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DE Dans cet article:
L'installation d'un équipement électronique sur un train doit répondre à certains critères relatifs à l'environnement, aux chocs, aux vibrations, à l'alimentation électrique, à la CEM, aux surtensions, aux décharges électrostatiques et aux facteurs transitoires susceptibles de se produire en cours d'utilisation.
Pour des raisons évidentes, les systèmes doivent être fiables et capables de résister à plus d'abus qu'un ordinateur embarqué standard, en particulier s'ils sont utilisés pour la télématique, le contrôle du moteur ou d'autres rôles critiques à l'intérieur du véhicule.
La norme part du principe que les systèmes installés sur le matériel roulant devront fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, pendant 30 ans ou environ 250 000 heures, sans défaillance. Cela signifie que les systèmes de contrôle des trains doivent être conçus pour résister aux conditions environnementales les plus difficiles. Il est également important que les systèmes n'interfèrent pas les uns avec les autres lorsqu'ils sont installés à proximité les uns des autres ; l'espace est souvent réduit dans les panneaux de contrôle, de sorte que les équipements peuvent être montés à proximité les uns des autres.
Nous avons tenté de résumer ci-dessous les bases de la réglementation complexe EN50155 :
- Température Les systèmes doivent pouvoir fonctionner dans une large gamme de températures allant de -40°C à +85°C, bien que seules certaines pièces doivent couvrir cette gamme de températures ambiantes pendant 10 minutes au cours du démarrage. L'alimentation électrique, en particulier, doit fonctionner efficacement (85 % ou plus). Il s'agit de réduire la puissance dissipée qui serait autrement perdue sous forme de chaleur. L'alimentation doit être efficace sur une large gamme de tensions et de conditions de charge et doit être dotée d'un système de gestion thermique, généralement un dissipateur de chaleur.
- Chocs et vibrations Comme prévu, les exigences en matière de chocs et de vibrations sont strictes pour les systèmes destinés à un environnement difficile tel que le matériel roulant. La spécification fait appel à une norme distincte (BS EN 61373:2010 Railway applications. Matériel roulant. Les exigences en matière de chocs et de vibrations sont divisées en trois catégories - montage sur caisse, montage sur bogie et montage sur essieu, ce dernier étant extrêmement sévère.
- Alimentation électrique L'alimentation électrique est un composant essentiel pour l'équipement électronique utilisé dans les trains. Une large gamme de tensions est utilisée sur le matériel roulant et la norme comprend 24, 48, 72, 96 et 110VDC. Normalement, une plage de tension d'entrée de 4:1 est pratique pour la conception des systèmes - 10-40V, 18-72V et 40-160V sont des convertisseurs couramment utilisés. La norme prévoit également que l'alimentation doit pouvoir gérer les interruptions en continuant à délivrer une sortie pendant une coupure de courant de 10 ms.
- Compatibilité électromagnétique La norme EN50155 fait appel à la norme EN50121-3-2 (Applications ferroviaires. Compatibilité électromagnétique. Matériel roulant.) qui compte 20 pages et fait appel à un certain nombre d'autres normes. Il va sans dire que les exigences pour satisfaire aux normes souhaitées sont strictes afin de garantir que l'équipement ne produit pas de niveaux de bruit susceptibles d'interférer avec d'autres équipements situés dans le même voisinage.
- Performance et fiabilité Cet aspect est toujours de la plus haute importance dans le cadre d'une certification telle que l'EN50155 et la norme exige du fabricant qu'il mette en place un processus de qualité très particulier. Il est clair que des composants et des normes de fabrication de qualité font partie intégrante de la conception de tout système ayant des exigences aussi élevées en matière de MTBF.
Quels sont les essais d'homologation pour la certification EN50155 ?
À la fin du document EN50155, on trouve une liste de contrôle de tous les essais d'homologation et de la manière de les réaliser sur un équipement électronique particulier, ainsi que les critères de réussite ou d'échec.
Ces critères sont les suivants :
- Inspection visuelle
- Test de performance
- Essai de fonctionnement à basse température (température minimale de fonctionnement pendant 2 heures)
- Essai à la chaleur sèche (température maximale de fonctionnement pendant 6 heures)
- Confirmation du fonctionnement sur toute la plage de tension d'entrée
- Tests de surtension, d'ESD et de transitoires
- Essai d'isolation électrique
- Test de vibrations, de chocs et de bosses
- Test CEM
il existe également une série d'épreuves facultatives qui dépendent de l'application finale :
- Essai cyclique de chaleur humide
- Étanchéité
- Contrôle du stress à la production
- Stockage à basse température (-40°C pendant 16 heures)
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