ASELSAN, raylı araç ve sinyalizasyon alanlarında geliştirmekte olduğu özgün ürün ve sistemler ile tasarım ve/veya geliştirme çalışmaları yürütülen Milli Yüksek Hızlı Tren, Milli Bölgesel Tren, Modüler Metro ve Tramvay araç projeleri ile demiryolu ana hat ve şehir içi hatlar için ürün ve hizmet sağlamayı hedeflemektedir. Bu kapsamda, özgün Cer Kontrol Sistemi, Tren Kontrol ve Yönetim Sistemi, Enerji Depolama Sistemi ve Sinyalizasyon Sistemi geliştirme projeleri yürütülmektedir.

Savunma elektroniğinin her alanında olan ASELSAN’ın sahip olduğu ileri teknoloji ve kalite yönetimi prensipleriyle sahip olduğu sertifikalara ek olarak IRIS (Uluslar arası Demiryolu Endüstrisi Standardı) sertifikasyonu 2016 senesi içinde alınmıştır. Bu noktada, ASELSAN raylı ulaşım sektöründe yüksek kaliteli tedarikçi firma olarak statüsünü ispatlamıştır.

ASELSAN Demiryolu Fiber Optik Algılayıcılı Akıllı İzleme ve Uyarı Sistemi, MİDAS-R :

İlgili resimler: HEYELAN, APLETİ, RAYKIRIK, MIDAS-R_modified, YHT1

ASELSAN üzerinde çalışmakta olduğu fiber optik algılayıcı akustik tespit sistemi ile demiryolu uygulamalarında güvenlik, arıza tespit ve sinyalizasyon alanlarında yenilikçi çözümler

geliştirmektedir.

MIDAS’ın (Multipurpose Intelligent Distibuted Acoustic Sensor) çalışma prensibi, standart özellikteki fiber optik kabloların içinde oluşan optik saçılımların algılanması esasına dayanır. Fiber optik kablo içinde ilerleyen ışık, kablonun fiziksel yapısından kaynaklanan optik saçılımlar yaratır. Toprak üstündeki insan ve araç faaliyetleri mekanik dalgalar yaratır ve bu mekanik dalgalar kablo ile etkileşime girerek kablo içerisindeki saçılımların yapısını değiştirir. Saçılımlardaki değişimler ölçülerek fiber optik kablonun çevresinde mekanik dalgalara sebep olan kaynaklar tespit ve teşhis edilebilir.

MİDAS-R sistemi fiber optik algılayıcı tespit yeteneği ile demiryollarına özel

• güvenlik (hat hırsızlığı, sabotaj, heyelan, vb.),
• arıza tespit (apleti, ray hasarları vb.)
• sinyalizasyon (tren konumu ve hızı tespiti, hemzemin geçit kontrolü)

 alanlarında yenilikçi sistem çözümleri geliştirilmektedir.  Yerli imkanlarla ve kullanıcı ihtiyaçları göz önüne alınarak geliştirilen MIDAS-R sisteminin, TCDD ve Belediyelerin ihtiyaçları doğrultusunda kullanılabileceği değerlendirilmektedir.

Ankara Metro Araçları Modernizasyonu

İlgili resimler: METRO (14), METRO (16)

Tramvay ve Metro araçlarında kullanılmak üzere, özgün çekiş/kontrol sistemi geliştirmek amacıyla ASELSAN tarafından yürütülen Hafif Raylı Araçlar için Çekiş Sistemi Geliştirme Projesi, TÜBİTAK TEYDEB tarafından desteklenmektedir.

Proje kapsamında Çekiş Sistemi, Tren Kontrol ve Yönetim Sistemi algoritma ve yazılımları ile birlikte Yardımcı Güç Sistemi tümüyle özgün olarak geliştirilmektedir.

Projede araç platformu olarak Ankara Büyükşehir Belediyesi EGO Genel Müdür­lüğü ile ASELSAN arasında yapılan bir işbirliği protokolü kapsamında Ankara Metrosu 3’lü metro araç seti kullanılmaktadır.

Proje tamamlandığında, Ankara Metro İşletmesi envanterinde bulunan, M1 (Kızılay-Batıkent) hattında çalışan ve kullanım ömrü dolmak üzere olan 3’lü metro araç seti; araç gövdesi ve bogi haricinde tümüyle ASELSAN tarafından modernize edilerek araçların kullanım ömrünün yirmi yıl daha uzatılması sağlanacaktır.

Aşağıdaki 2 başlıkla ilgili resim: Kayma kızaklama giderme algoritması,

Cer İnvertörü Motor Kontrol Algoritmaları

ASELSAN tarafından geliştirilen cer invertöründe yeni nesi gelişmiş algoritmalar koşturulmaktadır. Motor hız ve tork kontrolü vektör kontrolü ile sağlanmakta böylece dinamik tepki süresi ve kontrol bandı istenilen seviyelerde ayarlanabilmektedir. Yüksek gerilim ve akım kontrol algoritmaları ile makas geçişleri ve enerji kesilme durumları kontrol altına alınmaktadır. Böylece verimlilik ve harmonik değerleri istenilen seviyelerde ayarlanabilmektedir. Paralel motor kontrolü ile fiyat, hacim, ağırlık gibi kısıtlamalar nedeni ile tasarım optimizasyonları yapılabilmektedir.

Bunların yanı sıra

Rejeneratif ve reostatik frenleme kontrol algoritmaları

Ana hat reaktörü sıcaklık kestirim algoritmaları

Frenleme direnci sıcaklık kestirim algoritmaları

1. diğer kontrol teknikleri ile sistem gereksinimleri doğrultusunda algoritmalar geliştirilmekte ve parametreler ayarlanmaktadır.

Cer Invertörü Çekiş Kontrol Algoritmaları

Raylı araçlardaki teker-ray etkileşimi karayolu araçlarındaki lastik-yol ilişkisinden çok daha düşük bir yapışma (adezyon, yol tutuşu) etkisi sağlamaktadır. Çekiş kontrol algoritmaları, düşük yol tutuşunun neden olduğu kayma/kızaklama etkilerini kontrol altında tutmaktadır. Başarılı bir kayma kontrol algoritması sayesinde trenin durma mesafesi kısaltılabilmekte ve böylece durma mesafesinin kritik olduğu durumlarda operasyon güvenliği arttırılabilmektedir. Kayma/kızaklama kontrolü, metro ve hafif raylı araçlar gibi sık duruş ve kalkış yapan sistemler için daha büyük önem arz etmektedir. Bu kontrol algoritmalarının bir başka önemli işlevi de metro ve hafif raylı ulaşım araçlarının belirlenen ivme ve hız limitlerinde seyretmesini sağlayarak sürüş güvenliğini ve seyir konforunu sağlamaktır.

Algoritma Test ve Optimizasyon Faaliyetleri (Test Düzeneği Üzerinde Yürütülen Test Faaliyetleri)

Geliştirilen algoritmalar önce ASELSAN laboratuvarında test ediliyor. Ardından parametreler ayarlanıyor ve saha testlerine başlanıyor. Tüm testlerde donanım ve yazılım konfigürasyon birimleri ile “software in the loop” ve “hardware in the loop” testleri istisnasız yapılıyor. Yürütülen test faaliyetlerinden başlıcaları;

• tek cer invertörü ile iki adet cer motoru sürme algoritması,
• iki adet cer invertörü ile iki adet cer motoru sürme algoritması,
• cer motoruna ait akım, gerilim, güç, tork, hız parametrelerine göre parametre optimizasyonu,
• yüklü ve yüksüz araç testleri,
• araç hızlanma ve yavaşlama testleri,
• aracın eğimde kalkış ve durma testleri,

sayılabilir.

Sistem Test Faaliyetleri

İlgili resimler: Test_vagonu

ASELSAN’da tüm projelerde olduğu gibi test faaliyetleri projenin ilk aşamasından itibaren değerlendiriliyor. Oluşturulan sistem dokümanlarında yer alan gereksinimlerin nasıl doğrulanacağının (test, analiz, muayene, gösterim, denetim, vb.) belirlenmesiyle ilk çalışmalara başlanıyor ve Test Planı dokümanları oluşturuluyor. Test Planı dokümanında gerçekleştirilecek testler, test ortamları, kullanılacak test ekipmanları ve testleri kimin yapacağı yer alıyor. Ankara Metrosu Modernizasyon projesi kapsamında gerçekleştirilen testler ana hatlarıyla üç grupta incelenebilir:

• Baskı Devre Kart Testleri
• Birim Testleri
• Entegrasyon Testleri
• Araç Testleri

Kart tasarım doğrulama ve üretim testleri

Proje kapsamında ASELSAN tarafından geliştirilen cer invertörü içerisinde yer alan anakartlar, işlemci kartları ve güç kartı için sistem tasarımına uygun gereksinimler oluşturulduktan sonra bu gereksinimleri karşılayacak kart tasarımı, prototip kart üretimi ve tasarım doğrulama test çalışmaları yapılmıştır. Sistemde kullanılacak cer invertörü birimlerine takılacak kartlar için test setleri hazırlanarak, seri üretim testlerine uygun altyapılar oluşturulmuştur. Bu altyapılar kullanılarak kart testleri gerçekleştirilerek raporlanmıştır. Testlerde saptanan hatalar, donanım tasarımcılarına iletilerek hataların giderilmesi sağlanmıştır.

Birim Testleri

Özgün olarak geliştirilen veya hazır ürün olarak tedarik edilen tüm ürünler (Cer İnvertörü, Yardımcı Güç Ünitesi, Cer Motoru, Dişli Kutusu, vb.) için test tanım dokümanlarına uygun olarak birim testleri gerçekleştirilmektedir. Bu testler neticesinde güç testleri, haberleşme testleri, performans testleri, vb. tamamlanmış birimler entegrasyon testlerine hazır hale gelmiştir.

Entegrasyon Testleri

Doğrulanmış birimlerin bir araya getirilmesiyle güç, haberleşme, çekiş, vb. alt sistemleri oluşmaktadır. Bu alt sistemlerin gereksinimleri karşılayıp karşılamadığının son montaj öncesi laboratuvarda görülebilmesi için ASELSAN’da güç, haberleşme, çekiş, vb. alt sistem entegrasyon testleri gerçekleştirilmiştir. Bu testler sayesinde araç testleri başlamadan önce birçok senaryo denenmiş ve gerekli düzeltmeler yapılmıştır.

Entegrasyon testlerinin başarılı bir şekilde tamamlanmasından sonra araç son montaj faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. Montajı tamamlanan araçların önce tek tek, sonrasında ise üçlü set olarak süreklilik (Continuity) testleri, izolasyon testleri, güç testleri, haberleşme testleri, vb. gerçekleştirilmiştir. Bu sayede montajdan kaynaklı hatalar tespit edilmiş ve düzeltilmiştir.

Araç Testleri

Araç testleri kapsamında nihai hedef EN 50215 standardında metro modernizasyonu için tanımlı statik ve dinamik testler gerçekleştirilmesidir.

 Araç son montaj faaliyetleri ve entegrasyon testleri tamamlandıktan sonra araç devreye alma statik testleri gerçekleştirilmiştir. Bu testler sırasında araç senaryoları statik olarak test edilmiştir. Testler tamamlandıktan sonra fren alt sistemi statik devreye alma testleri tamamlanmıştır. Bu aşamadan sonra araç dinamik testlere hazır hale gelmiştir.

Araç devreye alma dinamik testleri Ankara Metro depo hatları, M1, M2 ve M3 hatlarında gerçekleştirilmiştir. Aracın tüm senaryolarının denendiği testler başarı ile tamamlanmıştır. Kısa bir süre sonra gerçekleştirilecek olan fren alt sistemi dinamik devreye alma testleri ile üçlü araç seti testleri tamamlanmış olacaktır.