列车传感器:位移传感器最火车上的应用

2021/11/03 01:15 · 传感器知识资讯 ·  · 列车传感器:位移传感器最火车上的应用已关闭评论
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列车传感器:位移传感器最火车上的应用原标题:位移传感器最火车上的应用位移传感器最火车上的应用火车轮缘的几何状态参数影响着列车运行的速度与平稳度,对列车的安全运行十分重要。传统的检测手段较为复杂,通常是用带有游标的专用尺子来进行测量,对数据的人工读取造成测量的误差比较大,同时不能实现检测数据的数字化管理。随着我国铁路事业的发展,列车运行速度越来越快,火车轮

列车传感器:位移传感器最火车上的应用

原标题:位移传感器最火车上的应用

位移传感器最火车上的应用

火车轮缘的几何状态参数影响着列车运行的速度与平稳度,对列车的安全运行十分重要。传统的检测手段较为复杂,通常是用带有游标的专用尺子来进行测量,对数据的人工读取造成测量的误差比较大,同时不能实现检测数据的数字化管理。

随着我国铁路事业的发展,列车运行速度越来越快,火车轮缘状态参数的快速检修和数字化管理变得十分重要。轮缘检测仪采用现代传感器技术、单片机处理系统和简洁稳定的机械结构,可方便的对几何状态参数进行连续快速测量,实现了轮缘高度、轮辋厚度等参数测量的数字化。

轮缘高度、宽度、轮辋厚度等方面的检测用到很多传感器,而最为关注的是位移传感器,位移传感器有很多种,用在火车上车轮缘状检测是目前新型传感器技术叫做激光位移传感器,激光位移传感器非接触测量被测物体的位置、位移等变化,主要应用于检测物的位移、厚度、振动、距离、直径等几何量的测量。

目前用在火车轮缘上检测是的激光三角测量法,短距离的测量精度很高。可以直接把位移传感器安装在轨道上进行检测,同样也可以采用激光反射式位移传感器为测量器件激光传感器模沿直线方向扫描轮缘形状,同时记录整个轮缘数据。

通过微处理器即可得出整个轮缘轮廓曲线,进而求得轮缘宽度、轮缘高度、70mm磨损量和磨损面积等。并且能把测量的数据上传计算机,生成数据库,利用先进的后处理软件对火车轮缘进行数字化管理。它不仅可以对在线运行列车测量轮对的磨损,还可以在生产线上对轮对尺寸是否合格进行分选。

交通运输的发展离不开检测技术,而仪器仪表以及传感器技术才是检测技术的核心。高速动力发展的今天,人们不仅仅希望体验到是的舒适和享受,而且跟多的希望得到是安全。传感器技术的发展会给人们生活交通带来更多的安全,我国传感器技术的发展也将带动交通运输方面在国际上拥有的一流先进技术发展。返回搜狐,查看更多

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2021 南京智博会AIOTE 第十四届南京智慧城市、物联网、大数据博览会

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列车传感器:位移传感器最火车上的应用  第1张

列车传感器:列车速度传感器工作原理,本文带你看懂!

列车因其安稳快捷的特点,逐渐成为当代人交通出行的一种主流方式。在保证列车平稳、高效、安全运行的过程中,列车内部元件发挥出了关键的作用。就比如列车速度传感器,它能精准、高效控制住列车运行的速度。那么列车速度传感器工作原理是什么?今天传感器爱好者就为大家详细介绍一下,一起来看看吧!
列车速度传感器工作原理
在列车刚出现的时候,用以测速的传感器,其性能不太稳定,并且较容易出现故障,导致车辆事故频发。而那时候主要运用的是模拟传感器,并且数字传感器的效果也比较差,恶劣的应用环境也是造成这些故障的原因。
目前,大多数的机车控制系统都要会使用到速度传感器,而这类传感器本身是不太需要带轴承的。其对应的目标测量齿轮,可以根据用户的要求特殊来进,定做,也可以利用设备中现有的测量齿轮。
列车速度传感器充分利用了磁场的调制原理,并且其只适用于模数是3.5的的铁磁体测量轮。我们可以根据测量轮的直径和齿,可以大致确定出该速度传感器分辨率范围在60个脉冲到300个脉冲之间,而它们能够满足这些电动机运行需求。
这种类型的速度传感器通常安装有2个霍尔传感器。永磁体,信号处理电路组成。而每当速度传感器扫描旋转的齿轮时,永磁体的磁场就会发生相应的变化。通常,磁场的变化会被霍尔传感器记录下来,在进行电路比较的环节中,它会被转换成方波,因此在驱动环节被逐渐放大。
但是,霍尔传感器的性能受到温度的影响是比较大的,因此在决定速度传感器的灵敏度和信号,相位差的原因不仅仅只是齿轮的安装气隙,还取决于温度的范围。对于温度的影响大大降低了传感器和齿轮之间的安装气息的最大允许值。
以上就是关于列车速度传感器工作原理的介绍了,想必大家对于列车速度传感器的认识也能够更加清晰了!作为列车的重要运行部件,列车速度传感器发挥的作用是非常关键的,它为列车的平稳运行带来了保障。而伴随着列车速度传感技术的飞速提升,列车速度检测精准度也会随之提高。
列车传感器:位移传感器最火车上的应用  第2张

列车传感器:速度传感器在列车行业上的应用

原标题:速度传感器在列车行业上的应用

如今的汽车都装有发动机控制、自动驾驶、稻香系统等装置,当然这些装置都需要汽车车速信号,速度传感器就是控制这些装置的。当然在列车上也是如此。 那么具体在轨道列车行业上速度传感器到底有什么用处呢?一起来看以下叙述。

在机车的牵引控制,车轮滑动保护,列车控制,和车门控制过程中都要涉及到速度信号的采集问题。我们可以发现在各种轨道车辆中,这个任务是由许许多多的速度传感器来完成的。

在过去,用来测速的传感器通常性能不稳定,而且容易出现故障,经常引起车辆事故。主要原因是早期使用的主要是模拟传感器,而当时使用的数字传感器效果也很差。造成上述速度传感器问题的主要原因是轨道车辆应用的环境都极度恶劣。

德国 Lenord+Bauer公司经过多年的研究和实际经验的积累,开发出高品质的多功能的速度传感器,而且性能非常稳定,广泛应用于工况恶劣的轨道列车行业。

无轴承速度传感器

虽然有些轨道列车不用传感器,但是大多数的机车控制系统都要用到速度传感器。

最常用的速度传感器类型是双通道速度传感器。该传感器直接扫描机车电机轴上或减速机上的齿轮,因此,传感器本身不需要带轴承。

该目标测量齿轮既可以根据用户的要求特殊定做,也可以利用设备中现有的测量齿轮。

该速度传感器利用磁场调制原理适用于模数为1和模数为3.5 的铁磁体测量轮。被测齿轮的齿的形状也是一个重要的因素,因为该速度传感器能够测量的是方形齿齿轮和带渐开线齿齿轮。根据测量轮的直径和齿数,该速度传感器的分辨率在每圈60个脉冲到每圈300个脉冲之间,能满足一般机车电机驱动器的要求。

这种类型的速度传感器通常有2个霍尔传感器,永磁体,和信号处理电路组成。当速度传感器扫描旋转的齿轮时,永磁体的磁场发生变化。磁场的变化被霍尔传感器记录下来,在电路的比较环节被转换成方波,在驱动环节被放大。

然而,霍尔传感器的性能受温度影响很大。所以决定速度传感器的灵敏度和信号的相位差的因素不只是齿轮的安装气隙,还取决于温度。温度的影响大大降低了传感器和齿轮之间的安装气息的最大允许值。在室温下,一个标准的模数为2的测量齿轮安装气隙可以做到2-3mm,但是当所需的温度范围在-40度到+120度时,最大允许气隙降到了1.3mm。

我们通常要求我们的测量齿轮不但分辨率要高,而且体积要小,所以在这种要求下,测量轮的最大气息就越小。模数是1的高分辨率小齿轮的允许最大气隙范围在0.5-0.8mm。

对于设计工程师来说,传感器的气隙,如果速度传感器要求的安装气隙越小,对设备整体的设计要求就高。安装气隙允许的范围小,就限制了被测电机外壳的机械安装公差和测量齿轮对于输出信号的允许误差范围 。所以,对于机车电机的制造厂家和操作人员来说都愿意选择安装气隙范围较大的速度传感器。

在实际操作过程中,速度传感器输出信号的幅值随着安装气隙的增大而迅速减小。对于传感器的生产商来说,他们需要尽可能的对信号幅制进行补偿,同时对相位差也要进行相应的补偿。通常的做法是测出传感器工作的温度,从而根据温度信息对相位差进行补偿,这就是我们通常说的温度补偿。但是,这样做也有两个缺点:第一,信号的相位差和温度并不成线性关系。第二,并不是每一个传感器的相位差都是一样的。所以,传统的传感器对温度的适应性有待于提高

新一代的Lenord+Bauer速度传感器找到了一种新的方法来解决传统传感的缺点。它采用一种集成的信号处理器来调整信号的幅值和相位差,从而使传感器的安装气隙增大到原来的2倍左右。使用这种传感器,对于模数为1的测量齿轮,安装气隙可以到1.4mm,比传统传感测量模数为2的齿轮的安装气隙还要大。而对于新一代的传感器,模数为2的齿轮,安装气隙可达2.2mm。同时,新一代的传感器大大提高了信号的质量。面对同样的气隙波动和温度变换,新传感器两个通道信号的占空比和相位偏移的稳定性是传统传感器的3倍。

而且,虽然新传感器的电路较复杂,但是它的MTBF值比传统传感器高。新传感器不仅提供的信号精度比原高,而且信号的可用性也比原来好。返回搜狐,查看更多

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