|
|
Negyedik nemzetközi konferencia a mozgás közbeni mérlegelésről (ICWIM4)
2005, Február 20-23, Taiwan, Taipei Alkér András Zürich (1995), Liszabon (1998) és Orlando (2002) után az idén Taiwanban negyedik alkalommal rendezték meg a nemzetközi konferenciát a mozgás közbeni mérlegelésről (WIM). A téma iránti nagy érdeklődést mutatja, hogy Ázsia, Észak- és Dél-Amerika, Ausztrália, Új-Zéland, Afrika és Európa 23 országából mintegy 70 szakember jött el Taiwanba, 80 szerző 38 előadása hangzott el és 7 állandó kiállítást láthattunk. Magyarországot az ARDIN Kft szakemberei képviselték.
Az előadásokból tapintható volt, hogy valamennyi kontinens a tényleges forgalmi terhelésnek megfelelő minőségű úthálózat kiépítésére és fenntartására törekszik. Igyekszik megóvni az utakat a túlterheléstől, és mindent megtesz a biztonságos közlekedés érdekében. A konferencia jól szolgálta az egységes eljárások és szemlélet kialakítását. B. JAKOB és E.J. O’BRIEN megnyitó előadásában áttekintette a legújabb európai eredményeket a túlterhelt járművek felismerése és kisorolása, a sávonként több érzékelős rendszerek pontossági követelményei, a hídba épített mérőrendszerek területén, valamint vizsgálta a WIM alkalmazásokat az infrastruktúrával, a biztonsággal és a környezettel összefüggésben. A WIM rendszerek fejlődése, más technológiákkal kombinált u.n. Intelligens Szállítási Rendszerek (ITS) felé mutat, ahol a telepített és a jármű fedélzeti eszközökkel mért pozíció, súly, sebesség, követési távolság, stb. adatok valósidejű megfigyelést és beavatkozást tesznek lehetővé. A teljesség igénye nélkül kiemelünk néhány újdonságot.
R. OPITZ új, moduláris felépítésű multiszenzoros mérőelemet mutatott be, amely az útburkolatba épített 35 mm mély rozsdamentes acélvályúba telepíthető, áttelepíthető és beágyazott mikroelektronikával CAN buszos felülettel rendelkezik. (1. ábra)
 A mérés nagypontosságú, nyúlásmérő bélyeges mini cellákon alapul. Figyelemreméltóan ötletes A.LILJENCRANTZ, R. KAROUMI és P. OLOFSON svéd előadók hídba betonozott érzékelőkből kialakított mérő rendszere (2. ábra),  amely telemechanikai rendszerbe állítva folyamatosan méri a forgalmat és a terhelést. A 4 db érzékelő fölülnézeti elrendezését a kétpályás hídban (3. ábra)  és egy jármű áthaladásakor kapott jelalakokat (4. ábra) az ábrák mutatják.  A szlovén SiWIM rendszer meglévő hidakra telepített érzékelőkkel teljes körű forgalom és útterhelés vizsgálatot végez. R. BROZOVIČ, A. ŽNIDARIČ és V. VODOPIVEC előadók ismertették a mérési adatokból levonható következtetéseket. A statisztikai eredmények táblázatai az új utak, útfelújítások és útkarbantartás tervezésénél hasznosíthatók. A rendszer bármely meglévő hídra egyszerűen telepíthető (5. ábra)  és helyszínenként tipikusan egy hétig folyamatosan üzemel. A COST 323 pontossági osztályok helyszínenként a 6. ábrán láthatók.  A 7. ábra a névleges és a mért útterhelés viszonyát mutatja, a 8. ábra pedig azt, hogy mennyivel jellemzőbb a tengely ekvivalens terhelésre (ESAL) vetített túlterhelések értéke, mint a túlterhelt tengelyek száma.   A SiWIM rendszerrel végzett elemzéseket szolgáltatásként is kínálják. Az ICWIM konferenciák sorában ez alkalommal először kapott teret a vasúti WIM téma. Döntés született a nagysebességű HS WIM pontossági osztályok megfogalmazásáról. Az európai integráció, a vasúti korridorok kiépítése, a pályavasúti szolgáltatások nemzetközi kiterjesztése jelentősen ösztönzi a nemzeti pálya tulajdonosokat a forgalom jellemzőinek, a tengelyterhelésnek, a gördülő össztömeg, a vagonok állapotának, stb mérésére a forgalom akadályozása nélkül. Külön említést érdemel Chia-Pei J. Chou professzor asszony, aki 9 egyetemista diákjával, mindenre kiterjedő, kedves figyelemmel látta vendégül a konferenciát. A konferencia magas szakmai és technikai színvonala után a szerény, de helyi specialitásokban gazdag záró esten a rendezők hivatásos művészeket felülmúló amatőr műsort adtak, taiwani tánccal, énekkel, ámulatba ejtő bűvész mutatványokkal. Végezetül felhívjuk az érdeklődő olvasók figyelmét arra, hogy a http://wimusers.free.fr lapon bőségesen található e témába vágó további információ, lehetőség van személyes kapcsolatok felvételére, vagy a termékek beszállítóinak megismerésére. Alkér András okl. villamosmérnök, az ARDIN Kft igazgatója Vasúti dinamikus mérlegelés
Vissza
Korridorok, célvonalak, kombinált árufuvarozás Egyedülálló lehetőségeket nyújt a mozgás közben mérő, dinamikus vasúti járműmérleg alkalmazása valamely tömegáru rendszeres fuvarozására kiépített, és ebből a célból üzemeltetett célvonalakon, továbbá a kombinált árufuvarozásban. Előadásunkban a legkorszerűbb dinamikus vasúti járműmérlegek különleges szolgáltatásait vizsgáljuk egy szénvonalon és a kombinált árufuvarozásban.
1. A dinamikus mérlegelés helye és igénye A mozgás közben végzett dinamikus mérlegelés, mint mérlegelési lehetőség ma már általánosan elterjedt és a mérlegelési eljárások számbavételekor nem kerülhető meg. A mérlegelés igénye természetes igényként jelenik meg az árufuvarozásban résztvevő társaságok részéről. Az eladó és a vevő, a fuvaroztató és a fuvarozó között az elszámolás alapja a mért mennyiség. Az árufuvarozásban, ahol jelentős a forgalom, vagy csupán ellenőrző mérlegelésről van szó, esetleg kényelmi, vagy takarékossági szempontok érvényesülnek, ott általában dinamikus mérlegelést alkalmaznak. Kivételesen nagy forgalom esetén a szállított mennyiség meghatározásának egyedüli lehetősége a dinamikus mérlegelés. Példa erre a szénvonal, ahol a termelő bánya és a felhasználó erőmű közé a szén szállítására építettek vonalat. Ismert szénvonalak működnek világszerte, de ide sorolhatjuk Magyarországon a Bükkábrány-Visonta szénvonalat is. A szénvonalak elemzésére, mint a dinamikus mérlegelés egy tipikus alkalmazási területére még visszatérünk. Az árufuvarozás szereplőitől eltérő igénye van a pályát üzemben tartó vasúti társaságnak. Különösen aktuális e kérdés vizsgálata ma Európában, amikor létrejött a vasút szervezetének szétválasztása kereskedő vasútra és pályavasútra. A pályavasút, azaz a pályát fenntartó társaság feladata a pálya fenntartása és üzemeltetése, vagyis állagának megvédése a határértékeket meghaladó káros túlterhelésektől, a rongálástól, feladata a biztonságos forgalom feltételeinek megteremtése, a biztonságos üzemeltetés és annak ellenőrzése. A pályavasút szempontjából lényegtelen, hogy ki és mit szállít. Fontos viszont a pályára lépő kocsik és mozdonyok műszaki állapotának ellenőrzése, a tengelyterhelés, a kocsinkénti össztömeg, a vontatási össztömeg, a vontatási sebesség, a rakomány helyzetének, rögzítésének, lengésének, stb. mérése. Mindezek meghatározására a dinamikus mérlegelés a legalkalmasabb megoldás. A pályavasút akkor jár el helyesen, ha az ellenőrzést észrevétlenül végzi és a megengedett határterhelést meghaladó esetben azonnal képes hatékonyan intézkedni akár átrakással, rakományigazítással, súlyosabb esetben pedig kizárással a forgalomból. A pályavasút és a kereskedő vasút igényei látszólag egymással ellentétesek. A kereskedelem, az árufuvarozás érdekelt a maximális kocsiterhelés kihasználásában, a leggyorsabb forgalom megvalósításában, míg a pályavasút abban érdekelt, hogy a rakomány a helyén legyen, a kocsik és a pálya jó állapotban legyenek, ne legyen túlterhelt kocsi, vonat, vagy pálya, stb. Ha azonban jobban meggondoljuk valamennyi szereplő érdekelt a jó minőségű és pontos szállításban. Valamennyi szereplő érdekelt abban, hogy a számára fontos jellemzők pontosan és hitelesen meg legyenek mérve. Nem feladtunk az érdekeltségi szempontok további elemzése, de szeretnénk rámutatni arra a tényre, hogy a dinamikus mérlegelés egyaránt elengedhetetlenül fontos és objektív mérési alapadatokat szolgáltat úgy a pályavasút feladatainak ellátásához, mint a kereskedő vasút, illetve az árúforgalom szereplőinek munkájához.
2. Szénvonalak Nagyon jól látható az árufuvarozás, a kereskedő vasút és a pályavasút együttműködése olyan speciális igények kielégítésében, mint a műszakilag lehető legnagyobb mennyiségű szén elszállítása egy bányavidékről. Naponta akár 24 vonat is indulhat, egyenként 100 kocsival. A vonatot 4 db mozdony vontatja. A mozdonyok a szerelvény elején, végén, de közepén is lehetnek. Egy vonat ki- és berakodására összesen egy óra idő jut, amely kocsinként kevesebb, mint 30 mp tiszta rakodási időt jelent. A vasúti pálya az érkezésnél úgy van kialakítva, hogy a mintegy 1,6 km hosszú vonat max. 20 km/ó sebességgel áthalad a bruttó dinamikus mérlegen, majd a rakodóhoz ér, ahol lassú haladás mellett (3 km/ó) kirakodják. Az üres szerelvény áthalad a tára dinamikus mérlegen, majd a körforgalmú pályán távozik. A példa adataiból jól látható a kereskedelmi üzlet volumene, de jól látható a pályával, az üzemmel és az alkalmazott berendezésekkel szemben támasztott megbízhatósági és pontossági igény is. Esetünkben, a dinamikus mérlegelést kiemelve, olyan mérlegekre van szükség, amelyek folyamatosan, megbízhatóan és pontosan működnek egymástól akár 10 km távolságban felügyelet nélkül, szabad téren. Az informatikai központ kezeli a mérlegeket, tárolja, feldolgozza és továbbítja a mérési eredményeket. A dinamikus mérleg a szénvonal kiemelkedően fontos része, amelynek feladata a kocsinkénti össztömeg meghatározásán túl, az alábbi többlet információ meghatározása:
Fontos további szempontok:
Természetesen ezek az információk másként súlyozottak berakodáskor, feladáskor, mint kirakodáskor, érkezéskor és megint másként súlyozottak a vonalon nyílt pályán mérve. Természetesen ezeket az információkat másként súlyozzák a kerekedők, a bányászok, az erőművesek, a vasútüzemek, a pályát üzemeltetők, vagy a rakodást üzemeltetők. Rendkívül érdekes annak vizsgálata, hogy útja során átrakodáskor, vagy határátlépéskor a szenet többször is megmérik. Ha a bruttó és a táramérleg egymástól elkülönül, akkor a metrológiai rendszer országokon átívelő több dinamikus mérlegből, több számítógépből és az informatikai kapcsoltból áll. A rendszerben dolgozó dinamikus mérlegek műszaki adatait, mérési pontosságát egyenszilárdságúra kell méretezni. A mérlegeknek egymáshoz képest hasonlóan pontosnak kell lenni. Ez sem egyszerű feladat, ha csak arra gondolunk, hogy a mérésügyi előírások országonként eltérőek lehetnek. Az ARDIN Kft vállalkozik a felsorolt igényeket kielégítő dinamikus mérlegrendszerek szállítására. Magyarországon a legnagyobb teljesítményű szénvonal Bükkábrány és Visonta között üzemel. Az érdekelt társaságok kapcsolatrendszere és a dinamikus mérlegelési rendszer műszaki kialakítása szempontjából, véleményünk szerint, más szénvonalak üzemeltetési tapasztalatainak felhasználása előnyös lehet. 3. Kombinált árufuvarozás
A vasúttársaságok és az iparvágányok területén a kombinált árufuvarozás általános. Témánk szempontjából a homogén árú nagytömegű szállítására szakosodott vonalak, mint a már említett, kiragadott szénvonal mellett, a kombinált árufuvarozást vizsgáljuk. Amíg a szénvonalnál a partnerek és a termék állandó, a kombinált árufuvarozás a legkülönbözőbb termék szállításával foglalkozik és számos partnerrel áll többé-kevésbé rendszeres, vagy éppen egyszeri kapcsolatban. A vasúti fuvarozás mellett a kombinált árufuvarozás esetében, tipikusan jelen van a közúti, a légi és a vízi fuvarozás is. Ezek egymástól eltérő törvényi szabályozása tovább szélesíti a dinamikus mérlegléstől várható adatok tárát. A teljesség igénye nélkül kiragadva a Ro-La fuvarozást, ahol a közúti fuvarozásban résztvevő rakott kamionok vasúti szállítása a feladat, meglehetősen speciális mérlegelési igény fogalmazható meg. A közúti mérlegen mért bruttó tömeg (kocsi és rakomány) kerül a vasúti kocsira, amelyet a vasúti mérleg mér. Vizsgáljuk meg a rakomány helyzetét. A kamionon lévő közúti rakomány a vasúti berakodáskor adott helyzetben van rögzítve. A kamion helyzete a vasúti kocsin a vasúti kocsi geometriájának függvényében meghatározott. Könnyen belátható, hogy a kamionhoz kötött rakomány súlypont helyzet és a vasúti kocsihoz kötött kamion helyzet eredményeként a vasúti kocsi rakományának súlypontja kiadódik. A súlypont illetve a rakomány (és nem a kamion) elhelyezkedését a vasúti fuvarozás biztonága érdekében mérni kell. Más a rakomány dinamikája, mozgása, vagy lengésese a közúton haladó kamionban, mint a vasúti kocsin nyugalomban lévő kamionban. A közúton haladó jármű vezetője érzi a rakomány helyzetét, a lengéseket és ahhoz választja meg a sebességet. A mozdonyvezető nem érzékeli a rakományt és nincs módjában a rakomány mozgásától független sebességet választani. Számos szempontot sorolhatnánk a kiragadottakon túl is, a közúton haladó kamion működő légrúgója és a vasúti kocsin álló kamion nem működő légrúgója közötti mozgásállapot különbségektől kezdve, azonban máris látható, hogy a közúton menet közben mért rakomány lengés és a vasúton menet közben mért rakomány elhelyezkedés és mozgás mérése milyen fontos, mondhatjuk mennyire alapvető. A rakomány helyzetének és mozgásának mérése, dokumentálása dinamikus mérleggel megvalósítható. Az ARDIN Kft vállalkozik a felsorolt igényeket kielégítő dinamikus közúti és dinamikus vasúti mérlegrendszerek szállítására. 4. A dinamikus mérlegek szolgáltatásai
Végezetül tekintsük át a dinamikus mérlegekkel szemben támasztott igényeket a vizsgált szempontokból. A pályavasút és a kombinált árufuvarozás különleges mérési szempontjai, mint láttuk az alábbiak:
A két legfontosabb igény a mérési pontosság és a mérési sebeség. A mérési pontosságot és a mérési sebességet a mérleg gyártója közli. Lényeges azonban a pontossági vizsgálat eljárásának megadása, amely sok esetben a mérleg adataiból el szokott maradni. A vizsgálati eljárást a gyártó saját maga előírhatja, de elfogadhatja valamelyik nemzeti, vagy nemzetközi szervezet vizsgálati eljárását. A legáltalánosabban elfogadott nemzetközi specifikáció és vizsgálati eljárás az OIML R106 szabvány ajánlása, amelyet Magyarországon az ARDIN Kft is alkalmaz. A mérési pontosság és a mérési sebesség közötti kapcsolat megadása is a gyártómű feladata. A gyártómű megadja, hogy mérlege melyik sebesség tartományban melyik pontossági osztályt teljesíti. Az alábbi diagramban bemutatjuk a dinamikus mérlegcsaládok működési tartományát a sebesség függvényében.
 A mérési pontosság a rakomány jellegétől (szilárd vagy cseppfolyós, stb), a haladási iránytól, a kocsitípustól, a pálya állapotától, stb változhat. Felhasználói oldalról természetesen igen előnyös, ha a gyártó a vagonok állapotára, a csatolás módjára, a sebesség tartására, a vasúti pálya minőségére, stb. minél kevesebb megkötést tesz, és minél korszerűbb számítógépes informatikai támogatást nyújt a jelentős mennyiségű adat tárolására, feldolgozására és hálózati továbbítására. A dinamikus mérleg általában nem kötelező hitelesítésű mérőeszköz. Hitelesítését azonban a nemzeti mérésügyi hivatalok a mérleg tulajdonosának kérésére elvégzik. Hírek - Információk
|
