Manutenzione e Sistemi innovativi di diagnostica Dott. Ing. Arturo Borrelli Dott.Ing. Raffaele Busiello Sorrento 16/10/15
Sistema pesa dinamica rotabili in esercizio
Il Progetto SicurFer Tecnologie innovative per la SICURezza della circolazione dei veicoli FERroviari PON Ricerca e Competitività 2007-2013 I partner Ansaldo STS Contact Intecs IsaRail Rete Ferroviaria Italiana SelexElsag Softeco Strago, TecnoSistem TEST TRAIN TRS Università degli Studi del Sannio Università degli Studi Federico II 3F&EDIN
Il Progetto SicurFer Tecnologie innovative per la SICURezza della circolazione dei veicoli FERroviari PON Ricerca e Competitività 2007-2013 Le Unità Diagnostiche U.D. 3.1 Temperatura galleria binario U.D. 3.2 Alterazioni strutturali opere d arte U.D. 3.3 Correnti disperse ed erosione ferri d armatura U.D. 3.4 Frane U.D. 3.5 Peso materiale rotabile e squadratura ruote U.D. 3.6 Intrusione in asset ferroviari U.D. 3.7 Deviatoi
Il Sistema di pesa dinamica I dati in breve I Partners : EAV - ANSALDO STS Università del Sannio Periodo di sviluppo: Gennaio 2012 Ottobre 2014 Periodo di sperimentazione : Ottobre 2014 - Maggio 2015 Il Sito di installazione: Binario 3 Stazione Napoli Garibaldi
Il Sito E stato scelto il binario 3 di Napoli Garibaldi perché tra i più frequentati della rete, si registrano, infatti, una media di 160 transiti al giorno
La Tecnologia Sensore in Fibra ottica Transito Ruota Deformazione rotaia Deformazione fisica del sensore in fibra Shift della λ B (nm) Dal sensorgramma si ottengono le seguenti misure: occupazione del binario data ed ora di transito verso di transito numero di assi velocità media di transito carico per ruota/asse/carrello/carro carico totale del treno lunghezza totale del treno Sovraccarichi per asse squilibrio trasversale per carrello squilibrio longitudinale per carrello
La Tecnologia Il reticolo di Bragg è un sensore ricavato dalla fibra ottica, opportunamente alterata, in grado di misurare deformazioni (strain gauge ottico): elongazioni o compressioni della fibra, producono degli shift della lunghezza d onda di risonanza
L Installazione Sono stati installati 12 sensori in fibra otticaposizionati al centro tra due traverse adiacenti aggraffati alla suola della rotai su una lunghezza di 9,6 metri a sufficiente distanza da fenomeni perturbativi ( giunti e/o saldature)
L Installazione
La campagna sperimentale La Calibrazione PESA DIFETTI DI RUOTA Il sistema ha registrato i transiti dei treni normalmente in esercizio Tramite Rfid sono stati associati i modelli e i numeri degli ETR in transito Dagli ordini di manutenzione SAP sono stati individuati i treni guasti che da Napoli erano diretti alle Officine di Ponticelli e che pertanto sarebbero transitati «vuoti» sul sistema di pesa Sono stati forniti i valori di Targa per «educare» il sistema Sono stati effettuati transiti dedicati Con un ETR che presentava difetti del piano di rotolamento su più ruote (Sfaccettature Shellingature) I tansiti sono stati effettuati per gruppi a intervalli di velocità costante I difetti sono stati precedentemente rilevati dai tecnici dell officina di Ponticelli mediante il modulo difetti di ruota del calibro OPOTOELETTRONICO della Nextsense per il confronto successivo con i dati rilevati dal sistema
I Risultati
Test di Pesa (ETR Metrostar) Realizzato sia su treni che effettuavano servizio viaggiatori sia su treni vuoti Errore % di pesa stimato sui treni vuoti: < 2 % Vuoti In esercizio Treni pesati: 1 8: Vuoti 9 10: In esercizio 1. ETR209 11/02/2015 6:34 2. ETR224 11/02/2015 6:34 3. ETR208 15/02/2015 6:11 4. ETR217 15/02/2015 6:11 5. ETR214 16/02/2015 6:10 6. ETR224 16/02/2015 6:10 7. ETR208 17/02/2015 06:10 8. ETR217 17/02/2015 06:10 9. ETR219 10/02/2015 16:04 10. ETR225 10/02/2015 16:04
Test di Pesa (ETR T21) Realizzato sia su treni che effettuavano servizio viaggiatori sia su treni vuoti Errore % di pesa stimato sui treni vuoti: < 2 % Vuoti In esercizio Treni pesati: 1 2: Vuoti 3 6: In esercizio 1. ETR104 14/02/2015 5:57 2. ETR107 14/02/2015 5:57 3. ETR113 10/02/2015 15:27 4. ETR107 10/02/2015 15:41 5. ETR093 10/02/2015 16:21 6. ETR098 10/02/2015 16:28
Test di Pesa (ETR FE220) Realizzato solo su treni che effettuavano servizio viaggiatori Indagine di frequentazione ETR % stimata di affollamento 1 056 30,1 2 067 38,6 3 020 78,6 4 042 57,7 1 2 3 4 5 6 7 8 5 064 53,9 6 080 58,9 7 003 24,8 8 082 18,0
80 70 Test difetto ruota Ruota 1 Sx risultato UD Ruota SINISTRA1 Riscontri EAV Livello massimo vibrazionale [%] 60 50 40 30 20 10 pos1 0 0 60 120 180 240 profilo ruota [cm] Livello massimo vibrazionale [%] 80 70 60 50 40 30 20 10 Ruota 2 Sx risultato UD Ruota SINISTRA2 Riscontri EAV pos1 0 0 60 120 180 240 profilo ruota [cm]
80 70 Test difetto ruota Ruota 3 Sx risultato UD Ruota SINISTRA3 Riscontri EAV Livello massimo vibrazionale [%] 60 50 40 30 20 10 0 0 60 120 180 240 profilo ruota [cm] 80 70 Ruota 4 Sx risultato UD Ruota SINISTRA4 Riscontri EAV Livello massimo vibrazionale [%] 60 50 40 30 20 10 0 0 60 120 180 240 profilo ruota [cm]
Scenari Futuribili 1. L ETR transita sul sistema di pesa 2. Il sistema rileva il difetto 3. L unità centrale combina il dato con quello proveniente dal sistema Rfid 4. Apre automaticamente un ordine di manutenzione a SAP Centralina sistema di pesa Antenna Rfid
Grazie per l attenzione