接触网几何参数检测仪的原理及应用
《高速电气化铁路接触网技术》教学课件—05接触网检测

第四章 供电安全检测监测系统功能
铁路供供电安全检测监测系统(6C系统)是对牵引供电和 接触网设备进行全面检测与监测的综合系统,为铁路供电设备的 安全运行、运行状态和参数的综合分析、设备的维修提供技术依 据。
1 高速弓网综合检测装置功能 (1)基本组成 高速弓网综合检测装置由以下八大系统组成:接触网几何 参数测量装置、弓网受流参数测量系统、接触网网压、网流 测量系统、检测信息定位定标系统、高压侧电源装置、高低 压侧信号的传输系统、数据采集系统及检测信息分析系统。
第二章 供电安全检测监测系统
高速铁路和客用专线的快速发展,对牵引供电系统运行安全提出了更高要 求,为提高铁路供电的安全性和可靠性,构建了供电安全检测监测系统(以下 简称6C系统),6C系统作为铁路供电系统的组成部分,是保障供电设备安全可 靠运行的必要手段,是保证铁路运输安全畅通的重要技术装备。
1 高速弓网综合检测装置
第一章 高速铁路接触网检测监测系统建设的必要性
信息化智能化技术发展应用的驱动。随着信息和智能技术日 新月异的发展,并在供电系统设备检测和检测中的不断应用和发 展,为我们建立供电安全检测监测系统提供了技术支撑。
第一章 高速铁路接触网检测监测系统建设的必要性
减低安全风险提高检测质量的内需。在接触网安全管理规程 中规定“160km/h及以上的线路点外禁止人员上线”, 特别是高速 铁路要求对“以人为主”的供电设备检测和检测方式进行变革,急 需建设“信息化、智能化”的供电安全检测监测系统。
4 离线的检测 (1)检测意义
所谓离线就是指运行中的受电弓与接触线机械脱开。这就意 味着断电,因而伴随着就有火花电弧产生,这种现象会加剧受电 弓滑板与接触线的磨耗,严重时甚至会中断接触线对电力机车的 供电。
《接触网检测车 第1部分:客车类》

接触网检测车第1部分:客车类1. 引言在铁路运输系统中,接触网是供给电力给列车牵引装置的重要部分。
为了确保接触网的正常运行,及时发现并修复接触网的故障至关重要。
接触网检测车是一种专门用于检测接触网状态的车辆,本文将介绍接触网检测车在客车类上的应用。
2. 接触网检测车的概述接触网检测车是一种特殊的铁路车辆,它配备了各种传感器和监测设备,能够检测接触网的状态和性能。
接触网检测车通常由一辆动力车和若干辆附挂车组成,其中动力车负责提供动力,而附挂车则携带各类检测设备。
3. 客车类接触网检测车的设计与结构客车类接触网检测车的设计与结构是为了满足客车类列车的检测需求。
主要包括以下几个方面:3.1 动力车的设计与结构客车类接触网检测车的动力车通常采用柴油机作为动力源,具备一定的牵引力和移动能力。
动力车还配备了司机室,方便操作员对车辆进行控制。
3.2 附挂车的设计与结构附挂车携带了接触网检测设备及其相关的测量和监测设备。
具体而言,附挂车包括以下几个部分:•接触网测量系统:用于测量接触网的高度、水平位置、弓角等参数,以评估接触网的状态。
•基站系统:接收和处理来自接触网测量系统的数据,提供实时监测和报警功能。
•数据存储与传输系统:用于存储和传输接触网测量数据,为后续数据分析和处理提供支持。
4. 客车类接触网检测车的工作原理客车类接触网检测车的工作原理主要包括以下几个步骤:1.动力车提供动力,将接触网检测车移动到指定的检测位置。
2.接触网测量系统开始对接触网进行测量,获取关键参数数据。
3.测量数据通过基站系统传输到数据存储系统进行处理和存储。
4.操作员可以通过监控系统实时查看接触网的状态,发现异常情况并及时采取措施。
5. 客车类接触网检测车的应用客车类接触网检测车主要应用于客车类列车的接触网检测和维护。
它可以帮助运营方及时发现接触网的故障和缺陷,保证接触网的正常运行,提高列车运行的安全性和可靠性。
此外,客车类接触网检测车还可以用于接触网的巡检和日常维护,帮助运营方发现潜在问题并进行修复,进一步降低接触网故障的发生率。
基于视觉测量的接触网几何参数检测系统设计

基于视觉测量的接触网几何参数检测系统设计摘要:受电弓与接触网构成的弓网关系是运营电客车与接触网相互作用的复杂系统,其健康状况对城市轨道交通的安全运营产生直接影响。
接触网几何参数检测技术的发展关乎电气化铁路能否实现安全、高效的运营。
本文主要介绍了接触网几何参数检测系统检测方法及方案,研究成果可以应用于运营列车上。
关键词:接触网几何参数;视觉测量;轨道交通1.概述接触线高度,即接触网导线高度是指轨面与接触线在垂直方向上的距离,它是接触网一个主要技术参数。
接触线拉出值是指接触线与轨道中心线在水平方向上的距离。
接触线几何参数(包括接触线高度和拉出值)是接触网自身的结构参数之一,其取值直接关系弓网运行安全。
据统计大部分的刮弓事故都是因为拉出值调整不当而造成的。
接触线拉出值可以使运行中的列车受电弓滑板的工作面与接触导线进行之字形式的滑动摩擦,以达到防止滑板表面出现沟槽,延长受电弓使用寿命的目的,保证接触线与受电弓接触、不发生脱弓,避免因刮弓造成的弓网事故。
针对这个情况,需要定期测量接触网几何参数。
目前,对于接触网参数检测主要分为接触式与非接触式两类。
接触式检测主要通过在接触网的零部件上安装各式传感器来获取弓网动力学参数。
此类检测多是通过人工方式进行静态检测,缺乏准确性与实时性,效率较低,无法满足高速铁路发展的要求。
与接触式检测不同,非接触式检测手段主要通过激光、雷达、工业相机等装置采集数据并获取接触网弓网参数,进行数据分析之后对弓网系统工作状态进行评估。
非接触式检测以其行车干扰小、通用性好、便于安装使用等优势,在实际接触网检测中,获得了越来越广泛的应用。
随着我国电气化铁路的快速发展,检测方式正在大幅度向快速化、自动化、智能化方向发展,在接触线几何参数检测中,非接触式检测逐渐成为研究重点。
1.系统功能接触网几何参数检测系统采用非接触式检测方案,用于测量电气化线路刚性、柔性接触线的拉出值、导线高度、接触线水平间距、接触线垂直高差、导线坡度等动态几何参数。
接触网成像检测系统运用

高速铁路-卢海燕游诚曦铁路,,|¨r{75技木三刖o:/_摘要:介绍接触网成像检测系统的工作原理、主要功能和关键技术,并重点介绍接触网成像检测系统在广州铁路(集团)公司(简称广铁集团)管内各条高铁线路中的应用情况,评估该系统的应用价值,并对其今后发展方向进行探讨。
关键词:接触网;非接触式;成像检测;精确定位中图分类号:U226.8文献标识码:A文章编号:1672—061X(2()14)03—0037—04接触网沿铁路露天架设,无备用,一旦发生设备故障将直接中断行车。
特别是在繁忙的线路,当发生范围较大的接触网设备故障时,不仅造成一定的经济损失,而且严重干扰铁路的正常运输秩序。
因此在电气化铁路运营过程中,必须提前进行一系列的接触网检测工作,以便及时发现隐患并处理问题,确保接触网运行可靠。
随着我国高铁线路不断开通运营,对接触网的检测、监测方式也呈多样化发展,如对接触网几何参数进行检测的弓网综合检测装置及车载接触网运行状态检测装置,也有主要对接触网外部环境进行监测的接触网安全巡检装置。
目前,针对接触网零部件“松、脱、断”和绝缘部件闪络等缺陷的检测,主要依靠接触网成像检测系统(简称系统)对接触网支持定位装置的零部件实施高精度成像检测、分析,指导接触网故障隐患的消缺。
通过近几年接触网成像检测系统在高铁线路上的运用,提前发现了大量接触网缺陷隐患,并进行了有效整治处理,充分体现了该系统在保障行车安全方面的重要作用。
1接触网成像检测系统1.1系统概述接触网成像检测系统目前重点运用在高铁线路上,主要安装在接触网作业车或接触网检测车车厢顶部,用于拍摄电气化铁路接触网支持定位装置的光学图像系统。
该系统能够在不打乱运输秩序的情况下,利用线路正常的检修作业时间,在一定运行速度下,对接触网支持定位装置的零部件进行精确定位和高精度成像检测,同时采用人机结合的方式对检测图像数据进行分析,对故障进行识别,形成维修建议,指导接触网故障隐患的消缺。
接触网故障测距原理与精度调整课件

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01
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电气化铁路接触网
用于监测接触网的运行状态,对故障进行定位和预警 。
城市轨道交通接触网
应用于城市轨道交通系统,保障列车运行安全。
大型工矿企业供电网络Байду номын сангаас
对供电网络进行实时监测,确保安全生产。
04
接触网故障测距精度调整
精度调整的重要性
提高故障定位准确性
接触网故障测距的精度对于故 障定位的准确性至关重要,能 够减少故障排查时间,提高抢 修效率。
05
接触网故障测距技术的发展趋势和挑战
技术的发展趋势
多元化发展
随着技术的不断发展,接触网故障测距技术呈现多元化发 展的趋势。多种技术手段并存,相互补充,以提高测距的 精度和效率。
智能化发展
人工智能和机器学习等技术的引入,使得接触网故障测距 技术向智能化方向发展。通过智能算法对故障数据进行自 动分析,提高测距的准确性和效率。
THANK YOU
感谢聆听
恶劣环境的影响
接触网运行环境恶劣,天气、气候等因素对测距精度产生影响。为减小 环境影响,需要采用适应性强的测距方法和算法,并进行相应的修正和 补偿。
数据处理与传输的实时性
接触网故障测距需要快速响应和处理故障数据,同时保证数据传输的实 时性。为满足这一要求,需要优化数据处理和传输流程,提高数据处理 速度和传输效率。
技术的前景展望
集成化发展
未来接触网故障测距技术将向集成化方向发展。多种测距方法和算法相互融合,形成综合的测距系统 ,提高测距的效率和精度。
远程监控与诊断
随着物联网和云计算技术的发展,接触网故障测距技术将实现远程监控和诊断功能。通过将测距系统 与云平台相结合,实现对接触网的实时远程监控和故障诊断,提高故障处理效率和响应速度。
接触式测量仪原理

接触式测量仪原理接触式测量仪是一种常用的测量工具,它通过与被测物体接触来获取测量数据。
在工业生产和科学研究中,接触式测量仪广泛应用于长度、厚度、硬度等物理量的测量。
它的原理是利用测量仪器与被测物体之间的接触力产生的变化来反映被测物体的特性。
首先,接触式测量仪通过传感器来感知与被测物体之间的接触力。
传感器通常采用弹簧或应变片等材料制成。
当测量仪器与被测物体接触时,被测物体对测量仪器施加的接触力使传感器发生变形。
传感器的变形会导致电阻、电容等物理量的变化,这些变化可以通过电子元件转化为电信号。
其次,接触式测量仪通过信号处理电路将传感器采集到的电信号转化为数字信号。
信号处理电路一般包括放大器、滤波器、模数转换器等组件。
放大器可以增加传感器信号的幅度,方便后续电路的处理。
滤波器可以滤除噪声信号,提高测量的准确性。
模数转换器则将模拟信号转换为数字信号,以便计算机等设备进行数据处理。
最后,接触式测量仪通过数据处理和显示设备将数字信号转化为可视化的测量结果。
数据处理可以包括单位转换、计算等操作,以便得到最终的测量数值。
显示设备一般采用液晶显示屏或数码显示器,将测量结果以数字或图形的形式展示出来。
通过这样的方式,人们可以直观地了解到被测物体的特性。
在使用接触式测量仪时,需要注意以下几点。
首先,测量仪器的传感器应确保与被测物体有充分的接触,并且要避免外力对测量结果的影响。
其次,应根据具体测量对象的特性选择合适的传感器和测量范围,以确保测量的准确性。
另外,测量仪器应保持干燥、清洁和定期校准,以提高测量的可靠性和稳定性。
总之,接触式测量仪是一种重要的测量工具,它利用测量仪器与被测物体之间接触力的变化来测量被测物体的特性。
它的原理包括接触力传感器、信号处理电路和数据处理与显示设备等组成部分。
在使用接触式测量仪时,要注意保持良好的测量条件和仪器的维护,以获取准确可靠的测量结果。
接触网检测技术课件
测量范围:5370mm-6500mm。
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定位管坡度(gradient of location tube)的检测
必要性:为了避免在受电弓经过定位器时因抬起接触线造成受电弓滑 板撞击定位器,其连接定位器的定位管是以1:10(1:6)的坡度来 安装的。 方法:在距受电弓中心一定距离的地方(一般为550~600mm)安装 触针式检测器,以检测定位管在动态状态下的坡度。 检测范围:大于1:10或小于1:6时为不合格。
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JW5 型 接 触 网 检 测 车
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接触网检测及数据处理框图:
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接触网检测系统的组成
一、信号检测系统
接触网检测信号就其内容和功用分为三种类型:
功能性检测:检测不同悬挂类型功能的好坏与优劣。
检测项目:空气动力、接触压力、受电弓铅垂方向的最大振幅及振动、 受电弓运行轨迹及离线状态。
检测范围: 500mm。
接触线高度(contact wire height)的测量
必要性: 静止状态下的高度测量(测量接触线保持的应有高度,最高位置不能超 过6450mm,最低位置5370mm),为工程和维修单位提供参考数据;动态状 态下(测量受电弓沿接触线的运行轨迹),为研究接触悬挂的质量和受电弓的 性能以及受流状态提供分析资料。
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第二节 检测项目及原理
接触网检测的信号分类:检测信号、补偿信号和定位信号。
主要的检测项目表
接触线拉出值(pull out value)的检测 必要性:拉出值太小,达不到滑板磨耗均匀和延长受电弓寿命的目的;拉出值 太大,易避免造成刮弓或钻弓事故。
便携式接触网参数智能检测装置的设计及应用
装备应用与研究◆Zhuangbei Yingyong yu Yanjiu
便携式接触网参数智能检测装置的设计及应用
郭峰
(中铁七局集团电务工程有限公司,河南 郑州 450000)
摘 要:在接触网的相关参数中,拉出值和导高是维护弓网关系的主要测量参数,传统测量方法由于工作效率低、对施工人员要求 高等缺点,已经不能满足目前接触网参数测量要求。鉴于此,设计了一种采用激光雷达为主要检测装置,对接触网进行非接触式检测的 软件系统。该系统的硬件部分以手推式小车为主要框架,安装有激光雷达、倾角仪、霍尔元件用于获取测量数据,然后由软件系统处理 得到实时数据,并绘制出实时的导高和拉出值波形图,再导出所测量的数据,对于接触网的安全运营具有重要意义。
3 检测系统的设计与实现
检测系统总体结构如图2所示。接触网参数智能检测系 统由检测装置和检测软件构成。检测装置包括各种传感器, 以及负责预处理数据的中转服务器,在通过数据线交由笔记 本进行处理,并反馈信息。
电气化铁道的检测技术
奥地利生产的接触网检测车采用非接触方式测量接触线的高度和拉出值等参数, 采用接触方式测 量弓网接触压力等参数。非接触检测方式和接触检测方式不能同时使用。 我国自己开发生产接触网检测车始于2O世纪80年代, 简单的检测设备安装在经过改造的客车车体 上, 主要测量接触线高度和拉出值等参数。 20世纪90年代, 随着电气化铁道的发展及检测技术的提高, 接触网检测设备也有了长足的进步。 到目前为止, 接触网检测车已成为系列产品。 例如我国目前的JJC 系列接触网检测车。 1.JJC-1型接触网检测车 由豪华型软卧车体和检测设备两部分组成,不带动力,和客车联挂编组运行,一般加挂于客车的 尾部。该型接触网检测车具有全面的检测功能。能检测接触线的拉出值、接触线高度、定位器坡度、 线岔状态、锚段关节处两导线相对位置、电网电压、悬挂硬点、弓网离线、支柱位置、行车速度和里 程、大气温度、弓网接触压力等参数,该车还装配有测量车体侧滚、水平摆动的检测设备,因此能检 测出接触网动态、 静态两种状态下的技术参数。该型车具有一套多种供电方式的供电系统和完备的生 活设施,在全天侯、不间断地昼夜运行时,能保证乘员有一个良好的工作和生活环境。 该型车的运行速度主要取决于车体的构造速度, 当车体适合高速运行要求时, 便能实现高速检测。 该型车制造成本高,设备配置先进,对操作人员的要求较高。本型车投入使用后,保养、维护方面的 花费较大, 适合接触网营运里程较多的铁路局级单位使用,用于对本局所属的接触网工作状态进行宏 观检测。目前,国内配置JJC.1型接触网检测车或同档次车的单位有北京、兰州、成都、郑州铁路局、 电气化工程局及福州铁路分局。 2.JJC一2型接触网检测车 由车体和检测设备两部分组成,车体为不带动力的轨道车辆,需要牵引车拖动运行,检测的参数 与JJC.1型接触网检测车相同。 该型车的主电源为一台30kW柴油发电机组,车内的生活设施比较简单,一般配置于供电段。该型 车的运行速度一般不超过1lOkm/h。目前,神华集团下属的准煤公司铁路供电段、武汉分局及衡阳供 电段等单位配置了JJC一2型接触网检测车或同档次车。 3.JJC一3型接触网巡检车 在JJC一2型接触网检测车的基础上增加动力便演化成为JJC一3型接触网巡检车, 它是中国国情与 中国路情相结合的产物。JJC一3型接触网巡检车不受牵引车的限制,既可以单独运行,也可以与客车 联挂编组运行,具有机动灵活的特点。该车既可检测又可检查,在特殊情况下又可作为局、分局、段 等各级领导的指挥车,具有一车多用的功能。 该型车检测的参数与JJC一1型接触网检测车所检测的参数相当,检测速度能达到1lOkm/h,对车 辆进行改造后可以达到 140km/h。 该型车的主电源为一台30kW柴油发电机组,车内的生活设施能满足乘员长途检测时的 需要。 该型车是专为铁路供电段一级单位研制生产的车辆,保养、维护方面的花费较少,一般也不需配 置专人负责管理,在国内众多铁路供电段已被广泛应用。 4.JJC-4型接触网巡检作业车将JJC一3型接触网巡检车的部分检测功能移植到接触网作业车上, 组成一种新的车辆,称它为接触网巡检作业车,其配置对象为供电段下属的接触网领工区或工区,也 可配置于工程局下属的接触网施工单位或城市架空接触网的轨道交通系统。 接触网巡检作业车除具有接触网作业车的全部功能外,还能对接触网的主要参数,如接触线的几 何参数、承力索及吊弦的状态、定位器的坡度、弓网冲击(硬点)情况等进行测量及直接观察。接触网 巡检作业车上装有受电弓,可在接触网带电与不带电等情况下使用。 JJC一4型接触网巡检作业车可以把接触网工区人员、 车辆往返天窗工作点的时间、 机会利用起来, 稍带着对接触网进行巡检, 为下一次开天窗做准备,巡检、检修两不误,两全其美。 5.安装在电力机车受电弓上的检测设备将检测部分接触网参数的设备安装在运营的电力机车受 电弓上,检测结果反馈给供电部门。 至于人工携带的便携式检测设备,目前主要有测杆、光学测量设备等。 随着我国电气化铁道列车运行速度的不断提高,接触网设计、施工、运行维护部门非常关心高速 情况下的弓网关系。高速情况下的弓网接触压力、弓网冲击、受电弓的高度变化、接触网的弹性及其
TYJJ-2型接触网几何参数测量仪使用说明书-推荐下载
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷,3各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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接触网几何参数检测仪的原理及应用于志刚1吴东波1赵少鹏1翟瑞占1 李庆卓1孟令华1
( 1. 山东省科学院激光研究所 272017 ) 摘要:本文提供了一种全新的智能接触网检测系统,该系统融合激光测距,倾角、水平、光栅传感技术,以及CCD视频成像技术,并配合网络化的接触网数据管理模式,为铁路电气化接触网检测提供完美的解决方案,大大提高了检测和数据管理的工作效率。
关键词:激光接触网几何参数数字化智能网络化管理
Abstract :This article provides a new intelligent catenary measure system, which integrated laser range finder, angle, level, grating organ technology, as well as the CCD video imaging technology and cooperate the catenary network data management model, provide the perfect solution for railway electrification Catenary testing, would greatly improving the detection and data management efficiency.
Key word: laser; Geometric parameters of catenary; digital;intelligent;network management
接触网是电气化铁路的重要供电设备,列车高速运行时通过受电弓和接触网滑动接触供电。
为保证接触网供电的安全可靠,供电部门必须周期性的对接触网各项几何参数进行巡检和检修,保证行车安全。
各项参数误差一旦超出允许范围,就很有可能发生工网事故,造成严重后果。
随着列车运行速度的不断提高,列车对接触网的几何参数精度要求越来越高,传统的检测工具和管理模式已不能满足要求,急需更新换代。
1.系统概述
“DJJ-8数字化激光接触网检测仪”是山东省科学院激光研究所济南蓝动激光技术有限公司最新研制的新一代智能接触网几何参数检测管理系统。
该系统由数据采集、数据分析、数据网络管理三部分构成,在接触网工区、供电段、铁路局之间实现无缝连接,形成一个有机整体。
数据采集部分是检测仪的重要部分,利用激光测距技术和多种传感器融合技术测量接触网多种几何参数,并对数据进行初步分析和保存。
数据分析和网络管理两部分是系统的核心部分,利用基于B/S架构的网络化数据分析软件,实现数据的智能化分析和数据共享,为铁路部门搭建接触网参数数字化管理平台。
2.接触网几何参数测量基本原理
DJJ-8系统的数据采集部分由主机和测量架两部分组成。
参数测量时,先根据放置标准将测量架卡在钢轨上,主机卡在测量架固定座上,形成一个以钢轨面和钢轨中心为基准的测量平台。
测量过程中,旋转主机,或前后移动测量架,使激光点打在目标测量点中心,按“测量键”即完成测量工作。
在仪器内部,主机会根据键盘指令调动激光测距模块,光栅测角模块和内部各种传感器分别测量距离和角度,距离,水平,位移数据,按照一定的公式计算计
算参数结果,最终在显示屏上输出导高,拉出值,轨距,水平等几何参数,同时存储测量数据。
接触网几何参数原理示意图见图1。
图1:接触网几何参数原理示意图
注:o 为线路中心点
主要公式:
αsin ⨯=h H
)cos ()2
1(α⨯--=h m D L βsin ⨯=D C
式中 D ――轨距传感器测得的轨距
C ――钢轨水平高差
H ――导高
L ――拉出值
m ——主机在测量架上的固定补偿值
l ——激光测得的斜距离
α——光栅测得的旋转角度
β——水平传感器测得的倾角
H 、L 、C 、D 这四个参数是仪器测量其他所有参数的基础,其他任何所有的参数测量都可以由这四项公式简单计算而来。
3 整体光机设计结构
系统的上位机和下位机都是51单片机及其外设组成的数据处理系统。
下位机利用位移、水平、光栅、脉冲激光等传感器和测量模块采集数据,然后把处理后的数据传到上位机系
统。
上位机实现导高、拉出值、超高、轨距线岔等计算。
其原理框图见图2.
图2:系统原理框图
4.数据分析、数据网络管理
DJJ-8配套了基于B/S架构及大型数据库的计算机系统软件,用于实现测量数据的深度分析和网络化管理。
DJJ-8最大的特点就在于免去了传统接触网测量工具需要手工现场记录数据,然后再手工将所有数据录入微机的繁琐低效的工作,代之以高效快捷的自动存储和一键式数据录入功能。
海量的数据都将被有序的保存于数据库中,工作人员能以多种方式查询、检索、筛选、分析所需要的数据。
甚至提供网络权限用户在线数据库访问功能,实现了网络数据共享和数据的权限管理,从而真正意义上实现数据管理的信息化、数字化。
5.DJJ-8型数字化激光接触网检测仪和传统接触网检测工具的对比5.1 绝缘测杆
这是最早使用于接触网参数检测的简易工具。
它使用绝缘杆将重锤悬挂在接触线上,测量重锤到钢轨相关距离,求出导高与拉出值。
这种测量工具的优点是:
(1)携带方便,结实耐用。
(2)费用低。
缺点是:
(1)对带有2.7万伏电压的接触网进行接触测量,有安全隐患,操作者需穿戴绝缘靴和手套,特别是高温天气,劳动条件艰苦。
(2)绝缘器具定时检验,给操作者增加作业环节和心理压力。
(3)重锤或绝缘杆悬挂在接触线上,因重力改变了接触网工作状态,接触网张力的
不一致,测量结果不准确、下道不方便。
(4)易受风吹影响,特别是风口地区,难于测量。
(5)需辅助工具进行其它参数测量,且需要超高换算。
5.2 DJJ-7型激光接触网检测仪
DJJ-7型激光测量仪是继绝缘测杆后最成熟的更新换代产品,它采用脉冲激光进行高精度测量,配合光学投影成像测量拉出值。
这种测量工具的优点是:
(1)测量精度高,各项参数误差在3-5mm以内。
(2)非接触测量,安全快速测量,无需穿戴绝缘靴和手套。
(3)全天候作业,不受大部分天气条件影响。
(4)测量结果无需换算,测量值即为真是值。
(5)设计轻便,直观,非常适合工程单位使用。
缺点是:
(1)拉处值测量范围小,在道岔处测量比较繁琐。
(2)数据需人工记录。
5.3 DJJ-8型数字化激光接触网检测仪
DJJ-8型激光测量仪仍旧采用脉冲激光高精度测量,再配合视频成像、光栅测角、位移传感、水平准直等各种传感技术对接触网几何参数进行全数字化测量。
其优点是:
(1)秉承DJJ-7所具备的上述优点。
(2)视频成像,瞄准方便直观,视频和光学同轴专利设计,瞄准精确。
(3)整机结构模块化,性能更加稳定。
(4)配备微电脑芯片,实现测量参数全数字化,应用大容量存储器、USB接口,测量、
存储、通讯一体化。
(5)配套基于B/S架构及大型数据库的PC端数据管理软件,构建了数字化、信息化和
网络化管理模式。
6.结束语
本文所构建的智能接触网几何参数检测管理系统将为电气化铁路接触网架设、“状态修”、维护管理提供全面完善的解决方案。
随着列车速度的不断提高,对铁路钢轨铺设,接触线架设的精度要求越来越高,该系统的实用价值将逐步显现出来,并将给电气化铁路的发展带来革命性的变化。
参考文献:
[1]张道俊,陶维富.接触网运营检修与管理[M].北京:中国铁道出版社,2002.
[2]薛艳红,刘方中.接触网运行与检修[M].北京:中国铁道出版社,2008.
[3]《中国铁道电气化产品设备手册》编写组.中国铁路电气化产品设备手册[M].北京:海洋
出版社,2001.
[4]冯金柱.电气化铁路基本知识[M].北京:中国铁道出版社,2000。