Однако мы осознанно приняли такое решение, ведь для нас выгода клиента имеет приоритет и мы хо-тим обеспечить возможность для клиента самостоятельно пользоваться нашими системами.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
MAGAZINE FOR RAILWAY TRACKING
Ultimate
ПРЕИМУЩЕСТВА
СОДЕРЖАНИЕ
Железные дороги: циф
ровое в аналоговом
Дигитализация железнодорож
ной отрасли быстро продвигает
ся вперед и ставит новые задачи
перед имеющимися сетями.
Как осуществляется
связь между системами
Эксплуатационная готовность
различных интерфейсов образу
ет основу для безотказной связи
между отдельными компонента
ми инфраструктуры железных
дорог.
«Строго по протоколу»
Мелани Кляйнпётцль в интервью
отвечает на вопрос, почему на
железнодорожном рынке быстро
растет спрос на программные
протоколы.
ТЕХНОЛОГИИ И ИННОВАЦИИ
Комбинация технологий
для получения большего ко
личества информации
Сочетание метода DAS и индук
тивных датчиков колес открыва
ет новые возможности, а также
требует ряда инновационных
логовые или цифровые?
Датчики колес с открытым ин
терфейсом могут предоставлять
как аналоговые, так и цифровые
сигналы – у этого есть различ
ИЗ ПРАКТИКИ
Счетчики осей Frauscher и про
граммный протокол FSE являют
ся частью нового решения для
железнодорожных переездов в
Обнаружение поездов в
Хьюстоне
Счетчики осей Frauscher FAdC
интегрированы в существующую
инфраструктуру Метрополитена
Хьюстона с помощью переклю
чающих контактов.
03 От
редактора
04 С
миру
30 Контакты
редактора
читатели!
Дигитализация в железнодорожной отрасли на
чалась уже давно – и этот процесс все быстрее
продвигается вперед. Таким образом, теперь мы
ежедневно встречаемся со связанными с этим
ключевыми словами, такими как большие массивы
данных, искусственный интеллект или облачная об
работка данных. За этим скрываются многочислен
ные задачи и изменения, но и как минимум столько
же шансов и возможностей.
Чтобы воспользоваться этим потенциалом, а также
успешно формировать связанный с этим процесс
изменений, требуются основательные ноу-хау и
креативность. Решающим фактором при этом яв
ляется открытость, обмен знаниями, доступность
данных и обмен ими со всеми заинтересованны
ми лицами. Кроме того, важно быть открытым к
новым идеям и концепциям, которые на первый
взгляд кажутся совершенно чуждыми для отрасли.
Мы убеждены, что объединение в сети создает ин
формацию, а коммуникация – ключ к этому. Речь
идет об обмене с партнерами по исследованиям,
интеграторами и пользователями на этапе раз
работки проекта – или на системном уровне. Чем
лучше отдельные компоненты и подсистемы объ
единены друг с другом, тем более ценными и эф
фективными являются выходные данные. Только
так могут создаваться инновации, которые предла
гают требуемое.
В этом выпуске нашего журнала для клиентов мы
желаем ознакомить Вас с нашей детальной интер
претацией этой философии. Связанные с этим и
крайне актуальные темы также с помощью увлека
тельных примеров будут обсуждаться на форуме
Wheel Detection Forum 2017 в Вене, на который я с
удовольствием хотел бы Вас пригласить.
Пока же я желаю Вам приятного прочтения акту
ального издания журнала Ultimate Rail.
Михаэль Тиль,
генеральный директор, Frauscher Sensor Technology
« КОММУНИКАЦИЯ
Ultimate Rail
Совместная разработка ведущих решений
требует
большой
открытости.
является
значительным
фактором
успеха
Frauscher
также
поддерживает
предприятия.
УСТАНОВОК FTS
компания Frauscher уже реа
лизовала с момента презен
тации данной революционной
технологии.
На основании полу
ченных ранее данных мы теперь
совместно с соответствующими
операторами, системными
интеграторами и партнерами
по исследованиям продолжаем
оптимизировать реализуемые
приложения данной технологии.
ЛЕТ FRAUSCHER
ы празднуем в этом году.
С основания предприятия
Йозефом Фраушером в 1987 году нам удалось укрепить свою
позицию ведущей компании на рынке в области счета осей и
регистрации прохода колес и успешно продолжить работу по
путей можно контролировать с помощью одного модуля FTS.
контроля дальнейших участков путей можно объединить между собой
несколько модулей. Таким образом, доступно комплексное решение
для слежения за движением поездов, контроля состояния компонентов
поездов и инфраструктуры, а также для различных приложений по
обеспечению охраны и безопасности.
ПРОЦЕНТОВ ОТ ОБОРОТА
компания Frauscher ежегодно инвестирует в область исследований и
разработок.
На основе этого можно выполнять дальнейшую разработку
новых концепций, таких как Frauscher Tracking Solutions FTS.
ПРИМЕНЕНИЙ НА МЕСТЕ
у клиента – более 2
команда Frauscher уже реализовала по всему
миру в этом году.
Ultimate Rail
миру
НАЦИОНАЛЬНОСТЕЙ
представлены в коллективе
сотрудников Frauscher,
которые
часто работают непосредственно в
своей родной стране.
в среднем компания
Frauscher насчитывает
ежегодно в рамках около 80
курсов обучения. Эти курсы
предлагаются или в одном
из глобальных филиалов
Frauscher, или непосредственно
на предприятии клиента.
ДАТЧИКОВ КОЛЕС
было установлено в 2016 году по всему миру.
Всего в настоящий момент на
планете используется более 140 000 датчиков колес Frauscher. При этом они
эксплуатируются в самых различных климатических условиях.
УЧАСТНИКОВ
компания Frauscher насчитывает
в настоящий момент по всему
миру с учетом нового бюро во
После первых проектов
Frauscher планирует дальше
укреплять свое присутствие в этих
областях.

В железнодорожной отрасли регистрируется
несчетное количество данных. Однако только
за счет рационального создания сетей из них
можно получить необходимую информацию.
Тенденции
Дигитализация является до
минирующей темой также и в
железнодорожной отрасли.
этого
необходимо
интеллектуаль
использовать
Так
считает
Штефан
ниг,
старший
Грацского
технического
университета.
роспали ли железные дороги цифровую ре
волюцию? Иногда такое впечатление созда
ется, если в науке и железнодорожной отрас
ли постоянно идет речь о «возрастающем интересе
к дигитализации». При этом железнодорожное дело
совсем не является аналоговой, застрявшей в про
шлом отраслью. Напротив, дигитализация здесь на
чалась много десятилетий назад – следовательно,
раньше, чем в других отраслях. Уже давно железно
дорожные операторы управляют эксплуатационны
ми процессами посредством цифровых технологий,
регистрируют данные в большом объеме и принима
ют решения на основе данных. Поэтому основная за
дача сегодня заключается не в самой дигитализации,
а в использовании ее технических возможностей,
чтобы получать ценную информацию из необрабо
танных данных.
Не стоит путать данные с информацией
Данные обычно используются только один раз для
ответа на такие вопросы, как «что?», «где?» и «как
часто?». Однако последующие примеры показывают,
как из имеющихся данных можно посредством ана
лиза генерировать дополнительную информацию.
Таким образом данные могут также дать ответ на
вопрос «почему?» и помимо их необходимого, целе
направленного использования сделать вклад в опти
мизацию системы.
Без сомнений регистрация событий с помощью
измерительной техники важна для обеспечения без
опасности повсюду и на железных дорогах. Речь
идет о несанкционированном доступе к путям, внеш
них манипуляциях с системами и их компонентами
или рабочих состояниях, связанных с возникнове
нием угроз. Также комбинированные данные в ре
альном времени имеют неоспоримые дополнитель
ные преимущества для эксплуатации, например, при
передаче точной информации пассажирам. Однако
дальнейшего технического развития системы желез
ных дорог невозможно достичь лишь за счет про
стого сбора данных или включения данных в единую
сеть – для этого скорее требуется анализ данных.
Только так мы можем понять присущие системе при
знаки износа и оптимизировать аппаратное обеспе
чение, а также связанные с этим процессы.
Путеизмерительные вагоны, которые показывают
превышения предельных значений и, таким образом,
поддерживают корректирующий ремонт.
Стационарные точки измерения, в которых поезда
проверяются на самые различные аспекты, что в по
следствии при критичных с точки зрения безопасности
состояниях приводит к остановкам поездов и – также
без этого нежелательного для эксплуатации мероприя
тия – опять же к корректирующим действиям.
Самоконтролирующиеся инфраструктурные систе
мы, которые сообщают о неисправностях, устраняе
мых также корректирующими действиями.
Сама эксплуатация поездов с точки зрения систем
железнодорожной автоматики и телемеханики и ох
ранных систем, ниток поездов на графике, маршру
тов и прочих несчетных эксплуатационных процессов.
НАСКОЛЬКО ДИГИТАЛИЗИРОВАНА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ОТРАСЛЬ?
Железные дороги уже во многих областях и аспектах являются цифровыми,
как явно показывают различные
примеры систем для сбора и регистрации данных. Общее для этих вариантов применения то, что сбор и регистрация
часто локального и избирательного характера.
ОБЪЕДИНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ НАБОРОВ ДАННЫХ В СЕТЬ
Данные различной степени детализации могут дополнять друг друга.
При альтернативном анализе – как здесь с
помощью фрактального анализа – можно из имеющихся данных получать новую информацию.
Тенденции
го строения пути
Институт железнодорожного транспорта и транс
портной экономики Грацского технического универ
ситета уже более 15 лет занимается описанием по
ведения верхнего строения пути. Так как качество
верхнего строения пути невозможно описать с по
мощью данных с одной единственной измеритель
ной поездки – разве что его актуальное состояние,
– специалисты начали проводить анализ значений
показателя качества, измеренных в данной точке
пути во время последовательных измерительных по
ездок и определять тенденции изменения качествен
ных характеристик.
В ходе анализа данных рассматривается не линей
ное расширение измерительного сигнала в отноше
нии текущего состояния, а его изменение по времени.
Чтобы изучить причины различных изменений состо
яния, следующим шагом необходимо учитывать пре
дельные условия рассматриваемого пути. Поэтому на
этом примере данные измерительного вагона компа
нии ÖBB-Infrastruktur AG комбинируются с дополни
тельными наборами данных. Таким образом, можно
анализировать изменения состояния в зависимо
сти от кривизны, формы верхнего строения пути, за
груженности пути в общих тоннах брутто и возрас
та системы. Кроме того, учитываются выполненные
работы по техническому обслуживанию, такие как
подбивка пути, шлифование рельсов или очистка
балластного слоя из щебня с датой и длительностью
обработки. Эта база данных (TUG-DB) теперь позво
ляет выполнять целенаправленные запросы для под
робного анализа характеристик определенной орди
наты рельсового пути.
Этот доступ – подробности можно прочитать в
диссертации д-ра Маттиаса Ландграфа – показыва
ет, что данные различной степени детализации могут
друг друга дополнять и что в зависимости от постав
ленной конечной цели необходимо собирать и анали
зировать различные данные.
В последующие годы в свете постоянно растущих
и более экономически выгодных технических воз
можностей сбора и сохранения данных откроются
дополнительные сферы исследований и приложе
ний. Упомянутое в предыдущем примере объедине
ние различных наборов данных в сеть может быть
дополнено (как минимум) еще двумя значимыми
аспектами: своевременная регистрация локальных
ошибок и дополнительная спецификация спектра
нагрузок. Институт железнодорожного транспорта и
транспортной экономики уже запросил и начал ре
ализацию исследовательских проектов, которые
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ В ВИДЕ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ
Анализ сигналов измерений во временной области позволяет описывать изменения состояния.
На основе соответствующих баз данных можно из этого генерировать различную информацию.
Акустическое воздействие
Точка рассеяния
Сигнал обратного рассеяния
Световой импульс
Оптическое волокно
посвящены этим двум аспектам. Что касается тех
нологий измерения, то в центре внимания находятся
четыре технических опции:

Простое
недорогое
измерительное
оборудо
будущем
можно
будет
устанавливать
регулярных
(отчасти
это
происходит
уже
сегодня).
плотные
последователь
ускорении,
позволить
отказы
системы.
тенденция
значительно
улучшит
обнаружения
изломов
рельсов
сердечников
крестовины
стрелочного
перевода
отказа
рельсовых
соединителей.
Стационарные точки измерения (системы
напольного мониторинга движения поездов,
уже
механизмов
повреж
маршруте
нагрузок
имеет
Точное
конкрет
ного
вагона
отображение
нагрузок
уже
предоставляет
довольно
подробную
картинку
кумулятивной
нагрузки.
эта
модель
основывается
так
подвижного
состава
определяются,
исходя
нового
состояния
подвижных
составов.
взаимодей
стационарных
точках
таким
означает
улучшении
детализации,
так
принимаются
состояния
подвижного
состава
пробуксовины),
что,
очередь,
имеет
большое
влияние
Оптоволоконные измерительные системы
(распределенное акустическое зондирование,
DAS)
Многообещающей
технологией
является
акустический
световых
волн,
которые
транспортируются
проложенным
вдоль
волоконно-оптическим
кабелям.
Интеллекту
световых
волн
может
дополнительные
операторов
инфраструктур.
одной
стороны,
измерительной
тех
можно
отобразить
защита
бригад).
другой
стороны,
хотя
теоретически
возможен
технический
контроль
контакта
колеса
рельсом.
Таким
можно
места
так
подвижном
составе
изломы
рельса
пробуксовины).
Если
подоб
очередь,
комбинируются
уже
существующими
таким
можно
ответить
открытые
системы,
также
счете
организации
согласования
системы.
Локальное измерительное оборудование ком
понентов пути/стрелочных переводов (smart
Чтобы
получить
того,
действительно
воздействуют
фраструктуру,
Оптоволоконные измерительные системы подходят для различных задач.
Тенденции
компонентах
стрелочных
переводов
отдельных шпа
всех
тов
сети
всего
будет
так
одной
стороны,
этому
препятствуют
другой
же
стороны,
большое
количество
установленных
могло
числу
Наряду с принципиальным пониманием генериру
емых подобным образом данных, особый интерес
вызывают соотношения между данными. Если, на
пример, в системах WTMS обнаруживаются пробук
совины, их можно распознавать как модель DAS.
Также, при возникновении пиков усилий в локальных
компонентах пути, аналогичные пики должны возни
кать на подвижном составе и, таким образом, рас
познаваться в OBM. Благодаря технологиям DAS
и OBM тогда могла бы дальше использоваться ин
формация из выборочных наблюдений в линейном
расширении. Как эта дополнительная информация
со временем сможет использоваться с точки зре
ния качественных характеристик маршрута, покажет
исследование.
Определение мероприятий
В отношении всех этих технических возможностей
сначала необходимо ответить на один вопрос: какое
количество измерений необходимо производить?
Чем больше собирается данных, тем выше вероят
ность, что:
а.) эти данные не будут в дальнейшем использованы;
б.) данные и получаемая на их основе информация
противоречат друг другу.
Достоверность измеренных данных и, следова
тельно, степень внушаемого ими доверия имеют вы
сочайшее значение в особенности для оператора
инфраструктуры. При определении мероприятий и
принятии решений в любом случае достигается ко
нец цифровых возможностей – мероприятия есть и
остаются аналоговыми. Одно дело – это контролиро
вать системы инфраструктуры наилучшим образом
и с обеспечением защиты данных. Совершенно дру
гим является принятие решений о мероприятиях и их
На определение и выполнение мероприятий оказы
вают воздействие многочисленные предельные усло
вия, не касающиеся самой установки. Достоверные
технические анализы в соответствии с современным
техническим уровнем при этом образуют обязатель
ную основу для принятия решений, однако не могут
непосредственно привести к аналоговому меропри
ятию. Экономические соображения, доступные бюд
жетные средства, планирование ресурсов и – именно
в железнодорожной отрасли – также эксплуатаци
онные аспекты должны учитываться при планирова
нии и реализации мероприятий, чтобы в итоге иметь
возможность обеспечивать правильное мероприя
тие в нужное время, в нужном месте. Э
тот аналого
вый мир едва ли изменится в будущем, в то время как
произойдет стремительное развитие цифровых воз
можностей оценки состояния систем. С точки зрения
основы для принятия решений при этом необходимо
ПРАВИЛО,
ЯВЛЯЮТСЯ
Стационарная точка измерения ARGOS от ÖBB-Infrastruktur AG
АВТОР
Старш. доц., дипл. инж. д-р техн.
Штефан Маршниг,
старший доцент,
Грацский технический университет
Для функционирования требуется коммуникация:
интерфей
заботятся
том,
чтобы
инфраструктуры
желез
объединены
сеть.
ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ
СИСТЕМАМИ

Интерфейсы в значительной
степени определяют информа
ционную глубину данных.
Тенденции
аждая сеть лишь настолько силь
на, насколько сильны узлы, кото
рые удерживают ее вместе. Это
действительно и для объединенных в
сеть систем инфраструктуры железных
дорог с ее многочисленными уровнями и
компонентами. Поэтому интерфейсы для
передачи комплексных данных или целых
пакетов данных и обмена ими настоль
ко важны. Ведь они образуют основу
для функционирования систем центра
лизации, систем мониторинга и диагно
стики, решений для железнодорожных
переездов и систем сигнализации. Поэ
тому производители компонентов долж
ны убедиться в том, что их продукты мо
гут поддерживать связь с имеющимися
структурами и другими системами.
В зависимости от решения, требова
ния и возможностей также используют
ся различные форматы интерфейсов. В
принципе, различаются параллельные и
последовательные интерфейсы. К осо
бенным свойствам обеих групп относят
ся вид и объем данных, которые мож
но передавать, кроме того, возможные
стандарты безопасности и вид использу
емых сред передачи данных (таблица на
Просто и непосредственно: па
раллельные интерфейсы
Когда прикладные данные выдают
ся через переключающие контакты,
для каждой передачи данных и каждо
го направления передачи требуется экс
клюзивный канал передачи данных. Это
действительно для подсоединения дат
чика к модулю обработки информации
или для дальнейшей передачи проана
лизированных данных в систему более
высокого уровня. В результате этого,
чем больше компонентов подключают
ся, тем больше соединений необходи
мо установить. Безопасность передачи
данных, которая, как правило, реализу
ется через медный кабель, должна быть
очень высокого уровня, так как компо
ненты на интерфейсе выполнены много
кратно. Однако необходимо исключить
возможность короткого замыкания меж
ду проводами.
Через такие защищенные, беспо
тенциальные аппаратные интерфей
сы можно, например, просто и бы
стро интегрировать счетчики осей и
системы регистрации прохода колес в
электромеханические, релейные и элек
тронные системы централизации. Если
счетчик осей используется исключитель
но для контроля свободности участка
пути, то, как правило, он передает ин
формацию «Свободно/Занято» через
релейный интерфейс как исходную ве
личину. «Информацию о приведении в
исходное состояние» он получает че
рез бeспотeнциальный вход, например,
последовательные интерфейсы
Последовательные интерфейсы имеют
различные преимущества по сравнению
с параллельными решениями. К ним от
носятся возможность простой реализа
ции децентрализованной архитектуры и
двухсторонняя передача различной ин
формации по одной линии связи. Поэто
му для более комплексных приложений
они уже являются новым стандартом в
железнодорожной отрасли. Тенденция
же говорит о том, что в будущем они бу
Передача различных прикладных
Для выдачи прикладных данных посред
ством последовательных интерфейсов
можно на уровне компонентов исполь
зовать Ethernet, оптическое волокно или
радиосвязь. По сравнению с система
ми с параллельными интерфейсами за
траты на аппаратное обеспечение зна
чительно меньше, так как для различных
данных можно использовать общее со
единение. Уже за счет этого последова
тельный интерфейс дополнительно к вы
даче сигналов «Свободно/Занято» или
«Приведение в исходное состояние» по
зволяет выполнять обмен рядом ценной
информации, такой как направление или
Диагностические данные также мож
но при использовании протокольных ин
терфейсов передавать тем же путем,
что и данные, связанные с обеспече
нием безопасности. Таким образом, не
требуется создавать дополнительный ка
нал передачи данных наряду с непосред
ственным подключением системы. При
использовании параллельных интерфей
сов это гибкое расширение передачи
данных невозможно. В данном случае
затрат. Благодаря растущему спросу
уже доступны различные, разработан
ные специально для железнодорожных
приложений протоколы, которые мо
гут для этого использоваться. Подоб
ным протоколом является Frauscher Safe
Ethernet FSE, который можно получить
бесплатно. Более подробную информа
цию об этом читайте в статье «Строго по
протоколу» (стр. 16-19).
Среды передачи данных
Программные интерфейсы могут предо
ставлять данные через различные сре
ды и сети. К средам относятся не толь
ко волоконно-оптические кабели, но и
линии радиосвязи и медные кабели. Ре
шающим является то, что в железнодо
рожной отрасли соблюдаются требова
ния согласно стандарту EN 50159 для
передачи данных, связанных с безопас
ностью. Поскольку в сетях категории 3,
как правило, присутствует определен
ный риск постороннего доступа, реко
мендуется для защиты инфраструктуры
железных дорог использовать сети кате
гории 2. Они обходятся без криптогра
фической защиты передаваемых данных
и, таким образом, без их обновлений че
рез короткие промежутки времени.
Использование всего потенциала
Имеющиеся системы на основе аппарат
ных интерфейсов, как правило, можно
будет расширять и в будущем. Ведь но
вые компоненты можно подсоединять,
например, через релейные интерфей
сы, если они оснащены соответствую
щим образом. Однако полный потенци
ал данных можно использовать только
при больших расходах. В то время как
переключающие контакты демонстриру
ют очень хорошее поведение в режиме
реального времени благодаря их крайне
короткому времени отклика, конкретные
входы и выходы, необходимые в связи с
ранее описанной эксклюзивностью ли
ний связи, стоят очень дорого.
При реализации новых систем по
следовательные интерфейсы позволя
ют значительно экономить, так как в
последствии инфраструктуру можно ис
пользовать для передачи различных дан
ных. В результате возникает не только
независимость от соответствующей сре
ды передачи данных, но и возможность
для передачи каждого дополнительного
объема информации необходимо созда
вать специальные контакты.
Безопасные протоколы
Использование последовательных ин
терфейсов предполагает, что доступны
соответствующие безопасные протоко
лы. Необходимые расходы на разработку
могут на первый взгляд показаться поль
зователю дополнительным фактором
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ
Ограниченные возможности
Обширные возможности
БЕЗОПАСНОСТИ
Умножение компонентов,
обнаруживающих отказ
протоколы
ПРОТОКОЛ ПЕРЕ
ДАЧИ ДАННЫХ
Интернет-протоколы, UDP, TCP, IP
ПЕРЕДАЧИ
Медный кабель, эксклюзивная
линия передачи для конкретной
информации и направления
передачи
Различные используемые среды
(оптическое волокно, WiFi, радио, ...),
передача разной информации по
одной линии связи

Современные счетчики
осей могут быть подсоеди
нены через параллельные
или последовательные
интерфейсы.
Система регистрации
прохода колес / счетчик осей
– Параллельный или последовательный
интерфейс
– Цифровой сигнал
Датчик колес
– Открытый интерфейс
– Аналоговый сигнал
Сеть
– Последовательный интерфейс
гибкого расширения системы. Дополни
тельные компоненты можно подсоеди
нить при использовании определенного
протокола со сравнительно меньшими
затратами на аппаратное обеспечение.
Перспективы: сети и облака
С возможностями, которые предостав
ляет дигитализация, также возрастают
требования к обработке и сохранению
данных в железнодорожной отрасли. Со
здание соответствующих сетевых струк
тур быстро продвигается вперед. Как и
во многих других отраслях использова
ние облачных приложений становится
заметно более значимым. В особенности
они кажутся убедительными в отноше
нии консервирования и постоянной до
Вышеописанные требования к безо
пасности и эксплуатационной готовно
сти, которые при этом имеют особенно
большое значение в железнодорожной
отрасли, ставят перед этими разработка
ми трудные задачи. В основном необхо
димо исходить из того, что соответству
ющие решения становятся доступными в
отношении диагностических данных не
сколько раньше, а в областях, связан
ных с обеспечением безопасности – не
много позже.
Передача, обработка и сохранение
данных – дигитализация ускоряет пе
реход с одних технологий на другие и в
железнодорожной отрасли. Этому есть
множество примеров. Управление дан
ными на основе облака уже использует
ся в различных областях и повышает по
тенциал еще больше за счет хранилищ
больших массивов данных, машинного
обучения или когнитивных вычислений.
Однако в особенности в областях, свя
занных с обеспечением безопасности,
эти концепции также должны пройти ряд
специфических этапов развития.
 ОРИЕНТАЦИЯ НА ВЫГОДУ КЛИЕНТА
Параллельные и последовательные интерфейсы предлагают в
зависимости от требований особые преимущества. Поэтому для нас
естественно предлагать в ассортименте продукции все варианты
интерфейсов, чтобы осуществлять все виды интеграции.
Мы желаем максимизировать выгоду для наших клиентов и предостав
ляем наши данные об аналоговых или цифровых интерфейсах. Также
возможна полноценная интеграция наших систем в сети более высокого
уровня. На уровне интеграции 1 датчик колес RSR110 выдает индиви
дуально анализируемый сигнал датчика через открытый аналоговый
интерфейс. Наши системы регистрации прохода колес и счетчики осей
на уровне 2 предоставляют проанализированные данные в виде ин
формации через цифровые интерфейсы. Их, в свою очередь, можно на
уровне 3, например, с помощью протокола Frauscher Safe Ethernet FSE
или за счет реализации протоколов клиента, полностью интегрировать в
архитектуры более высокого уровня.
Разглашение ноу-хау предприятия, конечно же, вызывает множество
дискуссий и расхождений во мнениях. Однако мы осознанно приняли
такое решение, ведь для нас выгода клиента имеет приоритет и мы хо
тим обеспечить возможность для клиента самостоятельно пользоваться
нашими системами.
Рудольф Тальбауэр
руководитель отдела исследований и разработок, Frauscher Австрия
АВТОР
Штефан
отдел исследова
ний и разработок |
системный
менеджер,
Frauscher Австрия
Железнодорожную отрасль так
же невозможно больше предста
вить без дигитализации и объе
динения в сети. Какую роль при
этом играют программные про
токолы?
Железнодорожная отрасль за счет ис
пользования цифровых данных открыла
для себя широкий спектр новых и улуч
шенных приложений. Ведь таким обра
зом становится возможным взаимный
обмен большим количеством информа
ции между системами. Однако эта пере
дача данных требует не только подходя
щих интерфейсов. Более того, цифровая
коммуникация становится возможной
только за счет внедрения соответству
ющих протоколов – следовательно, они
играют ключевую роль!
Поэтому выбор оптимального про
граммного протокола необходимо учи
тывать еще во время планирования про
екта. При этом можно или адаптировать
протокол, уже используемый в имею
щейся системе, или можно ввести чуж
дый для системы или разработать совер
шенно новый протокол. В любом случае
имеются различные факторы, которые
влияют или должны повлиять на приня
тие этого решения.
Многие системные интеграторы
уже используют специфические
протоколы – что они должны учи
тывать во время адаптации, если
необходимо интегрировать но
вые компоненты?
Мы реализовали уже три проекта, в ко
торых была выбрана именно эта концеп
ция. Таким образом, мы собрали ценный
опыт о взаимодействии и совместимости
протоколов и интерфейсов и знаем, что
обязательны точные знания специфики
соответствующего протокола, например,
касательно процесса инициализации. На
уровне аппаратного обеспечения также
должны быть выполнены основополага
ющие условия. Поэтому в зависимости
от требования адаптирование существу
ющих протоколов может быть связано с
большими расходами.
Если системный интегратор использо
вал собственный безопасный протокол,
с помощью которого реализуется связь
между системами централизации или с
элементами напольного оборудования,
Железнодорожные приложения становятся
все более сложными.
Мелани
Кляйнпётцль,
от
дел
управления
продукцией
Frauscher,
объясняет
интервью,
высокопроизводительные
протоколы
обеспечивают
необходимую
безот
между
системами.
«СТРОГО
ПРОТОКОЛУ»

Программные протоколы открывают многочисленные
возможности в железнодорожной отрасли.
Тенденции
то подсоединение, например, счетчи
ка осей или решений для слежения за
движением поездов, через этот прото
кол является для него самым простым
и лучшим решением. Ведь это гаранти
рует, что дополнительные данные будут
просто включены в имеющуюся систем
ную среду, в которой будет возможна их
дальнейшая обработка.
Какие же возможности имеются,
если протокол недоступен?
Как правило, тогда используются име
ющиеся протоколы, которые однако ра
нее еще не применялись в существую
щей системе и также требуют адаптации
соответствующим образом. Для исполь
зования в железнодорожной отрасли
это также означает соблюдение значи
мых норм и требований. Поскольку си
стема передачи данных, как правило,
подвержена самым разным угрозам,
должна хотя бы существовать возмож
ность обнаружения приведенных в стан
дарте EN50159 ошибок в сообщении. В
прошлом были разработаны многочис
ленные стандартизованные и частные
протоколы, которые имеют соответству
ющие элементы защиты. Однако стан
дартизованные протоколы, такие как
UNISIG, Subset-098 или RaSTA, часто
слишком сложные, поэтому их исполь
зование связано с большими расходами.
Частные протоколы существуют как в
простых, так и сложных вариантах. Ча
сто они проходят развитие, в результа
те которого возникают ненужные не
производственные расходы, которые
передаются вместе с этими протоко
лами. Спецификации в основном до
ступны, однако часто в них отсутствуют
дополнительные аспекты, которые необ
ходимо учитывать при реализации. Ос
новной же проблемой в данном случае
являются права на внедрение и исполь
зование этого протокола.
Значит, протокол Frauscher Safe
Ethernet FSE был разработан с
учетом этих различных возмож
ностей?
Да, именно так. Целью работы над FSE
в первую очередь являлась разработ
ка программного протокола для желез
нодорожной отрасли. На основе UDP/
IP он обеспечивает связь между двумя
точками и при этом выполняет требо
вания стандартов CENELEC SIL 4 и EN
50159 категории 2.
Таким образом, помимо прочего, зна
чительно ускоряется интеграция новых
компонентов в различных проектах. По
средством цикличной безопасной пере
дачи информации можно отправлять до
201 байта прикладных данных в двух на
правлениях. Они включают в себя наряду
с информацией от максимум 40 счетных
пунктов или 80 участков пути, передава
емой через только один коммуникацион
ный модуль, информацию о приведении
в исходное положение и информацию о
входах/выходах от системы централиза
ции к коммуникационному модулю. Так
же поддерживаются резервированные
модули и сетевые структуры.
Почему компания Frauscher при
разработке этого программно
го протокола сделала выбор в
пользу Ethernet-формата?
Решающим для нас стало то, насколь
ко этот формат распространен: Ethernet
соответствует современному техниче
скому уровню и во многих имеющихся
сетях может использоваться самостоя
тельно, не вызывая при этом дополни
тельных расходов на оборудование. Раз
личные преимущества говорят в пользу
Ethernet-формата в особенности в

Ethernet-формат предлагает ряд преимуществ.

TRACK
Протокол Frauscher
Safe Ethernet FSE уже
многократно себя
зарекомендовал.
Свободно доступ
протокол для
железнодорожной
отрасли
Быстрые интегра
системы
Двусторонняя
передача данных
Возможность
передачи свобод
но определяемых
Как компания Frauscher предо
ставляет этот протокол своим
клиентам и партнерам?
Об этом мы долго дискутировали, ведь
не хочется необдуманно отдавать недав
но приобретенный ноу-хау. В итоге мы
пришли к единогласному решению, что
протокол FSE стоит сделать свободно
доступным для различных приложений.
Ведь это соответствует также и филосо
фии Frauscher: в открытых партнерских
взаимоотношениях и сотрудничестве с
пользователями выгоду должны полу
чать обе стороны – как за счет получе
ния знаний, так и практическую пользу.
отношении использования в железнодо
рожной отрасли. К ним относится очень
безопасная связь, которая допускает пе
редачу данных с очень высокой скоро
стью – вплоть до передачи в реальном
При этом благодаря очень стабильной
связи практически нет потери данных.
Широкий диапазон адресов позволяет
одновременно подключаться большому
числу абонентов. Кроме того, возможно
передавать по сети различные данные,
при этом можно сочетать разные среды
передачи данных, такие как кабель, оп
тическое волокно и радиосвязь.
действующих
договоров о
сотрудничестве
Протокол FSE успешно использован в
ПЛК-платформах Siemens, Pilz, HIMA и
Schneider.
ный протокол
Программные протоколы можно
использовать для передачи самых
различных данных.
С помощью FSE можно передавать как не связанные,
так и связанные с обеспечением безопасности данные,
а также свободно определяемые данные.
Совместно с системными интеграторами и опе
раторами компания Frauscher использует FSE в
индивидуальных решениях.
Тенденции
FSE позволяет выполнять передачу
различной информации
Информация о состоянии участка пути
(участок пути)
Текущее количество осей на участке
Направление
Диаметр колеса
Информация Вход/Выход с модуля
Контрольный бит
Прочие свободно определяемые

КОНТАКТНАЯ
Более подробная информация о Frauscher
Safe Ethernet FSE:

[email protected]
До сих пор протокол FSE был успеш
но внедрен на четырех различных
ПЛК-платформах. На основе этого уже
двенадцать клиентов смогли реализо
вать проекты для различных приложе
ний. Эти решения теперь используются
по всему миру. В еще 20 предприяти
ях отчасти с применением других аппа
ратных платформ уже идет работа над
внедрением. Всего информация о про
токоле была во время дискуссий пре
доставлена 80 заинтересованным ком
паниям, чтобы рассмотреть потенциал в
различных приложениях. И несмотря на
то, что протокол создавался специально
для передачи данных счета осей, благо
даря своим положительным свойствам
он уже используется также для переда
чи данных, не связанных со счетом осей.
Таким образом, и мы с каждым новым
внедрением получаем новые знания.
Чтобы получить бесплатно доступ
ную информацию о протоколе FSE, нуж
но всего лишь связаться с нами. После
того, как будут обсуждены подробности,
такие как предполагаемая цель исполь
зования и возможная необходимость
адаптации, мы можем непосредственно
начать реализацию – совместно и очень
гибко, но все же строго по протоколу.
потенциально
заинтересован
ных компаний
Возможности простой и быстрой интеграции положи
тельно повлияли на ход проекта.
Положительный опыт на миро
вых рынках увеличивает спрос.
Умное комбинирование для настоящей дополнительной
выгоды:
когда
технология
распределенного
акустического
(DAS)
используется
вместе
счетчиками
колес,
можно
генерировать
различных
приложений
железнодорожном
транспорте.
КОМБИНАЦИЯ
КОЛИЧЕСТВА
Объединение данных из
различных систем в сеть
повышает эффективность и
безопасность на железных
дорогах.
Технологии
системах железнодорожной ав
томатики и телемеханики для
сбора информации часто ис
пользуются счетчики осей и системы
регистрации прохода колес на основе
индуктивных датчиков колес. Они пре
доставляют дискретную, хотя очень точ
ную информацию, относящуюся к опре
деленному участку или к определенной
точке пути  - свободность участка, число
осей, скорость, направление движения.
С другой стороны, с помощью реше
ний, основанных на технологии распре
деленного акустического зондирования
(DAS), данные собираются и анализиру
ются непрерывно для получения инфор
мации в реальном масштабе времени.
В 2016 году компания Frauscher как ли
дер рынка в области регистрации прохо
да колес и счета осей объединила свои
испытанные продукты с технологией DAS
в линейку Frauscher Tracking Solutions
FTS. Это был очень решительный шаг в
будущее.
Потенциал вызывает глобальный
интерес
Уже во время оценки использования тех
нологии DAS в железнодорожной отрас
ли стал виден революционный потен
циал лежащего в основе физического
принципа. С тех пор компания Frauscher
совместно с заинтересованными опе
раторами, системными интеграторами
и исследовательскими институтами уже
разработала основополагающие кон
цепции и идеи и реализовала различные
установки.
Из полученного опыта уже возникли и
продолжают возникать новые концепции
для дальнейших приложений. Одновре
менно стало ясно, что дальнейшая оп
тимизация требует тесного сотрудниче
ства и открытого обмена информацией,
а также совместного анализа и оценки
результатов.
Достаточно одной единственной
Установка FTS для оператора является
очень эффективной возможностью раз
вития инфраструктуры. Ведь требуемые
волоконно-оптические кабели уже до
ступны вдоль многих участков пути, так
как они часто используются в целях ком
муникации. Для интеграции FTS из пуч
ка оптических волокон требуется только
КОМБИНАЦИЯ
КОЛИЧЕСТВА
одно единственное волокно. Таким обра
зом, расширение даже на большие рас
стояния можно осуществлять экономи
чески выгодно и эффективно.
Испытания показали, что один мо
дуль DAS может оптимально покрыть до
40 километров оптического волокна. В
этой зоне действия можно классифи
цировать различные сигнатуры людей
на пути или проезжающих поездов. Лю
дей и сравнимые источники шума можно
определять в радиусе 5 метров от воло
конно-оптического кабеля, а поезда с их
более высокой акустической энергией –
даже на расстоянии около 50 метров. На
эти значения оказывают влияние раз
личные факторы. К ним относятся свой
ства и качество кабеля, способ и место
прокладки, а также различные фоновые
шумы.
Качество и свойства кабеля
Волоконно-оптические кабели доступ
ны в различном исполнении, что мо
жет повлиять на чувствительность. В то
время как чистота стекловолокна опре
деляет дальность действия, материал,
толщина и свойства оболочки могут уве
личить или уменьшить чувствительность
системы.
Способ и место прокладки
Идеальные результаты до сих пор до
стигались с помощью кабельного канала
из бетона или проложенных непосред
ственно в грунте кабелей, пролегающих
на расстоянии приблизительно от трех
до пяти метров от пути. Другие мето
ды, например, размещение кабеля непо
средственно на подошве рельса или на
подвесных опорах вблизи пути, в неко
торых случаях облегчают обнаружение
определенных источников шума. Однако
они мешают параллельному распознава
нию других воздействий.
Так как решение FTS обнаруживает и
классифицирует различные события с
помощью их акустических сигнатур, не
обходимо учитывать все источники шума
вблизи пути. Сумма этих воздействий
может привести к наложению сигналов,
что также должно учитываться во вре
мя оценки: соответствующие фильтры,
например, могут отсекать распола
гающиеся в фиксированном месте
FTS
ЦЕНТР УПРАВЛЕНИЯ
ОПТИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО
ЦЕНТР УПРАВЛЕНИЯ
FTS
ОПТИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО
Комбинация для получения 
дополнительной информации
За счет сочетания технологий индуктив
ных датчиков и DAS решения FTS от
крывают в железнодорожной отрасли
множество новых возможностей гене
рирования данных. Использование дан
ных других систем оператора может
улучшить качество информации, однако
также выдвигает особые требования к
интерфейсам и форматам данных. В ра
нее реализованных тестовых установках
были уже осуществлены различные при
ложения в области слежения за движе
нием поездов, контроля состояния ин
фраструктуры и охраны.
Больше информации для большей
безопасности
Нефтяная и газовая промышленность
успешно использует технологию DAS для
различных приложений по охране и обе
спечению безопасности. Поэтому адап
тация соответствующих алгоритмов для
железнодорожной отрасли была одним
из первых шагов при разработке реше
ний FTS. Таким образом, уже сегодня
можно обнаруживать людей и животных,
которые передвигаются на путях или
вблизи них. Это позволяет реализовы
вать различные приложения по охране
инфраструктуры, такие как распознава
ние действий, связанных с вандализмом
или хищением кабелей.
Передача данных и их объединение
с дополнительной информацией повы
шают потенциал приложений. Таким об
разом, интерфейсы к системам безо
пасности могут служить для того, чтобы
предоставлять аварийные сообщения
по электронной почте или в виде SMS.
Можно точно определять местонахожде
ние путевых бригад и предоставлять им
информацию, например, о приближа
ющихся поездах, посредством прямо
го соединения на мобильные конечные
устройства. Даже дрону можно предо
ставлять информацию, на основании ко
торой тот может подлетать прямо к кон
тролируемому участку пути.
Контроль состояния: прислушивай
тесь к своей инфраструктуре!
При контроле состояния компонентов
инфраструктуры и поездов решения FTS
могут дополнять или даже уменьшать
и регулярно обнаруживаемые источни
ки шума. В зависимости от интенсивно
сти акустической эмиссии расстояние от
источника шума до стекловолокна также
имеет значение. Это взаимное воздей
ствие может также привести к перекры
тию более слабых сигнатур, таких как
шагов, сильнее выраженными сигнала
БЕЗОПАСНОСТЬ НА ВСЕЙ ЛИНИИ
Информация о различных действиях
может передаваться, например, через
мобильные конечные устройства непосредственно персоналу по техническому
обслуживанию.
ВСЕ КОМПОНЕНТЫ ПОД КОНТРОЛЕМ
Заблаговременное распознавание повреждений
, например, из-за схода камней
или изломов рельсов, повышает эксплуатационную безопасность и поддерживает
проведение неотложных ремонтных работ, а также упреждающего технического
обслуживания.
ОПТИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО
Технологии
напольное оборудование. Например,
пробуксовины на колесах или изломы
рельса можно определять на основа
нии акустических сигнатур. Также мож
но определять местонахождение схода
камней и, например, по радиосвязи пе
редавать соответствующую информа
цию непосредственно приближающим
ся поездам. На данном уровне развития
техники с помощью основанных на ме
тоде DAS систем невозможно привя
зать распознанные сигнатуры непосред
ственно к определенному пути. Поэтому
решающее значение имеет интерфейс к
параллельно используемой системе ре
гистрации прохода колес. Если теперь
данные из обеих систем комбинируют
ся, можно еще более точно определить
местоположение определенных событий
на участке пути. Интеграция информа
ции из различных баз данных оператора
может еще больше обогатить этот мас
сив данных: если используются номера
поездов, то пробуксовины в генериро
ванном сообщении можно точно привя
зать к конкретному поезду, а с помощью
системы регистрации прохода колес – к
точной оси.
Слежение за движением поездов в
Решения FTS позволяют выполнять ло
кализацию всех поездов на контролиру
емом участке пути в реальном времени.
В областях, не связанных с обеспечени
ем безопасности, они могут использо
ваться в качестве автономного решения,
т. е. без интеграции со счетчиками осей
или системами регистрации прохода ко
лес Так как не требуется монтаж специ
ального оборудования на подвижных со
ставах, их конструкция и происхождение
значения не имеют. Полученная подоб
ным образом информация предлагает
значительные преимущества в управле
нии движением. Таким образом, в отда
ленных областях эта технология может
предложить экономически выгодное и
эффективное решение для управления
системами.
При интеграции со счетчиками осей,
например, Frauscher Advanced Counter
FAdC, можно сочетать основывающее
ся на технологии DAS слежение за по
ездами в реальном времени с прило
жениями, связанными с обеспечением
безопасности. Соответствующие интер
фейсы позволяют еще точнее управлять
железнодорожными переездами. В си
стеме управления движением поездов
(TMS) можно сочетать входную инфор
мацию из обеих систем, чтобы достигать
точного времени прибытия, загружать
индикации на платформах или в точно
сти координировать и сбрасывать опо
Полученные до этого знания показыва
ют, что проторенный путь по разработ
ке двух параллельных стратегий будет
действенным и впредь. С одной сторо
ны, существующие компоненты должны
быть оптимально объединены с новыми
технологиями, чтобы быстро и без до
полнительных затрат генерировать до
полнительную информацию для различ
ных приложений.
С другой стороны, одновременно не
обходимо разрабатывать новые архи
тектуры. Результаты работы с прежними
установками сделали вклад в дальней
шее развитие соответствующих концеп
ций. При этом стало очевидно, что в
особенности объединение данных из
различных источников в сеть содержит
СЛЕЖЕНИЕ ЗА ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ В РЕАЛЬНОМ
Данные слежения за движением поездов в реальном времени
использоваться для оптимизации управления эксплуатацией, например, для
в себе большой потенциал для оптими
зации имеющихся и разработки новых
приложений. Теперь необходимо поль
зоваться возможностями предваритель
ной оценки этих данных, чтобы эффек
тивным образом получать информацию
и целенаправленно ее использовать. Та
ким образом, требования к передаче и
сохранению данных лишний раз стано
вятся актуальной темой – как и во мно
гих других отраслях – и в железнодорож
ной отрасли.
АВТОР
Маянк Трипатхи,
отдел продаж |
менеджер по
Frauscher Австрия

TRACK MORE
Открытый интерфейс
RSR110 создает ряд
возможностей.
Точное и надежное
выполнение задач по
Передача данных
Гибкие
возможности
проведения анализа
Простая интеграция
через аналоговый или
цифровой интерфейс
Сигналы датчиков колес могут предоставляться
в аналоговой или цифровой
Манфред
Зоммергрубер
объясняет
колес
Frauscher
ОТКРЫТЫЙ
Датчики колес с открытым
интерфейсом позволяют
проводить индивидуальные
удущему требуется открытость:
то есть при разработке решений
для железнодорожной отрасли
информация, касающаяся интерфейса
и выводимая через него, должна переда
ваться понятным и структурированным
образом. Только так становятся доступ
ными знания, с помощью которых можно
оптимально идентифицировать и выпол
нить требования отдельных проектов.
Если индуктивные датчики колес раз
рабатываются с данной философией, то
открывается ряд особых преимуществ.
Так, сигнал датчика предоставляется че
рез открытый интерфейс непосредствен
но и без изменений, за счет чего вне
дрение и оценку можно реализовывать
совершенно индивидуально. Кроме того,
непосредственная интеграция позволя
ет достигнуть максимальной степени де
тализации при анализе. Так как никакой
особый модуль обработки информации
не требуется, то потребность в аппарат
ных компонентах, пространстве и энер
гии, а также связанные с этим расходы,
можно сократить до минимума.
«Убежденность в том, что датчик ко
лес с открытым аналоговым интерфей
сом может предложить значимые преи
мущества для системных интеграторов и
операторов, было движущей силой при
разработке RSR110. Этот датчик колес
объединяет в себе прочность и надеж
ность и является первым в нашем ас
сортименте, который полностью досту
пен без модуля обработки информации.
Наши клиенты могут использовать сиг
нал датчика именно так, как этого тре
бует соответствующее приложение», –
описывает историю изделия Манфред
Зоммергрубер, менеджер по техниче
ским продажам в Frauscher.
Уже вскоре после его введения на
рынок этот датчик колес стали монти
ровать в самых различных приложени
ях – и по сей день добавляются новые.
Например, Prosoft в настоящий момент
использует RSR110 как стандартный
компонент в своих RFID-системах. «На
основе открытого интерфейса данного
Передача данных
– Цифровой сигнал
Передача данных
– Аналоговый сигнал
– Регистрация прохода колес
– Направление
Передача данных
– Аналоговый сигнал
– Регистрация
прохода колес
– Направление
– Скорость
– Диаметр колеса
– Импульс центра
колеса
Технологии
датчика мы можем проанализировать
сигнал на 100 процентов в соответствии
с нашими требованиями, – говорит Мар
тин Новак, генеральный директор Prosoft
Süd Consulting GmbH. – Высокий уро
вень точности, с которой работает это
устройство, и гибкие возможности ин
теграции стали решающими причинами,
почему мы сегодня используем RSR110
как стандартный компонент в наших
системах».
Аналоговые или цифровые?
Для открытых интерфейсов также дей
ствительно, что цифровая версия в
особенности касательно быстрой реа
лизации интеграции обладает преиму
ществами по сравнению с аналоговым
интерфейсом. Различные системы реги
страции прохода колес Frauscher исполь
зуют для этого специальные модули об
работки информации. Полученные таким
образом оцифрованные сигналы прохо
дят предварительную оценку, которая
позволяет выполнять быструю дальней
шую обработку данных.
«После того, как мы внедрили RSR110
в процессе реализации нескольких про
ектов, мы получили положительные отзы
вы с различных рынков. Одновременно
с этим мы в ходе различных разгово
ров узнали, что некоторым клиентам не
требуется такая точность информа
ции, какую предлагает аналоговый сиг
нал. Вместо этого в некоторых случаях
предварительно проанализированного
цифрового сигнала вместе с цифровым
интерфейсом было бы достаточно, – го
ворит Манфред Зоммергрубер. – Поэ
тому мы решили разработать конвертер
сигнала датчика колес WSC, который пе
реводит аналоговый сигнал в цифровой
и создает соответствующий интерфейс.
В первую очередь, это уменьшает расхо
ды со стороны клиента, которому теперь
не приходится самостоятельно выпол
нять это конвертирование. В результате
чего появляется возможность еще более
быстрой и простой интеграции в систе
мы более высокого уровня».
Гибкость как ключ к успеху
Как правило, через аналоговые и цифро
вые интерфейсы можно предоставлять
одну и ту же информацию. Они различа
ются тем, что предварительная оценка
для конвертирования сигнала в отличие
от непосредственной подачи аналого
вого сигнала в систему более высоко
го уровня в определенной мере ограни
чивает возможную степень детализации
«С помощью датчика RSR110 и кон
вертера WSC мы в любом случае можем
предложить нашим клиентам именно те
компоненты, которые им нужны в соот
ветствии с индивидуальными требовани
ями проекта», – подводит итог Манфред
Зоммергрубер – и приводит пример про
екта, в котором применялись обе кон
цепции: «Один клиент предоставил нам
отзыв, что они уже используют RSR110
вместе с модулем WSC, чтобы подавать
информацию с датчика через цифровой
интерфейс в свою систему.
Таким образом активизируются раз
личные системы контроля. Однако для
одного конкретного приложения не
обходимо было определять точное по
ложение колес. Это требование было
выполнено за счет непосредственной
подачи аналогового сигнала – для это
го нужно было лишь внедрение допол
нительных датчиков RSR110 без моду
ля WSC. Так удалось успешно выполнить
два требования с помощью лишь одного
продукта».
Сигнал может использоваться непосредственно с датчика или быть предварительно
оцифрован через WSC для более простой интеграции.
АВТОР
Манфред
Зоммергрубер,
технический менед
жер по продажам,
Frauscher Австрия
При разработке нового решения для железнодорож
ного переезда
исполь
счетчик
Frauscher
Counter
FAdC
протокол

Даже в отдаленных областях
железнодорожные переезды
должны надежно функциони
ельсовые цепи продолжают на
ходить широкое применение на
железных дорогах – это действи
тельно и для Австралии. Здесь, напри
мер, были реализованы решения для
железнодорожных переездов с рельсо
выми цепями постоянного тока, рабо
тающими на солнечной энергии. Впо
следствии они были дополнительно
оптимизированы путем наложения то
нальными  рельсовыми цепями, прежде
чем и первые решения для счета осей
были скомбинированы с этими концеп
циями. Так, на основе рельсовых цепей
был разработан ряд инновационных ре
шений для железнодорожных переез
дов. Однако, как и прежде, определен
ные задачи невозможно было выполнить
на удовлетворительном уровне, напри
мер, решение проблем, связанных с пло
хим электрическим контактом между ко
лесом и рельсом.
Опыт указывает путь
Чтобы справиться с этими задачами,
были усовершенствованы различные
концепции. Однако при этом стала за
метно страдать эффективность затрат.
Поэтому компания John Holland опре
делила критерии для разработки новых
концепций: при этом высокая эффектив
ность и минимальные расходы относи
лись к ключевым элементам. К тому же
требовалась гибкость, а также возмож
ность реализации как централизован
ных, так и децентрализованных вариан
тов архитектуры. Должна была иметься
возможность интегрировать дополни
тельные точки включения переездной ав
томатики, как через кабель, так и через
радиосвязь, не меняя при этом структу
ру фактической системы управления же
лезнодорожным переездом.
Компоненты становятся решени
Системный интегратор Rail Control
Systems Australia (RCS) учел эти требо
вания при разработке соответствую
щего решения для железнодорожного

TRACK MORE
Протокол FSE поддержи
вает решение для желез
нодорожного переезда
от RCS.
Уменьшение ком
плексности
системы
Финансовая эконо
за счет меньших
расходов на аппарат
Возможно особое
системы управления
переезда. После проверки различных
возможностей компания RCS решила
интегрировать в систему счетчик осей
Frauscher Advanced Counter FAdC. Ведь
технико-эксплуатационные хакактери
стики этого счетчика осей оптималь
но соответствовали критериям John
Holland. Его программный интерфейс
должен был стать ключом к реализации
экономичного и эффективного решения.
Простая интеграция, а также возможно
сти создания инновационной системной
архитектуры привнесли дополнительные
преимущества в проект.
Созданное компанией RCS решение
для железнодорожных переездов соот
ветствует критериям согласно CENELEC
SIL 4. Компания John Holland решила еще
тщательнее испытать систему. Поэтому в
октябре 2016 года RCS и Frauscher по
лучили возможность установить испы
тательное оборудование в сети Country
Regional Network (CRN) Нового Южно
го Уэльса в г. Батурст. Компания John
Holland обслуживает эту сеть для пра
вительства Нового Южного Уэльса, Де
партамента транспорта Нового Южного
Уэльса (TfNSW).
Программные интерфейсы эко
номят средства
В установленном в испытательном обо
рудовании решении для железнодорож
ного переезда используется допущенный
согласно CENELEC SIL 4 программируе
мый логический контроллер (ПЛК) типа
HIMA F35. Коммуникация между счетчи
ком осей и ПЛК осуществляется через
программный протокол Frauscher Safe
Ethernet FSE.
«С использованием этого протокола
не только снижается сложность системы
– он позволяет значительно экономить
финансы, так как требуется меньше ка
белей и аппаратного обеспечения», – го
ворит Стюарт Ренделл из John Holland.
Эксперт рассказывает о преимуществах
в подробностях: «Наряду с информацией
о свободности/занятости участков пути,
на ПЛК может передаваться информа
ция о направлении и скорости или диа
гностические данные. Для проведения
небольших диагностических работ воз
можен доступ к этим данным на месте с
помощью ПК. Если требуется более точ
ный анализ, диагностическая система
Frauscher FDS также обеспечивает до
ступ из других мест. Кроме того, прото
кол FSE допускает реализацию особого
программирования в системе управле
ния HIMA, чтобы учитывать так называ
емые дорожно-рельсовые транспортные
средства. Их помещают на путь или
снимают с него вблизи железнодорож
ных переездов. Благодаря специально
му программированию этот процесс не
вызывает генерирование сообщения об
ошибке в счетчике осей».
Установка стандартов
Ряды тестов на испытательном обору
довании в большинстве своем прошли
положительно. Разработанное на ос
нове FAdC с интерфейсом FSE реше
ние обладает потенциалом задать но
вые стандарты для систем управления
железнодорожными переездами в Ав
стралии. Сочетание специфическо
го для железнодорожных приложений
программного протокола и программ
ного интерфейса счетчиков осей по
зволяет легко реализовывать связь
с системой управления HIMA, а так
же легко интегрировать новые точ
ки включения посредством WiFi. При
этом может использоваться тот же
протокол, дополнительная прокладка
кабелей или изменения в архитектуре
не требуются.
Кроме того, счетчик осей FAdC пред
лагает две интеллектуальные функ
ции, которые позволяют системе справ
ляться со сбоями и неожиданными
воздействиями. Эти функции свободно
доступны без дополнительных расходов.
Функция контролирующих участков пути
Supervisor Track Section STS позволяет
продолжать безопасно эксплуатировать
железнодорожный переезд даже в слу
чае постоянного сбоя свободного участ
ка пути. С помощью функции управле
ния счетными пунктами Counting Head
Control CHC можно подавлять срабаты
вания датчика, например, из-за не свя
занных с поездом металлических пред
метов. Таким образом, эти функции
поддерживают эксплуатационную готов
ность системы и одновременно миними
зируют потребность в выполнении сбро
са – что представляет собой большое
преимущество в особенности в отдален
Счетчик осей Frauscher Advanced Counter FAdC предлагает интеллектуальные функ
ции, которые максимизируют эксплуатационную готовность решения для железнодо
рожных переездов.
АВТОР
Ли Уокер,
технический менед
жер по продажам,
Frauscher Австралия
предложения. Цель заключалась в улуч
шении эксплуатационной безопасно
сти для 51-го кубка Super Bowl 2017 с
несколькими сотнями тысяч гостей в
городе.
Дождь, жара и металл
Экстремальная жара, влажность, бури с
сильными осадками и местные наводне
ния – вот что из себя представляет по
года в Хьюстоне. Поэтому специально
установленные в корпусах на желобча
тых рельсах датчики должны быть опти
мально защищены от попадания влаги и
функционировать даже под водой. Вода,
выпадающая в виде осадков, может так
же приносить с собой металлические от
ходы, которые могут ошибочно распозна
открытой в 2004 году и с тех пор
расширенной до трех линий сети
метрополитена MetroRail г. Хью
стон, коротко METRO, движутся низко
польные поезда с подачей питания через
воздушную контактную сеть. Пути прохо
дят попеременно как желобчатые рель
сы, на бетоне или в гравийном балласте.
Эта переменная структура путей и силь
ные воздействия факторов окружающей
среды являются огромной проблемой
для компонентов напольного оборудова
ния. Это касается также и датчиков ко
лес, которые вместе со счетчиками осей
используются для контроля свободности
участков пути. Так как использованная
до сих пор система не могла справлять
ся с подобными воздействиями, опе
ратор решил оценить альтернативные
Для 51-го кубка Super Bowl с 700 000 гостей
усовершенствован
Метрополитен
Хьюстона.
счетчик
улучшил
надежность
сети.
В ХЬЮСТОНЕ

Инфраструктура и окружающая среда
МЕТРОПОЛИТЕНА
Хьюстона являют
ся особыми проблемами для ком
понентов систем железнодорожной
автоматики и телемеханики.

TRACK MORE
Счетчик осей FAdC обе
спечивает легкий доступ
Легкая интеграция
в существующую
структуру
Быстрая установка
го рельсового захвата
Повышенная эксплуа
тационная готовность
благодаря интеллекту
альным функциям
Профилактическое
техническое обслу
на основе ди
Четкие заявления
Для реализации новой системы обнару
жения поезда Метрополитен Хьюстона
определил четкие критерии: для простой
интеграции в существующую систему же
лезнодорожной автоматики и телемеха
ники должны использоваться имеющиеся
входы/выходы и кабельные сети, чтобы
лишь минимально ограничить текущую
эксплуатацию в ходе замены. Кроме того,
требовались быстрая поставка и ввод
в эксплуатацию вовремя перед кубком
Super Bowl, так как большое спортивное
событие необходимо было особые задачи
перед системой местного пассажирского
Ввиду этих обстоятельств естествен
ным было оценить альтернативы, кото
рые основываются на использовании
имеющейся системы. От датчиков тре
бовалось обеспечение бесперебойно
го функционирования в участках с высо
кой интенсивностью движения, в которых
возникают значительные электромагнит
Испытания на месте
Компания Frauscher оценила требования
и смогла в целях проведения испытаний
установить двенадцать датчиков колес
RSR180 в шести точках, не оказывающих
влияние на эксплуатационную безопас
ность. Для оценки сигналов от датчиков
применялась система Frauscher Advanced
Counter FAdC. Для монтажа датчиков ис
пользовались уже имеющиеся отверстия
в пути. С этой целью компания Frauscher
разработала специальное крепление для
RSR180, которое можно было установить
в имеющиеся отверстия. Из-за сложного
графика на последующем этапе реализа
ции проекта все же прибегли к использо
ванию испытанного рельсового захвата
SK140-010 от Frauscher, который был раз
работан специально для применения при
очень незначительном расстоянии между
рельсом и основанием, так как дальней
шие разработка и утверждение прототи
па заняли бы слишком много времени.
После получения первых положитель
ных результатов было установлено допол
нительное испытательное оборудование в
системе централизации (стрелок и сигна
лов) Northline Transit Center. С помощью
системы Frauscher Magnetic Noise Receiver
MNR были также проанализированы все
подвижные составы парка METRO. На ос
нове полученных таким образом резуль
татов компания Frauscher смогла выбрать
датчик с особой рабочей частотой, чтобы
заранее исключить сбои и гарантировать
оптимальную эксплуатацию.
Минимальные расходы, макси
мальная производительность
Выполненные тесты показали, что счет
чик осей FAdC отвечает всем требовани
ям касательно воздействий окружающей
среды, интерфейсов, надежности, а так
же простой интеграции в существующую
инфраструктуру. Гибкий дизайн счетчика
осей обеспечивает эффективную пере
дачу данных через релейный интерфейс в
систему управления движением и систе
му централизации. Для этого пришлось
лишь незначительно изменить длину ка
белей, работы по установке ограничили
эксплуатацию лишь минимально.
Кроме того, стали использоваться
две интеллектуальных функции счетчи
ка осей Frauscher, что позволило справ
ляться с неожиданными воздействиями:
Supervisor Track Sections STS помога
ет поддерживать эксплуатацию при воз
никающих сбоях из-за экстремальных
воздействий за счет того, что два участ
ка пути объединяются в один виртуаль
ный участок. Эта функция активируется
при сбое одного участка в составе такого
виртуального. Так, значительно улучшает
ся эксплуатационная готовность системы
без ухудшения уровня безопасности или
установки дополнительного оборудова
ния и возникновения расходов.
Соответствующая стандарту SIL 4 и
запатентованная функция Counting Head
Control CHC служит для предотвращения
генерирования сообщений о сбоях из-за
неизбежного воздействия помех. Если
граничащие участки пути свободны, дат
чик колес переходит в режим ожидания,
в котором можно подавить свободно
конфигурируемое число нежелательных
срабатываний датчика, например, из-
за металлического мусора или обуви со
стальными носками. Таким образом, сиг
нал о сбое или занятости участка не ге
нерируется, и приведение в исходное со
стояние не требуется. Приближающиеся
поезда отключают режим ожидания, в ре
зультате чего надежно обнаруживаются
системой. Дополнительно диагностиче
ская система Frauscher FDS предоставля
ет диагностические данные, с помощью
которых можно постоянно контроли
ровать состояние и функционирование
счетчика осей. Таким образом, можно
крайне эффективно координировать и
планировать выборочные и регулярные
работы по техническому обслуживанию.
Высокая прочность датчиков колес
RSR180 и улучшенная эксплуатационная
готовность счетчика осей FAdC оказали
значительный вклад в увеличение пункту
альности в текущей эксплуатации. С таким
оснащением Метрополитен Хьюстона смог
во время спортивного события без про
блем транспортировать по городу более
700 000 пассажиров – успешное начало в
области МПС для 51-го кубка Super Bowl.

Установленные к корпусах датчики колес должны надежно
функционировать при различных условиях.
АВТОР
Эндрю Маккарти,
менеджер отдела
служивания клиентов,
Frauscher США
Ultimate Rail
RAILTEX
9–11 мая 2017 года | Бирмингем, Великобритания
2–4 марта 2017 года | Стамбул, Турция
22–25 апреля 2017 года | Грейпвайн, США
21–23 марта 2017 года | Лилль, Франция
Сотрудники Frauscher по всему миру постоянно принимают
участие в важнейших мероприятиях железнодорожной отрасли.
Согласуйте
нашего
выставочного
стенда:
[email protected]
КОНТАКТЫ И ДАТЫ
На выставке Eurasia Rail было подтверждено хорошее
положение компании Frauscher в регионе.
ASLRRA была одной из пяти выставок,
в которой в этом году принимает участие
команда Frauscher США.
Участие в SIFER и новое бюро в Хагенау: Frauscher укрепляет
свое присутствие во Франции и Магрибе.
Выставочный стенд и новое бюро в Великобритании:
модернизированный дизайн Frauscher отражается в
глобальном присутствии компании.
Контакты
Ultimate Rail
WHEEL DETECTION FORUM
THE FUTURE OF TRAIN TRACKING
Обнаружение и слежение за поездами и событи
ями, чтобы предоставлять операторам железных
дорог ценную информацию: это будущее слеже
ния за движением поездов.
на данной конференции находятся актуальные
решения, которые основываются на системах ре
гистрации прохода колес и счета осей и технологии
распределенного акустического зондирования
(DAS) или альтернативных технологиях слежения.
В стоимость входят материалы, питание и меропри
ятия для создания и укрепления деловых связей
Язык проведения конференции: английский

4–6 октября 2017 года | Вена, Австрия
2–6 сентября 2017 года | Кейптаун, Южная
Railway Interchange
17–20 сентября 2017 года | Индианаполис,
TRAKO
26–29 сентября 2017 года | Гданьск, Польша
Nordic Rail
10–12 октября 2017 года | Йёнчёпинг, Швеция
7–9 ноября 2017 года | Сан-Паулу, Бразилия
21–23 ноября 2017 года | Брисбен, Австралия
FRA Grade Crossing
15–17 августа 2017 года | Сент-Луис, США
APTA Expo
9–11 октября 2017 года | Атланта, США
S+D Kongress
9–11 ноября 2017 года | Фульда, Германия
Выпуск
Владелец и издатель
Frauscher
Sensortechnik GmbH
Gewerbestraße 1
4774 St. Marienkirchen,
Главный редактор
Кристиан Пухер
Редактура
Штефан Даллер
Заключительная
редактура
Петер Томас
Frauscher Sensortechnik
GmbH: Эва Хелленбройх,
Катрин Эртль
ПОСЕТИТЕ НАШ ВЫСТАВОЧНЫЙ СТЕНД
ВОЗМОЖНОСТИ ДОГОВОРИТЬСЯ
О ВСТРЕЧЕ
Фото
3D Pictureworks, Foto Resch,
Frauscher Sensortechnik
GmbH, iStockphoto, Matthias
Landgraf, Metropolitan Transit
(„METRO“), ÖBB-Infrastruktur
AG, Q2 Werbeagentur
GmbH, TU Graz
Wambacher Vees e. U.
Контактная информация
o�[email protected]
www.frauscher.com
4–6 October 2017
Vienna, Austria
THE FUTURE OF TRAIN TRACKING
KEYNOTE SPEAKERS:
4 OCTOBER
NEW CONCEPTS FOR
5 OCTOBER
BEST PRACTICES IN
6 OCTOBER
technical presentations
International
More than
railway experts
Excellent
Ultimate Rail
Ultimate Rail
Ultimate Rail
Ultimate Rail

Приложенные файлы

  • pdf 44150374
    Размер файла: 2 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий