受电弓检测系统简介

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基本检测单元平面布置图
现场检测棚
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滑板磨耗及中心线偏移检测
受电弓工作位接A 触压力检测
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车顶关键器件及车A 顶状态观测单元
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设备安装及检修平台
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现场控制中心位于检测现场，完成各传感器信号的实时采集以及 压力传感器预压力值的定时传输；同时，现场控制中心控制现场部件 的供断电、现场控制中心与远程控制中心的通信。
10 km/h
两列车通过间隔时间：
＞3 min
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5、组成结构
系统按布局可划分为基本检 测单元、现场控制中心、远程传 输通道、远程控制中心四个部分。
系统结构组成
基本检测单元
现场控制中心
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远程控制中心
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+
基本检测单元位于检测现场，实现系统检测功能。基本检测 单元从逻辑上可划分为磨耗中心线检测子系统、压力检测子系统、 车顶状态监控子系统，以及辅助系统实现检测功能的车号识别系 统、安防系统等其它单元。
SJ系列受电弓及车顶状态动 态检测系统培训 （系统）
2010年6月
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主要内容
1、研制背景 2. 系统功能 3. 系统特点 4. 技术参数 5. 组成结构 6. 检测原理 7. 检测流程 8. 应用情况
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1、研制背景
➢ 2000年铁道部科技发展计划项目：2000J49 ➢ 2001年通过铁道部技术评审：科教装函[2001]15号 ➢ 2004年通过铁道部科技成果鉴定：铁道部技鉴字[2004]第23号 ➢ 2004年获国家级重点新产品称号：2004ED810035 ➢ 2007年该系统的行业标准已通过铁道部审查
线路平直要求左右高差 线路平顺要求 距设备两端直线段距离
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1435mm ＜20m ≥ 5m ≥4.5m
≤ 1 mm ≤ 2 mm ≮25 m
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（3）设备应用环境参数
环境温度：室外设备－35℃～+75℃；室内设备－20℃～＋50℃
车速范围：
通过速度
≤30 km/h
检测时通过速度
≤15 km/h
最佳检测速度
车出库 检测完成
保存检测数据 传输车顶录像
系统进入工作状态 各子系统开始工作
各子系统工作完成 生成并汇总数据
数据超限
是
报警提示
数据查看、分析、统计、报表 车顶状态监控录像回放
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① 子系统开机并初始化。初始化工作主要有打开设备连接、部分现场 设备上电、加载配置参数、各个子系统建立网络连接等。
② 系统在初始化过程中，对硬件和软件设备进行自检。如发现软硬件 故障，通过软件界面进行报警。
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6、检测原理 受电弓滑板磨耗检测
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受电弓中心线偏移检测
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受电弓压力检测
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车顶状态监测报表
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受电弓滑板磨耗趋势图
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受电弓滑板磨耗剩余量曲线
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重庆机务段SS7C-7040受电弓滑板磨耗超限数据
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武昌南机务段机车车顶异物检测
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杭州机务段机车车顶异物检测
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北京动车检修基地 用户使用报告
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7、检测流程
受电弓及车顶状态动态检测系统由磨耗和中心线检测子系统、压 力检测子系统、车顶状态监控子系统、车号识别系统、安防系统等协 同工作，完成系统检测功能，工作流程如图 1-5所示。
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系统开机及初始化
自检通过
否
故障报警
是
待检状态
有车入库
重新进入待检状态
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武汉动车检修基地
广州动车检修基地
上海动车检修基地
北京动车检修基地
动车检修基地“受电弓动A态检测系统”设备运用现场41来自管理。A4
9）具有对检测出的数据进行分析、判断、整理的能力： ✓ 通过对历史数据的综合分析，总结受电弓的磨耗规律，绘制磨耗趋势
图， 预测受电弓滑板运用到限时间； ✓ 通过数据的综合分析比较（按时间段、运行公里数对同类型受电弓检
测数据进行综合分析比较）对受电弓的技术状态做出综合评价，给出 优化的综合维护保养方案，以指导受电弓的检修。 10）提供丰富的数据接口：机车基本信息输入接口、走行公里数输入接口、 人工反馈信息输入接口、段相关部门和铁路局的网络访问接口等。
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武昌南机务段机车车顶异物检测
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北京动车基地CRH5-063动车组受电弓滑板被损坏典型故障
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北京动车基地CRH5-05动车组受电弓磨耗超限数据
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杭州机务段SS4-7083受电弓压力超限数据
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杭州机务段SS-7236机车受电弓磨耗超限数据
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北京动车基地CRH5-05３动车组滑板故障
SJ（套）
1 1 2 1 3 1 3 4 3 3 1 2 25
序号 1 2 3 4 5 6 7
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动车所
北京 武汉 广州 上海 南京 三亚 成都 合计
SJ（套） 2 2 2 2 2 1 1 12
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郑州机务段
杭州乔司折返段
湖东机务段
武南机务段
柳村南折返段
新丰折返段
机务段“受电弓动态检测系统设”备运用现场
⑦ 系统对检测数据进行分析，如发现有超限情况则进行报警。 ⑧ 操作人员通过远程控制中心的控制程序或安装在段、局的客户端，
可以对检测数据进行查看、分析、统计、报表，回放车顶状态监控 视频。
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8、应用情况
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
路局
昆明 兰州 南昌 南宁 北京 郑州 上海 武汉 太原 西安 呼和浩特 成都 合计
③ 自检完成后，系统进入待检状态，自动对入库的动车组、机车或地 铁车辆进行检测。
④ 当动车组、机车或地铁车辆以限定速度驶入设备检测区时，系统进 入工作状态，各子系统开始工作。
⑤ 当动车组、机车或地铁车辆驶离设备检测区时，一次检测完成。各 子系统工作完成，生成检测数据并汇总。
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⑥ 系统保存检测数据，同时将车顶状态监控录像从现场控制中心传输 到远程控制中心。系统重新进入待检状态。
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4、技术参数
（1）测量范围及精度 滑板磨耗检测精度： 滑板有效检测长度： 受电弓中心线偏差检测精度： 受电弓中心线偏差检测范围： 受电弓工作位接触压力检测精度： 接触压力检测范围： 车顶异物及车顶关键部件观测分辨:
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±0.8mm 800mm ±5mm
±200mm ±5N
0～200N 5mm
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（2）设备安装线路条件 轨距 设备长度 设备安装股道与相邻线间距 轨边设备房屋距线路中心距离 设备安装线路条件：
远程传输通道连接远程控制中心与现场控制中心，保证多路测量 信号和控制信号在两级控制中心之间的可靠传输。远程传输通道由视 频线、电源线、通信线及控制线等组成。
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远程控制中心位于距现场一定距离的控制室内，由数据处理主机 及其外围设备构成。远程控制中心是系统的控制和数据显示中心，完 成系统的启/停、检测与否及检测进程控制，同时，存储和显示从现场 获取的检测数据，起着数据显示中心的作用。操作人员可以通过大屏 幕监控机车的车顶状态。
安装在机车、动车组入库线路上，
采用高速、高分辨率图像分析测量技术
和现代传感技术，实现受电弓关键特性
参数的在线动态自动检测和车顶关键部
件、车顶异物的室内可视化观测，适用
于各型电力机车、动车组的受电弓和车
顶设备检测。
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2、系统功能
1）动态非接触自动图像分析处理并记录机车受电弓滑板磨耗值； 2）动态非接触自动图像分析处理并记录机车受电弓中心线偏差值； 3）自动动态检测并记录受电弓工作位接触压力值； 4）车顶监控视频大屏幕实时显示、存储及不同速度回放； 5）车顶异物及车顶关键部件状态室内可视化观测及判断； 6）机车车号和端位自动识别； 7）提供检测项目的图像及数据报表输出； 8）提供检测结果的查询、统计、综合分析、打印、故障预警及网络共享
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3、系统特点
✓ 检测效率高：采用在线动态检测方式，不停车、不停电、不占用机车时 间，检测效率高；
✓ 自动化程度高：检测过程和监控录像过程计算机自动执行； ✓ 全天候检测：无论雨、雪等恶劣天气均可检测，不受气候条件影响； ✓ 技术先进、可靠：采用非接触的图像测量技术在体现技术先进的同时，
极大地提高了系统的可靠性。大屏幕显示技术，实现了受电弓车顶状况 的室内可视化观测，代替人工上车顶的传统检查方式。