19.04.2021
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Las pruebas realizadas con éxito en Norteamérica demuestran las ventajas de los contadores de ejes

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Cuando se introduce una nueva tecnología o idea, los usuarios suelen ser reacios a desviarse de los métodos con los que están familiarizados. Por ejemplo, la aceptación y el uso generalizados del correo electrónico acabaron por reducir la popularidad de los faxes, y los nuevos servicios de mensajería hicieron que disminuyera el uso de los SMS. Estos cambios se produjeron de forma gradual porque los usuarios eran reacios a cambiar, incluso si las nuevas opciones ofrecían mejoras y ventajas frente a las antiguas. Aunque estos ejemplos no están directamente relacionados con la señalización ferroviaria, el concepto de que existe una tecnología menos conocida que puede ofrecer mejoras con respecto a la tecnología establecida puede aplicarse a los contadores de ejes y a las tecnologías de detección de trenes más utilizadas.

Cuando un operador está considerando una tecnología que es nueva en el ámbito ferroviario, sin duda habrá algunas preocupaciones en cuanto a si la nueva tecnología funcionará o no, y si realmente funcionará mejor que los sistemas convencionales más conocidos.

Cuando Frauscher entró en el mercado norteamericano en 2015, los contadores de ejes llevaban más de 30 años implantados en todo el mundo; sin embargo, en Norteamérica se consideraban una tecnología “nueva”. Frauscher necesitaba transmitir al mercado que los contadores de ejes eran, en realidad, una tecnología probada que ofrecía muchas más funciones y ventajas y un nivel de rendimiento superior al de los sistemas convencionales. 

Instalaciones de prueba utilizadas para probar el rendimiento del contador de ejes

A lo largo de los últimos seis años, Frauscher ha realizado numerosas instalaciones de prueba con éxito en Norteamérica para demostrar las ventajas de los contadores de ejes y aumentar la confianza en la tecnología. El objetivo de estas pruebas es dar a conocer nuestros productos y tener la oportunidad de demostrar su eficacia, fiabilidad y capacidad para mejorar las operaciones de señalización. En los objetivos generales de una prueba típica de Frauscher se incluirían los siguientes:

  • Establecer una prueba de concepto
  • Obtener la aprobación del operador
  • Demostrar la facilidad de instalación
  • Formar al personal del operador sobre la instalación, el funcionamiento y el mantenimiento
  • Obtener la aceptación de los resultados satisfactorios de la prueba
  • Trabajar con el operador para diseñar e implementar una instalación permanente y a gran escala, así como nuevas aplicaciones según sea necesario

 

Los tiempos de duración de las pruebas varían en función de las necesidades del operador. Independientemente de la duración de la prueba (que puede ser de unos pocos días o de varias estaciones del año), los ingenieros de Frauscher mantienen un contacto regular mientras supervisan la prueba. Algunos de los servicios que se prestan durante este tiempo son:

  • Estrecha colaboración con el operador, incluida la supervisión remota del sistema
  • Investigación, mitigación y notificación de los errores o recuentos de errores que se produzcan
  • Provisión de un informe detallado al operador al final de la prueba que destaque el rendimiento del sistema
  • Apoyo en la obtención de aprobaciones regulatorias de “nuevas” tecnologías, según sea necesario (por ejemplo, FRA, FTA y otras)

Exploremos dos instalaciones de prueba realizadas para operadores que necesitaban actualizaciones y mejoras de la tecnología existente, pero requerían la garantía de que los contadores de ejes de Frauscher eran la respuesta. La primera se realizó para la MTA de Baltimore en el patio North Avenue Yard, y la segunda, para la Comisión de Tránsito de Toronto (TTC). En Toronto, la prueba real se llevó a cabo en uno de los patios locales de la TTC a lo largo de la línea 1. En ambas pruebas, el operador quedó convencido de las ventajas de los contadores de ejes, lo que llevó a su instalación permanente.

MTA de Baltimore: prueba en el patio North Avenue Yard

El patio North Avenue Yard de la MTA es una instalación de almacenaje y mantenimiento de vehículos ligeros sobre raíles en la que los maquinistas debían salir de su vehículo e introducir manualmente el código de ruta asignado en el panel de control de la máquina de cambio. El maquinista volvía a subir al tren y el sistema accionaba los interruptores en función de las indicaciones del maquinista, dirigiendo el tren al lugar asignado. El proceso era ineficaz, llevaba mucho tiempo, era propenso a errores y ponía en peligro la seguridad de los conductores.

Se necesitaba una solución para automatizar el patio y proporcionar protección a los puntos de cambio. Otros criterios de la MTA fueron la capacidad de proporcionar una interfaz basada en Ethernet, reducir los costes de instalación y mantenimiento, y aumentar la seguridad de los conductores y del personal del patio. Este patio activo también requería un sistema que pudiera proporcionar datos en tiempo real sobre el número de vagones presentes en cada pista de almacenaje para determinar la disponibilidad de espacio. El contratista del proyecto, MC Dean, conocía las distintas opciones de automatización del patio. Basándose en su experiencia, se recomendó el sistema de contador de ejes de Frauscher, ya que sus capacidades avanzadas cumplirían los requisitos de la MTA.

La MTA estaba dispuesta a utilizar el contador de ejes Frauscher por sus avanzadas capacidades, pero carecía de experiencia con esta tecnología. Para verificar el rendimiento e infundir confianza en el sistema de contador de ejes con MTA, se organizó una instalación de prueba para establecer su idoneidad para el proyecto.

Diseño de la instalación de prueba

Para la prueba en el patio, se eligió el sistema Frauscher Advanced Counter FAdCi, en combinación con los sensores de rueda RSR180. El sistema FAdCi es un contador de ejes con clasificación de seguridad SIL 3 según la norma CENELEC que proporcionaría detección de vías libres y protección de puntos de cambio.

Para demostrar su capacidad de detectar todos los trenes de la MTA, se eligió una vía corta del patio para la prueba. Se instalaron cuatro sensores de rueda para crear dos secciones de vía. La distancia entre los sensores de rueda era de 50 metros.

Aunque el objetivo principal de la prueba era verificar que todos los vehículos se detectaran correctamente, también se evaluaron otros criterios. El sistema se expuso intencionadamente a factores que son conocidos en el sector por causar problemas con otros tipos de contadores de ejes: en este ejemplo, los frenos magnéticos y los trenes de movimiento lento. A lo largo del período de prueba, ni el sistema FAdCi ni ninguno de los casos límite probados dieron lugar a recuentos de errores.

Esta información fue verificada, registrada y analizada meticulosamente por los ingenieros de Frauscher mediante un sistema de medición personalizado. Durante todo el período de prueba, cada tren que pasaba provocaba la creación de un archivo de medición. Estos archivos incluían todas las salidas del sistema, así como la información interna.

Otra faceta importante en la prueba de Frauscher fue asegurarse de que los instaladores y encargados de mantenimiento locales se familiarizaran y se sintieran cómodos con la tecnología “nueva”. La formación adecuada del personal ferroviario sobre la instalación, el funcionamiento, el mantenimiento y la solución de problemas formaba parte del proceso de prueba.  Los ingenieros de Frauscher estuvieron disponibles para ayudar a lo largo de toda la prueba.

Aceptación del cliente e instalación del proyecto

Tras el exitoso período de prueba, la MTA de Baltimore optó por utilizar la solución de contador de ejes de Frauscher para automatizar y suministrar protección de puntos de cambio a todo el patio North Avenue Yard. El proyecto finalizado constaba de 13 secciones de vía y 31 sensores de rueda RSR180.

La MTA también eligió el sistema FAdCi por su capacidad para conectarse al controlador lógico programable (PLC) de MTA mediante el protocolo Frauscher Safe Ethernet (FSE). Al utilizar esta interfaz basada en Ethernet, se pudo disponer de información en tiempo real, como el número de ejes presentes en una determinada sección de vía, lo que proporcionó información crucial para la gestión del patio y mejoró las capacidades de control de la capacidad de almacenaje.

Puede acceder a todos los detalles del proyecto del patio North Avenue Yard aquí:

Comisión de Tránsito de Toronto: prueba en la Línea 1 Yonge-University

En 2015, la Comisión de Tránsito de Toronto (TTC) buscaba una nueva solución de señalización para la Línea 1 Yonge-University, la línea de metro más larga de Toronto. La tecnología de señalización existente estaba mostrando limitaciones en su capacidad para manejar el creciente número de pasajeros que se había producido gradualmente a lo largo de los años. Se necesitaba una mejora significativa.

El sistema de contador de ejes de Frauscher estaba siendo considerado para las funcionalidades secundarias de Control de Trenes Basado en Comunicaciones (CBTC), proporcionando la detección de vías libres en caso de interferencia o fallo del sistema de comunicación principal. Otros requisitos de la TTC eran que el nuevo sistema de señalización no interfiriera con las operaciones en curso y que funcionara con independencia del sistema existente. Aunque la TTC estaba abierta a utilizar contadores de ejes, necesitaba verificar la compatibilidad del sistema con su flota y su entorno.

Frauscher propuso una instalación de prueba utilizando el contador de ejes ACS2000 y los sensores de rueda RSR180. El objetivo de la prueba era proporcionar a TTC un alto nivel de comodidad con la tecnología, y la garantía de que el sistema de contador de ejes y los circuitos de vía existentes no interferirían entre sí.

La instalación de prueba destaca la facilidad de instalación

Para la prueba, se utilizó el contador de ejes ACS2000, junto con dos sensores de rueda RSR180 que se instalaron rápidamente utilizando la garra de carril Frauscher. El uso de garras de carril reduce el tiempo de instalación al mínimo y elimina la necesidad de taladrar, cablear o unir, lo que impresionó a TTC. Esta rápida instalación del equipo de prueba demostró que el sistema de Frauscher podía cumplir el requisito inicial de TTC de que la instalación no afectara negativamente a las operaciones. La prueba también pudo demostrar que el fuerte desgaste de la vía que se permite en la línea no plantea problemas: el estado del carril no afecta a la instalación ni al rendimiento de los sensores de rueda de Frauscher.

Los resultados finales mostraron que, durante el período de prueba de aproximadamente un año, no se registró ni un solo recuento de errores, con el sistema disponible en todo momento.

El éxito de la prueba permite avanzar en el proyecto de contador de ejes

Debido al éxito de la prueba, la TTC siguió adelante designando el sistema Frauscher para el proyecto completo. El diseño final implementó funcionalidades adicionales como el control del cabezal de conteo (CHC), diseñado para aumentar el tiempo de funcionamiento y la disponibilidad al evitar ciertas perturbaciones externas sin requerir un reinicio del sistema. El sistema también utiliza el sistema de diagnosis Frauscher (FDS), que proporciona a TTC las herramientas necesarias para llevar a cabo un mantenimiento preventivo focalizado permitiendo un acceso remoto a los diagnósticos.

Este gran proyecto se dividió en varias fases a partir de 2016, y la fase final se completará en 2021. Los trenes de la línea 1 Yonge-University son detectados por 603 sensores de rueda que forman 469 secciones de vía. El equipo interior del contador ACS2000 evalúa los datos de los sensores de rueda en 31 armarios de conexión situados a lo largo de la línea.
   
Puede acceder a todos los detalles del proyecto de la línea 1 Yonge-University aquí:

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