基于共振解调的列车轴承故障监测系统研究

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"列车轴承故障监测系统研究" 在铁路运输领域,列车轴承作为关键的行走部件,其健康状态直接关系到列车的安全运行。由于轴承在高速运转中承受着巨大的负荷,故其故障可能导致严重事故,尤其是在列车这种特殊交通工具上,事故后果不堪设想。目前,我国在列车轴承故障监测的技术手段上还有待提升,急需开发一种实用且高效的监测系统。 这篇由李智慧撰写的硕士论文,基于天津大学检测技术与自动化装置专业,由姜印平教授指导,于2003年完成,探讨了列车轴承故障监测系统的研究。论文中,作者对以往的研究成果进行了全面总结,并结合实际情况,对现有监测方法进行了创新性改进,提出了利用共振解调技术来监测列车轴承的运行状态。这种方法旨在简化理论,增强实用性,通过预处理复杂的振动信号,降低后续处理的难度,使得信号处理过程更为简洁。 论文的主要工作内容包括以下几个方面: 1) 对现有的多种轴承故障检测方法进行了综合比较,分析了各自的优缺点,为选择合适的监测技术提供了依据。 2) 提出了一种新的实现方法,即共振解调法,设计了具体的实施方案,以提高故障识别的准确性和效率。 3) 设计了硬件电路和软件系统,构建了监测系统的实体部分,确保数据采集和处理的有效性。 4) 对现有的加速度传感器进行了改良,研发出专用于列车轴承故障检测的复合传感器,以提高信号采集的精确度和适应性。 5) 探讨了将轴承故障检测系统与GSM-R通信技术的集成方案,以实现远程监控和即时报警功能。 6) 进行了实地跟车测试,收集数据并进行了综合分析,验证了监测系统的有效性和可靠性。 7) 总结了研究工作,提出了未来改进和发展的方向,为进一步优化监测系统提供了参考。 关键词涵盖了列车轴承、故障监测、共振解调、在线检测以及GSM-R通信技术,这表明该研究不仅关注了轴承故障的实时监测,而且考虑了现代通信技术在故障预警中的应用,具有较强的实践意义和理论价值。通过这一系统,可以有效提升我国铁路运输的安全水平,减少因轴承故障引发的事故,保障列车的平稳运行。