Diagnosegerät für Straßenbahnen SKS – 3

Dr.Ing. Rainer Schubert

Beschreibung

Steuer-Kontroll-System SKS – 3 wurde für neuere Straßenbahnfahrzeuge, die mit Thyristorsteuerung ausgestattet waren entwickelt. Es kam bei Wartung und Instandhaltung der in der DDR eingesetzten Straßenbahnfahrzeuge vom Typ Tatra KT4D-t und T6A2 zum Einsatz.

Die Funktionsdiagnose der fahrzeuginternen Thyristorsteuerung kann technisch bedingt nur im Fahrbetrieb des Straßenbahntriebwagens erfolgen. Die auf analoger Schaltung basierende TV-1-Thyristorsteuerung von ČKD Trakce kann dabei mit dem SKS-3 über einen beliebig langen Zeitraum mit unterschiedlichen Fahrzyklen des Fahrzeuges überwacht werden, um dabei auch sporadisch auftretende und mit herkömmlichen Messmethoden nur schwer erfassbare Störereignisse registrieren zu können.

Das SKS-3 wird von einem Mikroprozessorsystem mit Bausteinen aus der U880-Familie gesteuert. Dabei wurden mehrere Modulen des vom WTZK entwickelten Baukastensystems RATIO80 verwendet. Spezielle Interface­baugruppen dienten zur Erfassung der Zustände an signifikanten Punkten des Steuer­gerätes der Straßenbahn. Um eine gegenseitige Beeinflussung zwischen dem Diagnosegerät SKS-3 und dem analogen Regler der Thyristorsteuerung auszuschließen, wurde eine spezielle Eingangs­schutzschaltung mit galvanischer Trennung der Signalleitungen entwickelt und im SKS-3 eingebaut. Mittels Multiplexer und AD-Wandler konnten maximal 28 Messsignaleingänge die 50 Signalausgänge des Fahrzeugsteuergerätes in zwei Messkomplexen diagnostiziert werden. Der verwendete AD-Wandler ließ eine Messfrequenz von etwa 15kHz zu. Die gegenüber der Schützsteuerung komplexeren und schnelleren Abläufe in den Thyristorsteuerungen ließen eine Diagnose des elektronischen Reglers mit einem einzigen Messprogramm nicht zu. Es waren zehn eigenständige Prüf- und Messprogramme im SKS-3 implementiert. Für die Ausgabe der Messprotokolle war ein Thermostreifendrucker TSD16 (K6301) ins Gerät integriert.

Die Spannungsversorgung des SKS-3 erfolgte aus dem Bordnetz der Straßenbahn (24V). Mittels type spezifischer Messprogramme (tauschbare EPROM-Sätze) wurde das SKS-3 an die unterschiedlichen Steuergeräte der einzelnen Fahrzeugtypen angepasst.

Die Erprobung der Prototypen erfolgte bei den in Verkehrsbetrieben in Berlin und Prag. Das Gerät sollte ab 1989 im Verkehrskombinat Erfurt in Kleinserie produziert werden. Mit vorgefertigten Baugruppen wurden noch 1990/91 Einzelgeräte im ISUP zusammengebaut und an Straßenbahnbetriebe in den neuen Bundesländern ausgeliefert.

Entwicklungsablauf

Leitung: Dr.Ing. Rainer Schubert

Veröffentlichungen

Schubert, R.: Einsatz des Diagnosegerätes SKS-3 bei der Instandhaltung von Straßenbahnen mit Thyristorsteuerung. In: Kraftverkehr Berlin 32 (1989), Nr. 6, S. 220f.

Schubert, R.: Einsatz eines Mikrorechners bei der Diagnostik der elektrischen Fahrzeugsteuerung von Tatra-Straßenbahnfahrzeugen. In: Kraftverkehr Berlin 29 (1986), Nr. 6, S. 225f.