Solutions pour la commande des systèmes de chauffage des aiguillages
Les données météorologiques et la température du rail : les fondements d'une exploitation hivernale sûre et efficace
Les chauffages d'aiguillage jouent un rôle essentiel dans la sécurité d'exploitation des réseaux ferroviaires et de trams. La neige, la glace et les précipitations verglaçantes peuvent compromettre le bon fonctionnement d'un aiguillage et entraîner des perturbations de l'exploitation. Parallèlement, les chauffages d'aiguillage figurent parmi les consommateurs d'énergie les plus importants de l'infrastructure ferroviaire.
Le défi consiste à activer le chauffage uniquement lorsque les conditions météorologiques l'exigent réellement. Une activation trop précoce ou prolongée augmente la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation. À l'inverse, une activation trop tardive accroît le risque de perturbations et d'interventions manuelles.
Depuis de nombreuses années, KELAG fournit des solutions de capteurs dédiées à la commande des chauffages d'aiguillage et accompagne les gestionnaires d'infrastructure ferroviaire ainsi que les intégrateurs de systèmes dans le choix, l'intégration et la mise en service des systèmes de mesure les mieux adaptés. Toute commande moderne de chauffage d'aiguillage repose sur des données météorologiques et des mesures de température précises, relevées directement sur le site concerné.
La température du rail : un paramètre de mesure essentiel
Pour la commande d'un chauffage d'aiguillage, la température du rail constitue souvent un indicateur plus pertinent que la température de l'air.
Le capteur de température du rail KSTF11ASBK a été spécialement développé pour une installation sur les voies ferrées et mesure directement la température réelle du rail. Le système de commande dispose ainsi d'une information précise et représentative de l'état thermique de l'infrastructure.
Les valeurs mesurées peuvent être intégrées directement dans un automate programmable (API) ou un système de supervision et utilisées pour la logique de commande du chauffage d'aiguillage.
Détecter les précipitations plutôt que les supposer
Outre la température, les précipitations constituent un paramètre déterminant.
La neige, la pluie ou les précipitations verglaçantes augmentent considérablement le risque de formation de glace au niveau des aiguillages. Une détection fiable des précipitations permet de piloter le chauffage d'aiguillage en fonction des conditions réelles et de ne l'activer que lorsque des conditions météorologiques critiques sont effectivement réunies.
Selon les exigences du projet, différentes solutions sont disponibles, allant de simples capteurs de précipitations avec contact de commutation à des stations météorologiques complètes dotées d'une communication numérique.
La solution adaptée à chaque infrastructure
En fonction de l'infrastructure existante, de l'architecture de commande et des exigences spécifiques du projet, KELAG propose différentes solutions pour l'acquisition des paramètres de mesure nécessaires à une commande fiable et efficace des chauffages d'aiguillage.
KWSS16.1 – Intégration simple par contact de commutation
La KWSS16.1 a été spécialement conçue pour les applications où une intégration simple et robuste est une priorité.
Paramètres mesurés :
- Précipitations
- Température de l'air
Interfaces :
- Précipitations via contact de commutation
- Température de l'air via PT100
Cette solution est particulièrement adaptée aux applications utilisant des automates programmables (API), dans lesquelles les signaux de commutation sont traités directement.
KWUS13.4 – Intégration via signaux analogiques
La KWUS13.4 fournit les mêmes informations essentielles, mais les met à disposition via des interfaces analogiques.
Paramètres mesurés :
- Précipitations
- Température de l'air
Interfaces :
- Précipitations via une sortie 4...20 mA
- Température de l'air via PT100
Cette solution s'intègre facilement dans les systèmes de commande et d'automatisation existants.
KWDT08.1 – La station météorologique modulaire
Pour les applications plus exigeantes, la KWDT08.1 constitue une station météorologique complète.
En plus des précipitations et de la température de l'air, la température du rail peut également être mesurée grâce au capteur de température du rail KSTF11ASBK. Les données sont transmises au système de commande via Modbus RTU.
Paramètres mesurés :
- Précipitations
- Température de l'air
- Température du rail (en option)
Interfaces :
- Modbus RTU
Selon les exigences du projet, des capteurs supplémentaires peuvent être ajoutés afin de mesurer d'autres paramètres météorologiques, tels que l'humidité relative, la vitesse du vent ou la direction du vent.
La KWDT08.1 est particulièrement adaptée aux stratégies de commande plus complexes, dans lesquelles plusieurs paramètres météorologiques sont pris en compte simultanément.
Architecture typique du système
Une commande moderne de chauffage d'aiguillage se compose généralement d'une station météorologique ainsi que d'un ou de plusieurs capteurs de température du rail.
Les capteurs transmettent leurs valeurs de mesure à un automate programmable (API) ou à un système de supervision, qui décide de l'activation du chauffage d'aiguillage selon la logique de commande définie.
Grâce aux différentes interfaces disponibles, les capteurs peuvent être intégrés facilement dans les infrastructures existantes.
Des solutions éprouvées auprès des gestionnaires d'infrastructure ferroviaire suisses
Les solutions proposées par KELAG sont utilisées depuis de nombreuses années pour la commande des chauffages d'aiguillage et ont fait leurs preuves dans des conditions climatiques très variées.
Selon le site d'installation, la topographie et le nombre d'aiguillages, différentes architectures peuvent être mises en œuvre. Sur les sites de petite taille, une station météorologique centrale associée à un capteur de température du rail est souvent suffisante. En revanche, les installations plus étendues nécessitent généralement plusieurs points de mesure afin de garantir une surveillance fiable des conditions locales.
Les capteurs et les stations météorologiques sont aujourd'hui utilisés par différents gestionnaires d'infrastructure ferroviaire en Suisse et constituent la base d'une commande des chauffages d'aiguillage fiable et adaptée aux conditions réelles.
Grâce à cette longue expérience acquise sur le terrain, KELAG est en mesure de réaliser aussi bien des projets de modernisation que des intégrations complexes, en étroite collaboration avec les gestionnaires d'infrastructure ferroviaire, les bureaux d'études et les intégrateurs de systèmes.
Conclusion
Une commande fiable des chauffages d'aiguillage commence par des données de mesure précises.
Seule la combinaison de la température du rail, des précipitations et d'autres paramètres météorologiques permet d'évaluer de manière fiable les conditions réelles sur le terrain. Les chauffages d'aiguillage peuvent ainsi être exploités en fonction des besoins réels et les temps de chauffe inutiles peuvent être évités.
Avec les solutions KWSS16.1, KWUS13.4, KWDT08.1 et le capteur de température du rail KSTF11ASBK, KELAG propose un système modulaire pour l'acquisition de toutes les grandeurs de mesure pertinentes et l'intégration dans les automates programmables ainsi que les systèmes de supervision existants.
Votre interlocuteur pour les solutions de capteurs dédiées à la commande des chauffages d'aiguillage
Vous planifiez une nouvelle commande de chauffage d'aiguillage ou souhaitez moderniser une installation existante ? Je me tiens à votre disposition pour vous accompagner dans le choix de la solution de mesure la plus adaptée ainsi que dans son intégration à votre infrastructure existante.
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