Lösungen zur Steuerung von Weichenheizungen
Wetter- und Schienentemperaturdaten als Grundlage für einen sicheren und effizienten Winterbetrieb
Weichenheizungen leisten einen entscheidenden Beitrag zur Betriebssicherheit von Bahn- und Tramnetzen. Schnee, Eis und gefrierender Niederschlag können die Beweglichkeit einer Weiche beeinträchtigen und zu Betriebsstörungen führen. Gleichzeitig gehören Weichenheizungen zu den energieintensivsten Verbrauchern entlang der Bahninfrastruktur.
Die Herausforderung besteht darin, die Heizung genau dann zu aktivieren, wenn die Witterungsbedingungen dies tatsächlich erfordern. Wird zu früh oder zu lange geheizt, steigen Energieverbrauch und Betriebskosten. Wird zu spät geschaltet, erhöht sich das Risiko von Störungen und manuellen Interventionen.
KELAG liefert seit vielen Jahren Sensorlösungen für die Steuerung von Weichenheizungen und unterstützt Bahnbetreiber sowie Systemintegratoren bei der Auswahl, Integration und Inbetriebnahme der passenden Messsysteme. Die Grundlage jeder modernen Weichenheizungssteuerung sind präzise Wetter- und Temperaturdaten direkt vor Ort.
Die Schienentemperatur als zentrale Messgrösse
Für die Steuerung einer Weichenheizung ist die Temperatur der Schiene häufig aussagekräftiger als die Lufttemperatur.
Der Schienentemperatursensor KSTF11ASBK wurde speziell für den Einsatz an Bahngleisen entwickelt und misst die tatsächliche Temperatur direkt an der Schiene. Dadurch erhält das Steuerungssystem eine realitätsnahe Information über den thermischen Zustand der Infrastruktur.
Die Messwerte können direkt in SPS- oder Leitsysteme eingebunden und für die Schaltlogik der Weichenheizung verwendet werden.
Niederschlag erkennen statt vermuten
Neben der Temperatur spielt Niederschlag eine entscheidende Rolle.
Schnee, Regen oder gefrierender Niederschlag erhöhen das Risiko von Eisbildung im Bereich der Weiche erheblich. Eine zuverlässige Niederschlagserfassung ermöglicht es, die Weichenheizung bedarfsgerecht zu steuern und nur dann zu aktivieren, wenn tatsächlich kritische Wetterbedingungen auftreten.
Je nach Projektanforderung stehen unterschiedliche Lösungen zur Verfügung – von einfachen Niederschlagssensoren mit Schaltkontakt bis hin zu kompletten Wetterstationen mit digitaler Kommunikation.
Die passende Lösung für jede Infrastruktur
Je nach bestehender Infrastruktur, Steuerungstechnik und Projektanforderung bietet KELAG unterschiedliche Lösungen zur Erfassung der relevanten Messgrössen.
KWSS16.1 - einfache Integration über Schaltkontakt
Die KWSS16.1 wurde speziell für Anwendungen entwickelt, bei denen eine einfache und robuste Integration im Vordergrund steht.
Erfasste Messgrössen:
- Niederschlag
- Lufttemperatur
Schnittstellen:
- Niederschlag über Schaltkontakt
- Lufttemperatur über PT100
Die Lösung eignet sich insbesondere für klassische SPS-Anwendungen, bei denen Schaltsignale direkt verarbeitet werden.
KWUS13.4 - Integration über Analogsignale
Die KWUS13.4 bietet die gleichen grundlegenden Informationen, stellt diese jedoch über analoge Schnittstellen zur Verfügung.
Erfasste Messsgrössen:
- Niederschlag
- Lufttemperatur
Schnittstellen:
- Niederschlag über 4...20 mA Ausgang
- Lufttemperatur über PT100
Dadurch lässt sich die Station einfach in bestehende Steuerungs- und Automatisierungssysteme integrieren.
KWDT08.1 - die modulare Wetterstation
Für anspruchsvollere Anwendungen steht mit der KWDT08.1 eine vollwertige Wetterstation zur Verfügung.
Neben Temperatur und Niederschlag können weitere meteorologische Parameter erfasst und über Modbus RTU an die Steuerung übertragen werden.
Erfasste Messgrössen:
- Niederschlag
- Lufttemperatur
- Schienentemperatur (optional)
Schnittstelle:
- Modbus RTU
Je nach Projektanforderung können zusätzliche Sensoren zur Erfassung weiterer meteorologischer Parameter wie relativer Feuchte, Windgeschwindigkeit oder Windrichtung ergänzt werden.
Die KWDT08.1 eignet sich besonders für komplexere Steuerungsstrategien, bei denen mehrere Wetterparameter gleichzeitig berücksichtigt werden sollen.
Typische Systemarchitektur
Eine moderne Weichenheizungssteuerung besteht häufig aus einer Wetterstation sowie einem oder mehreren Schienentemperatursensoren.
Die Sensoren liefern ihre Messwerte an eine SPS oder ein Leitsystem, welches anhand der definierten Schaltlogik über die Aktivierung der Weichenheizung entscheidet.
Durch die verschiedenen verfügbaren Schnittstellen können die Sensoren problemlos in bestehende Infrastrukturen integriert werden.
Bewährt bei Schweizer Bahnbetreibern
Die von KELAG angebotenen Lösungen werden seit vielen Jahren für die Steuerung von Weichenheizungen eingesetzt und haben sich unter unterschiedlichsten klimatischen Bedingungen bewährt.
Je nach Standort, Topografie und Anzahl Weichen kommen unterschiedliche Konzepte zum Einsatz. Während bei kleineren Standorten häufig eine zentrale Wetterstation in Kombination mit einem Schienentemperatursensor ausreicht, werden bei grösseren Anlagen mehrere Messpunkte realisiert.
Die Sensoren und Wetterstationen sind heute bei verschiedenen Bahnbetreibern in der Schweiz im Einsatz und liefern die Grundlage für eine zuverlässige und bedarfsgerechte Steuerung von Weichenheizungen.
Die langjährige Praxiserfahrung ermöglicht es, sowohl einfache Nachrüstungen als auch komplexe Integrationsprojekte gemeinsam mit Bahnbetreibern, Planungsbüros und Systemintegratoren umzusetzen.
Fazit
Eine zuverlässige Weichenheizungssteuerung beginnt mit präzisen Messdaten.
Erst die Kombination aus Schienentemperatur, Niederschlag und weiteren Wetterparametern ermöglicht eine fundierte Beurteilung der tatsächlichen Bedingungen vor Ort. Dadurch können Weichenheizungen bedarfsgerecht betrieben und unnötige Heizzeiten vermieden werden.
Mit den Lösungen KWSS16.1, KWUS13.4, KWDT08.1 und dem Schienentemperatursensor KSTF11ASBK bietet KELAG ein modular aufgebautes System für die Erfassung aller relevanten Messgrössen und die Integration in bestehende SPS- und Leitsysteme.
Ihr Ansprechpartner für Sensorlösungen zur Weichenheizungssteuerung
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