کاربرد شیب سنج ها در صنایع ریلی :

به طور کلی شیب سنج ها در صنایع ریلی دو کارکرد اساسی دارند که عبارتند از:

• نظارت بر نصب صحیح خطوط ریلی
• پایش و کنترل پدیده خمش ریل‌ها در طولانی مدت

که به‌طور مختصر هر یک از کاربردها به شرح زیر است:

نظارت بر نصب صحیح خطوط ریلی:

در مراحل ساخت و نصب مسیرهای ریلی شیب سنج ها می توانند نقش مهمی ایفا کنند. یکی از حساس ترین و مهم ترین عوامل تاثیرگذار در ساخت مسیرهای ریلی هم ترازی بین دو خط ریل در طول مسیر است.

استفاده از شیب سنج دیجیتال برای سنجش میزان هم ترازی در سطح ریل‌ها

راه حل:

برای سنجش هم ترازی دو خط ریل به راحتی می توان با استفاده از یک سنسور شیب سنج و یک میله دقیق نگهدارنده افقی، همانند شکل ۲ اقدام به سنجش هم ترازی ریل‌ها نمود.
برای این منظور شیب سنج های دیجیتالی با بازه اندازه گیری کم، دقت و پایداری دمایی بالا نیاز است تا در محیط های عملیاتی کارآیی کافی را داشته باشند.
یکی از نکات حائز اهمیت در استفاده از شیب سنج ها در صنایع ریلی، تغییرات دمایی محیطی در فصول و زمان های متنوع است. به همین دلیل بسیار مهم است که سنسورها پایداری دمایی بالا داشته باشند تا بتوانند دقت خود را در شرایط دمایی متنوع حفظ کنند.

پایش و کنترل پدیده خمش ریل‌ها در طولانی مدت:

ریل  ها در طولانی مدت، خصوصاً بر اثر سرعت زیاد قطارها، تاثیرات آب و هوایی و خستگی های سازه دچار خمش می شوند که این موضوع در صورتیکه به درستی کنترل و مدیریت نشود، می تواند منجر به حوادث ریلی گردد.

با توجه به شکل 3، عبور و مرور وسایل نقلیه ریلی، نیروی دینامیکی بالایی تولید می کند که اصطلاحاً به ریل‌ها استرس (stress) وارد می نماید. مداوم بودن این استرس ایجاد شده باعث می شود به مرور زمان ریل‌ها از موقعیت اولیه خود منحرف شوند و تاب بردارند (مطابق با شکل 3 که ریل ها به اندازه نوار قرمز رنگ تاب برداشته است). اگر این آسیب بیش از حد زیاد شود، برای جلوگیری از آسیب رسیدن به وسیله نقلیه ریلی و همچنین مسافرین آن باید زیر پایه های بتنی ریل را با سنگ و ماسه دوباره پر کنند که این کار تمپینگ (Tamping) و به دستگاهی که این کار را انجام می دهد (Tamping Machine) گفته می شود. شکل 4 نحوه اجرای این فرآیند را نشان می دهد.
مهمترین مسئله، تشخیص میزان و شدت انحراف در راستای بازسازی و ترمیم به موقع ریل‌هاست تا از آسیب های جدی به وسایل نقلیه ریلی و مسافران پیشگیری شود.

پایه شیب سنج به منظور بررسی میزان خمش ریل‌ها

راه حل:

به منظور تشخیص شدت انحراف ریل‌ها می توان از دو روش استفاده نمود. در روش اول می بایست به کمک شیب سنج دیجیتال و یک مکانیزم همانند (شکل 5) در طول ریل‌ها حرکت کرد و میزان زاویه انحراف و عدم هم ترازی ریل ها را تعیین کرد. پس از تشخیص، موقعیت ریل های منحرف شده و میزان دقیق انحراف را به دستگاه (Tamping Machine) گزارش می دهند.

کاربرد سنسورهای شیب سنج در پایش و کنترل ریل‌ها

به عنوان راه حل دوم می توان از سنسور شیب سنج (به جای شیب سنج دیجیتال) استفاده کرد. استفاده از سنسورهای شیب سنج امکان پایش دائمی و بدون نیاز به بازدید مداوم و صرف هزینه نیروی اضافی فراهم می آورد. اطلاعات سنسورها می تواند به مرکز کنترل ریلی ارسال شود و پایشی دائمی از وضعیت خطوط ریلی به عمل آورد. به این ترتیب، تاثیرات منفیِ عواملی از جمله خمش ریل‌ها یا نشست زمین در اثر گذشت زمان یا بارش باران و… به طور دائم تحت پایش خواهند بود. استفاده از روش پایش دائم با سنسور شیب سنج ضریب امنیت سیستم ریلی را به طرز چشمگیری افزایش می دهد.