Urządzenia firmy ELPRO w systemie elektrycznego ogrzewania rozjazdów kolejowych

Piątek, 19 grudnia 2014 | Technika

Bezpieczeństwo ruchu kolejowego wymaga utrzymania stanu infrastruktury na odpowiednim poziomie sprawności i niezawodności. Dotyczy to nie tylko urządzeń sterowania ruchem kolejowym, ale także torowiska i urządzeń przytorowych. Rozwiązaniem ułatwiającym pracę obsługi i gwarantującym właściwy poziom bezpieczeństwa jest system obsługi urządzeń energetyki niskiego napięcia typu ZNOR-2. Jest to powszechnie znany system produkowany przez spółkę Elester-PKP.

Urządzenia firmy ELPRO w systemie elektrycznego ogrzewania rozjazdów kolejowych

Jednym z podstawowych zadań systemu jest automatyczne ogrzewanie szyn rozjazdów kolejowych, w celu zapewnienia ich sprawności nawet przy skrajnie niekorzystnych warunkach atmosferycznych. Urządzenia zdalnego sterowania pozwalają na zdalną kontrolę i obsługę urządzeń ZNOR-2 rozmieszczonych na całym odcinku linii kolejowej.

Fot. 1. Szafa elektryczna z radiomodemem

Fot. 2. Pracujący radiomodem Elpro 915U-D

Pracownik centrum widzi na monitorach lub na ścianie graficznej wykonanej z monitorów LCD pełne, skalowalne zobrazowanie szlaku i układu torowego z uwzględnionymi urządzeniami systemu. System komunikuje się z urządzeniami zewnętrznymi za pomocą bezprzewodowego modemu Elpro 915U-D. Jest to modem realizujący dwukierunkową transmisję danych szeregowych, nawet na odległość do 12 km. Wyposażony jest w dwa interfejsy szeregowe, RS-232 i RS-485, mogące pracować równocześnie w dwóch niezależnych kanałach.

WDROŻONY SYSTEM

Rys. 1. Schemat ideowy omawianego systemu

Do tej pory komunikacja radiowa na dużych dystansach możliwa była tylko na częstotliwościach licencjonowanych, zwykle w pasmach poniżej 500 MHz. Firma Elpro jako alternatywę proponuje modem 915U-D pracujący w otwartym paśmie 2,4 GHz. Pozwala on na transmisję danych z prędkością do 250 kb/s na dystansach do 12 km (wymagana widoczność optyczna anten, anteny 5 dBi).

Radiomodemy pracują w topologii master/slave, z możliwością stosowania repeaterów. Nie ma ograniczeń co do ich liczby i lokalizacji w sieci. Repeater może obsługiwać urządzenia końcowe tak jak slave. Zastosowanie takiej topologii pozwala na tworzenie rozległych sieci pokrywających ogromne obszary.

Z kolei podwójna identyfikacja sieci (adres sieciowy i identyfikator) umożliwia stworzenie kilku niezależnych sieci na tym samym obszarze. Dzięki funkcji roamingu każdy slave i repeater automatycznie wyszukują połączenie z modemem nadrzędnym. Zapewnia to automatyczną rekonfigurację w przypadku zaniku połączenia. W razie potrzeby można również skonfigurować połączenia na sztywno.

Modemy są uniwersalne - każdy może pracować w trybie master, slave lub repeater. Konfiguracja jest intuicyjnie prosta, można jej dokonać lokalnie przez port USB lub zdalnie. W przypadku konfiguracji lokalnej nie jest potrzebne zewnętrzne źródło napięcia, wtedy zasilanie pobierane będzie z portu USB, a obwody RF (radio) zostaną wyłączone.

Podstawowe właściwości modemu Elpro 915U-D

praca w topologii master/slave,
roaming, automatyczna rekonfiguracja,
wsparcie dla protokołów Modbus RTU, DF1, Profibus,
transmisja pakietowa lub strumieniowa,
szyfrowanie A ES 128-, 192- lub 256-bitowe,
podwójna identyfikacja sieci,
modulacja FHSS, wysoka odporność na zakłócenia,
możliwość pomijania wybranych częstotliwości,
dwa niezależne kanały transmisyjne,
symultaniczna obsługa RS-232 oraz RS-485,
konfiguracja poprzez port USB,
szeroki zakres temperatur pracy (od -40°C do +65°C),
zasilanie 9-30 V_DC,
sygnalizacja stanu połączenia, poziom sygnału "na styku",
możliwość montażu na szynie DIN lub płaskiej powierzchni,
zdalny dostęp do każdego radiomodemu w sieci,
zaawansowana diagnostyka,
ATEX Zone 2,
tryb uśpienia (sleep mode).

OPINIE O ROZWIĄZANIU

Bezprzewodowe radiomodemy Elpro 915U-D oferowane przez firmę Tekniska Polska w systemie ZNOR-2 zapewniają transmisję danych pomiędzy pulpitem nadrzędnym, czyli panelem operatorskim, a sterownikiem znajdującym się wewnątrz rozdzielnicy EOR - Elektrycznego Ogrzewania Rozjazdów. Modemy Elpro zostały wykorzystane przy realizacji zdalnego sterowania w pobliżu Lublina.

Jednym z założeń projektowanego systemu było zastosowanie transmisji bezprzewodowej, umożliwiającej nadawanie na stosunkowo dużej odległości - około dwóch kilometrów - przy zróżnicowanym ukształtowaniu terenu. Dodatkowym wymaganiem było zapewnienie transparentnej transmisji danych przy wykorzystaniu interfejsu szeregowego RS-485.

Fot. 3. Panel operatorski systemu

Fot. 4. Antena firmy Completech

Dzięki zastosowaniu modemów Elpro 915U-D, pracujących w trybie strumieniowym, przesył danych pomiędzy sterownikami odbywa się płynnie i z dużą prędkością - 250 kb/s. Transmisja realizowana jest w trybie half-duplex, czyli pytanie-odpowiedź. Topologia pracy systemu to gwiazda - mówi Krzysztof Misiakiewicz, inżynier elektronik w firmie Elester-PKP.

Do modemów zostały podłączone wysokiej jakości anteny fińskiej firmy Completech oferowane przez Tekniska Polska. Ze swojej strony, jako użytkownik, mogę dodać, że modemy konfiguruje się w intuicyjny sposób. Bardzo pomocny przy uruchamianiu systemu okazał się wskaźnik RSSI w postaci analogowej. W łatwy sposób można zbadać siłę sygnału zwykłym miernikiem. Modemy działają w naszym systemie od jesieni 2012, ogólnie oceniam ich pracę bardzo pozytywnie - dodaje Krzysztof Misiakiewicz.

Tekniska Polska
tekniska.pl