《动车组检测与故障诊断技术》教学课件—03检测技术
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故障诊断课程课件
声发射诊断技术是利用声学测量仪器，采集设备运行时产生的声音信号，通过分析声音信号的特征， 了解设备的运行状态和故障类型。该技术广泛应用于各种机械设备的故障诊断，如齿轮箱、轴承、管 道等。
温度检测诊断技术
总结词
通过监测设备运行时的温度变化，分析温度信号的特征，判断设备的运行状态和故障类 型。
详细描述
本课程涵盖了机械振动分析、声发射技术、油液分析、红外 热成像等多种故障诊断技术，通过理论讲解、案例分析和实 验操作，使学生全面了解和掌握故障诊断的基本原理和方法 。
课程目标
掌握各种故障诊断技术的基本 原理和方法；
了解常见机械设备的故障模式 和原因；
能够运用所学知识解决实际故 障诊断问题；
培养学生的实践能力和创新思 维，提高其综合素质。
仪表仪器诊断法
使用各种检测仪器和工具，对设 备的各项参数进行测量和检测， 以判断设备的状态。
智能诊断法
利用计算机技术、传感器技术和 信号处理技术等手段，对设备进 行自动检测和诊断。
故障诊断流程
确定故障症状
通过感官诊断法或仪表仪器诊 断法，确定设备是否存在故障 症状。
制定维修方案
根据故障分析结果，制定相应 的维修方案，包括维修内容、 维修方法和维修步骤等。
建立远程诊断中心，对接收到的数据进行处理和分析，提 供故障诊断服务。
复合故障诊断技术
多源信息融合
综合利用多种传感器信息、运行数据和专家经验，进行 多源信息融合，提高故障诊断的准确性和可靠性。
跨学科融合
结合机械、电子、控制等多个学科知识，进行跨学科的 故障诊断研究，拓展故障诊断技术的应用范围。
06
02
培养了学生分析问题和解决问题 的能力，为今后工作奠定基础。
温度检测诊断技术
总结词
通过监测设备运行时的温度变化，分析温度信号的特征，判断设备的运行状态和故障类 型。
详细描述
本课程涵盖了机械振动分析、声发射技术、油液分析、红外 热成像等多种故障诊断技术，通过理论讲解、案例分析和实 验操作，使学生全面了解和掌握故障诊断的基本原理和方法 。
课程目标
掌握各种故障诊断技术的基本 原理和方法；
了解常见机械设备的故障模式 和原因；
能够运用所学知识解决实际故 障诊断问题；
培养学生的实践能力和创新思 维，提高其综合素质。
仪表仪器诊断法
使用各种检测仪器和工具，对设 备的各项参数进行测量和检测， 以判断设备的状态。
智能诊断法
利用计算机技术、传感器技术和 信号处理技术等手段，对设备进 行自动检测和诊断。
故障诊断流程
确定故障症状
通过感官诊断法或仪表仪器诊 断法，确定设备是否存在故障 症状。
制定维修方案
根据故障分析结果，制定相应 的维修方案，包括维修内容、 维修方法和维修步骤等。
建立远程诊断中心，对接收到的数据进行处理和分析，提 供故障诊断服务。
复合故障诊断技术
多源信息融合
综合利用多种传感器信息、运行数据和专家经验，进行 多源信息融合，提高故障诊断的准确性和可靠性。
跨学科融合
结合机械、电子、控制等多个学科知识，进行跨学科的 故障诊断研究，拓展故障诊断技术的应用范围。
06
02
培养了学生分析问题和解决问题 的能力，为今后工作奠定基础。
《汽车故障诊断与检测技术(第3版)》课件第3章
3.1 点火系故障诊断与点火正时检测
汽油发动机的点火系是汽油发动机的基本系统之一，其性能直接 影响发动机工作。发动机点火系的点火性能主要取决于火花塞所要求 的放电电压和点火时间。其中放电电压主要取决于点火系的高压线路 和低压线路的结构与性能参数，点火时刻也就是点火正时，主要取决 于点火提前角的设定。
（1）用普通汽缸压力表测量
1）检测条件与方法
2）检验标准 3）结果分析 （2）电感放电式汽缸压缩压力仪
（3）启动电压降汽缸压缩压力仪
3.4.2 曲轴箱窜气量和汽缸漏气率的检测与诊断 1）曲轴箱窜气量的检测
2）汽缸漏气率的检测
3.4.3 进气岐管真空度检测与诊断
发动机进气岐管真空度受汽缸活塞组的磨损，配气 机构零件技术状况以及点火系和供油系的调整等因素的 影响
3.4 汽缸密封性检测
汽缸密封性与汽缸、汽缸盖、汽缸衬垫、活塞、活塞环和进 排气门等的零件技术状况有关。 这些零件组合起来就构成了汽 缸组，它们组成了发动机的心脏，其技术状况的好坏!不但在很 大的程度上决定了发动机的动力性和经济性，而且对发动机的寿 命也有较大的影响。
3.4.1 汽缸压缩压力的检测与诊断
3.2.1 汽油泵故障诊断
在进行汽油泵故障诊断时!须先对汽油泵进行检测!然后根据 参数进行判断。汽油泵检测主要是对汽油泵的泵油压力“密封性 和泵油量进行检测。
1）泵油压力和密封性的பைடு நூலகம்测
2）泵油量的检测
3）电动晶体管式汽油泵的检查
3. 2. 2 化油器故障诊断
化油器是传统发动机燃料供给系中最重要的装置，它能配置 一定数量和适当浓度的可燃混合气、以满足发动机各种工况的 需求。
（1）影响点火正时的因素
①混合气浓
汽油发动机的点火系是汽油发动机的基本系统之一，其性能直接 影响发动机工作。发动机点火系的点火性能主要取决于火花塞所要求 的放电电压和点火时间。其中放电电压主要取决于点火系的高压线路 和低压线路的结构与性能参数，点火时刻也就是点火正时，主要取决 于点火提前角的设定。
（1）用普通汽缸压力表测量
1）检测条件与方法
2）检验标准 3）结果分析 （2）电感放电式汽缸压缩压力仪
（3）启动电压降汽缸压缩压力仪
3.4.2 曲轴箱窜气量和汽缸漏气率的检测与诊断 1）曲轴箱窜气量的检测
2）汽缸漏气率的检测
3.4.3 进气岐管真空度检测与诊断
发动机进气岐管真空度受汽缸活塞组的磨损，配气 机构零件技术状况以及点火系和供油系的调整等因素的 影响
3.4 汽缸密封性检测
汽缸密封性与汽缸、汽缸盖、汽缸衬垫、活塞、活塞环和进 排气门等的零件技术状况有关。 这些零件组合起来就构成了汽 缸组，它们组成了发动机的心脏，其技术状况的好坏!不但在很 大的程度上决定了发动机的动力性和经济性，而且对发动机的寿 命也有较大的影响。
3.4.1 汽缸压缩压力的检测与诊断
3.2.1 汽油泵故障诊断
在进行汽油泵故障诊断时!须先对汽油泵进行检测!然后根据 参数进行判断。汽油泵检测主要是对汽油泵的泵油压力“密封性 和泵油量进行检测。
1）泵油压力和密封性的பைடு நூலகம்测
2）泵油量的检测
3）电动晶体管式汽油泵的检查
3. 2. 2 化油器故障诊断
化油器是传统发动机燃料供给系中最重要的装置，它能配置 一定数量和适当浓度的可燃混合气、以满足发动机各种工况的 需求。
（1）影响点火正时的因素
①混合气浓
汽车故障诊断与检测技术ppt课件
11
安全检测线选用三工位，排列布局如下： 第一工位：汽车外观、车速表、废气； 第二工位：称重、制动、踏板力； 第三工位：灯光、声级、侧滑；
12
目前我国引进的检测线的布置一般有：车体上部的外 观 检 查 工 位 ， 称 之 为 L 工 位 （ Lamps and Safety DeviceInspection），侧滑制动车速表工位，称为A.B.S. 工位（A — alignment，侧滑试验台；B — brake tester， 制动试验台；s — speedometer，车速表试验台），灯 光尾气工位，称为HX工位( H — headlight，前照灯检 验仪；X — exhaustgas tester，废气分析仪 )，车底检 查工位，称为P工位（pit inspection）。车底检查要设 置地沟。如图1.1为四工位检测线平面布置图。其中， 第一工位为车辆申报和外观检查工位，第二工位为ABS. 及噪声检查工位，第三工位为HX工位，第四工位是车 底检查及结果打印工位。
19
（3）HX工位 1）按引导指示器的指令将汽车停在距前照灯检测仪一
定距离（一般为3m）的停车线上，注意应与前照灯检 测仪导轨保持垂直。按指示器指令打开远光灯，前照灯 检测仪会自动驶出，分别检测左右远光灯的发光强度和 光轴照射方向。在指示器上显示检测结果。左右前照灯 中有一项不合格，前照灯的综合判定即为不合格。 2）检测汽油机时，按引导指示器的指令将排气分析仪 的探头插入怠速运转的汽车排气管中，抽取气样，几秒 钟后指示器即可显示检测结果。 检测柴油机时，按引导指示器的指令将烟度计的探头插 入汽车排气管规定深度，再按指令在怠速状态下，将加 速踏板迅速踩到底，做四次自由加速。计算机以后三次 检测数据的平均值作为烟度检测值。判定后在指示器上 显示检测结果。 检测完成后，当指示器提示“前进”时，可将汽车开入 下一工位。
安全检测线选用三工位，排列布局如下： 第一工位：汽车外观、车速表、废气； 第二工位：称重、制动、踏板力； 第三工位：灯光、声级、侧滑；
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目前我国引进的检测线的布置一般有：车体上部的外 观 检 查 工 位 ， 称 之 为 L 工 位 （ Lamps and Safety DeviceInspection），侧滑制动车速表工位，称为A.B.S. 工位（A — alignment，侧滑试验台；B — brake tester， 制动试验台；s — speedometer，车速表试验台），灯 光尾气工位，称为HX工位( H — headlight，前照灯检 验仪；X — exhaustgas tester，废气分析仪 )，车底检 查工位，称为P工位（pit inspection）。车底检查要设 置地沟。如图1.1为四工位检测线平面布置图。其中， 第一工位为车辆申报和外观检查工位，第二工位为ABS. 及噪声检查工位，第三工位为HX工位，第四工位是车 底检查及结果打印工位。
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（3）HX工位 1）按引导指示器的指令将汽车停在距前照灯检测仪一
定距离（一般为3m）的停车线上，注意应与前照灯检 测仪导轨保持垂直。按指示器指令打开远光灯，前照灯 检测仪会自动驶出，分别检测左右远光灯的发光强度和 光轴照射方向。在指示器上显示检测结果。左右前照灯 中有一项不合格，前照灯的综合判定即为不合格。 2）检测汽油机时，按引导指示器的指令将排气分析仪 的探头插入怠速运转的汽车排气管中，抽取气样，几秒 钟后指示器即可显示检测结果。 检测柴油机时，按引导指示器的指令将烟度计的探头插 入汽车排气管规定深度，再按指令在怠速状态下，将加 速踏板迅速踩到底，做四次自由加速。计算机以后三次 检测数据的平均值作为烟度检测值。判定后在指示器上 显示检测结果。 检测完成后，当指示器提示“前进”时，可将汽车开入 下一工位。
《动车组技术》课件
动车组的安全技术
1
铁路列车的安全性要求
铁路列车的安全性要求包括列车结构强度、操作安全、紧急制动等多个方面。
2
安全技术的发展和现状
动车组安全技术经过多年发展，包括火灾自动报警、列车防撞系统等先进技术。
3
安全技术的保障体系
动车组的安全技术由设备监控、人员培训、应急预案等多个环节构成。
动车组的维修与检测技术
特点和优势
动车组具有速度快、安全稳定、运营效率高等优点，成为人们出行的首选交通工具。
动车组技术概述
结构和构造
运行原理
动车组由车身、座椅、动力系统、 制动系统等组成，实现了轻量化 和高度集成化。
动车组通过电力机车提供的电能 驱动，利用轮对与轨道的摩擦力 实现行驶。
技术要点
动车组的技术要点包括动力系统、 制动系统、转向系统等，确保列 车的运行安全和性能。
维修与检测的必要性
动车组的维修与检测是为了保障列车的正常运行和安全，延长车辆使用寿命。
维修与检测的各个步骤
动车组的维修与检测包括预防具
动车组的维修与检测需要各种专用设备和工具，如诊断仪、升降设备等。
动车组的未来发展
未来趋势与方向
动车组技术的未来趋势包括提升 速度、提高运行安全、降低能耗 等方面。
《动车组技术》PPT课件
动车组技术是现代高速铁路交通的核心，本课件将介绍动车组的概念、分类、 结构、运行原理、安全技术、维修与检测技术以及未来发展方向。
动车组的简介
概念和分类
动车组是指由电力机车驱动的多节车厢组成的列车，根据使用方式的不同可分为城际动车组、 高速动车组等。
起源和发展历程
动车组起源于20世纪50年代，经过多年发展，目前已成为现代高速铁路交通的主力。
动车组检测与故障诊断第二讲ICE 系列新动车用COBRA 诊断系统
15
❖ 通过UND（“与”）、ODER（“或”）、 NICHT（“非”）以及“极限值”和“置予 优先的触发器电路”功能的逻辑运算，由子 系统的诊断事件形成上一级新事件。
❖ 这些新事件可在子系统级、车辆级、牵引单 元级、动车组级上形成，其处理和加工可像 子系统各故障事件一样来设计。
16
❖ 作为功能的补充，COBRA 系统中集成了缺 陷处理能力，这可用于手动采集和管理列车 中不可自动鉴别和采集的、但对维修是重要 的状态、缺陷和故障。
❖ 一个装置故障时，不会造成功能或信息的损 失。虽然司机室通常只用1 台显示器显示诊 断状态信息，但随时可以选择或同时使用司 机室中第2 台显示器的诊断信息。
18
❖ 主要通过动车所有子系统采集诊断事件，并按照设 计进行处理和按目标群取向来显示。
❖ 并不是每一个诊断事件对乘务员或维修都关系重大： 例如出现了故障，但由于有冗余而不会直接妨碍牵 引运行，那么乘务员就不必知道这些信息。但对维 修来说却是需要的，以便在紧接着的车间停放时排 除这些故障。
❖ 由于及时报告了诊断状态，维修车间能在列车进段 之前为必要的维修作业准备好维修人员和材料。
22
维修车间数据
❖ 维修车间在列车进段之前就已经知道哪些是 有待处理的诊断事件、哪些事件只是短时出 现的以及自最后一次传输以来出现了多少次 事件。
❖ 对于其他信息和辅助查找故障，还补充了 “环境数据”。这些数据是来自本身子系统 的或由M V B 车辆总线来的过程值形式的附 加信息，它们经数据远程传输直接同其诊断 事件一道发送。
21
维修人员用的诊断信息
❖ 以动车方式采集维修用的诊断事件，并借助数据远 距离传输（D F U），经移动通信全球系统（G S M） 的调制解调器预先通告铁路公司的“ICE 故障预告 和工作准备车间系统”，该维修车间系统自动与规 定的列车运行地点连接，手动与动车组司机的任意 时间点连接。
❖ 通过UND（“与”）、ODER（“或”）、 NICHT（“非”）以及“极限值”和“置予 优先的触发器电路”功能的逻辑运算，由子 系统的诊断事件形成上一级新事件。
❖ 这些新事件可在子系统级、车辆级、牵引单 元级、动车组级上形成，其处理和加工可像 子系统各故障事件一样来设计。
16
❖ 作为功能的补充，COBRA 系统中集成了缺 陷处理能力，这可用于手动采集和管理列车 中不可自动鉴别和采集的、但对维修是重要 的状态、缺陷和故障。
❖ 一个装置故障时，不会造成功能或信息的损 失。虽然司机室通常只用1 台显示器显示诊 断状态信息，但随时可以选择或同时使用司 机室中第2 台显示器的诊断信息。
18
❖ 主要通过动车所有子系统采集诊断事件，并按照设 计进行处理和按目标群取向来显示。
❖ 并不是每一个诊断事件对乘务员或维修都关系重大： 例如出现了故障，但由于有冗余而不会直接妨碍牵 引运行，那么乘务员就不必知道这些信息。但对维 修来说却是需要的，以便在紧接着的车间停放时排 除这些故障。
❖ 由于及时报告了诊断状态，维修车间能在列车进段 之前为必要的维修作业准备好维修人员和材料。
22
维修车间数据
❖ 维修车间在列车进段之前就已经知道哪些是 有待处理的诊断事件、哪些事件只是短时出 现的以及自最后一次传输以来出现了多少次 事件。
❖ 对于其他信息和辅助查找故障，还补充了 “环境数据”。这些数据是来自本身子系统 的或由M V B 车辆总线来的过程值形式的附 加信息，它们经数据远程传输直接同其诊断 事件一道发送。
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维修人员用的诊断信息
❖ 以动车方式采集维修用的诊断事件，并借助数据远 距离传输（D F U），经移动通信全球系统（G S M） 的调制解调器预先通告铁路公司的“ICE 故障预告 和工作准备车间系统”，该维修车间系统自动与规 定的列车运行地点连接，手动与动车组司机的任意 时间点连接。
《铁道车辆机械装置检修》课件——项目二 任务3 轴承故障分析及技术测量
了解四检器/直径尺/内距尺 的使用方法
能力目标
能够熟练说出轮轴常见故障的特征/产生原 因和预防措施
掌握轮对技术测量的方法
5
一、轮轴故障分析
（一）轮轴故障 轮轴故障形式主要有崩轮及裂损、车轴冷热切、车轮窜出、轴承热 轴等，这些故障危害性很大，会造成车辆脱轨、颠覆事故。
6
一、轮轴故障分析
1、崩轮及裂损
车轮踏面“斜裂纹”
31
一、轮轴故障分析
7. 车轮踏面伤痕
（1）损伤特征：车轮踏面存在压入物痕迹或压入 状麻坑。影响表面质量及美观，一般不会造成严重 危害。 （2）产生原因：由于厂区专用线钢轨表面存在硬 物（如焊瘤等），以及加工组装车间内轨道不能清 理干净，对车轮表面造成损伤。
8. 车轮踏面熔着
（1）损伤特征：主要表现形式为车轮踏面局部出 现熔化现象，该种损伤多出现在踏面闸瓦制动方式 ，降低了车轮使用寿命，深度超限将导致车轮无法 再次旋修而报废。 （2）产生原因：由于强烈制动，闸瓦与车轮踏面 接触部位产生高热，使局部熔化。
4. 轮缘根部热裂纹
（1）损伤特征：车轮轮缘根部存在微细裂纹。一 般危害性不大，微细裂纹可不进行处理，裂纹较深 时旋修处理。 （2）产生原因：列车在弯道行驶时，由于轮缘与 钢轨之间的接触和摩擦而产生热应力，在这种热应 力的作用下轮缘根部产生细小裂纹。
车轮踏面刻度状制动热裂纹
车轮与钢轨摩擦造成的轮缘根部热裂纹 29
产生原因：车轴表面加工不良、车轴表面腐蚀、车轮与车轴组装不当、应力作 用产生疲劳、违规焊修、材质不良等。
22
一、轮轴故障分析
1. 车轴裂纹
车轴轴颈根部横裂纹
车轴轴颈纵裂纹
车轴轮座内侧横裂纹
车轴轴身横裂纹
能力目标
能够熟练说出轮轴常见故障的特征/产生原 因和预防措施
掌握轮对技术测量的方法
5
一、轮轴故障分析
（一）轮轴故障 轮轴故障形式主要有崩轮及裂损、车轴冷热切、车轮窜出、轴承热 轴等，这些故障危害性很大，会造成车辆脱轨、颠覆事故。
6
一、轮轴故障分析
1、崩轮及裂损
车轮踏面“斜裂纹”
31
一、轮轴故障分析
7. 车轮踏面伤痕
（1）损伤特征：车轮踏面存在压入物痕迹或压入 状麻坑。影响表面质量及美观，一般不会造成严重 危害。 （2）产生原因：由于厂区专用线钢轨表面存在硬 物（如焊瘤等），以及加工组装车间内轨道不能清 理干净，对车轮表面造成损伤。
8. 车轮踏面熔着
（1）损伤特征：主要表现形式为车轮踏面局部出 现熔化现象，该种损伤多出现在踏面闸瓦制动方式 ，降低了车轮使用寿命，深度超限将导致车轮无法 再次旋修而报废。 （2）产生原因：由于强烈制动，闸瓦与车轮踏面 接触部位产生高热，使局部熔化。
4. 轮缘根部热裂纹
（1）损伤特征：车轮轮缘根部存在微细裂纹。一 般危害性不大，微细裂纹可不进行处理，裂纹较深 时旋修处理。 （2）产生原因：列车在弯道行驶时，由于轮缘与 钢轨之间的接触和摩擦而产生热应力，在这种热应 力的作用下轮缘根部产生细小裂纹。
车轮踏面刻度状制动热裂纹
车轮与钢轨摩擦造成的轮缘根部热裂纹 29
产生原因：车轴表面加工不良、车轴表面腐蚀、车轮与车轴组装不当、应力作 用产生疲劳、违规焊修、材质不良等。
22
一、轮轴故障分析
1. 车轴裂纹
车轴轴颈根部横裂纹
车轴轴颈纵裂纹
车轴轮座内侧横裂纹
车轴轴身横裂纹
《动车组检测与故障诊断技术》教学课件—01绪论
每个车辆诊断装置通过车辆总线搜集本节车辆 的数据和各个部件的诊断结果，并进行分析、 记录。
车辆诊断装置根据本节车内各个功能部件或子 系统的工作状态，得出本节车的当前状况，如 果确认为故障状况，则还需进行故障识别，并 记录备案，并通过通信网络送往列车诊断中心。
(3)设备诊断单元
设备诊断单元是直接面向监测对象的功能层次，它 可以直接面对一个部件、一个功能模块或一个子系 统进行监测诊断。诊断结果和建议传输给车辆诊断 装置，同时将有关数据如实记录下来，在适当时机 可由转储设备取出，以备进一步分析应用。
列车诊断中心配备有显示终端，并具有人机对
话功能。乘务员可以与中心在终端上“对话”。
列车诊断中心一般设在动力车上，如果前后动力车
均设有列车诊断中心，则应以前动力车为主，成为
整个列车的控制中心，后面的动力车诊断系统则成
为车辆诊断装置。
(2)车辆诊断装置
车辆诊断装置包括动力车和拖车的诊断装置， 它们是车载诊断系统的一个子站。
动车组车载故障诊断系统的监测诊断项目主要包括：供电诊断； 牵引传动装置诊断；制动装置故障诊断；转向架故障诊断；车 门故障诊断；防滑装置故障诊断；轴箱温度监测；空调装置故 障诊断；司机工作状态监测；旅客安全防护等。
1.4 动车组诊断技术
动车组技术诊断分为外部诊断和内部诊断。
(1)外部诊断
外部诊断是应用现场的检测装置，在需 要时与被测设备连接进行检测诊断。
关键部件，诸如制动系统、车门开关装置和 受电弓等的试验，以检验其功能是否良好。 在检修基地进行定期检修时，将车载装备与 其他设备相连，以进行检测诊断。
1．3动车组故障诊断系统的构成
地面故障诊断系统主要功能：
(1)通过与列车的信息传输与交换，直接得知 列车的运行状态，并通过自身的软件系统对信 息进行处理与分析，对故障进行实时诊断，给 司机以警示和指令；
动车组的运用及检修ppt
新技术三
虚拟现实技术在动车组检修中的应 用，实现远程维修指导和模拟演练 。
动车组运用及检修的改进措施和发展建议
改进措施一
加强动车组日常维护保养，定期进 行全面检查，确保设备处于良好状 态。
改进措施二
完善动车组应急预案，提高应对突 发事件的能力。
发展建议一
加大对动车组技术创新投入，提升 检修效率和安全性。
动车组主要运用在高速铁路、城际铁路和市域铁路等轨道交 通运输中。
动车组的运用范围
动车组主要运用于城市间快速旅客运输、城际间快速旅客运 输、区间快速旅客运输及旅游景区间旅游客运等。
动车组的发展历程和趋势
动车组的发展历程
自20世纪60年代开始，世界各国相继研制出不同型号的动车组，动车组技术 不断发展，性能不断提高，已成为现代铁路运输的重要组成部分。
动车组的趋势
未来动车组将向更高速度、更长距离、更智能化和更环保化方向发展，同时 还将不断优化设计，提高运行效率和可靠性，并加强与信息技术的融合。
02
动车组的运用管理
动车组的运用计划
运用计划的内容
包括列车交路、车辆分配、运用效率、乘务组织等。
运用计划的制定
根据客流、车流预测和排班要求等制定运用计划，结合实际运营情况及时调整。
VS
动车组的分类
根据列车编组形式，动车组可分为动力分 散型动车组和动力集中型动车组。动力分 散型动车组将牵引动力分散配置在各节车 厢上，具有较高的运行速度和良好的加速 性能；动力集中型动车组将牵引动力集中 在动车上，拖车不具有动力，具有较高的 运行稳定性和可靠性。
动车组的运用方式和范围
动车组的运用方式
动车组运用及检修的现状和问题
运用及检修成本较高动车Fra bibliotek运用及检修需要大量的人力和物力资源，包括定期检修、维护、更换零部件等，因此成本较高。
虚拟现实技术在动车组检修中的应 用，实现远程维修指导和模拟演练 。
动车组运用及检修的改进措施和发展建议
改进措施一
加强动车组日常维护保养，定期进 行全面检查，确保设备处于良好状 态。
改进措施二
完善动车组应急预案，提高应对突 发事件的能力。
发展建议一
加大对动车组技术创新投入，提升 检修效率和安全性。
动车组主要运用在高速铁路、城际铁路和市域铁路等轨道交 通运输中。
动车组的运用范围
动车组主要运用于城市间快速旅客运输、城际间快速旅客运 输、区间快速旅客运输及旅游景区间旅游客运等。
动车组的发展历程和趋势
动车组的发展历程
自20世纪60年代开始，世界各国相继研制出不同型号的动车组，动车组技术 不断发展，性能不断提高，已成为现代铁路运输的重要组成部分。
动车组的趋势
未来动车组将向更高速度、更长距离、更智能化和更环保化方向发展，同时 还将不断优化设计，提高运行效率和可靠性，并加强与信息技术的融合。
02
动车组的运用管理
动车组的运用计划
运用计划的内容
包括列车交路、车辆分配、运用效率、乘务组织等。
运用计划的制定
根据客流、车流预测和排班要求等制定运用计划，结合实际运营情况及时调整。
VS
动车组的分类
根据列车编组形式，动车组可分为动力分 散型动车组和动力集中型动车组。动力分 散型动车组将牵引动力分散配置在各节车 厢上，具有较高的运行速度和良好的加速 性能；动力集中型动车组将牵引动力集中 在动车上，拖车不具有动力，具有较高的 运行稳定性和可靠性。
动车组的运用方式和范围
动车组的运用方式
动车组运用及检修的现状和问题
运用及检修成本较高动车Fra bibliotek运用及检修需要大量的人力和物力资源，包括定期检修、维护、更换零部件等，因此成本较高。
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3.3.1 检测系统的静态特性及其参数与性能指标
1. 静态特性参数 （1）零点偏移量
零点偏移量是指，当输入量为零时检测系统输出的数值。
（2）灵敏度
灵敏度是描述检测系统输出量对于输入量变化的反应能力
（3）分辨力
分辨力表征检测系统能够有效辨别最小输入变化量的能力。
（4）量程
量程表征检测系统能够有效检测最大输入变化量的能力
9
（3）线性度
线性度又称“直线性”，表示检测系统静态 特性对选定的拟合直线的接近程度。用非线
性引用误差形式表示：
L
yLM YFS
100%
式中 L ——线性度；
—— yLM 静态特性与选定的拟合直
线的最大拟合偏差。
10
（4）准确度
检测系统的准确度，俗称精度，其定量描述 方法有以下几种：
① 用准确度等级指数来表征。准确度等级指 数 a 的百分数所表示的相对值代表允许误差 的大小，a值越小，表示准确度越高。
6
2. 静态特性的性能指标
表示检测系统静态特性的性能指标有： 滞差 重复性 线性度 准确度 稳定性 影响系数 输入/输出电阻等。
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（1）滞差
当输入由小变大再由大变小时，对应同一输入值会得
到大小不同的输出值，其输出值的最大差值就叫做
滞差，用下式表示：
H
yHM YFS
100%
式中 H ——滞差； yHM ——同一输入量按正反两个方向（正
16
（2）传递函数
用拉氏变换法求解线性定常微分方程时，可 得到检测系统在复频域的数学模型——传递 函数，即初始条件为零时，输出的拉氏变换 和输入的拉氏变换之比。
H (s)
Y (s) X (s)
bm s m an s n
bm1sm1 b1s b0 an1sn1 a1s a0
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反行程）变化所对应输出量的最大差值； YFS ——检测系统的量程。
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（2）重复性
重复性反映了检测系统的输入量按同一方向做全量 程多次变化时，静态特性不一致的程度，可用引用 误差形式表示：
R
yRM YFS
100%
式中 R ——重复性； yRM ——同一输入量按同一大差值。
（3）频率（响应）特性
在初始条件为零时，输出的傅里叶变换和输 入的傅里叶变换之比，称为检测系统的频率 （响应）特性，简称频率特性，表示为
H ( j)
Y ( j) X ( j)
bm ( j)m an ( j)n
bm1 ( j)m1 b1 ( j) b0 an1 ( j)n1 a1 ( j) a0
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（7）输入/输出电阻
对于输入/输出电阻的要求是： 当检测系统作为中间环节，前级是传感器，
后级是其他应用系统时，其输入电阻越大越 好，输出电阻越小越好。 这样可减小对前一级的影响并提高带负载的 能力。
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3.3.2 检测系统的动态特性及其 性能参数
当被测对象处于动态时，也就是当检测 系统的输入信号随时间变化时，检测系 统的输入与输出之间的关系称为动态特 性，它反映了系统检测动态信号的能力。
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1. 检测系统的动态数学模型
检测系统的动态特性可用数学模型来描述， 主要有三种形式：
时域中的微分方程， 复频域中的传递函数， 频率域中的频率特性。
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（1）微分方程
在研究系统的动态响应特性时，一般都忽略检测系统 的非线性和随机变化等复杂因素，将检测系统作为线 性定常系统考虑，因而其动态模型可用常系数微分方 程来表示，即：
第 3 章 检测技术 3.1 检测概述
3.1.1 检测的概念 检测是利用各种传感器，采用适当的方法和相
应的装置，将工农业生产、科学研究、日常生 活等各方面的有关信息，在现场通过检查与测 量的方法赋予定性或定量结果的过程。
一个完整的检测过程一般包括：信号的提取， 信号的转换、存储与传输，信号的显示和记录， 信号的分析和处理。
an
dn y(t) dt n
an1
dn1 y(t) dt n1
a1
dy(t) dt
a0 y(t)
bm
dm x(t) dt m
bm1
d m1 x(t ) dt m1
b1
dx(t) dt
b0 x(t)
用微分方程作为检测系统的动态数学模型的优点是： 通过求解微分方程，容易分清暂态响应与稳态响应。 其缺点是：求解微分方程很麻烦，不便于对系统进行 分析和设计。
③ 用简化表示方法。对于一些国家标准未规 定准确度等级指数的产品，在说明书中常用 “精度”作为一项技术指标来表征产品的准 确程度。
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（5）稳定性 稳定性是指在规定的工作条件下和规定
的时间内，系统性能保持不变的能力。
（6）影响系数 工作环境影响包括温度、大气压、振动
以及电源电压、频率等外部状态变化。
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2. 检测系统的动态特性
检测系统的动态特性取决于系统本身及输入 信号的形式。
评定检测系统动态特性的指标的方法： 采用正弦函数和单位阶跃函数作为“标准”
输入信号，对检测系统的动态特性进行分析。
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（1）频率特性
将幅值相等而频率不同的正弦信号，输入检测系统， 其输出正弦信号的幅值、相位与频率之间的关系， 简称频率特性 。
1
3.2 误差的概念 3.2.1 什么是误差？
测量值和真实值之间存在的差值称为测量误 差。
误差自始至终存在于一切科学实验和检测之 中，被检测量的真值永远是难于得到的，这 就是误差公理。
2
3.2.2 误差的表示方法
1. 绝对误差 检测的绝对误差可用下面的误差基本
公式来定义：
X X0
式中 ——绝对误差；
X0——被测量的真值； X——测量值。
3
2. 相对误差
被测量的绝对误差与其真值之比，称为相对 误差，一般用百分数表示为：
100%
X0
式中 ——相对误差；
——绝对误差；
X—0 —被测量的真值。
相对误差表示法与绝对误差表示法相比，最突出的优点是能 够更好地说明检测结果的好坏。
4
3.2.3 误差的类型
1. 系统误差 在同一条件下，多次重复检测同一量时，误
差的大小和符号保持不变或按一定规律变化， 这种误差称为系统误差。 2. 随机误差
在同一条件下，多次重复检测同一量时，误差的大小、 符号均无规律地变化，这种误差称为随机误差。
3. 粗大误差 粗大误差是一种显然与实际值不符的误差。
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3.3 检测系统的性能指标
1. 静态特性参数 （1）零点偏移量
零点偏移量是指，当输入量为零时检测系统输出的数值。
（2）灵敏度
灵敏度是描述检测系统输出量对于输入量变化的反应能力
（3）分辨力
分辨力表征检测系统能够有效辨别最小输入变化量的能力。
（4）量程
量程表征检测系统能够有效检测最大输入变化量的能力
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（3）线性度
线性度又称“直线性”，表示检测系统静态 特性对选定的拟合直线的接近程度。用非线
性引用误差形式表示：
L
yLM YFS
100%
式中 L ——线性度；
—— yLM 静态特性与选定的拟合直
线的最大拟合偏差。
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（4）准确度
检测系统的准确度，俗称精度，其定量描述 方法有以下几种：
① 用准确度等级指数来表征。准确度等级指 数 a 的百分数所表示的相对值代表允许误差 的大小，a值越小，表示准确度越高。
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2. 静态特性的性能指标
表示检测系统静态特性的性能指标有： 滞差 重复性 线性度 准确度 稳定性 影响系数 输入/输出电阻等。
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（1）滞差
当输入由小变大再由大变小时，对应同一输入值会得
到大小不同的输出值，其输出值的最大差值就叫做
滞差，用下式表示：
H
yHM YFS
100%
式中 H ——滞差； yHM ——同一输入量按正反两个方向（正
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（2）传递函数
用拉氏变换法求解线性定常微分方程时，可 得到检测系统在复频域的数学模型——传递 函数，即初始条件为零时，输出的拉氏变换 和输入的拉氏变换之比。
H (s)
Y (s) X (s)
bm s m an s n
bm1sm1 b1s b0 an1sn1 a1s a0
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反行程）变化所对应输出量的最大差值； YFS ——检测系统的量程。
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（2）重复性
重复性反映了检测系统的输入量按同一方向做全量 程多次变化时，静态特性不一致的程度，可用引用 误差形式表示：
R
yRM YFS
100%
式中 R ——重复性； yRM ——同一输入量按同一大差值。
（3）频率（响应）特性
在初始条件为零时，输出的傅里叶变换和输 入的傅里叶变换之比，称为检测系统的频率 （响应）特性，简称频率特性，表示为
H ( j)
Y ( j) X ( j)
bm ( j)m an ( j)n
bm1 ( j)m1 b1 ( j) b0 an1 ( j)n1 a1 ( j) a0
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（7）输入/输出电阻
对于输入/输出电阻的要求是： 当检测系统作为中间环节，前级是传感器，
后级是其他应用系统时，其输入电阻越大越 好，输出电阻越小越好。 这样可减小对前一级的影响并提高带负载的 能力。
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3.3.2 检测系统的动态特性及其 性能参数
当被测对象处于动态时，也就是当检测 系统的输入信号随时间变化时，检测系 统的输入与输出之间的关系称为动态特 性，它反映了系统检测动态信号的能力。
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1. 检测系统的动态数学模型
检测系统的动态特性可用数学模型来描述， 主要有三种形式：
时域中的微分方程， 复频域中的传递函数， 频率域中的频率特性。
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（1）微分方程
在研究系统的动态响应特性时，一般都忽略检测系统 的非线性和随机变化等复杂因素，将检测系统作为线 性定常系统考虑，因而其动态模型可用常系数微分方 程来表示，即：
第 3 章 检测技术 3.1 检测概述
3.1.1 检测的概念 检测是利用各种传感器，采用适当的方法和相
应的装置，将工农业生产、科学研究、日常生 活等各方面的有关信息，在现场通过检查与测 量的方法赋予定性或定量结果的过程。
一个完整的检测过程一般包括：信号的提取， 信号的转换、存储与传输，信号的显示和记录， 信号的分析和处理。
an
dn y(t) dt n
an1
dn1 y(t) dt n1
a1
dy(t) dt
a0 y(t)
bm
dm x(t) dt m
bm1
d m1 x(t ) dt m1
b1
dx(t) dt
b0 x(t)
用微分方程作为检测系统的动态数学模型的优点是： 通过求解微分方程，容易分清暂态响应与稳态响应。 其缺点是：求解微分方程很麻烦，不便于对系统进行 分析和设计。
③ 用简化表示方法。对于一些国家标准未规 定准确度等级指数的产品，在说明书中常用 “精度”作为一项技术指标来表征产品的准 确程度。
11
（5）稳定性 稳定性是指在规定的工作条件下和规定
的时间内，系统性能保持不变的能力。
（6）影响系数 工作环境影响包括温度、大气压、振动
以及电源电压、频率等外部状态变化。
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2. 检测系统的动态特性
检测系统的动态特性取决于系统本身及输入 信号的形式。
评定检测系统动态特性的指标的方法： 采用正弦函数和单位阶跃函数作为“标准”
输入信号，对检测系统的动态特性进行分析。
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（1）频率特性
将幅值相等而频率不同的正弦信号，输入检测系统， 其输出正弦信号的幅值、相位与频率之间的关系， 简称频率特性 。
1
3.2 误差的概念 3.2.1 什么是误差？
测量值和真实值之间存在的差值称为测量误 差。
误差自始至终存在于一切科学实验和检测之 中，被检测量的真值永远是难于得到的，这 就是误差公理。
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3.2.2 误差的表示方法
1. 绝对误差 检测的绝对误差可用下面的误差基本
公式来定义：
X X0
式中 ——绝对误差；
X0——被测量的真值； X——测量值。
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2. 相对误差
被测量的绝对误差与其真值之比，称为相对 误差，一般用百分数表示为：
100%
X0
式中 ——相对误差；
——绝对误差；
X—0 —被测量的真值。
相对误差表示法与绝对误差表示法相比，最突出的优点是能 够更好地说明检测结果的好坏。
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3.2.3 误差的类型
1. 系统误差 在同一条件下，多次重复检测同一量时，误
差的大小和符号保持不变或按一定规律变化， 这种误差称为系统误差。 2. 随机误差
在同一条件下，多次重复检测同一量时，误差的大小、 符号均无规律地变化，这种误差称为随机误差。
3. 粗大误差 粗大误差是一种显然与实际值不符的误差。
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3.3 检测系统的性能指标