wykreowanie takiego rozwiązania związane było z wymaganiami stawianymi przez projektantów i budowniczych pojazdów szynowych. Konieczność zapewnienia jak największej przestrzeni dla pasażerów powoduje zmniejszenie przestrzeni dla systemów zabezpieczeń i sterowania. Dodatkowo wymagania dotyczące ograniczenia masy pojazdu powodują m.in. konieczność redukcji masy okablowania.

Idealnym rozwiązaniem pozwalającym na osiągnięcie tych wytycznych jest zastosowanie inteligentnego systemu ochrony obwodów iCP. Dzięki zdalnemu sterowaniu pracą wyłączników instalacyjnych system ten pozwala na instalowanie ich w miejscach trudno dostępnych dla obsługi (np. przestrzeń pod dachem pojazdu). Wykorzystanie do kontrolowania i monitorowania komunikacji bazującej np. na Ethernecie lub CAN wpływa na ograniczenie masy przewodów potrzebnych do wykonania połączeń.

System iCP składa się z maksymalnie 24 wyłączników instalacyjnych serii RBR lub CR i modułu odpowiadającego za komunikację, sterowanie i monitorowanie. Takie rozwiązanie pozwala na konstruowanie zestawów dostosowanych do indywidualnych wymagań klienta zarówno pod względem liczby wyłączników, jak i wymiarów zewnętrznych całego modułu.

Zastosowanie wyłączników instalacyjnych serii RBR lub CR umożliwia zabezpieczanie obwodów o prądzie: 0,1-100 A przy maksymalnym napięciu: 137,5 VDC; 304,7 VAC; 456,5 VAC.

Bazując na wykorzystaniu przekaźników D-U, firma Mors Smitt oferuje moduł HDRM. To modułowe rozwiązanie, w skład którego wchodzą 42 przekaźniki serii D-U umieszczone na płycie, dowolnie konfigurowalne, dające do dyspozycji w sumie 168 zestyków przełączanych. Takie rozwiązanie pozwala na dokonywanie zmian w okablowaniu obwodów nawet w ostatniej chwili.

Połączenia pomiędzy przekaźnikami wykonane są przy wykorzystaniu przewodów (a nie na płytce drukowanej), dzięki czemu możemy przełączać prąd ciągły o natężeniu 10 A na wszystkich obwodach i 200 A (@ 10 ms). Przekaźniki w module HDRM umieszczone są w gniazdach, dzięki takiemu rozwiązaniu można szybko i łatwo wymienić przekaźnik lub np. zastąpić przekaźnik chwilowy przekaźnikiem czasowym.

Dla każdego z zestyków dysponujemy dwoma zaciskami sprężynowymi, co pozwala na szybkie, bezpieczne i elastyczne przyłączanie przewodów. Bazowy moduł HDRM wyposażony jest w 42 przekaźniki. W przypadku, gdy wymagana jest mniejsza liczba przekaźników, możliwe są inne konfiguracje dostosowane do wymagań klienta.

NIEZAWODNE ZASILANIE

Nowoczesne, zaawansowane technicznie pojazdy szynowe potrzebują do bezawaryjnej pracy niezawodnych zasilaczy montowanych na szynie DIN. Wytrzymałe zasilacze impulsowe firmy PULS stanowią doskonałe rozwiązanie do tego typu zastosowań. Zasilacze są wykorzystywane w pojazdach kolejowych od wielu lat.

Stawiane im wymagania rosną wraz z postępem technicznym. Podstawowymi problemami, występującymi podczas użytkowania zasilaczy, są: temperatura pracy, wstrząsy, wibracje, zakłócenia elektromagnetyczne i chłodzenie. Produkty firmy PULS, światowego lidera w dziedzinie produkcji zasilaczy przemysłowych, spełniają wysokie wymagania norm kolejowych.

Znane są z trwałości i niezawodności podczas pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Te cechy zapewnia staranny dobór komponentów, z których budowane są zasilacze. Nowa seria zasilaczy impulsowych firmy PULS, do stosowania w aplikacjach kolejowych, obejmuje zasilacze jednofazowe, trójfazowe oraz konwertery DC/DC montowane na szynie DIN.

Wybierając zasilacz, należy zwrócić uwagę przede wszystkim na następujące cechy: możliwe najwyższe: sprawność i żywotność oraz możliwie najniższe: wymiary i wagę. Wszystkie te cechy ma model CPS20.241-60. Jest to zasilacz o mocy 400 W, sprawności 94%, wadze 940 g i szerokości obudowy 65 mm. W przypadku wystąpienia problemów z napięciem na wejściu zasilacza (na przykład spowodowanych zwarciem) napięcie na wyjściu dostępne jest jeszcze przez ponad 20 ms.

Prawie wszystkie zasilacze do zastosowań w kolejnictwie posiadają Power Boost, który umożliwia im pracę przy 150-procentowym obciążeniu znamionowym przez 4 s lub 20% Bonus Power. Cechy te są szczególnie pożądane podczas tzw. ciężkich uruchomień.

PODSUMOWANIE

OEM Automatic współpracuje z dostawcami, którzy projektują i produkują komponenty do aplikacji kolejowych, uwzględniając indywidualne potrzeby klientów. Działy rozwoju tych firm posiadają wysokie kompetencje w zakresie doradztwa i rozwoju. Pomaga to w realizacji najbardziej skomplikowanych i ambitnych zadań.

Krzysztof Zieliński
Menedżer produktu
OEM Automatic

www.oemautomatic.pl