Data Acquisition dalam Uji Coba Gerbong Kereta Api (Kereta Api)

Ketika dunia bergerak menuju upaya mengurangi emisi karbon, perhatian lebih banyak diberikan pada angkutan umum. Salah satu transportasi umum yang paling rendah karbon adalah kereta api. Itulah sebabnya penelitian dan pengembangan serta pengujian kereta api baru dan lama tidak lagi mengalami permintaan yang terus-menerus, melainkan semacam kebangkitan di balik kedok keberlanjutan dan lingkungan hidup.

Dalam catatan aplikasi ini, kita akan melihat proses akuisisi data selama uji coba gerbong kereta api dan peralatan yang sesuai dengan aplikasi ini.

Aspek-aspek penting dalam perolehan data untuk uji coba gerbong kereta api

Karena kereta api berjalan di atas rel, produsen dan perusahaan kereta api tidak perlu menguji kemudi tradisional tetapi dapat fokus pada pengujian dalam dua kondisi: akselerasi dan deselerasi. Untuk akselerasi, efisiensi menjadi fokus pengujian, sedangkan untuk deselerasi adalah keselamatan dan efektivitas pengereman. Selanjutnya, pengendalian getaran pada kedua kondisi tersebut diuji untuk meningkatkan dan menjaga ketahanan mobil serta kenyamanan penumpang. Hal-hal ini diuji selama “uji coba” pada rute kereta api sebenarnya setelah produksi oleh produsen dan perusahaan kereta api sebelum memulai operasi komersial.

Dalam uji coba, permasalahan berikut diperiksa dan data pengukuran disimpan untuk dicatat.

  • 1. Akankah gerbong kereta api memenuhi semua spesifikasi kinerja pada rute sebenarnya dari perusahaan kereta api?
  • 2. Apakah terdapat kelainan pada pengoperasian pada jalur pengujian?
  • 3. Apakah mungkin berhenti dalam jarak yang telah ditentukan sambil berkendara dengan aman dan mengendalikan kecepatan kereta?

Tujuan dan jenis data yang diperoleh selama uji coba

Produsen kereta api dan perusahaan kereta api akan melakukan tes berikut sebelum memulai operasi komersial. Gambar 1 mengilustrasikan uji coba dari stasiun A ke B (berkisar dari beberapa menit hingga 20 menit dan beberapa kilometer hingga 50 kilometer). Tabel 1 memberikan contoh parameter yang diperiksa dan tujuannya masing-masing.

  • Gambar 1 Uji coba dari stasiun A ke B

Tabel 1: Jenis data yang diperoleh dan tujuannya

Apa yang harus diperiksaParameter pengukuran
Pengoperasian rem yang amanTekanan rem, kecepatan (RPM)
Getaran tidak normalDalam setiap situasi
Rekam getaran dalam tiga arah, seperti bolak-balik, samping ke samping, dan atas-bawah, menggunakan sensor akselerometer triaksial
Kepatuhan terhadap kebutuhan dayaTegangan, arus, dan daya disuplai ke motor penggerak

Rute yang dilalui kereta api dari stasiun A ke stasiun B harus memberikan variasi jarak, durasi perjalanan, dan ketinggian jalan yang signifikan.

Faktor-faktor yang dipertimbangkan ketika memperoleh data dalam uji coba gerbong kereta api

Uji coba memiliki banyak faktor yang perlu dipertimbangkan ketika dilakukan:

  • Karena uji coba harus dilakukan di jalur di antara lalu lintas kereta komersial yang sibuk, ini adalah perlombaan dengan waktu untuk menyelesaikan tes dengan baik tanpa hambatan. Oleh karena itu, setiap pengujian tidak dapat diulang berkali-kali, sehingga perlu mencatat banyak parameter secara bersamaan.
  • Gerbong kereta itu sendiri pada dasarnya adalah sebuah ruangan yang besar, beberapa titik harus diukur sehubungan dengan arah perjalanan, seperti tempat duduk depan, tempat duduk belakang, dan bagian penghubung.
  • Untuk mengukur sistem tenaga listrik, teknisi perlu mengukur beberapa titik yang memiliki potensi berbeda terhadap ground. Untuk melakukan hal ini, setiap masukan instrumen perlu diisolasi. Hal ini juga memiliki manfaat tambahan yaitu lebih aman bagi instrumen dan pengguna.
  • Untuk memahami kondisi guncangan selama uji coba secara detail, penting juga untuk menggunakan peralatan dengan resolusi input tinggi sehingga tingkat getaran lemah dapat diukur dengan akurasi tinggi.
  • Pengukuran getaran memerlukan pengambilan sampel berkecepatan tinggi (sekitar 10.000 titik per detik) dan perekaman jangka panjang.
  • Untuk mengukur besaran fisika seperti getaran, diperlukan sensor dan kabel untuk mengumpulkan data.

Solusi akuisisi data dari HIOKI

Untuk keperluan akuisisi data pada aplikasi ini, HIOKI merekomendasikan memory hicorder, MR6000. MR6000 adalah instrumen akuisisi data yang memungkinkan Anda melihat dan merekam berbagai jenis sinyal dan data secara bersamaan. Ia menawarkan rangkaian modul (atau unit) yang luas untuk mendeteksi berbagai fenomena. Berikut adalah tiga alasan mengapa Hioki HiCorder adalah pilihan ideal untuk pengujian uji coba.

  • 1. Ragam parameter pengukuran
  • 2. Lebih mudah dan aman dengan Hioki-isolasi
  • 3. Penanganan data tingkat lanjut

1. Ragam parameter pengukuran

Pilih secara fleksibel dari berbagai unit (atau modul) untuk fenomena listrik dan fisik. Berikut beberapa contoh unit (atau modul) yang ideal untuk aplikasi ini.

SatuanTujuan
  • U8974 Unit tegangan tinggi
  • U8977 3ch Satuan arus
  • Pengukuran tegangan dan arus dari inverter VVVF ke motor untuk penggerak
    U8979 Unit pengisi dayaPengukuran getaran
    Unit Regangan U8969Pengukuran regangan, tekanan, dan tegangan
    8970 Satuan frekuensiKecepatan

    Bahkan untuk parameter yang tidak disebutkan di atas, ada satuan lain seperti satuan suhu. Belum lagi, perekaman lintas multi-channel dapat dilakukan secara bersamaan dengan resolusi yang sesuai dengan kecepatan pengambilan sampel yang tinggi (hingga 200 MS/s) dan akurasi yang diperlukan. Hal ini memungkinkan Anda menangkap beberapa aliran data dengan presisi dan efisiensi, sehingga berpotensi menghemat waktu dan memastikan akurasi data saat memperoleh data untuk uji coba gerbong kereta.

    2. Lebih mudah dan aman dengan Hioki-isolation

    Koneksi antara channel input analog dan antara channel input dan unit utama diisolasi sepenuhnya, memastikan kenyamanan maksimal. Desain ini menghilangkan kebutuhan akan pemerataan tegangan ke tanah antar input. Isolasi antar input memberi Hioki keunggulan dalam pengukuran yang aman karena melindungi instrumen dan teknisi dari tegangan tinggi yang tidak terduga.

    3. Penanganan data tingkat lanjut

    MR6000, dengan kapasitas penyimpanan 1 Gword yang mengesankan, sangat ideal untuk pengukuran getaran dengan resolusi tinggi dan periode pemantauan yang diperpanjang. Berkat penyimpanan yang luas ini, Anda dapat dengan mudah mengumpulkan data dalam jangka waktu yang lama. Selain itu, instrumen ini juga memungkinkan Anda mentransfer data pengukuran langsung ke PC Anda dengan menggunakan fungsi pengiriman FTP bersama dengan fungsi penyimpanan waktu nyata. Hal ini memudahkan untuk mengamati data setelah proses pengukuran.

    Gambar 2 menunjukkan contoh data yang direkam dengan MR6000.

    • Gbr.2 Contoh data yang direkam dengan MR6000

    Akhirnya

    Kereta api tidak hanya akan tetap menjadi bagian penting dalam kehidupan namun diperkirakan akan semakin penting seiring dengan fokus dunia pada keberlanjutan dan dekarbonisasi. Hal ini juga berarti bahwa uji coba kereta api akan meningkat, begitu pula pentingnya alat ukur yang mendukung perolehan data yang lebih akurat dan efektif. Kami berharap garis besar pengujian gerbong kereta api kami dapat memberikan informasi dan kami dapat meyakinkan pembaca untuk mempertimbangkan Hioki 's Memory HiCorder sebagai instrumen yang ideal untuk pekerjaan tersebut. Untuk informasi lebih lanjut tentang HiCorder, lihat halaman produk MR6000, atau jangan ragu untuk menghubungi salah satu spesialis kami untuk mempelajari lebih lanjut tentang produk tersebut. Kami di Hioki berharap dapat bekerja sama dengan Anda untuk masa depan yang lebih berkelanjutan dan menguntungkan.

    Daftar Produk Terkait