Infrastruktur: Wissenschaft

Neues Oberleitungs-Messsystem kombiniert zwei Messverfahren

Oberleitung
Fraunhofer IPM präsentiert neues Oberleitungs-Messsystem. Bild: Pixabay

Fraunhofer IPM präsentiert auf der InnoTrans 2016 das neue Oberleitungs-Messsystem CIS

Das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM zeigt auf der InnoTrans 2016 neben einigen Weiterentwicklungen laser- und kamerabasierter Bahnmesssysteme das neue Contact Wire Inspection System CIS. Das neue Oberleitungs-Messsystem ist durch seine umfassende Datenaufnahme weltweit einzigartig: In einem einzigen Messvorgang bestimmt es Lage und Abnutzung von bis zu zehn Fahrdrähten gleichzeitig – berührungslos bei Geschwindigkeiten von bis zu 350 km/h.

Oberleitungs-Messsystem CIS erfasst Fahrdrahtlage und -abnutzung
Oberleitungs-Messsystem CIS

Kamerasystem zur Erfassung der Fahrdrahtabnutzung. Bild: Fraunhofer IPM

Das Oberleitungs-Messsystem CIS wird auf dem Dach eines Messwagens installiert. Es besteht aus einem System zur Messung der Fahrdrahtabnutzung (Wire Wear Monitoring System WWS), einem System zur Messung der Fahrdrahtlage (Contact Wire Recording System CRS) und wahlweise einem System zur Erfassung von Masten (Laser Pole Detection System LPS). Das CIS erfasst die Lage der Drähte mithilfe eines Laserscanners (CRS) und die Drahtabnutzung per Kamera (WWS). Eine Auswerteeinheit im Inneren des Messzuges liefert dem Bedienpersonal vor Ort fertig aufbereitete Positionsdaten, die bereits um die separat aufgenommenen Wankbewegungen des Messzugs korrigiert sind. Zusätzliche Features wie die automatische Reinigung des Messfensters sorgen für einen zuverlässigen und wartungsarmen Betrieb.

Bei Fahrdrähten mit kreisrundem Querschnitt wird aus der Breite des Schleifspiegels die Restdicke errechnet. Die kamerabasierte Messeinheit des CIS nimmt den Schleifspiegel auf und leitet daraus eine Angabe über den Abnutzungsgrad der Drähte ab. Bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h wird alle 13 mm ein Wert ermittelt. Aufgrund der hohen Messfrequenz und schnellen Datenverarbeitung eignet sich das System für den Einsatz bei Fahrgeschwindigkeiten von bis zu 350 km/h. Mit einer eigenen Beleuchtungseinheit arbeitet das CIS zuverlässig unabhängig von der Tageszeit – also auch bei Nacht, in Tunnels oder unter Brücken.

Höhere Scanfrequenzen für mehr Präzision

Auch die laserbasierte Messeinheit zur Erfassung der Fahrdrahtlage wurde deutlich weiter entwickelt: Die Präzision wurde durch höhere Scanfrequenzen verbessert. Die Zuggeschwindigkeit hat damit praktisch keinen Einfluss mehr auf die Messergebnisse. Zudem wurde der Messbereich auf 10 Meter vergrößert; die Abtastrate, also die Anzahl der Messpunkte pro Scan, versechsfacht.

Weiterhin präsentiert Fraunhofer IPM in Halle 23, Stand 206, den Lichtraumprofilscanner Clearance Profile Scanner CPS zur Messung von Lichtraumprofilen sowie ein kleines und leichtes laserbasiertes Messsystem für den Einsatz auf sogenannten Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). Alle Messgeräte kombinieren hochauflösende Laserscanner mit schneller Bildverarbeitung.


Weitere Informationen: http://www.ipm.fraunhofer.de/bahn