Freie Vereinigung der Meister öffentlicher Verkehrsbetriebe e.V.
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06.      Fachtagung bei der Firma SMA Railway Technology GmbH in Kassel am 07.09.2010

Datum: Di. 07.09.2010

 

Teilnehmer:  12

 

   Nach Eintreffen der Teilnehmer begrüßten Herr Strauch und Herr Rehwald die Tagungsteilnehmer und eröffneten die Fachtagung. Anschließend gab Herr Wimmer einem umfassenden Überblick über die Geschichte der Firma SMA Railway Technology GmbH.

 

Vom Ingenieurbüro zum Hightech-Unternehmen

 

   Im Juni 2008 ging die SMA Railway Technology GmbH aus dem bis dahin erfolgreichen SMA Bahn­technik-Bereich hervor und kann seit dem, als 100-prozentige Tochter der SMA Solar Technology AG, noch effizienter und unabhängiger als bisher auf dem Markt für Bahntechnik agieren. Als SMA Railway Technology GmbH wird die bereits seit über 20 Jahre vorangetriebene Entwicklung und Fertigung innovativer und hochwertiger Energieversorgungslösungen für Schienenfahrzeuge im Nah- und Fernverkehr fortgeführt. Das Produktspektrum reicht von Einzelgeräten wie Batterieladegeräten oder Klimaumrichtern bis hin zu kompletten Energieversorgungsystemen für Reisezugwagen und Triebzüge. Modernste, zukunftsweisende Technik und ausgesprochene Robustheit sichern dabei die hohe Zuverlässigkeit der Systeme. Mehr als 4.000 Schienenfahrzeuge weltweit fahren heute mit SMA Systemen. Dabei reicht das Spektrum der Produkte von Batterieladegeräten bis hin zu kompletten Energieversorgungs- und Diagnosesystemen. Die bewährte Produktplattform und das erworbene Wissen versetzen SMA in die Lage, innovative Lösungen innerhalb von Projekten kundenspezifisch zu konfigurieren. Dabei werden erprobte Module in Hard- und Software eingesetzt, um die Zuverlässigkeit sicherzustellen. Zusätzlich kann SMA die Energieversorgungslösungen in Reisezugwagen oder ganzen Zügen elektrisch planen.

 

Technologieplattform MEE-NT

 

   In seinem Fachvortrag brachte Herr Wimmer den Tagungsteilnehmern das Thema Modernisierung von Energieversorgungsanlagen in Schienenfahrzeugen näher.

   Mit dem mehrspannungsfähigen Energieversorgungssystem MEE-NT verfügt SMA über eine moderne, erprobte Plattform für Fernverkehrsanwendungen. Dieses bestehende Baukastensystem wurde konsequent weiterentwickelt und an die spezifischen Bedürfnisse des Nah- und Regionalverkehrs angepasst. Somit stehen die Technologievorteile des MEE-NT nun auch anderen Anwendungen zur Verfügung. Die Vorteile im Einzelnen sind:

 

-           Modulares System: Einfache und kostengünstige Anpassung, Wartung und Instandsetzung

-           Galvanische Trennung im Eingangsumrichter mit Hf·Transformatoren, kompakt und leicht

-           Resonante Leistungsteile: Reduzierte Verluste in der Elektronik ermöglichen eine Teillastfähigkeit ohne forcierte Belüftung

-           Drehrichter mit Neutralleiter: Ausgangsspannungen in Netzqualität mit belastbarem Neutralleiter ohne zusätzlichen Transformator

-           Digitale Regelung: Für hohen Leistungsfaktor, geringste Netzrückwirkungen und höchste Ausgangsspannungsqualität

-           Modernes Diagnosesystem: Für einfache Wartung, Analyse und Instandsetzung

 

 

Die sehr leichte, zugweite Energieversorgung MEE-NT mit ihrer mehrstufigen, aktiven Redundanz wird in Dachbehältern montiert wobei von den Systemen immer zwei Leistungsteile im Parallelbetrieb, ohne Synchronisationsleitung, arbeiten und die Verfügbarkeit des Fahrzeuges dadurch erhöhen.

  Zum Thema der äußeren Einflüsse auf die Bordkomponenten, sowie der Berücksichtigung der praktischen Erfahrungswerte aus den Betrieben entstand bereits während des Vortrages eine rege Diskussion. 

 

 

SMARTview – webbasierte Diagnose

   In seinem Vortrag gab Herr Rehwald nicht nur einen umfangreichen Überblick über die Möglichkeiten der webbasierten Diagnose, sondern auch anschauliche, praktische Vorführungen.

   Mit der neuen Software SMARTview kann die Diagnose der SMA-Bordnetzumrichter ohne zusätzliche Software durchgeführt werden. Es muss lediglich ein Laptop über ein Netzwerkkabel mit dem SMARTview verbunden werden, ein herkömmlicher Internet Browser gestartet werden und fertig ist der Diagnose Aufbau. Bei der Entwicklung von SMARTview hat sich SMA für ein separates Modul und gegen die Ethernet-Integration auf dem Steuerrechner entschieden. Dies bietet für die Projekte der Kunden eine höhere Flexibilität. So besteht mit einem separaten Modul unter anderem die Möglichkeit, SMARTview auch bei Altgeräten nachzurüsten. SMARTview erfasst die Daten über die serielle RS232-Schnittstelle oder über CAN. Üblicherweise wird die bisher verwendete serielle Diagnoseschnittstelle dazu eingesetzt.

   Den Kern von SMARTview bildet ein leistungsfähiger Mikroprozessor, der die erfassten Daten aufbereitet und im Festwertspeicher der SMARTview ablegt. Die Größe dieses Speichers kann dem jeweiligen Bedarf angepasst werden. Die gespeicherten Daten werden in einem herkömmlichen Internet-Browser dargestellt. Dabei orientiert sich die Aufbereitung der Daten an der Struktur der bisherigen Diagnosesoftware MEEcontrol

   Das Update der jeweiligen Gerätesoftware und der SMARTview-Software erfolgt mit handelsüblichen SD-Speicherkarten. Einfach die Speicherkarte hineinstecken und schon wird die Software automatisch aktualisiert. Auf diese Art und Weise wird ein Austausch im Feld auch ohne Laptop sehr einfach möglich. Außerdem besteht die Möglichkeit, in besonderen Fällen wie z. B. bei Inbetriebnahmen oder Testfahrten diese Speicherkarte zur Langzeitdatenspeicherung zu nutzen. Mit den am Markt verfügbaren Speicherkarten lässt sich der Speicherbedarf praktisch bis ins Unendliche erweitern.

   Schließlich werden die Betriebs- und Diagnosedaten auch mit einem Zeitstempel versehen. Dazu wurde auf der SMARTview eine Echtzeituhr untergebracht. Diese Echtzeituhr ist batteriegepuffert, wobei die Batterie üblicherweise im leicht zugänglichen Bereich hinter der Serviceklappe des jeweiligen Energieversorgungssystems eingebaut wird. Dadurch ist ein einfacher Zugriff und ein schneller Batterie­tausch möglich.

Die beschriebene Echtzeituhr erlaubt noch einen anderen, etwas artfremden Einsatz von SMARTview. Häufig fehlt in technischen Systemen im Bahnbereich die Uhrzeit für die Zeitstempelung von Betriebsdaten. Mit SMARTview sieht die notwendige Uhrzeit zur Verfügung, sodass Datum und Zeit einfach über die zahlreichen Schnittstellen zur Verfügung stehen können.

 

Leistungslektronik

 

  Einen Überblick über die Möglichkeiten der modernen Leistungselektronik gab Herr Bachmann den Tagungsteilnehmern im letzten Vortrag des Tages.

   Die Fa. SMA entwickelt seit mehr als 20 Jahren Energieversorgungssysteme für die Bahn. Dabei ging sie mit ihren Lösungen immer neue Wege, um attraktive und zukunftssichere Produkte anbieten zu können. Vom Batteriewechselrichter bis zu zugweiten Energieversorgungssystemen.

   Den Ingenieuren stehen dabei modernste Werkzeuge zur Verfügung. Schon in der Konzeptphase entstehen Modelle im Computer und werden dort virtuell getestet. Dies reduziert Fehlerraten und verringert Entwicklungszeiten. Weiterhin verfügt die Fa. SMA auch über ein umfangreiches Testfeld, wo sie alle relevanten Eingangsspannungen nachbilden können. Von 24 V bis 15 kV, von DC über 16,7 Hz bis 400 Hz, von wenigen Hundert Watt bis zu einigen Hundert KW. Das Kompetenzzentrum Mechanik entwickelt und fertigt Behälter für Energieversorgungssysteme in Leichtbauweise für Dachaufbau und Unterfluranbringung. Leistungsfähige Designwerkzeuge verringern dabei Projektlaufzeiten und vereinfachen kundenspezifische Anpassungen. Die Batterieladegeräte mit einer Nennleistung von 9 KW sind für natürliche Kühlung ausgelegt. Zusätzliche, leicht tauschbare Außenlüfter garantieren die Funktion auch bei extremen Umgebungstemperaturen.

 

Besichtigung der Fertigungsstätten

 

   Eine ausgiebige Besichtigung der Fertigungsbereiche Metallbearbeitung, Leiterplattenbestückung, Endfertigung sowie der Prüflabors rundete diese außerordentlich interessante Fachtagung ab.   

 

 

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