Module d´Intelligence déportée pour la modernisation des locomotives

Captrain fait partie des grands acteurs du fret ferroviaire francais. Afin que le parc reste en parfait état, les professionnels de la logistique modernisent leurs locomotives en permanence. Les automates particulièrement compacts de LÜTZE Transportation apportent leur contribution à cela.

Dans le respect de l'environnement, le logisticien ferroviaire Captrain déplace chaque année dix millions de tonnes de marchandises sur les rails à travers la France et également au-delà des frontières. Le parc comprend environ 150 locomotives et près de 25 trains commerciaux et industriels.

Le matériel roulant est entretenu dans sept ateliers. Le quotidien inclut des inspections principales ou des révisions, ainsi que des dépannages et des remplacements ou traitements de composants. D'anciennes locomotives diesel et électriques y sont également modernisées avec des "ajouts".

C'est ici que LÜTZE Transportation prend place à bord de ces engins : Le spécialiste de l'automatisation de Weinstadt apporte son soutien grâce a son automate aux dimensions réduites, donc extrêmement utile : le microPLC LION est un module logique particulièrement compact, conçu pour des tâches d'automatisation décentralisées simples dans des sous-systèmes de véhicules ferroviaires. Ce module compatible Ethernet brille avec 16 entrées numériques et deux entrées analogiques ainsi que huits sorties numériques et une sortie analogique. Sa configuration d´entrées/sorties peut être realisée en fonction des besoins applicatifs du client, grâce à son logiciel de programmation gratuit (freeware).

"Le critère décisif pour ce choix était avant tout la connectivité multiple de l´automate : il est compatible avec les anciens bus de terrain type RS, CAN et permet d'enregistrer des données via la carte SD intégrée", explique Pascal Vanhauteghem, Responsable technique et responsable des ateliers. Il fût possible de connecter différents appareils avec différents types de bus de terrain en utilisant l´automate comme une passerelle Gateway.

En ce qui concerne les applications principales, il cite deux cas : "nous pouvons interroger les données des moteurs diesel, qui sont équipés du bus de terrain CAN-open, par exemple pour déterminer la vitesse du véhicule, son sens de déplacement, les températures, la tension de la batterie entre autres…

Les nouvelles locomotives disposent de systèmes Start/Stop. Captrain pourrait réaliser cette fonction avec un automate microLION sur des locomotives plus anciennes, qui représentent une grande partie du parc. L´automate aurait pour fonction de surveiller le niveau de tension batterie à distance et ainsi permettre la préparation ainsi que le démarrage moteur d´un engin à distance.

A défaut, si la tension batterie est insuffisante, une équipe doit être dépéchée sur place pour intervention, ce qui entraîne des coûts de fonctionnements supplémentaires pour l´exploitation. De plus, le moteur pourrait être mis en température par anticipation, ce qui est particulièrement important en hiver. Cela permet de réduire à la fois la consommation de carburant et les émissions de gaz : Il arrive en effet, que certains conducteurs d´engins résolvent ce type de contrainte en laissant simplement tourner le moteur toute la nuit. Il serait donc évident que les coûts de cette fonction réalisée à l´aide du microPLC seraient amortis très rapidement.

La deuxième application réside dans la géolocalisation du véhicule via l'interface RS232. Un GPS raccordé transmet la date, l'heure et la vitesse du GPS de la locomotive au serveur via le microPLC par Ethernet. L'analyse permet de déterminer exactement où se trouve, ou si roule une locomotive.

Mais que se passe-t-il en cas de perte de connexion avec le serveur, suite à une perte de connexion GSMR, lors du passage dans un tunnel ? Le microPLC fait appel à un autre atout, sa carte SD : elle enregistre les données envoyées de façon périodique tel un enregistreur d'événements ; Captrain opte actuellement pour un cycle de dix minutes pour l´envoi périodique de données vers le serveur. Les informations importantes ne sont donc pas perdues. En effet, la locomotive peut être localisée à nouveau après la perte de signal, car la connexion Ethernet par modem établit une connexion VPN avec le serveur, qui traite, transmet et analyse les données.

"Cette connectivité multiple est, en plus de la compacité particulière et de la résolution du problème d'obsolescence, le critère principal dans le choix du Lütze LION microPLC", explique Pascal Vanhauteghem.

Les autres applications sont plus précisemment liées à la détection d´événements ou de remontées de défauts du moteur diesel. Les incidents ou évènements décelés par le VCU (Véhicule Control Unit), peuvent être retransmis via la passerelle microPLC, ce qui permet de faire une analyse de panne à distance.

Un aspect intéressant pour les passionnés du ferroviaire : Captrain (anciennement VFLI) est une filiale de SNCF Logistics et exploite des locomotives des gammes BB 61000, BB 27000, BB 37000, BB 75000, BB 400, classe 77, G1206, Y8000 et Vossloh Euro 4000. Ainsi que le modèle bi-modal Stadler Euro Dual depuis 2018 et douze locomotives E4001 récentes.

Auteur : Franck Grünenwald, Key Account Manager Lütze Transportation GmbH