车辆检测技术--TPDS课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《车辆检测技术--TPDS课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 车辆 检测 技术 TPDS 课件
- 资源描述:
-
1、第十三章第十三章货车运行状态地面安全监测系统货车运行状态地面安全监测系统 TPDSTPDS(Truck Performance(Truck Performance DetectionDetection System)System)主要内容主要内容一、一、TPDSTPDS简介简介二、二、TPDSTPDS探测站设备探测站设备三、三、TPDSTPDS的联网应用的联网应用四、四、TPDSTPDS的验证与应用的验证与应用一、一、TPDSTPDS简介简介货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统TADS(Trackside Acoustic Detection System)
2、货车运行故障动态检测系统货车运行故障动态检测系统TFDS(Trouble of moving Freightcar Detection System)客车运行安全监控系统客车运行安全监控系统TCDS(Train Coach Running Safety Diagnosis System)货车运行状态地面安全监测系统货车运行状态地面安全监测系统TPDS(Truck Performance Detection System)红外轴温探测系统红外轴温探测系统THDS(Trace Hotbox Detection System)货车运行状态地面安全监测系统货车运行状态地面安全监测系统TPDS是针是针对
3、货车空车脱轨问题而开发的一种轨边监测对货车空车脱轨问题而开发的一种轨边监测系统。系统。利用设在轨道上的检测平台,实时在线监利用设在轨道上的检测平台,实时在线监测运行中货车轮轨间的动力学参数,并对其测运行中货车轮轨间的动力学参数,并对其运行状态进行分级评判,在此基础上各运行状态进行分级评判,在此基础上各TPDS探测站联网识别运行状态不良车辆。探测站联网识别运行状态不良车辆。通过对运行状态不良车辆预警、追踪、处理,通过对运行状态不良车辆预警、追踪、处理,货车运行状态地面安全监测系统货车运行状态地面安全监测系统TPDS可以可以减少货车提速后空车脱轨事故的发生。减少货车提速后空车脱轨事故的发生。TPD
4、S兼有货车超偏载报警和踏面损伤报警兼有货车超偏载报警和踏面损伤报警功能。功能。随着铁路的不断提速,空载货车脱轨事故频频发随着铁路的不断提速,空载货车脱轨事故频频发生,由于我国货车采用转八生,由于我国货车采用转八A三大件转向架、空车三大件转向架、空车抗菱刚度低抗菱刚度低、回转阻尼矩不足、回转阻尼矩不足、加上踏面磨耗等原、加上踏面磨耗等原因,车辆的临界速度在因,车辆的临界速度在70Km/h,状态不良的车辆甚,状态不良的车辆甚至在至在60km/h左右,货车超过临界速度运行就会出现左右,货车超过临界速度运行就会出现以下蛇行失稳的特征:以下蛇行失稳的特征:轮轨间横向相互作用明显增大轮轨间横向相互作用明显
5、增大左右轮有明显的增减载现象左右轮有明显的增减载现象车体横向加速度大增车体横向加速度大增 1.1 TPDS1.1 TPDS研发背景研发背景货车蛇行失稳危害货车蛇行失稳危害增加了直线脱轨的可能性增加了直线脱轨的可能性 1997年南津浦线连续空车年南津浦线连续空车直线脱轨直线脱轨7次,济南局不得不将列车速度限制在次,济南局不得不将列车速度限制在60km/h以下以下加剧车辆零部件的磨耗加剧车辆零部件的磨耗 加剧对轨道结构的磨损加剧对轨道结构的磨损TPDSTPDS的产生的产生基于保障铁路行车安全的需要,铁科院历经近十年基于保障铁路行车安全的需要,铁科院历经近十年探索与试验,研制出多功能全自动的轨边实时
6、车辆运行探索与试验,研制出多功能全自动的轨边实时车辆运行状态地面安全监测系统状态地面安全监测系统TPDS(Truck Performance Detection System)。1.2 TPDS1.2 TPDS主要功能主要功能识别运行状态不良的车辆识别运行状态不良的车辆识别车轮踏面损伤识别车轮踏面损伤测量车辆装载的超偏载状态测量车辆装载的超偏载状态统计轨道负荷当量通过总重统计轨道负荷当量通过总重 1.4 TPDS1.4 TPDS研发历程研发历程19951995年京山线轨道负荷监测装置(雏形)年京山线轨道负荷监测装置(雏形)19991999年年1212月月20002000年年1 1月月TPDST
7、PDS环形道验证试验(样机)环形道验证试验(样机)20002000年年7 7月月20012001年年8 8月京沪线镇江南两套月京沪线镇江南两套TPDSTPDS探测站安装、联网、探测站安装、联网、调试调试20012001年年1010月月1111月月 京沪线扣车验证试验京沪线扣车验证试验20012001年年1212月通过部产品鉴定月通过部产品鉴定20022002年铁道部运输局运装管验年铁道部运输局运装管验306306号文公布了号文公布了TPDSTPDS安装技术条件安装技术条件和联网业务方案和联网业务方案20032003年铁道部在京沪线的年铁道部在京沪线的TPDSTPDS探测站推广至探测站推广至8
8、8套,并联网形成了套,并联网形成了京沪线的京沪线的TPDSTPDS,构成了全路,构成了全路TPDSTPDS的雏形,奠定了全路的雏形,奠定了全路TPDSTPDS建设的建设的基础基础20032003年铁道部运输局运装管验年铁道部运输局运装管验505505号文号文“关于建立全路关于建立全路车辆安全防范、预警系统(车辆安全防范、预警系统(5T5T)的通知)的通知”,提出了建立,提出了建立全路全路TPDSTPDS的规划的规划 20042004年部计划司安排进行年部计划司安排进行TPDSTPDS等安全项目的工程可行性等安全项目的工程可行性研究研究截至截至20062006年底全路年底全路TPDSTPDS探测
9、站推广至探测站推广至6060多套,涵盖京沪多套,涵盖京沪、京广京广、京九京九、陇海陇海、浙赣浙赣、京哈京哈、大秦大秦、青藏青藏、胶济等线胶济等线路。路。联网应用信息系统已投入运用,各级车辆运用及管联网应用信息系统已投入运用,各级车辆运用及管理部门可及时获得货车运行状态、踏面损伤以及超偏载理部门可及时获得货车运行状态、踏面损伤以及超偏载等监测信息,对保障行车安全发挥了重要作用。等监测信息,对保障行车安全发挥了重要作用。二、二、TPDSTPDS探测站说明探测站说明 垂直力测试原理垂直力测试原理2.12.1 测试原理测试原理横向力测试原理横向力测试原理 将钢轨视为传递轮轨横向荷载的载体,而在钢轨的支
10、承将钢轨视为传递轮轨横向荷载的载体,而在钢轨的支承点上测量钢轨受车辆作用施加在框架结构中轨枕上的作用力点上测量钢轨受车辆作用施加在框架结构中轨枕上的作用力大小。根据轮轨作用横向荷载在钢轨上的受力影响线,通过大小。根据轮轨作用横向荷载在钢轨上的受力影响线,通过标定获得钢轨支承点处实际承受横向荷载的比例,再依据车标定获得钢轨支承点处实际承受横向荷载的比例,再依据车轮在测试区的位置,由钢轨支承点处承受横向荷载的组合而轮在测试区的位置,由钢轨支承点处承受横向荷载的组合而得到车轮在整个测试区连续横向荷载及变化情况。得到车轮在整个测试区连续横向荷载及变化情况。2.2 2.2 设备技术性能设备技术性能称重范
11、围:最大轴重称重范围:最大轴重25t25t;适应列车运行速度范围:适应列车运行速度范围:3030120Km/h120Km/h;自动计量动态轴重;自动计量动态轴重;超载检测误差:超载检测误差:303040Km/h40Km/h时时0.50.5,40 4060Km/h60Km/h时时1 1,60 60120Km/h120Km/h时时3 3;具有自动识别车轮踏面损伤功能;具有自动识别车轮踏面损伤功能;自动识别运行状态不良车辆;自动识别运行状态不良车辆;自动识别列车车次、车号信息;自动识别列车车次、车号信息;具有系统运行状态自检及故障报警功能;具有系统运行状态自检及故障报警功能;适应钢轨轨型:适应钢轨轨
12、型:50Kg/m、60Kg/m、75Kg/m;工作环境:工作环境:室内设备:温度室内设备:温度00+45+45,湿度,湿度85%85%,室外设备:温度室外设备:温度-45-45+60+60湿度湿度95%95%;电源:电源:AC220V+15%AC220V+15%(-20%-20%),50Hz,50Hz;功率消耗:功率消耗:3KVA3KVA。2.3 2.3 安装技术条件安装技术条件(1 1)线路技术要求)线路技术要求货车正常运行速度在货车正常运行速度在5050120km/hkm/h的正线上;的正线上;来车方向前来车方向前400m 400m、后、后100m100m应为直线段,线路坡度不超过应为直线
13、段,线路坡度不超过33,困难区段不超过,困难区段不超过55,此区间不得有道岔、长大桥,此区间不得有道岔、长大桥梁等,探测站前后梁等,探测站前后8080米区段避开短梁、短涵、道口;米区段避开短梁、短涵、道口;避开不利的地理位置,如:洪水塌方、冻害等自然灾害避开不利的地理位置,如:洪水塌方、冻害等自然灾害地区地区;避开影响探测的干扰因素,如机车运行调速地段、电气避开影响探测的干扰因素,如机车运行调速地段、电气化区段分相点、轨道电路回流点等化区段分相点、轨道电路回流点等 宜采用宜采用60kg/m60kg/m钢轨的无缝线路,测试平台区段钢轨没有钢轨的无缝线路,测试平台区段钢轨没有接头、焊缝和损伤;接头
14、、焊缝和损伤;宜采用新轨,使用旧轨时其垂直磨耗小于宜采用新轨,使用旧轨时其垂直磨耗小于5mm5mm、侧磨小于、侧磨小于6mm6mm,无交替侧磨现象;,无交替侧磨现象;铺设区段应为铺设区段应为或或型混凝土枕,无轨枕失效;型混凝土枕,无轨枕失效;安装区段及前后线路路基状态良好、边坡稳定,无路基安装区段及前后线路路基状态良好、边坡稳定,无路基病害;病害;安装位置及前后线路应保证有良好的轨道平顺性、等同安装位置及前后线路应保证有良好的轨道平顺性、等同的轨道结构强度、刚度和承载力;的轨道结构强度、刚度和承载力;供电、通信、巡视、防盗条件好。供电、通信、巡视、防盗条件好。(2 2)探测站控制室要求)探测站
15、控制室要求 测试平台附近设置控制室,使用面积不小于测试平台附近设置控制室,使用面积不小于12m12m2 2;与测试平台应尽量靠近,减少信号衰减,避免感应雷电影与测试平台应尽量靠近,减少信号衰减,避免感应雷电影响;响;控制室与接线箱间设置穿线管,埋深不小于路基面控制室与接线箱间设置穿线管,埋深不小于路基面30cm30cm,室内设出线孔;室内设出线孔;有可靠的有可靠的220V220V电源及两组接地装置,电源及两组接地装置,并配备双路电源自动并配备双路电源自动转换器,转换器,电源功率不小于电源功率不小于3KVA3KVA;机房内配备空调设施机房内配备空调设施;设置架空防静电地板或电缆沟槽;设置架空防静
16、电地板或电缆沟槽;有防雨、防潮、隔热、通风、防盗、防鼠等功能;有防雨、防潮、隔热、通风、防盗、防鼠等功能;与外界具有与外界具有128K128K信息传输通道及两端连接设备、专用电话信息传输通道及两端连接设备、专用电话一部。一部。2.4 2.4 探测站设备构成探测站设备构成测试平台与传感器测试平台与传感器:平台一套(平台一套(2222根轨枕,根轨枕,间距间距760mm)760mm)、传感器一套、传感器一套(8(8对剪力,对剪力,1212只二维板式只二维板式传感器)、接线箱与接线盒、传感器)、接线箱与接线盒、信号电缆信号电缆、雨量桶、雨量桶车号识别装置车号识别装置:开关磁钢、开关磁钢、计轴测速磁钢、
17、计轴测速磁钢、天线、电缆天线、电缆测试间设备测试间设备:机柜、传感器信号调理单元、测机柜、传感器信号调理单元、测试工控机、试工控机、测点服务器、不间断电源、测点服务器、不间断电源、车号识别车号识别主机、主机、数据远传单元、防雷箱、隔离电源数据远传单元、防雷箱、隔离电源、雨量、雨量计主机计主机2.5 2.5 设备主要部件设备主要部件测测试试平平台台二维板式传感器二维板式传感器不打孔式剪力传感器不打孔式剪力传感器不打孔式剪力传感器不打孔式剪力传感器车号识别设备天线与磁钢车号识别设备天线与磁钢探测站控制机柜探测站控制机柜机柜设备配置机柜设备配置 显示器显示器 测点服务器测点服务器 测试工控机测试工控
18、机 键盘、鼠标键盘、鼠标 传感器信号调理单元传感器信号调理单元 数据远传单元数据远传单元 雨量计主机雨量计主机 车号识别主机车号识别主机 不间断电源不间断电源2.6 2.6 设备电器原理图设备电器原理图 TPDS TPDS 采用两种传感器完成车采用两种传感器完成车辆与轨道相互作用的垂直力和辆与轨道相互作用的垂直力和横向力测试,即二维板式传感横向力测试,即二维板式传感器和剪力传感器,两种传感器器和剪力传感器,两种传感器均为应变式、惠思登全桥自补均为应变式、惠思登全桥自补偿测试电路。偿测试电路。激励电压-E激励电压+E输出信号-S输出信号+S传感器传感器序号名称型号输入E+/E-输入电阻输出S+/
19、S-输出电阻量程T灵敏度产地1剪力STS红/黑350绿/白350151.85mv/v美国2板式STS 红/黑700绿/白700152mv/v美国设备电气结构设备电气结构1、右轨道 2、左轨道 3、二维板式传感器 4、剪力传感器 5、放大器 6、模数转换器 7、接口电路 8、计算机 数据采集仪数据采集仪数据采集仪完成传感器信号的调理放大、滤波、偏移纠数据采集仪完成传感器信号的调理放大、滤波、偏移纠正、信号正、信号A/DA/D转换及与计算机通讯。信号放大、滤波和偏转换及与计算机通讯。信号放大、滤波和偏移纠正由电位器和集成电路芯片完成,电位器移纠正由电位器和集成电路芯片完成,电位器1 1可调整放可调
20、整放大倍数,电位器大倍数,电位器2 2可纠正信号偏移。调理后的信号输入可纠正信号偏移。调理后的信号输入A/DA/D转换器,信号转换器,信号A/DA/D转换由板载转换由板载DSPDSP完成,并按完成,并按EPPEPP并口并口通讯协议与计算机通讯。通讯协议与计算机通讯。501620104712GAINOFFSETlq1501620104712GAINOFFSETrq1501620104712GAINOFFSETlq2501620104712GAINOFFSETrq2501620104712GAINOFFSETlq3501620104712GAINOFFSETrq3501620104712GAINO
展开阅读全文