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SYSTÈMES DE DIAGNOSTIC FERROVIAIRE

FR

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SURVEILLANCE DE LA TEMPÉRATURE DES DOUILLES | PAG. 18Le système de mesure de la température des douilles analyse les variations thermiques de manière stable et sûr afi n de fournir, au cours de la marche, plusieurs niveaux d’alerte si les

seuils de tolérance, fi xés par l’opérateur, sont dépassés. Le système offre la possibilité de visualiser les données, et de les archiver pour des analyses ultérieures.

PESAGE DYNAMIQUE DU ROULANT FERROVIAIRE | PAG. 16Le système de pesage dynamique du roulant ferroviaire détecte la charge reposant sur chaque roue d’un convoi en transit, qui permet de mettre en évidence le déplacement longitudinal auquel les axes et les chariots sont soumis, en générant des alarmes en cas de dépassement des limites de

poids réglés par l’utilisateur. Le système permet de visualiser les données archivées de manière persistante. Il est également possible d’affi cher les données à distance par l’intermédiaire d’un serveur Web.

SYSTÈME D’INSPECTION DE LA GALERIE | PAG. 14Le système TINS permet de mesurer le profi l interne des tunnels ferroviaires et la suréléva-tion du rail. La technologie utilisée permet une reconstitution exacte de la galerie en raison du nombre élevé de sections transversales acquises.

Sa polyvalence lui permet d’être installé sur dif-férents types de matériel roulant. Les données obtenues du système sont automatiquement archivés et mis à disposition pour l’analyse par le logiciel de post-traitement.

GÉOMÉTRIE DU RAIL | PAG. 12Le système de mesure de la géométrie du rail détecte les paramètres de surveillance de la qualité du rail en surveillant les paramètres comme écartement, surélévation, torsion, niveaux lon-gitudinaux et alignements, de manière assistée.

Le système offre la possibilité de visionner les données en temps réel, de les archiver de manière persistante et de les localiser à travers un système d’odométrie. Le système permet d’exécuter une analyse hors ligne des données.

MESURE DES ACCÉLÉRATIONS D’UN ROULANT FERROVIAIRE | PAG. 10Le système de mesure des accélérations mesure les accélérations du roulant ferroviaire auxquelles il est soumis, en tout point il est demandé. Les capteurs peuvent être installés sur les douilles, sur

des chariots et à l’intérieur de la caisse. Le système offre également la possibilité de visualiser les données, de les archiver de façon persistante et effectuer des analyses hors ligne de la même.

MONITORAGE DE LA TEMPÉRATURE DU RAIL GSM | PAG. 8Le système de diagnostic TR-GSM permet la surveillance à distance de la température du rail. Il se compose d’un nombre variable de points de mesure, localisés dans toutes les zones critiques pour ce qui concerne la température.

Le système utilise le réseau téléphonique, GSM, GSM-R, ou LAN, pour envoyer les informa-tions à un serveur, qui permet de les archiver de manière persistante. La visualisation se tiens à travers une interface web.

INSPECTION VIDÉO DE PANTOGRAPHES | PAG. 6Le système inspection vidéo de pantographes permet l’acquisition d’images en couleurs à haute résolutions des pantographes des trains en transit, même à grande vitesse, afi n d’évaluer

l’état d’usure des bandes. Le système permet l’archivage des images et les rend disponibles à l’affi chage pour les operateurs distants.

DIAGNOSTIC PAS ASSISTE’ PAR LE PERSONNEL | PAG. 4Le système de diagnostic pas assisté par le personnel détecte la qualité de la voie, en surveillant : écartement de voie, surélévation, torsion, niveaux longitudinaux et alignements, de manière pas assistée sans impliquer le

personnel spécifi que. Le système peut être installé sur les trains commerciaux, à l’exclusion de la nécessité d’utiliser un train de maintenance dédié. Il est également équipé de dispositifs permettant le recalage du système.

Le département de diagnostic de l’entreprise ESIM a été fondé en 2006 pour opérer dans la conception, la production de prototypes et de systèmes de haute technologie pour la surveillance de l’infrastructure ferro-viaire. Le diagnostic est tout ce qui est la haute technologie de mesure dans un environnement hostile comme l’in-frastructure ferroviaire. En 2008, le système OpERA a été fonde (opto electronic railway analisis), capable de mesurer tous les paramètres de la géométrie de la voie, après l’entreprise a connu une croissance continue caractérisée par un renforcement progressif du département de la production et du projet, en agrandissant les capacités techniques et en gagnant des parts croissantes dans le cadre du marché national du diagnostic ferroviaire. Ceci a conduit au développe-ment des systèmes comme le TiNS (Tunnel Inspection System), qui permet le relèvement du profi l minimal des obstacles en fournissant toutes les informations néces-saires à l’entretien des galeries et la gestion des transports exceptionnels, ou le TR-GSM, qui permet la surveillance à distance de la température du rail et leur visualisation et analyse par une application web développée par les

concepteurs de l’ESIM. Le savoir-faire a permis d’entre-prendre, en collaboration avec les principaux partenaires ferroviaires, des projets ambitieux d’expérimentation et d’ingénierie du nouveau système de diagnostic pas assisté par le personnel de haute technologie, qui permet la surveillance de l’infrastructure automatique sans l’aide des operateurs. Nombreux brevets enregistrés dans la protection des systèmes développés confi rment le très haut niveau de la technologie qu’utilise ESIM. La clientèle de l’ESIM ne cesse pas de croître soit dans le domaine du Rete Ferroviaria Italiana S.p.A. soit sur le marché le plus étroit des chemins de fer concédés, tout cela grâce à la large gamme des systèmes de diagnostic disponibles. Malgré les ordres considérables reçus, l’entreprise ESIM ne néglige pas l’innovation. En fait, trois nouveaux systèmes pour la surveillance de la ligne de traction élec-trique sont en construction, l’état des attaques des rails sur les traverses et l’état interne des rails. La souplesse de l’équipe et l’enthousiasme des techniciens de l’ESIM, assistés par le grand savoir-faire, ont permis à l’entreprise de faire irruption dans un marché caractérisé par le besoin croissant de la technologie.

DIAGNOSTIC FERROVIAIRE ESIM

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ON BOARD SENSOR

SAMPLING START

DATA ANALYSIS & MEMORIZATIONACTIVITY OF CORRAECTION ANOMALIES

MANTENANCE PLANNING

RUNNINGCALLIBRATION

SENSOR SAMPLING

STOP & DATAUPLOAD

MEASUREMETS

DATA PROCESSING

CENTERGPS

ACCELEROMETERS

REMOTE USER

ENCODER ON

-BO

ARD

SUB

SYST

EM

RECALIBRATION POINT

SCANNER / LASER

OPERA

SYSTÈME DE DIAGNOSTIC PAS ASSISTÉ PAR LE PERSONNEL SURVEILLANCE DE LA QUALITÉ DE LA VOIE

DESCRIPTIONLe but du système de diagnostic pour la surveillance de la qualité du rail est celui d’évaluer les paramètres suivants: écartement, surélévation, torsion, niveaux longitudinaux et alignements. Le système surveille ces paramètres automatiquement et à distance sans impliquer le personnel d’entretien spécifi que, en utilisant diverses technologies innovantes pour capturer et synchroniser des signaux et pour traiter et stocker les données. Le système peut être installé sur les trains commerciaux, sans utiliser un train de maintenance dédié, comme se passe actuellement pour le diagnostic de la qualité du rail. Avec cette approche, on peut migrer de diagnostic assisté par le personnel qualifi é et autorisé à celui pas assisté, sans l’aide du personnel.

ARCHITECTURE DU SYSTÈMELe système se compose de deux sous-systèmes principaux (Sous-système «bord» et «sol»). Le sous-système «bord» acquiert des informations sur la géométrie de la ligne en utilisant une profi lométrie au laser et une unité inertielle de mouvement. Toutes ces informations sont spatialement synchronisées et traitées par le composante OpERA (optoelectronic railway analysis). Le sous-système «bord» récupère

les informations de synchronisation spatiale par les unités du système terrestre (points de réétalonnage) et télécharge la base des données produites au CED (Centre de traitement des données). Le sous-système «sol», au moyen du CED, traite l’information détectée par le sous-système «bord» pour vérifi er la qualité de l’infrastructure ferroviaire. Un utilisateur peut planifi er et gérer, à distance, toutes les actions de maintenance en fonction des paramètres observés de la géométrie de la voie.

CARACTÉRISTIQUESL’approche pas assisté est le véritable résultat innovant introduit dans les activités de maintenance actuelles basées plutôt sur une logique assisté.Pour ces raisons, le diagnostic pas assisté présente de nombreux avantages :

• Accroissement de la sécurité et de la disponibilité de la ligne grâce à la prévention des déraillements ;

• Accroissement des lignes de chemin de fer soumises à maintenance ;

• Accroissement signifi cative de la fréquence du relief des mesures ;

• Réduction des coûts de gestion de la maintenance (personnel, véhicules, escorte).

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESSYSTÈME DE DIAGNOSTIC PAS ASSISTÉ PAR LE PERSONNEL SURVEILLANCE DE LA QUALITÉ DE LA VOIE

APPLICATIONSLe système a été approuvé pour être installé sur les véhicules ferroviaires pour le transport de passagers de l’ANSF (Agence nationale pour la sécurité ferroviaire) sur demande du RFI (réseau ferroviaire italien). Il est actuellement installé sur le roulant ferroviaire Treni-talia en fournissant des informations sur la qualité de l’infrastructure ferroviaire italienne. En outre, ils ajoutent d’autres diagnostiques, par rapport aux initiales, liées à la surveillance du matériel roulant sur lequel le système est installé. Enfi n, le système est certifi able selon la norme CENELEC, en fonction du le SIL (niveau d’intégrité de sécurité) requis.

INTERFACE UTILISATEURUn utilisateur du système peut contrôler la qualité de la géométrie du rail en utilisant une interface disponible d’application Web. Après la détection d’une anomalie de l’infrastructure et l’analyse des données relatives, l’utilisa-teur peut valider les défauts jugés importants, générer et envoyer des rapports à travers l’acheminement automa-tique par fax/mail. En outre, les ingénieurs de maintenance peuvent défi nir et planifi er les tâches de maintenance du programme, grâce à des données historiques.

DESCRIPTION DU PROCESSUSOn-board Subsystem always checks the speed. Le sous-système «bord» contrôle toujours la vitesse. Ainsi, il est automatiquement activé lorsque le niveau confi gu-rable de vitesse a été dépassé par le train (sampling start). De cet événement, le système commence à mesurer la géométrie du rail (measurements). Au cours de son mouvement, le système calibre de nouveau l’emplacement et les mesures en utilisant la transmission de fréquence radio de l’information de Points de réétalonnage (running calibration). Le système passe en mode stand-by et arrête l’activité de mesure lorsque la vitesse du train est inférieure à un seuil confi gurable (sampling stop). Lorsque le train est dans une gare députée, le sous-système «bord» télécharge automatiquement ses données à la CED (de chargement de données). Le personnel chargé de la maintenance peut interagir à distance avec le CED pour analyser les gra-phiques et pour évaluer la qualité de la géométrie du rail et de gérer toutes les activités de maintenance.

SPÉCIFICATIONS DU SYSTÈME

PARAMÈTRES MESURÉS SOIN

Écartement de voie ±1 mm

Surélévation ±5 mm

Torsion (3 m) ± 0,5 ‰

Torsion (9 m) ± 0,5 ‰

Niveaux longitudinaux g/d (d1) ± 4 mm

Niveaux longitudinaux g/d (d2) ± 7 mm

Alignements g/d (d1) ± 4 mm

Alignements g/d (d2) ± 7 mm

5 ESIM | Systèmes de diagnostic ferroviaire4 esimgroup.com | [email protected]

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INSPECTION VIDÉO DE PANTOGRAPHES

DESCRIPTIONLe système d’inspection vidéo des pantographes permet l’acquisition d’images en couleurs à haute ré-solution dans toutes les conditions climatiques et mé-téorologiques, des pantographes des trains en transit (jusqu’à 300km/h) afi n d’évaluer l’usure des bandes de contact du pantographe. Il faut la présence de la place pour la reprise (PRR) laquelle acquiert et envoie les images de capture et les envoie im-médiatement à un poste de contrôle (PCC) qui stocke les images. Aussi, le système permet l’affi chage des images enregistrées vers les opérateurs distants. Les matériels de reprise sont également équipés d’une mémoire interne qui permet d’archiver temporairement les images en protégeant ainsi le système d’événements indésirables tels que l’absence d’une source d’énergie ou le hors d’usage des lignes de télécommunication. La transmission des données du PRR au PCC est garantie par une connexion qui rend le transfert immédiat des images.

CARACTÉRISTIQUESLe système d’inspection vidéo des pantographes est basé sur plusieurs fonctionnalités innovantes : • Système d’acquisition d’images en couleurs et à

haute résolution pour une lecture immédiate de l’état du pantographe ;

• Système d’interception pour la lecture du passage du convoi ;

• Système de stockage interne intégré pour la reprise, utile pour préserver les images capturées en toute éventualité ;

• Transmission immédiate des images en provenance de la place pour la reprise au poste de contrôle ;

• Interface opérateur simplifi ée, intuitive et facile à utiliser.

APPLICATIONSL’acquisition d’images en couleur et à haute résolution des pantographes afi n de :• Maintenir l’effi cacité des pantographes sans

arrêter le véhicule ;• Fournir des contrôles exceptionnels ciblés en cas

de consommation anormale ;• Garantir aucun temps d’arrêt ;• Réduire les coûts de gestion ;• Améliorer le niveau de sécurité du mouvement du

roulant ferroviaire.

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESINSPECTION VIDÉO DE PANTOGRAPHES

INSTALLATIONLe système d’inspection vidéo des pantographes est conçu pour minimiser les problèmes liés à son installation et sa maintenance. L’installation consiste à l’implantation des boîtes amovibles

contenant les composants du système, le câblage des composants, et dans le lien des matériels de reprise au poste de contrôle. Le système nécessite également une faible fréquence d’activités de maintenance.Surveillance de la température ferroviaire GSM.

INSPECTION VIDÉO DE PANTOGRAPHES (VIP)

Technologie de mesure Optique

Vitesse maximale 300 Km/h

Composants diagnosticables Stato di usura pantografo: telaio, sospensioni, striscianti.

Répétabilité >95%

Isolement Total

Transmission de données Ethernet

Host Windows

Base de données PostgreSQL

Température -15 ÷ 55 °C

7 ESIM | Systèmes de diagnostic ferroviaire6 esimgroup.com | [email protected]

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MONITORAGE DE LA TEMPÉRATURE DU RAIL GSM

DESCRIPTIONLe système ESIM de diagnostic TR-GSM est conçu pour la surveillance à distance de la température du rail, et il est considéré dans le contexte des systèmes de diagnostic cen-tralisés, liés aux installations technologiques et d’infrastruc-tures que le gestionnaire décidera de mettre en œuvre en fonction de leurs propres besoins, pour l’amélioration de la disponibilité de l’infrastructure et de régularité du mouvement. Sur la base de la note du RFI, il est constitué par un nombre variable de points de mesure installés dans toutes les zones critiques pour ce qui concerne les changements de température. Le système utilise le réseau GSM, le réseau GSM-R, le réseau téléphonique, ou le réseau LAN normal pour envoyer des informations à un serveur central muni d’une base de données d’archives. L’accès à l’information est normalisé par les notes du RFI et également garanti par une interface Web protégé par mot de passe.

CARACTÉRISTIQUESLe système de mesure du rail repose sur plusieurs carac-téristiques :• Les capteurs de température avec des niveaux élevés

de précision et de fi abilité ;• Dispositifs d’isolation galvanique destinés à assurer la

sécurité du système ;• Traitement en temps réel de la température détectée ;• La redondance de la mesure afi n d’assurer une fi abilité

constante ;• Possibilité de localiser les points de mesure dans les

zones lointaines et dépourvues de sources d’énergie ;• Création d’une base de données d’archives pour

conserver un historique des mesures ;• Mise en œuvre des algorithmes de contrôle

redondants ;• Conception compacte, la facilité d’installation et de

protection contre les intempéries ;• Fiabilité et longue durée de vie.

APPLICATIONSSurveillance de la température du rail soudé, afi n de :• Permettre de connaître la température dans des

endroits isolés ;• Signaler rapidement la réalisation de certains seuils de

température ;• Effectuer des calculs sur les progrès dans le temps de

la température détectée ;• Éliminer la nécessité d’employer du personnel pour

relever la température ;• Augmenter de manière signifi cative les niveaux de

sécurité de la circulation.

INSTALLATIONL’installation du système pour mesurer la température du rail est conçue de manière à permettre la mise en œuvre rapide. En fait, il suffi t d’installer le blocage des trois capteurs de mesure sur la tige du rail au moyen l’ancrage des boulons. Afi n de préserver la sécurité de la structure métallique des trous sont réalisés à l’axe

neutre du rail. En proximité des points de mesure se trouve une boîte à bornes sur la quelle est installée le système électronique de commande et l’interface GSM. Si la zone dans laquelle on a installé le point de mesure est dépourvue de bloc d’alimentation, il sera possible d’installer un système photovoltaïque hors réseau, approuvé, correctement dimensionné.

TR-GSM TEMPÉRATURE DES RAILS SOUDÉS

Technologie de mesure Electronique linéaire

Étendue de mesure [-30, +80] °C

Meilleure incertitude <0.5°C

Nombre de capteurs 3

Algorithme de mesure Au contrôle abondé

Interface de communication GSM, GSM-R, GPRS, UMTS, LAN, PSTN

Hôte Windows

Base de données PostgreSQL

Température opérative [-30, +80] °C

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESMONITORAGE DE LA TEMPÉRATURE DU RAIL GSM

9 ESIM | Systèmes de diagnostic ferroviaire8 esimgroup.com | [email protected]

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MESURE DES ACCÉLÉRATIONS D’UN ROULANT FERROVIAIRE

DESCRIPTIONLe système de mesure des accélérations d’un roulant fer-roviaire a une grande polyvalence, il est conçu de manière à être capable de mesurer les accélérations auxquelles un matériel roulant est soumis en tout point il est demandé. Les capteurs peuvent être installés sans distinction sur les douilles, sur des chariots et à l’intérieur du boîtier. En fonction de l’emplacement des capteurs, les étendues de mesure et la relative bande relative sont choisies. Le logiciel du système dispose d’une interface utilisateur facile à utiliser et offre non seulement la possibilité de lire les données en temps réel mais aussi l’archivage dans une base de données.Les données sont intégrées avec les valeurs instantanées de la vitesse et à la valeur du kilométrage progressif des rails grâce à l’interfaçage avec le système d’odométrie. Le système de mesure des accélérations d’un matériel roulant est équipé également d’un outil d’analyse hors-ligne des données.

CARACTÉRISTIQUESLe système de mesure des accélérations d’un matériel roulant est basé sur plusieurs fonctionnalités innovantes :• Technologie piézo-électrique ou capacitive de

capteurs d’accélération ;

• Les capteurs capables de travailler dans un environ-nement hostile ;

• Les capteurs uniaxiale, biaxiale et triaxiale;• Compacité et simplicité d’installation;• Conversion à grande vitesse analogique numérique ;• Convertisseurs analogiques/numériques 12 bits (16

bits en option) ;• Isolement galvanique pour les signaux provenant des

capteurs installés à des points critiques ;• Haute fréquence d’échantillonnage pour les mesures

à grande vitesse ;• Fiabilité et longue durée.

APPLICATIONSSurveillance des accélérations d’un matériel roulant afi n de :• Évaluer le confort des passagers du train en marche ;• Évaluer la transmission de l’accélération (de douilles

au bogie, puis du bogie aux douilles);• Évaluer l’état de l’infrastructure ;• Générer des alarmes en cas de dépassement du seuil

d’accélération défi ni par l’utilisateur ;• Assurer la maintenance ou l’inspection sur

l’infrastructure ou sur le roulant ferroviaire.

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESMESURE DES ACCÉLÉRATIONS D’UN ROULANT FERROVIAIRE

INSTALLATIONL’installation du système de mesure des accélérations d’un matériel roulant est en fonction de la confi guration choisie. En fait, selon le type du relief de l’accélération nécessaire, les capteurs peuvent être installés sur la caisse, le bogie ou sur les douilles. Chaque capteur est situé dans une boîte métallique étanche capable aussi d’assurer une protection mécanique solide.L’unité d’acquisition et de traitement peut être installé

dans un placard à l’intérieur du wagon ou se trouvent les capteurs, on peut organiser un poste de l’operateur afi n d’accéder au logiciel et les données collectées.Le système est conçu pour l’intégration avec les autres systèmes de mesure, et il faut d’une unité d’odométrie pour localiser les mesures.Des étriers seront appliques aux douilles, au bogie et à la caisse du roulant pour accrocher les boîtes (de taille limitée).

1 En fonction de la location du capteur

ACCÉLÉRATIONS D’UN ROULANT FERROVIAIRE

Technologie de mesure Piézo-électrique - Capacitive

Fréquence de mesure 0 ÷ 100 Hz, 1 Hz1

Vélocité maximale 300 Km/h

Répétabilité < 1%

Paramètres mesurés Accélérations douilles, bogie, caisse

Axes de mesure XYZ (en fonction de la location du capteur) 1

Degré de protection IP 67

Hôte Linux - Windows

Base de données MySql

Température opérative -10 ÷ 60 °C

11 ESIM | Systèmes de diagnostic ferroviaire10 esimgroup.com | [email protected]

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GÉOMÉTRIE DU RAIL

DESCRIPTIONLe système de mesure de la géométrie de voie intègre la technologie de triangulation laser avec les systèmes de précision d’inertie. La simplicité d’installation permet l’utilisation du système sur tout type de convoi : passagers, de fret ou dédié. Les mesures sont effectuées sur plusieurs et importants paramètres de la géométrie de la voie et du profi l intérieur du rail (les mesures sur le profi le extérieur sont facultatifs et fournissent des capteurs laser additionnels). La confi guration du logiciel du système piste géométrie de mesure possède une interface graphique qui permet la lecture des données en temps réel et une base de données capable de stocker toutes les mesures d’une section parcourue et de les localiser en intégrant un système d’odométrie Le système est équipé d’un outil pour une analyse hors ligne des données acquises.

CARACTÉRISTIQUESLe système de mesure de la géométrie de la voie est basé sur les innovations suivantes :• Synergie des techniques de triangulation laser

et système de mesure inertielle basée sur les technologies aéronautiques ;

• Unité de traitement et haute performance ;• Intégration en temps réel de toutes les données

acquises par le système ;• Interface logicielle facile à utiliser ;• Visualisations des mesures en temps réel ;• Haute fréquence d’échantillonnage pour les

mesures à des débits élevés de marche ;• Logiciels d’analyse hors ligne des mesures effectuées.

APPLICATIONSSurveillance de l’infrastructure ferroviaire en vue de :• Assurer la maintenance extraordinaire en temps

opportun ;• Étudier nouveau calendrier d’entretien de routine

(basé sur des algorithmes prédictifs) ;• Conserver dans une base de données toutes les

mesures ;• Intégrer les différents paramètres mesurés ;• Veiller à l’amélioration du trafi c ferroviaire ;• Accroître la sécurité.

1 Avec des intervalles d’échantillonnage de 0,5 m2 Les mesures d’autres paramètres des profi ls internes peuvent être mises en œuvre

GÉOMÉTRIE DU RAIL

Technologie de mesure Optique - inertielle

Fréquence de mesure 100 Hz

Vélocité maximale 180 Km/h1

Sensibilité 0,1 mm

Paramètres de mesure écartement, surélévation, torsion, alignements, courber, niveaux

Mesure Profi ls 2 profi l interne du rail à gauche et à droite

Hôte Linux - Windows

Base de données MySql

Température -10 ÷ 50 °C

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESGÉOMÉTRIE DU RAIL

INSTALLATIONLe système de mesure de la géométrie de la voie est conçu pour être installé sur tous les véhicules ferroviaires, les capteurs laser peuvent être placés au-dessous du boîtier ou attaché au bogie. L’unité de détection d’inertie, cependant, étant donné la nature du système, aura les points de détection soit sur le bogie soit sur le cas. Le système de mesure de la géométrie de la voie est conçu pour l’intégration avec d’autres systèmes de diagnostic et nécessite d’une unité d’odométrie pour

localiser les mesures.Les unités de traitement peuvent être installées dans une armoire à l’intérieur du wagon utilisé pour mesurer ensemble au poste pour l’operateur. L’installation de tout l’équipement n’a cependant pas besoin des exigences particulières, il faut d’une étude détaillée des conceptions mécaniques du moyen utilisé afi n de choisir les emplacements optimaux.Des systèmes d’ancrage appropriés pour installer les boîtes qui contiennent des capteurs du système seront appliqués au bogie et à la caisse.

13 ESIM | Systèmes de diagnostic ferroviaire12 esimgroup.com | [email protected]

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SYSTÈME D’INSPECTION DE LA GALERIE

DESCRIPTIONLe système TInS de ESIM est conçu pour la mesure du profi l interne des tunnels ferroviaires et de la surélévation de la voie, la polyvalence permet l’installation sur diffé-rents types de matériel roulant. La technologie utilisée est de type optoélectronique avec un capteur laser pour permettre une reconstruction précise du tunnel au moyen de l’acquisition d’un grand nombre de sections transver-sales. Le nombre de sections est strictement dépendant de la vitesse de transit du matériel roulant de mesure, leur lo-calisation est garantie par un système d’odométrie intégré. Dans la fi gure suivante on montre une séquence simulée d’acquisitions pour la reconstruction en trois dimensions, et les différentes sections sont évidentes, à égale distance seulement en cas d’une vitesse de conduite uniforme. Les mesures effectuées sont automatiquement enregistrées dans le fi chier d’archive qui peut être analysé par le logiciel de post-traitement.

CARACTÉRISTIQUESLe système TInS de ESIM est basé sur plusieurs caractéris-tiques innovantes, tout d’abord le système laser de rétroac-tion fonctionne avec la commande de phase. Le système est capable d’effectuer des mesures transversales du profi l minimal des obstacles en ce qui concerne le centre de la

surface de roulement. Une plate-forme inertielle fournit les mesures requises pour calculer le paramètre de suré-lévation de la piste. Le système est équipé d’une caméra optionnelle pour une rétroaction visuelle immédiate des obstacles détectés par le capteur laser. Toutes les mesures, soit de surélévation soit par rapport à la structure de calibre sont synchronisées avec le kilométrage progressif fourni par un système d’odométrie intégré. Le logiciel de post-traitement permet l’examen des acquisitions entières à chaque contrôle de profi l individuel. Les fonctionnalités graphiques permettent de calculer les distances entre les points de la structure de calibre et la section. Le logiciel permet de choisir entre les différentes normes de la structure de calibre et l’inclusion de formes exceptionnelles.

APPLICATIONSSurveillance des formes de tunnels de chemin de fer en vue de :• Minimiser le risque d’impact entre le matériel roulant

et les mêmes galeries ;• Surveiller les glissements de terrain structurels de

tunnels ;• Surveiller et localiser les crevasses et les affaissements

de structure ;• Conserver des données numérisées pour créer une

base de données des galeries de chaque ligne unique.

INSTALLATIONL’installation du système TINS est très peu invasive pour ce qui concerne le montage sur le boîtier du matériel roulant de diagnostic. L’installation, en fait, est carac-térisé par le serrage sur l’avant ou l’arrière de la caisse d’un boîtier amovible en métal en contenant le système de mesure laser à inertie, de dimension réduite, donc l’ancrage sur la caisse ne provoque aucune altération de son moulurage limite. Depuis la détection de la part

d’installation, la boîte doit être installée à une hauteur au-dessus du niveau du rail qui ne doit pas dépasser 1m.Après cet expédient sera en fait possible effectuer une évaluation de la part des deux rails, afi n d’avoir une référence fi xe de chaque profi l unique tunnel acquis.L’intervalle de mesure élevé du capteur optique, permet aussi le diagnostic de tout type de tunnel: une voie simple ou double voie jusqu’à tous les types de galerie avec une hauteur maximale élevée.

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES TINS

Étendue de mesure de la structure de calibre Cercle d’un rayon 15 m

Résolution de la mesure de la structure de calibre 1 mm

Soin de la mesure de la structure de calibre ± 5 mm

Vitesse de scannage maximale 100 profi ls par seconde

Étendue de mesure surélévation [-160, +160] mm

Résolution mesure surélévation 1 mm

Soin de la mesure surélévation ± 5 mm

Technologie de mesure Laser - Inertielle

Laser Classe III B

Résolution angulaire de mesure 0,087° (< 12 mm a 5 m de distance)

Température d’exercice [-10, +45] °C

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESSYSTÈME D’INSPECTION DE LA GALERIE

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PESAGE DYNAMIQUE DU ROULANT FERROVIAIRE

DESCRIPTIONLe système de pesage dynamique du roulant ferro-viaire, basé sur la technologie piézo-résistive garantit une immunité totale au bruit électromagnétique, la facilité d’installation, de l’accessibilité, de l’utilisation et de la maintenance. Le système détecte la charge sur chaque roue d’un convoi en transit, pour mettre en évidence les déséquilibres longitudinaux et transversaux auxquels les essieux et les bogies sont soumis et généralement des alarmes pour les dépassements des limites de poids installés par l’utilisateur. Le logiciel du système de pesage dynamique du matériel roulant est équipé d’une interface graphique intuitive pour la lecture des données en temps réel et la base de données contenant l’historique des mesures et des alarmes émises. Le logiciel fournit une interface possible de la base de données persistante et la capacité d’utiliser à distance les lectures données par l’intermédiaire d’un serveur Web.

CARACTÉRISTIQUESLe système de pesage dynamique du matériel roulant est basé sur des fonctionnalités innovantes :

• La technologie de capteur piézo-résistive ;• Technologie de question laser ;• La transmission de données à l’unité de lecture à

travers les fi bres optiques ;• Interface de communication Ethernet ;• Logiciel confi gurable, facile à utiliser ;• Immunité totale électromagnétique ;• Possibilité d’utiliser à distance les informations ;• Possibilité de gérer plusieurs points de mesure par

un hôte unique ;• Fréquence d’échantillonnage élevée pour les

mesures de trains en transit à grande vitesse ;• Large échelle de mesure ;• Auto calibration périodique du système ;• Fiabilité et longue durée.

APPLICATIONSSurveillance dynamique des convois afi n de :• Mesurer le déséquilibre soit transversale soit longi-

tudinale du poids ;• Veiller à l’amélioration du trafi c ferroviaire ;• Signaler toute anomalie en temps réel ;• Déterminer les mesures de vérifi cation en cas

d’anomalies.

INSTALLATIONLe système de pesage dynamique du roulant est facile à installer, en fait, les capteurs utilisés pour mesurer le poids du convoi en transit sont appliqués à la proximité des traverses.Le nombre d’unités peut varier de quatre à huit en fonction de la précision requise.La confi guration avec de multiples capteurs augmente la qualité des mesures. L’installation est réalisée de

façon symétrique en correspondance avec les deux rails.L’unité de commande peut être située dans un bâtiment à proximité du point de pondération dynamique. Les deux capteurs et l’unité de commande sont de petites dimensions et ne nécessitent pas d’exigences particu-lières pour l’installation, les caractéristiques du système permettent la portabilité et la polyvalence.Pour un contrôle à distance, il faut d’une infrastructure de communication, par exemple l’intranet ou Internet.

1 Les points de mesure le long des rails peuvent être variés en fonction des exigences2 La valeur est en relation avec la vitesse de passage du train

PDR - PESAGE DYNAMIQUE DU ROULANT FERROVIAIRE

Points de mesure 4 o 81

Etendue de mesure 1 ÷ 32 Tons

Non linéarité < 5%2

Vélocité de transit 5 ÷ 120 Km/h

Base de données MySql

Hôte Linux - Windows

Interface Ethernet 10/100 Mb

Communication à distance Internet/Intranet

Intervalle de température -10 ÷ 50 °C

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESPESAGE DYNAMIQUE DU ROULANT FERROVIAIRE

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INSTALLATIONLe système de surveillance de la température des douilles est conçu pour être installé sur tout véhicule ferroviaire systématiquement en circulation. Les capteurs de température optique et des réseaux de Bragg peuvent être installés sur toutes les douilles du bogie du matériel roulant sans aucune interférence avec le fonctionnement normal et leur entretien.

En plus la dorsale de la fi bre optique, qui structure l’en-semble du système, permet une procédure très simple de câblage électrique à partir du capteur unique à réticules en provenance du module d’interfaçage et d’acquisition op-toélectronique. Le système de traitement et le relatif ordi-nateur, peuvent être logés dans un casier industriel normal logé à l’intérieur du chariot ainsi que le positionnement relatif de suivi et d’analyse des données acquises.

SURVEILLANCE DE LA TEMPÉRATURE DES DOUILLES

Technologie Fibre optique réseau de Bragg

Fréquence d’acquisition 1 – 100 Hz1

Vitesse maximale en marche 200 Km/h

Soin < 0,5 °C

Intervalle de température [-10, 200] °C1

EMC Isolement total garanti par la structure des capteurs à fi bres optiques

Degré de protection IP 67

Hôte Linux - Windows

Base de données PostgreSQL

1 Paramétrable

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUESSURVEILLANCE DE LA TEMPÉRATURE DES DOUILLES

DESCRIPTIONUn système de mesure de la température est générale-ment considéré afi n de répondre à la nécessité de lever le niveau d’attention si le température en question dépasse un certain seuil critique. Le but du système de la surveillance de la température des douilles est celui d’analyser les variations thermiques de manière stable et en toute sécurité pour fournir, au cours de la marche, les différents niveaux d’alarme si les seuils de tolérance, saisies directement par l’opérateur, sont dépassés. Le système de surveillance est constitué de plusieurs dispositifs modulaires : un FBG capteurs à fi bre optique, l’acquisition d’interface optoélectro-nique et l’analyse et un ordinateur pour le stockage, l’évaluation et la visualisation des données acquises.Toutes les données de la température sont utilisées pour tout type d’analyse statistique et de correspon-dance avec des données provenant d’autres systèmes de mesure. Enfi n, le système peut être utilisé pour mesurer la température de chaque type de douille sur toutes les locomotives normalement en circulation.

CARACTÉRISTIQUESLe système de surveillance de la température est basée sur de nombreuses caractéristiques innovantes dans la liste ci-dessous :• Capteurs de température FBG (Fiber Bragg

Grating) de fi bre optique pour une immunité

électromagnétique totale ;• Les connexions entre le capteur et l’analyseur sont

réduits uniquement aux jonctions de la fi bre ;• Analyseurs optoélectroniques de la dernière généra-

tion pour l’acquisition de données des débits binaires élevés ;

• Interface avec PC industriel;• Affi chage et évaluation en temps réel des seuils

d’alerte ;• Système GPS intégré en option pour la localisation

spatiale des mesures ;• Analyse statistique en ligne ;• Examen des données acquises disponibles en mode

hors-ligne.

APPLICATIONSLa mesure et l’enregistrement des données de tempéra-ture des douilles afi n de :• Ordonner un arrêt rapide à la circulation du matériel

roulant sur lequel une surchauffe a été mesurée ; • L’étude d’un nouveau programme d’entretien basé

sur des algorithmes prédictifs pour leur adoption ;• Intégrer les données de température recueillies

avec d’autres données relatives aux paramètres de dynamique de conduite ;

• Augmenter la fi abilité du trafi c ;• Améliorer les normes de la sécurité de circulation

des matériels roulants.

SURVEILLANCE DE LA TEMPÉRATURE DES DOUILLES

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