LY-660型輪對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)整體

成都主導(dǎo)科技有限責(zé)任公司北京主導(dǎo)時(shí)代科技有限公司西南交通大學(xué)光電工程研究所LY-80型輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)1“輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)”數(shù)據(jù)流向及管理網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)結(jié)果超限數(shù)據(jù)綜合分析報(bào)告探傷網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)終端段局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)終端至鐵路局網(wǎng)絡(luò)車號(hào)識(shí)別尺寸檢測(cè)不圓度控制室(數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng))設(shè)備間（數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)）輪對(duì)外形尺寸和踏面缺陷狀況在線動(dòng)態(tài)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。適用于CRH各型動(dòng)車組、各型客車車輛、機(jī)車和地鐵車輛等。系統(tǒng)概述21.功能2.特點(diǎn)3.主要技術(shù)指標(biāo)4.系統(tǒng)組成5.各子系統(tǒng)檢測(cè)原理及流程6.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況內(nèi)容提要3（1）輪對(duì)外形尺寸自動(dòng)檢測(cè)：踏面磨耗、輪緣厚度、QR值、車輪直徑、輪對(duì)內(nèi)距；（2）踏面缺陷自動(dòng)探傷：踏面剝離、裂紋；（3）車輪擦傷及不圓度自動(dòng)檢測(cè)；（4）車號(hào)及端位自動(dòng)識(shí)別；（5）繪制輪對(duì)外形檢測(cè)曲線并與踏面標(biāo)準(zhǔn)外形進(jìn)行比較顯示；（6）檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)、查詢、統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、打印、超限報(bào)警顯示以及數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)管理；1.功能4（7）具有對(duì)檢測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷、整理的能力：

?通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的綜合分析，總結(jié)輪對(duì)的磨耗規(guī)律，繪制磨耗趨勢(shì)圖，預(yù)測(cè)輪對(duì)運(yùn)用到限時(shí)間；

?通過數(shù)據(jù)的綜合分析比較對(duì)輪對(duì)的技術(shù)狀態(tài)做出綜合評(píng)價(jià)，給出優(yōu)化的綜合維護(hù)保養(yǎng)方案，以指導(dǎo)輪對(duì)的檢修；（8）提供豐富的數(shù)據(jù)接口：向輪對(duì)維修設(shè)備提供傳輸數(shù)據(jù)接口（如不落輪鏇輪車床，數(shù)控車輪車床）、機(jī)車車輛基本信息輸入接口、走行公里數(shù)輸入接口、人工反饋信息輸入接口、段相關(guān)部門和鐵路局的網(wǎng)絡(luò)訪問接口等；（9）系統(tǒng)故障自診斷；（10）配置紅外微波防盜報(bào)警系統(tǒng)及監(jiān)控錄像系統(tǒng)，確保設(shè)備安全。5效率高：采用在線動(dòng)態(tài)檢測(cè)方式，不需停車，不需解體輪對(duì)，檢測(cè)速度快、效率高；安全性好：非接觸檢測(cè)，不影響列車正常運(yùn)行，安全可靠；自動(dòng)化程度高：檢測(cè)過程自動(dòng)完成。智能化程度高：提供檢測(cè)數(shù)據(jù)的綜合分析、判斷和整理，給出優(yōu)化的綜合維護(hù)保養(yǎng)方案。2.特點(diǎn)63.主要技術(shù)指標(biāo)（1）外形尺寸檢測(cè)精度 輪緣厚度±0.２mm 輪緣高度/踏面磨耗±0.２mm QR值±0.４mm 車輪直徑±0.６mm 輪對(duì)內(nèi)距±0.２mm（2）車輪擦傷（不圓度）檢測(cè)精度 擦傷深度±0.2mm（3）踏面裂紋檢測(cè)指標(biāo) 裂紋或剝離長(zhǎng)度（沿輪對(duì)軸向）≥10mm 裂紋或剝離深（沿車輪徑向）≥3mm 探測(cè)深度≤10mm7（4）環(huán)境參數(shù) 環(huán)境溫度：室外設(shè)備-35℃～+75℃室內(nèi)設(shè)備-20℃～+50℃ 相對(duì)濕度：月平均≯90%，最高≯95% 海拔高度：≯1000m

車速范圍： 通過速度≤45km/h 檢測(cè)時(shí)通過速度≤15km/h 最佳檢測(cè)速度10km/h±20% 數(shù)據(jù)處理時(shí)間（100輪）：≤2min 兩列車通過間隔時(shí)間：＞5min84.系統(tǒng)組成基本檢測(cè)單元設(shè)備間控制室監(jiān)控系統(tǒng)信號(hào)流向：基本檢測(cè)單元-->設(shè)備間-->控制室9

4.1基本檢測(cè)單元

包括車號(hào)識(shí)別模塊、輪對(duì)外形輪廓及內(nèi)側(cè)距檢測(cè)模塊、車輪直徑檢測(cè)模塊、車輪擦傷及不圓度檢測(cè)模塊、踏面裂紋探測(cè)模塊五個(gè)基本檢測(cè)模塊?；緳z測(cè)單元的主要作用是獲取輪對(duì)外形和踏面缺陷的原始檢測(cè)數(shù)據(jù)。為了輔助基本檢測(cè)單元的工作，在基本檢測(cè)單元的前后方分別設(shè)置了車輛接近檢測(cè)單元和車輛離去檢測(cè)單元。

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4.2設(shè)備間

設(shè)備間主要作用是實(shí)時(shí)采集處理基本檢測(cè)單元的測(cè)量信號(hào)，形成檢測(cè)結(jié)果，并以一定的格式與控制室內(nèi)的主機(jī)通信，接收控制室主機(jī)的控制命令，向控制室主機(jī)發(fā)送狀態(tài)信息和檢測(cè)結(jié)果。另外，設(shè)備間還負(fù)責(zé)控制現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的工作，處理監(jiān)控信號(hào)。設(shè)備間內(nèi)包括現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)主控機(jī)。11

4.3控制室

控制室的作用是：控制“LY-80型輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)”的啟停，監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況，管理最終的檢測(cè)結(jié)果，提供用戶訪問界面、數(shù)據(jù)輸入/輸出接口、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)管理。包括操作控制臺(tái)、監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)綜合分析及管理軟件。12

4.4監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器部分位于現(xiàn)場(chǎng)擋光防護(hù)通道內(nèi)，主要由帶云臺(tái)低照度攝像機(jī)、車體判別傳感器、紅外微波雙鑒探測(cè)器、聲光報(bào)警器、照明燈及壁掛式音響組成，共同完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)視、防盜及聲光報(bào)警，確保現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備的安全。13五、各子系統(tǒng)檢測(cè)原理及流程

5.1尺寸檢測(cè)子系統(tǒng)1.工作原理

采用“光截圖像測(cè)量技術(shù)”來實(shí)現(xiàn)對(duì)車輪外形輪廓和輪對(duì)關(guān)鍵外形尺寸的非接觸動(dòng)態(tài)檢測(cè)。

CCD車輪檢測(cè)器激光V鏡頭14輪緣厚度輪緣高度踏面磨耗標(biāo)準(zhǔn)外形曲線實(shí)際測(cè)量外形曲線輪緣磨耗偏移量輪輞內(nèi)側(cè)基線152.組成布局

外形尺寸現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備（輪對(duì)外形輪廓及內(nèi)側(cè)距檢測(cè)模塊）和位于設(shè)備間內(nèi)的控制處理設(shè)備組成。

16（1）現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備

17（2）設(shè)備間內(nèi)控制處理設(shè)備

尺寸檢測(cè)主機(jī)、尺寸電氣箱及電氣主控箱等功能單元，負(fù)責(zé)尺寸檢測(cè)系統(tǒng)的電氣控制、輪對(duì)外形圖像信息的采集、分析、處理、傳輸及與“輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)”遠(yuǎn)程主控程序的通信等。

183.檢測(cè)流程

195.2電磁超聲探傷系統(tǒng)

應(yīng)用先進(jìn)的電磁超聲換能器（EMAT）原理，具有非接觸快速檢測(cè)、無需耦合劑的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)輪對(duì)踏面缺陷的快速動(dòng)態(tài)自動(dòng)檢測(cè)。1、工作原理20212、組成布局（1）現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備

EMAT探頭和車輪檢測(cè)傳感器等檢測(cè)設(shè)備及配套的接線盒組成。主要完成車輪到達(dá)檢測(cè)，踏面缺陷檢測(cè)。（2）探傷主機(jī)系統(tǒng)

位于設(shè)備間，是探傷系統(tǒng)的核心部件，控制整套系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分析、處理以及與輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信、上傳檢測(cè)數(shù)據(jù)等。（3）控制室服務(wù)單元

223、檢測(cè)過程

檢測(cè)過程受“輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)”的統(tǒng)一控制。當(dāng)有機(jī)車、車輛到達(dá)時(shí)，車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別出車號(hào)信息，輪對(duì)探傷系統(tǒng)在“輪對(duì)故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)”主控程序控制下進(jìn)入待檢狀態(tài)；當(dāng)輪對(duì)通過輪對(duì)探傷系統(tǒng)檢測(cè)區(qū)域時(shí)，輪對(duì)探傷系統(tǒng)完成車輪踏面的缺陷檢測(cè)，并分析、存儲(chǔ)檢測(cè)結(jié)果；當(dāng)機(jī)車、車輛通過檢測(cè)區(qū)域后，主控程序下達(dá)檢測(cè)結(jié)束命令，輪對(duì)探傷系統(tǒng)結(jié)束當(dāng)前檢測(cè)過程，并將檢測(cè)、分析結(jié)果傳遞到控制室服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫(kù)中保存，然后輪對(duì)探傷系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

235.3擦傷（不圓度）子系統(tǒng)1.工作原理

通過測(cè)量車輪一周的輪緣高度變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)