机车车轮踏面擦伤数据处理算法的研究.pdf

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1、电子测量技术第38卷第5期ELECTR0NICMEASUREMENTTECHN()LOGY2015年5月机车车轮踏面擦伤数据处理算法的研究*廖里程梅劲松赵阳(I．南京航空航天大学自动化学院南京210016；2．南京航空航天大学信息中心南京210016)摘要：机车车轮踏面的擦伤现象，严重影响车辆的运行安全。介绍了一种机车车轮踏面擦伤检测系统的结构组成和工作原理。为了提高擦伤识别的效率，提出了一种在MATLAB环境下基于小波分析和模极大值法的机车车轮踏面擦伤数据处理算法。该算法对数据先进行小波处理，得到数据信号的细节系数和近似系数，再利用模极大值理论分析数据

2、的奇异性，进而定位发生擦伤的数据点位置。经实验结果表明，该机车车轮踏面擦伤数据处理算法的效果明显，能够准确有效的判断擦伤情况。关键词：踏面擦伤；小波变换；模极大值；奇异性检测中图分类号：TP274文献标识码：A国家标准学科分类代码：510．4030ResearchonlocomotivewheeltreadirregularitiesdataprocessingalgorithmLiaoLichengMeiJinsongZhaoYang。(1．CollegeofAutomationEngineering，NanjingUniversityofAerona

3、uticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．InformationCenter，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Thephenomenonoflocomotivewheeltreadirregularitiesseriouslyaffectsthesafetyofvehicleoperation．Thispaperintroducetheconstituteandworkingprincipleo

4、falocomotivewheeltreaddetectionsystem．Inordertoimprovetheefficiencyofirregularity’srecognition。thispaperpresentsanalgorithmbasedonwaveletanalysisandmodulusmaximaintheMATIABenvironment．Thisalgorithmusewavelettoanalyzethedataandgettheapproximateanddetailcoefficientsofdatasignal，tha

5、nweusethemodulusmaximamethodtoanalyzethesingularityofdataandorientatethepositionofdatapointwherehaveantreadirregularityfurther．Theresultsofexperimentindicatethattheeffectofthislocomotivewheeltreadirregularitiesprocessingalgorithmisobviously，anditcanaccuratelyjudgethetreadirregula

6、rities．Keywords：treadirregularities；wavelettransform；modulusmaximamethod；singularitydetection1引言分析，提高擦伤的检出率。在实际生产使用过程中，该机轮对是机车车辆走行部的重要组成部件，机车车轮踏车车轮踏面擦伤检测系统和擦伤数据处理分析方法有着良面滚轮圆处擦伤现象不断增加，逐渐成为了机车故障的重好的应用前景。要源头，严重制约我国列车提速和轨道交通安全。目前国2机车车轮踏面擦伤检测系统内对车轮踏面滚轮圆处擦伤检测方式主要通过工作人员的眼观目测、敲击耳听、以及手持式踏

7、面擦伤检测仪器等进行目前，机车车轮踏面擦伤检测方式主要有静态检测和检测。检测精度很容易受到现场环境、人为因素、以及仪器动态检测。而应用较广泛的车轮踏面擦伤检测方法主要有_】。”]：位移测量法、超声波测量法、加速度测量法等。所采设备本身因素的影响，且检测效率低，还易发生漏检。如何用的机车车轮踏面擦伤检测系统是基于位移式的动态在线准确测量车轮踏面擦伤已经是轨道交通安全检测领域一个检测法。它的结构设计简单、检测精度高、成本低、使用方重要课题。便、适用的车型多、可实现24h无人工干预在线自动检测。提出一种车轮踏面擦伤检测系统和擦伤数据处理分析机车车轮踏面擦伤检测

8、系统]，由摆杆检测单元、擦伤方法，该系统可以实现自动化检测，不占用车轮周转时间，