SIL4-Zugradschlupfüberwachungssystem

Im Bahnsektor, wo Sicherheit und technologische Innovation von entscheidender Bedeutung sind, stellt Eletech, das Hauptdesignzentrum der internationalen Entwicklungszentren von Elemaster und F&E-Abteilung der Gruppe, sein SIL4-System zur Überwachung des Radschlupfs (Wheels Slide Protection) gemäß EN 50129 vor. Diese fortschrittliche Lösung wurde entwickelt, um bedeutende Herausforderungen im Schienenverkehr zu bewältigen und zu überwinden, die betriebliche Sicherheit erheblich zu verbessern und gleichzeitig zur Innovation und ökologischen Nachhaltigkeit beizutragen. Im folgenden Artikel werden die Merkmale, die Funktionsweise und die Vorteile dieser Technologie untersucht, um ein konkretes Beispiel dafür zu liefern, wie technologische Fortschritte die Sicherheit im Bahnverkehr positiv beeinflussen können.

Beschreibung des Radschlupfüberwachungssystems

Dieses SIL4-System wurde entwickelt, um das höchste Sicherheitsniveau im Bahnverkehr zu gewährleisten. Das System verwendet fortschrittliche Sensoren zur Echtzeitüberwachung von Radschlupf, einem risikoreichen Phänomen, das unter schwierigen Betriebsbedingungen wie Regen, Schnee oder Eis auftreten kann. Durch die frühzeitige Erkennung solcher Ereignisse ermöglicht das System schnelle und gezielte Eingriffe zur Unfallvermeidung und gewährleistet so die Sicherheit der Fahrgäste und des Personals.

Das System erkennt nicht nur den Radschlupf, sondern übermittelt auch kritische Daten an das zentrale Zugsteuerungssystem, um sofortige Maßnahmen zur Aufrechterhaltung oder Wiederherstellung optimaler Sicherheitsbedingungen zu ermöglichen. Die Dual-Channel-Architektur des Systems gewährleistet Redundanz und Betriebskontinuität – entscheidende Merkmale für die Sicherheit im Bahnverkehr.

Funktionsweise und Hauptmerkmale

Das System arbeitet auf einer fortschrittlichen Sicherheitsarchitektur mit zwei Mikrocontrollern, die folgende Merkmale umfasst:

  • Bis zu 8 redundante digitale Ausgänge zur Sicherstellung der Betriebskontinuität.
  • Bis zu 4 analoge Eingänge (4-20 mA) zur Überwachung von Betriebsparametern.
  • Bis zu 4 Frequenzeingänge und 8 digitale Eingänge zur Erfassung detaillierter Daten zum Radzustand.
  • Duale Mikrocontroller-Architektur im Lockstep-Modus für erhöhte Zuverlässigkeit.
  • Doppelte CAN-Bus-Schnittstelle für sichere und zuverlässige Kommunikation.

Das System wurde gemäß EN 50129 SIL4-Standards für sicherheitskritische Hardware entwickelt und gewährleistet somit auch unter schwierigsten Bedingungen eine hohe Zuverlässigkeit.

Tests und Verifizierung

Das System wurde rigoros getestet, um die Einhaltung der Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstandards sicherzustellen, einschließlich:

  • Entwicklung eines HIL-Teststands (Hardware in the Loop) für Funktionstests in einer simulierten Umgebung.
  • Typprüfung und Fehlereinspritztests zur Bewertung der Systemrobustheit.
  • Codeabdeckungsanalyse zur Überprüfung der Vollständigkeit der Softwaretests.

Diese Prüfungen bestätigen, dass das System unter allen Betriebsbedingungen korrekt funktioniert und das Risiko von Ausfällen minimiert ist.

Innovation und Nachhaltigkeit im Projekt

Eletech hat dieses System mit einem starken Fokus auf Innovation und ökologische Nachhaltigkeit entwickelt. Die duale Kanalarchitektur und der Einsatz fortschrittlicher Technologien wie STM32 und CAN-Bus gewährleisten ein hohes Maß an Sicherheit und eine optimierte Betriebseffizienz.

Das Design des Systems orientierte sich an den Ecodesign-Richtlinien, wodurch eine einfache Wartung und Aktualisierung möglich ist. Dies verlängert den Lebenszyklus des Produkts und minimiert den Elektronikabfall.

Dieser Ansatz stellt sicher, dass die Geräte nicht nur den aktuellen Anforderungen entsprechen, sondern auch für zukünftige technologische Entwicklungen gerüstet sind, was eine langfristig nachhaltige Lösung darstellt.

Für eine sichere und nachhaltige Zukunft: Das Engagement der Elemaster Group

Das SIL4-System zur Überwachung des Radschlupfs unterstreicht das Engagement der Elemaster Group, Sicherheit und Nachhaltigkeit im Bahnsektor zu fördern. Durch den Einsatz modernster Technologien und die Einhaltung höchster Sicherheitsstandards entwickelt Eletech Lösungen, die nicht nur einen sichereren und effizienteren Schienenverkehr gewährleisten, sondern auch zu einer umweltfreundlicheren Zukunft beitragen.
Dieses System ist ein konkretes Beispiel dafür, wie technologische Innovation mit einem starken Engagement für ökologische Nachhaltigkeit kombiniert werden kann, um den Sektor in eine Ära ökologischer und betrieblicher Verantwortung zu führen.