LY-660型轮对检测系统整体

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4.3 控制室
控制室的作用是：控制“LY-80型轮对故障 动态检测系统”的启停，监控设备的运行状况， 管理最终的检测结果，提供用户访问界面、数 据输入/输出接口、数据联网管理。包括操作控 制台、监控系统、数据库、数据综合分析及管 理软件。
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4.4 监控系统
监控系统的传感器部分位于现场挡光防护 通道内，主要由带云台低照度摄像机、车体判 别传感器、红外微波双鉴探测器、声光报警器、 照明灯及壁挂式音响组成，共同完成对现场的 监视、防盗及声光报警，确保现场检测设备的 安全。
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五、各子系统检测原理及流程
5.1 尺寸检测子系统
1.工作原理
V
镜头 激光
车轮检测器
CCD
采用“光截图像测量技术”来实现对车轮外形轮 廓和轮对关键外形尺寸的非接触动态检测。
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轮缘厚度
轮缘 高度 偏移 量
轮缘磨耗 标准外形曲线 实际测量外形曲线 踏面磨耗
轮辋内侧基线
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2. 组成布局
外形尺寸现场检测设备（轮对外形轮廓及 内侧距检测模块）和位于设备间内的控制处理 设备组成。
设备间 （数据采集处理系统）
“轮对故障动态检测系统”数据流向及管理网络
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内容提要
1. 功能 2. 特点
3. 主要技术指标
4. 系统组成
5. 各子系统检测原理及流程
6. 现场应用情况
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1. 功能
（1） 轮对外形尺寸自动检测：踏面磨耗、轮缘厚度、QR值、 车轮直径、轮对内距； （2） 踏面缺陷自动探伤：踏面剥离、裂纹； （3） 车轮擦伤及不圆度自动检测； （4） 车号及端位自动识别； （5） 绘制轮对外形检测曲线并与踏面标准外形进行比较显示； （6） 检测结果存储、查询、统计、对比、打印、超限报警显
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（1）现场检测设备
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（2）设备间内控制处理设备
尺寸检测主机、尺寸电气箱及电气主控箱 等功能单元，负责尺寸检测系统的电气控制、 轮对外形图像信息的采集、分析、处理、传输 及与“轮对故障动态检测系统”远程主控程序
的通信等。
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远程开机 系统待检状态
3. 检测流程
D1触发 开启车号识别系统 上传车号信息 D1`触发 上传来车信息
通过速度
检测时通过速度 最佳检测速度
≤ 45 km/h
≤ 15 km/h 10km/h±20%
数据处理时间（100轮）：
两列车通过间隔时间：
≤ 2 min
＞ 5 min
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4. 系统组成
基本检测单元 监控系统
设 备 间
控 制 室
信号流向：基本检测单元-->设备间-->控制室
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4.1 基本检测单元
包括车号识别模块、轮对外形轮廓及内侧距 检测模块、车轮直径检测模块、车轮擦伤及不圆 度检测模块、踏面裂纹探测模块五个基本检测模 块。基本检测单元的主要作用是获取轮对外形和 踏面缺陷的原始检测数据。为了辅助基本检测单 元的工作，在基本检测单元的前后方分别设置了
1、工作原理
车轮
表面波
探头
探头
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波幅
周期回波
缺陷 无缺陷检测结果 缺陷检测结果 缺陷回波 超声表面波
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2、组成布局
（1）现场检测设备 EMAT探头和车轮检测传感器等检测设备及配套的接 线盒组成。主要完成车轮到达检测，踏面缺陷检测。
（2）探伤主机系统
位于设备间，是探伤系统的核心部件，控制整套系统的 数据采集、分析、处理以及与轮对故障动态检测系统的数 据通信、上传检测数据等。 （3）控制室服务单元
西南交通大学光电工程研究所
成都主导科技有限责任公司 北京主导时代科技有限公司
系 统 概 述
轮对外形尺寸和踏面缺陷状况在线动态自动检测系统。适用 于CRH各型动车组、各型客车车辆、机车和地铁车辆等。
至铁路局网络
段 局 域 网
网络终端 车号识别 探伤 尺寸检测 不圆度 检测结果 超限数据 综合分析报告 控制室 (数据分析管理系统) 网络终端 网络终端 网络终端
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2. 特点
效率高：采用在线动态检测方式，不需停车，不 需解体轮对，检测速度快、效率高；
安全性好：非接触检测，不影响列车正常运行， 安全可靠；
自动化程度高：检测过程自动完成。 智能化程度高：提供检测数据的综合分析、判断 和整理，给出优化的综合维护保养方案。
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3. 主要技术指标
（1）外形尺寸检测精度 轮缘厚度 轮缘高度/踏面磨耗 QR值 车轮直径 轮对内距 （2）车轮擦伤（不圆度）检测精度 擦伤深度
示以及数据联网管理；
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（7） 具有对检测出的数据进行分析、判断、整理的能力： • 通过对历史数据的综合分析，总结轮对的磨耗规律， 绘制磨耗趋势图，预测轮对运用到限时间； • 通过数据的综合分析比较对轮对的技术状态做出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ合 评价，给出优化的综合维护保养方案，以指导轮对的 检修； （8） 提供丰富的数据接口：向轮对维修设备提供传输数据接 口（如不落轮镟轮车床，数控车轮车床）、机车车辆基 本信息输入接口、走行公里数输入接口、人工反馈信息 输入接口、段相关部门和铁路局的网络访问接口等； （9） 系统故障自诊断； （10）配置红外微波防盗报警系统及监控录像系统，确保设备 安全。
±0.２mm ±0.２mm ±0.４mm ±0.６mm ±0.２mm
±0.2 mm ≥ 10 mm ≥ 3 mm
（3）踏面裂纹检测指标
裂纹或剥离长度（沿轮对轴向） 裂纹或剥离深（沿车轮径向）
探测深度
≤ 10 mm
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（4）环境参数 环境温度： 室外设备 室内设备 相对湿度： 海拔高度： 车速范围： -35℃～+75℃ -20℃～+50℃ 月平均≯90%，最高≯95% ≯ 1000m
N
关闭车号 识别系统
是否检测
Y
开启现场检测设备 计轴计辆 判向
数据采集
N
车体离去
Y
关闭现场检测设备及 车号识别设备 数据处理、分析 存储
远程
报表、综合分析报告
SQL数据库
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5.2电磁超声探伤系统
应用先进的电磁超声换能器（EMAT）原理， 具有非接触快速检测、无需耦合剂的特点，能够 实现轮对踏面缺陷的快速动态自动检测。
车辆接近检测单元和车辆离去检测单元。
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4.2 设备间
设备间主要作用是实时采集处理基本检测 单元的测量信号，形成检测结果，并以一定的 格式与控制室内的主机通信，接收控制室主机 的控制命令，向控制室主机发送状态信息和检 测结果。另外，设备间还负责控制现场监控设 备的工作，处理监控信号。设备间内包括现场 控制系统、数据采集系统、数据处理系统和监 控系统主控机。