Monitorización continua de catenaria
DCDP
Detector de Comportamiento Dinámico del Pantógrafo
Monitorización continua y desatendida de la interacción pantógrafo-catenaria. Mide la elevación real del hilo de contacto en el 100 % de las circulaciones, avisa cuando algo se sale de rango y acumula el histórico que permite anticipar el fallo.
- de circulaciones registradas
- 100 %
- resolución de la cadena digital
- 16 bits
- recorrido del transductor
- 500 mm
- monitorizadas por emplazamiento
- 2 vías
El problema
El punto más crítico del ferrocarril electrificado es también el más difícil de observar en marcha
La catenaria alimenta eléctricamente al tren y el pantógrafo debe mantener contacto continuo con una fuerza controlada. Cuando esa fuerza se descontrola, el hilo de contacto se eleva por encima de su rango de diseño y toda la suspensión trabaja fuera de especificación.
Ese comportamiento sólo se manifiesta con el tren en marcha. Una inspección estática no lo captura.
Desgaste invisible
Cuando el pantógrafo empuja el hilo de contacto por encima de su rango de diseño, somete a ménsulas, tirantes, péndolas y aisladores a esfuerzos para los que no fueron dimensionados. Su vida útil se acorta sin una indicación evidente.
Riesgo de enganche
Si el pantógrafo engancha la catenaria, puede interrumpir el servicio y exigir una reparación de emergencia, con varias circulaciones afectadas.
Cobertura discontinua
Un vehículo de auscultación pasa cada varias semanas. Entre dos pasadas han circulado miles de trenes por ese punto, y ninguno ha dejado registro de cómo se comportó la catenaria a su paso.
Cómo funciona
En lugar de un tren que mide muchos puntos pocas veces, un punto que mide todos los trenes siempre
Medida directa en la ménsula
Un transductor resistivo de cable con 500 mm de recorrido y 0,10 % de linealidad se ancla a la ménsula y mide el desplazamiento real del hilo de contacto. Si el hilo se mueve doce milímetros, el sensor mide doce milímetros.
Autonomía en vía
Placa solar, batería y controlador de carga alimentan la electrónica de campo. No requiere acometida eléctrica junto al punto de medida.
Digitalización y fibra óptica
La conversión a 16 bits se hace en la propia caja IP67 y el dato viaja por fibra óptica monomodo. La cadena es inmune al entorno electromagnético de una catenaria a 25 kV.
Detección de paso y velocidad
Cuatro detectores infrarrojos, dos por vía y separados unos 100 metros, determinan sentido y velocidad de la circulación y disparan la ventana de análisis.
Contexto ambiental
Estación meteorológica con velocidad y dirección de viento, más temperatura exterior e interior del armario. Sin contexto, un valor alto no se puede interpretar.
Análisis y clasificación
El servidor industrial procesa la forma de onda completa del evento y lo clasifica como Normal, Alarma o Emergencia según umbrales configurables por emplazamiento.
Aviso inmediato en dos niveles
Alarma y emergencia disponen de activación independiente de SMS por GSM, correo electrónico e indicador luminoso en el rack.
Almacenamiento dual y gestión remota
Cada evento se guarda como fichero y en base de datos SQL. Configuración, umbrales, histórico, gráficas e informes se gestionan en remoto sin desplazarse a la instalación.
Diferenciales
Seis razones por las que el DCDP funciona en campo
Medida directa, no inferida
No hay imagen que interpretar, ni condición de iluminación que degrade el resultado, ni modelo que estimar. El sensor mide el desplazamiento físico del hilo.
Cobertura continua
Todas las circulaciones quedan registradas, no una muestra. Distinguir un evento puntual de una tendencia de degradación exige el histórico completo.
Inmunidad electromagnética
Digitalización en campo y transmisión por fibra óptica monomodo. El entorno de 25 kV en alterna no contamina la señal.
Autonomía energética
La parte de vía funciona con energía solar. Reduce la obra necesaria y las servidumbres eléctricas en el punto de medida.
El histórico no caduca
Cinco años de datos de un emplazamiento son un activo que crece. Permiten ajustar umbrales con evidencia propia y justificar decisiones de mantenimiento.
Arquitectura ampliable
Identificación automática de trenes, medida triaxial de impactos e inspección de pantógrafos se incorporan sobre la instalación existente.
Especificaciones
Datos técnicos
Cadena de medida
- Principio
- Transductor resistivo de cable anclado a ménsula
- Recorrido
- 500 mm
- Linealidad
- 0,10 %
- Salida del sensor
- 0–5 V, conector M12 de 8 polos
- Resolución de la cadena digital
- 16 bits
- Protección
- IP67
- Transmisión
- Fibra óptica monomodo
- Alimentación en vía
- Placa solar, batería y controlador de carga
Detección y contexto
- Detectores de paso
- 4 infrarrojos, 2 por vía
- Separación entre detectores
- ≈ 100 m
- Vías monitorizadas
- 2 simultáneas
- Meteorología
- Velocidad y dirección de viento
- Temperatura
- Exterior e interior del armario
- Entorno electromagnético
- Catenaria a 25 kV en alterna
Adquisición y servidor
- Canales analógicos
- 9 configurables
- Puertos digitales
- 8
- Plataforma
- Servidor industrial de formato rack
- Sistema operativo
- Linux optimizado para operación desatendida
- Base de datos
- SQL, con almacenamiento dual en fichero
- Notificación
- SMS por GSM, correo electrónico e indicador LED
- Gestión
- Remota, con arranque automático tras corte
Registro por evento
- Identificación
- Fecha y hora, vía y sentido de circulación
- Magnitud principal
- Altura máxima de catenaria y forma de onda completa
- Dinámica
- Velocidad de la circulación
- Ambiente
- Velocidad y dirección de viento, temperatura exterior e interior
- Clasificación
- Normal · Alarma · Emergencia
Tecnología protegida. Solicitud de modelo de utilidad U202430271 presentada ante la OEPM en febrero de 2024 a nombre de Development Systems and Data Acquisition, S.L.U.
Continuar
Sistemas relacionados
Hablemos de DCDP en su emplazamiento
Partimos siempre de un replanteo técnico: reconocimiento del punto, definición del alcance y propuesta ajustada a lo que realmente necesita. No compromete al despliegue.