DE102008049468A1

DE102008049468A1 - Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles

Info

Publication number: DE102008049468A1
Application number: DE200810049468
Authority: DE
Inventors: Gerd Hein; Georg Kuderewski
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2010-04-08
Also published as: WO2010034538A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles. Es ist vorgesehen, dass jedem Bauteil mindestens ein RFID-Tag zugeordnet ist, das durch einen durch die Beschädigung des Bauteiles verursachten elektrischen Strom verändert wird. Diese Veränderung wird von einem vorbeibewegten Registriergerät erkannt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles.
Eine Beschädigung eines Bauteiles führt häufig zu einem erhöhten Strom, was auf einen so genannten Kurzschluss zurückzuführen ist. Ein Isolatorbauteil, das z. B. eine stromführende Leitung von einem geerdeten Bauteil isoliert, leitet, wenn es nicht beschädigt ist, keinen elektrischen Strom. Ein Stromfluss durch oder über ein Isolatorbauteil weist stets auf eine Beschädigung des Isolatorbauteils hin. Ein so genannter Überschlag an einem Isolatorbauteil kann zum Beispiel die Folge eines Gewitters sein.
Um Folgeschäden und auch Gefährdungen von Personen zu vermeiden, ist es erforderlich, dass ein beschädigtes Bauteil schnell erkannt und wenn möglich auch lokalisiert wird. Bisher erfolgte zum Beispiel eine Suche nach beschädigten Isolatorbauteilen in aufwändiger Weise durch eine Sichtkontrolle. Wenn sehr viele Isolatorbauteile zu überprüfen waren, wurden mehrere hundert Personen für diese Sichtkontrolle benötigt. Das war insbesondere dann gegeben, wenn es sich um Isolatorbauteile handelt, die Bestandteile eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles anzugeben, das weitgehend automatisiert mit geringem Personalaufwand durchführbar ist.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass jedem Bauteil mindestens ein RFID-tag zugeordnet ist, das durch einen durch die Beschädigung des Bauteiles verursachten elektrischen Strom verändert wird, und dass diese Veränderung von einem vorbei bewegten Registriergerät erkannt wird.
Es wird die als solche bekannte RFID-Technik (RFID = Radio Frequency Identification Device) verwendet, um vorteilhaft eine Beschädigung schnell erkennen zu können. Die Information, dass eine Beschädigung vorliegt, ist dabei in einem als solchen bekannten RFID-tag gespeichert, das mit einem Sensor zusammenwirkt. Mit dem Verfahren nach der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass eine Beschädigung aus einer Entfernung von bis zu 10 m zu erkennen ist und dass darüber hinaus das Registriergerät, auch während es bewegt wird, die Beschädigung zuverlässig erkennt.
Beispielsweise ist im mindestens einen RFID-tag eine Identifikationsnummer des Bauteiles gespeichert, aus der der Ort der Beschädigung bestimmt wird. Damit wird der Vorteil erzielt, dass nicht nur zu erkennen ist, ob eine Beschädigung vorliegt, sondern dass diese Beschädigung auch genau lokalisiert werden kann. Das ist besonders dann sinnvoll, wenn eine große Anzahl von Bauteilen überwacht werden soll, wie beispielsweise die Isolatorbauteile eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn.
Beispielsweise sind jedem Bauteil mindestens zwei RFID-tags zugeordnet, wobei mindestens eines der RFID-tags durch den elektrischen Strom zerstört wird und wobei in mindestens einem anderen der RFID-tags eine Identifikationsnummer des Bauteiles gespeichert ist, aus der der Ort der Beschädigung bestimmt wird. Damit wird der Vorteil erzielt, dass zur Überprüfung, ob eine Beschädigung des Bauteiles vorliegt, nur erkannt werden muss, ob ein RFID-tag zerstört ist oder nicht. Auf diese Weise ist ein sehr schnelles Erkennen einer Beschädigung durchführbar. Zur Lokalisierung der Beschädigung dient dann ein anderes RFID-tag, das am Bauteil so angeordnet sein muss, dass es mit dem elektrischen Strom nicht in Kontakt kommt, weil es sonst auch zerstört werden würde. Es dient nur dazu, die Identifikationsnummer zu speichern und wird nicht durch den elektrischen Strom verändert.
Beispielsweise ist das Bauteil ein Isolatorbauteil, das zum Halten einer stromführenden Leitung an einem Mast dient, wobei durch eine Beschädigung des Isolatorbauteils ein elektrischer Strom verursacht wird, der das RFID-tag verändert. Es können vorteilhaft so genannte Überschläge an Isolatorbauteilen zuverlässig erkannt werden.
Beispielsweise ist die stromführende Leitung Bestandteil eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn. An einer Eisenbahnstrecke sind Bauteile, insbesondere Isolatorbauteile, zu überwachen, die weit voneinander entfernt und über eine große Strecke verteilt sind. Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass sehr viel Personal eingespart wird. Für eine Sichtkontrolle an einer üblichen Eisenbahnstrecke wären nämlich mehrere hundert Personen notwendig.
Beispielsweise ist das Registriergerät in einem tragbaren Koffer angeordnet. Damit wird der Vorteil erzielt, dass das Registriergerät leicht zu transportieren und an verschiedenen Orten schnell einsatzbereit ist.
Beispielsweise wird der Koffer in einem Schienenfahrzeug am Bauteil vorbei bewegt. Das ist sinnvoll, wenn sehr viele Bauteile vorhanden sind, die Bestandteile eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn und insbesondere Isolatorbauteile sind.
Beispielsweise ist das Registriergerät Bestandteil eines Schienenfahrzeuges, das am Bauteil vorbei bewegt wird. Es kann also unmittelbar in einem Schienenfahrzeug eingebaut sein.
Das Schienenfahrzeug ist beispielsweise ein Messzug, der auch andere Mess- und Überwachungseinrichtungen enthält.
Beispielsweise wird in einem vom Bauteil ausgehenden Erdungskabel die Stromstärke des dort fließenden elektrischen Stromes gemessen und eine Information über den Messwert der Stromstärke wird im RFID-tag vermerkt. Ein Strom im Erdungskabel weist auf eine Beschädigung hin, insbesondere auf eine Beschädigung an einem Isolatorbauteil.
Beispielsweise wird an einem vom Bauteil ausgehenden Erdungskabel die Temperatur gemessen und eine Information über den Messwert der Temperatur wird im RFID-tag vermerkt. Ein auf eine Beschädigung zurückzuführender Strom im Erdungskabel verursacht nämlich dort eine Temperaturerhöhung, die auf die Beschädigung hinweist.
Nach einem anderen Beispiel wird die Stromstärke eines am Bauteil entlang fließenden Stromes gemessen und eine Information über den Messwert der Stromstärke wird im RFID-tag vermerkt. Auf diese Weise wird direkt untersucht, ob das Bauteil einen Strom, insbesondere einen zu hohen Strom, leitet.
Beispielsweise wird die Temperatur des Bauteiles gemessen und eine Information über den Messwert der Temperatur wird im RFID-tag vermerkt. Das Bauteil selbst wird nämlich durch einen auf eine Beschädigung zurückzuführenden Strom, der am Bauteil entlang fließt, erwärmt.
Beispielsweise wird als Information über den Messwert der Messwert selbst im RFID-tag vermerkt.
Nach einem anderen Beispiel wird als Information über den Messwert im RFID-tag vermerkt, ob der Messwert einen Sollwert übersteigt. Beim zweiten Beispiel ist dem RFID-tag eine Vergleichseinheit zugeordnet, in der ein Sollwert gespeichert ist.
Mit dem Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles wird nach der Erfindung insbesondere der Vorteil erzielt, dass selbst bei einer großen Anzahl von Bauteilen, die beispielsweise Isolatorbauteile eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn sind, eine Beschädigung schnell und zuverlässig zu erkennen und sogar zu lokalisieren ist.

Claims

Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Bauteiles, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Bauteil mindestens ein RFID-tag zugeordnet ist, das durch einen durch die Beschädigung des Bauteiles verursachten elektrischen Strom verändert wird, und dass diese Veränderung von einem vor bei bewegten Registriergerät erkannt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im mindestens einen RFID-tag eine Identifikationsnummer des Bauteils gespeichert ist, aus der der Ort der Beschädigung bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Bauteil mindestens zwei RFID-tags zugeordnet sind, dass mindestens eines der RFID-tags durch den elektrischen Strom zerstört wird und dass in mindestens einem anderen der RFID-tags eine Identifikationsnummer des Bauteiles gespeichert ist, aus der der Ort der Beschädigung bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil ein Isolatorbauteil ist, das zum Halten einer stromführenden Leitung an einem Mast dient, und dass durch eine Beschädigung des Isolatorbauteils ein elektrischer Strom verursacht wird, der das RFID-tag verändert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die stromführende Leitung Bestandteil eines Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Registriergerät in einem tragbaren Koffer angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Koffer in einem Schienenfahrzeug am Bauteil vorbeibewegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Registriergerät Bestandteil eines Schienenfahrzeuges ist, das am Bauteil vorbeibewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenfahrzeug ein Messzug ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vom Bauteil ausgehenden Erdungskabel die Stromstärke des dort fließenden elektrischen Stromes gemessen wird und dass eine Information über den Messwert der Stromstärke im RFID-tag vermerkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an einem vom Bauteil ausgehenden Erdungskabel die Temperatur gemessen wird und dass eine Information über den Messwert der Temperatur im RFID-tag vermerkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke eines am Bauteil entlang fließenden Stromes gemessen wird und dass eine Information über den Messwert der Stromstärke im RFID-tag vermerkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Bauteiles gemessen wird und dass eine Information über den Messwert der Temperatur im RFID-tag vermerkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Information über den Messwert der Messwert selbst im RFID-tag vermerkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Information über den Messwert im RFID-tag vermerkt wird, ob der Messwert einen Sollwert übersteigt.