nya tekniklösningar - dan larsson, damill ab
TRANSCRIPT
Nya tekniklösningar för
underhållsmätning
- En demonstration -
Pålitliga järnvägar genom
smart teknik och samverkan 1
Dan Larsson – Damill AB
Några mättekniska projekt
inom/nära ePilot119 • Dålig gång (Hjulprofilmätaren som trendverktyg)
Analys av mätkvalitet från Sunderbyn och om data kan användas för
konicitetstrendning på hjul.
• Kontinuerlig tillståndskontroll (Track logger)
Datalogger som spänns fast i valfritt fordon och därifrån mäter slag
och stötar i spåret med tillhörande GPS-position.
• Mätsystem för kontaktledningens läge
Mätsystem som från strömavtagare, i valfritt lok, mäter
kontaktledningens relativa sid- och höjdläge.
• Kamerabaserad övervakning av spårväxlar (OH-camera)
Kamera som sätts fast i kontaktledningssystemet över spår och som
skickar bilder över Internet.
• Kamerabaserad säkerhetsavsyning av vagnar före avgång
2 Dan Larsson – Damill AB
Track Logger
• En portabel utrustning som kan mäta slag och stötar i spår.
• Tidiga versioner till LKAB (2006) och VALE (2008).
• Monteras enkelt under valfritt fordon. Batteridriven.
• Mäter hjulens vertikala och laterala rörelser på båda räler
samt GPS-koordinater.
• Kan mäta 4-5 dygn i sträck
och lagrar då all data med
sekundupplösning.
• Kan spåras med SMS-anrop.
• Data tankas ur till PC för
analys.
3 Dan Larsson – Damill AB
Track Logger i ePilot
• Testat ca 6 månader på LKAB malmtåg Malmberget-Luleå samt på
stålpendeln Luleå-Borlänge
• Fokus på att utvärdera detektering av skador såsom:
– Slitna växelkorsningar
– Nedvalsade isolerskarvar
– RCF-skador i rälhuvud
– Slirsår
– Räfflor och vågor
• Utvärderas av 3 parter:
– TrV sommarjobb (bdl 118+119)
– Sweco inom ePilot (bdl 118+119)
– Damill inom ePilot (bdl124)
• Referenser via Bessy, Ofelia,
och Optram
4 Dan Larsson – Damill AB
Exempel på observationer Luleå till Borlänge, vänster räl – vertikal acc.
5 Dan Larsson – Damill AB
Exempel på observationer
6
Luleå till Borlänge, vänster räl – högsta utslaget vid Hällnäs
Dan Larsson – Damill AB
Exempel på observationer
7
Luleå till Borlänge, vänster räl – näst högsta utslaget vid Bräcke
Dan Larsson – Damill AB
Exempel på observationer
8
Luleå till Malmberget vänster räl – höga värden längs 180m
74
66
Mätresultat visade
ihållande höga värden på
innerräl i kurvan
Bessy/BIS angav
samtidigt planerat rälbyte
pga RoV på innerräl
Dan Larsson – Damill AB
Utmaningar
• Varierande mätnivåer mellan resor (olika
instrumentbärare)
• Hastighet och färdriktning spelar roll
• Färdväg genom växel spelar roll
• Avlästa nivåer växlar med årstid
• Dålig korrelation med Bessys tidsangivelser
• Behöver kompletteras med andra givare för
att se spårlägesfel.
9 Dan Larsson – Damill AB
Bessys tidsangivelser
10
• Exempel på detektion vid angiven växelskada i korsning.
• Mätvärdena var enormt stora 150329 och sedan normala
150410.
• Skadan anges reparerad 150422 enligt Bessy.
Dan Larsson – Damill AB
Vision I
• Varje dygn skannas spår och ledning av gängse tåg i trafik.
• Ett enda tåg kan kartlägga 1000km spår per dygn, nästan 10% av
svenska jvg-nätet.
• Stor del stomnätet kan avverkas dagligen med 10-tal tåg.
• Största avvikelserna registreras, positioneras, rangordnas och
rapporteras till central databas.
• Resultaten kan påverka den dagliga prioriteringen hos
underhållsentreprenörerna.
11 Dan Larsson – Damill AB
OH-camera
12
• Växlar är en känd
kostnadsdrivare i
järnvägsunderhåll. De är hårt
utsatta av laster både från
tunga godståg och snabba
persontåg och de är
svåråtkomliga för service
utan att tågtrafiken påverkas.
Samtidigt gör det svenska
klimatet att många störningar
orsakas pga snö och is.
• En fjärrstyrd kamera i
kontaktledningen ovanför
skulle underlätta tillsyn.
Camera View
Dan Larsson – Damill AB
Fördelar med denna placering
• Det ger exceptionellt bra översikt av ex växelkomponenter, även mellan växeltunga och räl. Även vissa mått kan avläsas ur bild från denna 90° vinkel
• Det ger låg kostnad för montage då den kan placeras valfritt längs spår utan att kräva kostsamma bryggor eller extra stolpar.
• Den blir vandalsäker med minimal stöldrisk
• Den tittar rakt ner och kan då användas utan tillståndskrav från myndigheter
• Den klarar snöfall och regn utan att frontglaset på undersidan störs
13 Dan Larsson – Damill AB
Frågetecken med denna placering
• Stör kameran kontaktledningens dynamik dvs
upplyftet (skapar 3-5kg punktlast)?
• Går det strömförja en 12V kamera på 16kV
ledning (Fungerar transformatorn)?
• Är trådlös kommunikation tillräckligt robust?
• Hur dyrt blir montaget egentligen?
• Kan datasäkerheten tillgodoses (publika
mobilnätet)?
14 Dan Larsson – Damill AB
OH-camera
15
• Transformatorn med vikt ca 70kg är specialutvecklad och levererar 24V till kameror i närheten (säg +/-50m).
• På stolpe intill växel sätts kommunikationsskåp och transformator (matas med 230V från t.ex. växelvärme). Kommunikation sköts via trådlös 4G.
• Kamerahuset hängs i bärlina och innehåller webstyrd kamera (PTZ).
Dan Larsson – Damill AB
Första montaget
16
• Vid första montaget behövs elavstängning och fordon med lyftkorg
för trafo och kabelinstallation. Tid på plats ca 2h.
• Senare underhåll av kamera sker från markplan med elkraft på.
Demontage och montagetid av en person tar ca 3-4 minuter.
Dan Larsson – Damill AB
Testsystemet i Sunderbyn bdl119
17 Dan Larsson – Damill AB
Trafikverkets nya kameror
Egen stolpe, 30x opt. zoom, högupplöst bild
18 Dan Larsson – Damill AB
OH-camera
18x optisk zoom, högupplöst bild
19
6m avstånd rakt uppifrån
6m avstånd – zoom k.spets
50m avstånd – växeltungor Bild längs linjen
Dan Larsson – Damill AB
Vision II
• Viktiga växlar kontrolleras dagligen via fjärrkamera.
• Vid fellarm/störning kan både DLC och underhållsentreprenör nyttja
bild för att bedöma problem, åtgärdsbehov, allokera personal och
lämplig utrustning inför servicebesök.
• Avvikelser och kameraobservationer prioriterar
underhållspersonalens FU som komplement till säkerhetsrelaterad
inspektion.
• På sikt bör även flera viktiga slitagemått kunna mätas/avläsas ur
kamerabild.
20 Dan Larsson – Damill AB
Tack för uppmärksamheten!
21 Dan Larsson – Damill AB