鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鐵道工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高速化和重載化是鐵路運(yùn)輸發(fā)展的趨勢(shì)，但這無(wú)疑會(huì)使得輪軌之間的相互作用變得更加激烈。道岔作為鐵路軌道的一個(gè)重要組成部分，具有構(gòu)造復(fù)雜、壽命短、行車安全性低、養(yǎng)護(hù)維修投入大等特點(diǎn)。隨著輪軌動(dòng)力作用加劇，道岔的使用壽命在縮短，養(yǎng)護(hù)維修成本也在日益增加，這不僅會(huì)對(duì)車過(guò)岔時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)和旅客乘坐的舒適性造成嚴(yán)重影響，還容易形成極大的安全隱患。因此，為了解列車過(guò)岔時(shí)道岔所處的狀態(tài)，切實(shí)保障列車過(guò)岔時(shí)的安全性，提高旅客乘坐的舒適度，對(duì)列車過(guò)岔時(shí)動(dòng)力特性的監(jiān)測(cè)變得非常重要。
[0003]道岔是軌道的三大薄弱環(huán)節(jié)之一，列車在通過(guò)道岔時(shí)，道岔區(qū)鋼軌所受的力和振動(dòng)加速度直接反映了其所處的狀態(tài)，這就要求對(duì)這兩項(xiàng)指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。另外，不同的道岔區(qū)監(jiān)測(cè)的情況不盡相同，這就需要監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性。因此，開(kāi)發(fā)一個(gè)能同時(shí)對(duì)道岔區(qū)振動(dòng)加速度和輪軌力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并具有良好擴(kuò)展性的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，才能更好地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種能夠根據(jù)鋼軌應(yīng)變和標(biāo)定系數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)列車通過(guò)測(cè)點(diǎn)時(shí)的輪軌力，也能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼軌的振動(dòng)加速度的鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括應(yīng)變花采集裝置、采集模塊NI9237、采集模塊NI 9234、軟件定制控制器NI cR1- 9068、加速度傳感器、道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)變花采集裝置的主要作用是將鋼軌的應(yīng)變轉(zhuǎn)化為應(yīng)變花的電阻，應(yīng)變花分別貼在軌腰兩側(cè)的中和軸距跨中IlOmm的兩個(gè)斷面上，應(yīng)變花中應(yīng)變片的方向與鋼軌縱向成45°角，每個(gè)位置中的應(yīng)變花通過(guò)排線進(jìn)行組橋，橋路的輸出端連接至與采集模塊NI 9237配套的橋盒上，每個(gè)橋盒的輸出端通過(guò)RJ-50插口分別連接至采集模塊NI 9237的四個(gè)通道中；加速度傳感器通過(guò)電纜直接與采集模塊NI 9134連接，采集模塊NI 9237和采集模塊NI 9234模塊插入軟件定制控制器NI cR10_9068機(jī)箱中。
[0006]本發(fā)明的鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在，在同一個(gè)系統(tǒng)中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)輪軌力和振動(dòng)加速度的監(jiān)測(cè)；在監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，輪軌力和加速度的波形可實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，并能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，系統(tǒng)的擴(kuò)展性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明的連接布置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括應(yīng)變花采集裝置、采集模塊NI 9237、采集模塊NI 9234、軟件定制控制器NI cR1- 9068、加速度傳感器、道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)變花采集裝置的主要作用是將鋼軌的應(yīng)變轉(zhuǎn)化為應(yīng)變花的電阻，應(yīng)變花分別貼在軌腰兩側(cè)的中和軸距跨中IlOmm的兩個(gè)斷面上，應(yīng)變花中應(yīng)變片的方向與鋼軌縱向成45°角，每個(gè)位置中的應(yīng)變花通過(guò)排線進(jìn)行組橋，橋路的輸出端連接至與采集模塊NI 9237配套的橋盒上，每個(gè)橋盒的輸出端通過(guò)RJ-50插口分別連接至采集模塊NI 9237的四個(gè)通道中；加速度傳感器通過(guò)電纜直接與采集模塊NI 9134連接，采集模塊NI9237和采集模塊NI 9234模塊插入軟件定制控制器NI cR10_9068機(jī)箱中。
[0009]系統(tǒng)安裝完畢后，啟動(dòng)道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)項(xiàng)目，打開(kāi)項(xiàng)目中的配置文件，用戶根據(jù)實(shí)際情況和需求在配置文件程序中設(shè)置輪軌力標(biāo)定系數(shù)、加速度換算系數(shù)、通道名稱、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)的文件名稱等一系列參數(shù)。輸入配置值后運(yùn)行配置文件，項(xiàng)目將生成配置文件Config.xml，將該文件放置在實(shí)時(shí)控制器的根目錄文件夾中。項(xiàng)目中的FPGA程序讀取Config.xml信息進(jìn)行配置。
[0010]參數(shù)設(shè)置完成后，打開(kāi)用戶界面程序，在控制器地址欄中輸入NI CR10-9068機(jī)箱的IP地址，點(diǎn)擊連接，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、分析和儲(chǔ)存等功能。
[0011]在“基路徑”輸入控件中輸入PC機(jī)上數(shù)據(jù)文件儲(chǔ)存位置，對(duì)1/3倍頻程和Z振級(jí)分析進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通道數(shù)組”進(jìn)行所連接的通道進(jìn)行設(shè)置。
[0012]點(diǎn)擊“強(qiáng)制觸發(fā)”控件，此時(shí)生成RT端文件儲(chǔ)存文件名稱并開(kāi)始儲(chǔ)存采集數(shù)據(jù)至RT終端。
[0013]確定所有參數(shù)設(shè)置完成后，點(diǎn)擊“采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)”控件，程序?qū)⒄駝?dòng)加速度開(kāi)始進(jìn)行采集并分析，該過(guò)程所采集到的數(shù)據(jù)不僅會(huì)實(shí)時(shí)的顯示在PC機(jī)界面上，而且會(huì)保存在PC機(jī)的預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)路徑當(dāng)中。
[0014]當(dāng)要停止采集數(shù)據(jù)時(shí)，點(diǎn)擊“停止實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)”控件，PC端停止接收數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括應(yīng)變花采集裝置、采集模塊NI 9237、采集模塊NI 9234、軟件定制控制器NI cR1- 9068、加速度傳感器、道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理系統(tǒng)，其特征在于:應(yīng)變花采集裝置的主要作用是將鋼軌的應(yīng)變轉(zhuǎn)化為應(yīng)變花的電阻，應(yīng)變花分別貼在軌腰兩側(cè)的中和軸距跨中IlOmm的兩個(gè)斷面上，應(yīng)變花中應(yīng)變片的方向與鋼軌縱向成45°角，每個(gè)位置中的應(yīng)變花通過(guò)排線進(jìn)行組橋，橋路的輸出端連接至與采集模塊NI 9237配套的橋盒上，每個(gè)橋盒的輸出端通過(guò)RJ-50插口分別連接至采集模塊NI 9237的四個(gè)通道中；加速度傳感器通過(guò)電纜直接與采集模塊NI 9134連接，采集模塊NI 9237和采集模塊NI 9234模塊插入軟件定制控制器NI cR10_9068機(jī)箱中。
【專利摘要】一種鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括應(yīng)變花采集裝置、采集模塊、軟件定制控制器、加速度傳感器、應(yīng)變花分別貼在軌腰兩側(cè)的中和軸距跨中110mm的兩個(gè)斷面上，應(yīng)變花中應(yīng)變片的方向與鋼軌縱向成45°角，每個(gè)位置中的應(yīng)變花通過(guò)排線進(jìn)行組橋，橋路的輸出端連接至與采集模塊配套的橋盒上，每個(gè)橋盒的輸出端通過(guò)RJ-50插口分別連接至采集模塊的四個(gè)通道中；加速度傳感器通過(guò)電纜直接與采集模塊連接，采集模塊插入軟件定制控制器機(jī)箱中。本發(fā)明的鐵路道岔動(dòng)力特性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在同一個(gè)系統(tǒng)中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)輪軌力和振動(dòng)加速度的監(jiān)測(cè)；在監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，輪軌力和加速度的波形可實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，并能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，系統(tǒng)的擴(kuò)展性強(qiáng)。
【IPC分類】B61K9-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104787085
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510205482
【發(fā)明人】雷曉燕, 黃輝, 孫茂棠, 劉慶杰
【申請(qǐng)人】華東交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月28日