Messfahrzeug der ÖBB erkennt Signalmagneten mit Hilfe einer Q.station

Aufgabenstellung:

Die Österreichischen Bundesbahnen ÖBB erfassen kontinuierlich mit speziellen Messfahrzeugen die Qualität ihres Streckennetzes. Die Messdaten werden als Grundlage für Instandhaltungs- und Erneuerungsarbeiten benötigt; eine genaue geographische Zuordnung der Messdaten ist daher wichtig.

An der Strecke montierte Magnete zur „Punktförmigen Zug Beeinflussung“ (PZB) – deren exakte Position bekannt ist – werden beim Messvorgang detektiert um Ungenauigkeiten in der Kilometrierung anzugleichen. Am Messfahrzeug montierte optische Sensoren tasten die Gleisanlage beidseitig nach erhöhten Objekten ab. Gesucht wurde ein System, welches die PZB-Magneten aus dem beobachteten Bereich herausfiltert. Die Information, ob ein PZB-Magnet vorliegt, soll an einem digitalen Ausgang zur Verfügung stehen. Zudem soll der Status der digitalen Ein- und Ausgänge über eine Netzwerkschnittstelle zum Steuerrechner übertragen werden können.

Realisierung:

Als Plattform für die Implementierung wurde das Q.raxx-System mit dem Test Controller Q.station der Firma Gantner Instruments gewählt.

Das System kann platzsparend  in ein bestehendes 19“-Rack eingebaut werden und stellt zwölf freie Steckplätze für Mess- oder I/O-Einschübe zur Verfügung. Der digitale Messeinschub D101 verfügt über acht galvanisch getrennte digitale Eingänge und ebenso viele digitale Ausgänge. Die freien Steckplätze erlauben eine einfache Erweiterung bei zukünftigen Messaufgaben.

Die Programmierung des Controllers erfolgte mit der grafischen Programmierung des Programmiersystems test.con. Die Kombination aus Flussdiagrammen und Makros macht den Programmcode leicht lesbar.

Dank der Echtzeitverarbeitung der Q.station mit 10 kHz werden PZB-Magnete selbst  bei Messgeschwindigkeiten bis zu 230 km/h zuverlässig erkannt.

Zudem stellt der Test Controller Q.station dem Steuerrechner alle relevanten Daten via Ethernet-Interface zur Verfügung. Die Werte der vier Sensoren werden alle 5 mm (!) abgetastet, gesammelt und in IP-Paketen verpackt an den Steuerrechner geschickt.

Mit der Analysesoftware Green-Eye aus dem Hause Aplica wird die Position der PZB-Magnete den Messdaten des Messzuges zugeordnet. Green-Eye bietet eine übersichtliche und flexible Oberfläche zur Anzeige, Analyse und Speicherung aller Messdaten.

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