巴塞尔附近的穆滕茨货站是欧洲最大的货运站之一,每天傍晚,电力机车便会在平行轨道之间来回调动。货站依照后台计划,对不同的货车组进行收集整理;在列车编组线上,逐步进行组合,构成最多由70节车厢组成的混合式货运列车。这是Bombardier公司的TRAXX AC LastMile干线型机车,所有的机车均无人驾驶。
千米范围内实现安全无线调车操作
调车员站在轨道之间,通过挂在脖子上的黄色操作设备上的开关、按钮以及控制旋钮对机车进行操作,并且对机车的移动情况进行密切监控。该无线遥控系统由Schweizer Electronic公司特别针对轨道操作而研发。调车员可以用它对机车进行前后移动,必要时还可刹车、加速,发送视觉或声音信号等。在机车/接收器侧安装相应的设备并通过RFID密钥进行识别,便可以在1000米范围内利用手提包大小的控制设备操控机车了。更为重要的是,操控设备可以进行频率选择,而且可以直接在现场完成,因此该设备可在不同的国家进行应用。典型的应用领域包括:调车、流程及道口操作。
在列车运营朝着灵活、高效及物流方向发展的背景下,安装了无线遥控系统的干线机车至少可承担部分拆分列车或组合货运列车的任务,从而减少甚至不再需要使用特殊的调车机车。
由铁路技术专家SchweizerElectronic公司生产的无线遥控系统LocControl100,其主要任务是使用安全无线技术从移动控制台向机车发送控制命令,该遥控系统已通过SIL3认证。
接收器与机车控制系统之间的接口
瑞士铁路专家多年前便与皮尔磁开展合作,共同开发解决方案;众所周知,皮尔磁作为安全自动化解决方案的供应商在铁路领域拥有丰富的经验,SchweizerElectronic委托皮尔磁来完成复杂的应用程序。
“为了实现Bombardier要求的附加功能并最终获得批准,我们需要额外的功能,以便比较通过额外功能送至机车的信号与机器上的状态数据,检查其可行性与一致性,然后启用该机车的控制系统,触发规定的动作”,皮尔磁客户支持部的BerndMaier说。自动化系统PSS 4000,作为接收器与机车控制系统之间的接口,能够可靠地完成这些功能。
遵照EN 61508标准,在PSS 4000系列中,皮尔磁开发了满足铁路运输特定要求的专用模块,这种模块的类型描述中用–R(代表“铁路”)来表示。这些模块性能稳健,对铁路环境中常见的电磁干扰、极端温度和机械负荷等都具有极佳的耐受性。PSS 4000自动化系统内的-R模块已通过 CENELEC 的认证,符合 EN 50126、EN 50128、EN 50129 和 EN 50155 标准。PSS 4000-R 也已通过铁路的特定安全认证。该自动化系统在整个应用中都可达到 SIL 4 要求。
PSS 4000的R模块适合铁路领域的各种应用:不仅能够控制并监测牵引设备与轨道铺设机械,还可以控制并监测信号。该系统的性能已经在缆车、码头起重机和闸门系统的应用中得到了验证。PSS 4000还适用于控制及安全技术或信号站的连接应用。
一站式安全
当机车运行时,PSS 4000可对规定的速度进行监测。出现速度失控情况时,启动紧急制动。PSS 4000的尺寸相对紧凑,适应机车控制柜内的有限空间。该系统配有一个头模块,13个输入模块,5个继电器模块和6个半导体输出模块。总共可提供52个输入及34个输出(10个继电器输出和24个半导体输出)。PSS 4000不仅拥有分散式控制结构的各种优势,而且能够降低系统的复杂程度。
作为供应商,皮尔磁积极参与软件架构、组件设计、实施、测试规范以及必要的检测。“在该项目中,不仅要注意控制任务与编程,还要注意验证和文档。而且两者均需获得批准。皮尔磁在这些方面做得很好,与我们密切合作,充分显示了她的卓越的能力和团队精神”,ThomasKoch说。
皮尔磁的自动化系统PSS 4000通过在各种机车及铁路系统中的广泛应用证明了它的适用性。“我们相信,其它国家的铁路运营商同样希望优化控制及监测过程,也迫切需要对铁路基础设施进行现代化改造;这会使得标准式、经济型、通过TüV测试且获得EBA批准的解决方案的需求量进一步增加”,Bernd Maier强调说。PSS 4000就是这样一款产品,它能够胜任铁路技术领域的复杂任务。