การ มาตรฐาน EN 50155 เป็นเกณฑ์มาตรฐานที่สำคัญในอุตสาหกรรมรถไฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการควบคุม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ติดตั้งบน ขบวนรถ— รถไฟและหัวรถจักรที่วิ่งให้บริการทั่วทั้งยุโรปและทั่วโลก มาตรฐานนี้กำหนด ข้อกำหนดด้านปฏิบัติการ การออกแบบ การทดสอบ และสิ่งแวดล้อม สำหรับอุปกรณ์เช่น คอมพิวเตอร์รถไฟ- ระบบควบคุม- สวิตช์เครือข่าย, และ อุปกรณ์เฝ้าระวัง นำไปใช้งานบนรถไฟ
II. เหตุใด EN 50155 จึงมีความสำคัญต่อการใช้งานทางรถไฟ
อุปกรณ์ที่สอดคล้องกับ EN 50155 อยู่ที่หัวใจของความทันสมัย ระบบรถไฟที่ซึ่งความทนทาน เสถียรภาพ และความปลอดภัยเป็นสิ่งที่ไม่อาจต่อรองได้ โซลูชันที่ทนทานเหล่านี้ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในสภาวะที่ไม่อาจคาดเดาได้ ขบวนรถ—จากรถไฟความเร็วสูงและรถไฟฟ้าใต้ดินไปจนถึงรถรางและรถไฟฟ้ารางเบา
1. ระบบควบคุมและตรวจสอบรถไฟ (TCMS)
พวกนี้เป็นมันสมองเบื้องหลังการปฏิบัติงานยานพาหนะ ตัวควบคุมแบบฝังที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน EN 50155 มีหน้าที่รับผิดชอบ:
-
การจัดการ ระบบเบรก- ระบบควบคุมประตู, และ การวินิจฉัยเครื่องยนต์
-
การเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์และโมดูลการรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์
-
รับประกันการทำงานที่สม่ำเสมอแม้จะมีการสั่นสะเทือนหรือความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า
2. ระบบข้อมูลผู้โดยสาร (PIS)
การแสดงข้อมูลการเดินทางที่ถูกต้องถือเป็นสิ่งสำคัญต่อความพึงพอใจของผู้โดยสาร จอแสดงผลที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน EN 50155 และ พีซีแผงอุตสาหกรรม พลัง:
3. กล้องวงจรปิดและการเฝ้าระวัง
ระบบบันทึกวิดีโอระดับรถไฟ ต้องทำงานขณะเคลื่อนที่และภายใต้สภาวะที่รุนแรง ระบบเหล่านี้:
-
บันทึกในรูปแบบ HD สำหรับ การวิเคราะห์ความปลอดภัยและเหตุการณ์
-
จัดเก็บข้อมูลบน SSD ที่ทนทาน ด้วยการกักเก็บที่ขยายออกไป
-
ดำเนินการด้วย ความหน่วงต่ำ ผ่านกิกะบิตอีเทอร์เน็ต
4. เกตเวย์การสื่อสารและสวิตช์เครือข่าย
เพื่อเชื่อมต่อระบบย่อยและอุปกรณ์ สวิตช์และเราเตอร์ที่สอดคล้องกับมาตรฐาน EN 50155 เปิดใช้งาน:
-
การสื่อสารอีเทอร์เน็ต/IP ระหว่างรถม้า
-
การแบ่งส่วนสำหรับ ข้อมูลที่สำคัญและไม่สำคัญ
-
การซิงโครไนซ์แบบเรียลไทม์ระหว่างยานพาหนะเคลื่อนที่
VIII. ข้อควรพิจารณาในการออกแบบเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด
การออกแบบ อุปกรณ์ที่เป็นไปตามมาตรฐาน EN 50155 ต้องอาศัยความเอาใจใส่อย่างระมัดระวังทั้ง สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ และ ความยืดหยุ่นเชิงกลไม่ใช่แค่เรื่องของการทำให้ส่วนประกอบมีความทนทานเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับการสร้างระบบที่ทำงานภายใต้สภาวะแวดล้อมที่สม่ำเสมอ ข้อจำกัดเฉพาะรางเช่น ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้าง การสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่อง และการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
1. การจัดการความร้อนและการออกแบบอุณหภูมิกว้าง
EN 50155 กำหนดให้ต้องดำเนินการใน ระดับอุณหภูมิ ตั้งแต่ คลาส TX (-40°C ถึง +85°C). วิศวกรจะต้องดำเนินการ:
-
ระบบทำความเย็นแบบไร้พัดลม การใช้แผ่นระบายความร้อนแบบพาสซีฟ
-
ส่วนประกอบระดับอุตสาหกรรม พร้อมคะแนนอุณหภูมิที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว
-
เค้าโครงที่ชาญฉลาดเพื่อหลีกเลี่ยงจุดร้อนและความเครียดจากความร้อน
มาตรการเหล่านี้ช่วยป้องกันการเกิดความร้อนสูงเกินไประหว่างการทำงานต่อเนื่องภายในตู้ปิดสนิทหรือตู้ที่มีความชื้นสูง
2. โครงสร้างเชิงกลที่แข็งแกร่ง
รถไฟสร้าง แรงกระแทกและการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมทางไกลหรือเส้นทางในเมือง เพื่อลดความล้มเหลว:
-
ใช้ การเคลือบคอนฟอร์มัล เพื่อปกป้องพื้นผิว PCB
-
ปลอดภัย ส่วนประกอบภายใน ด้วยวัสดุลดแรงสั่นสะเทือน
-
เลือกสำหรับ กล่องหุ้มที่ทนทาน พร้อมชุดติดตั้งป้องกันการคลายตัว
นอกจากนี้, มอก. 61373 การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความเค้นเชิงกลมักจะจับคู่กับ EN 50155
3. ตัวเชื่อมต่อและอินเทอร์เฟซอุตสาหกรรม
โดยใช้ ขั้วต่อ M12- ขั้วต่อแบบสกรูล็อค, และ ท่าเรือที่ปิดสนิท รับประกันความน่าเชื่อถือ:
-
อีเทอร์เน็ตและ USB พอร์ตควรต้านทานการคลายตัวระหว่างการเคลื่อนไหว
-
อินเทอร์เฟซอินพุตพลังงานจะต้องทนต่อไฟกระชากและการหลุด
-
ไม่จำเป็น PoE (พลังงานผ่านอีเทอร์เน็ต) เพื่อลดความยุ่งยากในการเดินสายไฟในห้องโดยสารรถไฟที่คับแคบ
โดยการกล่าวถึงเรื่องเหล่านี้
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ, ผู้ผลิตสามารถผลิตได้
ระบบฝังตัวที่ได้รับการรับรองทางรถไฟ และ
พีซีอุตสาหกรรมที่ทนทาน ที่ส่งมอบคุณค่า ความปลอดภัย และประสิทธิภาพในระยะยาวตามข้อกำหนด
มาตรฐาน EN 50155-
IX. ความท้าทายทั่วไปและเคล็ดลับในการดำเนินการ
การปฏิบัติตาม มาตรฐาน EN 50155 ไม่ใช่แค่เรื่องของการรับรองเท่านั้น แต่ยังต้องมีการออกแบบทางวิศวกรรมที่รอบคอบ การทดสอบที่เข้มงวด และการจัดแนวทั่วทั้งระบบ สำหรับ ผู้รวมระบบรถไฟ- OEM, และ ผู้ผลิตอุปกรณ์การรับมือกับความท้าทายเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญในการสร้าง โซลูชันที่แข็งแกร่งและพร้อมใช้งานบนราง ที่ตรงตามเกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรม
ความท้าทายทั่วไป
-
การจัดการความไม่เสถียรของพลังงาน
สภาพแวดล้อมของขบวนรถมีชื่อเสียงในด้าน แรงดันไฟกระชาก, จุดจุ่ม และสายเคเบิลยาว การออกแบบ สถาปัตยกรรมพลังงานที่เสถียร ที่ตรงตามมาตรฐาน EN 50155 ความคลาดเคลื่อน ±40% และ เกณฑ์การขัดข้องของไฟฟ้า อาจเป็นเรื่องยากหากไม่มีการปรับกำลังไฟฟ้าขั้นสูงหรือ บัฟเฟอร์ DC-UPS-
-
ความเครียดจากความร้อนและการเสื่อมสภาพของส่วนประกอบ
วงจรอุณหภูมิที่รุนแรง (–40°C ถึง +85°C) อาจทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เชิงพาณิชย์เสื่อมสภาพลงได้ในระยะยาว หากไม่ใช้งาน ส่วนประกอบที่ได้รับการจัดอันดับอุตสาหกรรม อาจนำไปสู่ความล้มเหลวในภาคสนามในระยะเริ่มต้นและการไม่ปฏิบัติตาม
-
ข้อจำกัดด้านขนาดและการติดตั้ง
รูปแบบห้องโดยสารที่แคบต้องมีขนาดกะทัดรัด ไม่มีพัดลม และติดตั้งได้ง่าย ระบบฝังตัว. การประชุม ความต้านทานแรงกระแทกทางกล (ตามมาตรฐาน IEC 61373) ในขณะที่การปรับปรุงเค้าโครงภายในยังคงเป็นปริศนาการออกแบบที่สำคัญ
-
ความเสี่ยงจาก EMC และการรบกวน
ระบบอิเล็กทรอนิกส์ของรถไฟจะต้องทำงานได้โดยไม่ก่อให้เกิดหรือเสียหาย การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า. การบูรณาการ การป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าการจัดวาง PCB ที่เหมาะสมและการต่อสายดินของสายเคเบิลเป็นสิ่งสำคัญ