基于超聲波的受電弓滑板磨耗檢測系統(tǒng)設計.pdf

1、鐵路系統(tǒng)的高速化是其發(fā)展的必然趨勢，而電氣化正是實現(xiàn)高速化的必要條件。受電弓是電力機車的關鍵部件，其功能是從接觸網(wǎng)上獲取電能為機車供電，因此受電弓工作狀態(tài)的好壞直接影響著電力機車的受流情況。受電弓長期暴露在自然環(huán)境下工作，其與接觸網(wǎng)之間存在機械磨損，且在其觸線和離線瞬間會出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，高溫電弧會對受電弓滑板產(chǎn)生嚴重的電燒蝕。為了保證電力機車可以正常受流，對受電弓表面的磨損狀況進行檢測是非常有必要的，而且根據(jù)監(jiān)測所得到的受電弓滑板表面磨損

2、狀態(tài)可以很好地測評受電弓滑板的性能及診斷接觸線路設備設計的合理性。通過分析比較目前行業(yè)中已有的受電弓磨耗檢測裝置或方法的優(yōu)缺點，本文設計了一種以超聲波傳感器作為檢測元件的新型受電弓磨耗檢測系統(tǒng)。 該系統(tǒng)基于DSP TMS320LF2407A控制超聲波傳感器來測量電力機車受電弓滑板的磨耗值，將超聲波測量原理運用到電力機車受電弓滑板磨耗檢測中，通過30個超聲波傳感器對受電弓滑板表面進行在線、多點、分時測量，并通過數(shù)據(jù)處理后在計算機上

3、顯示其實際三維圖形。本文包括下位機系統(tǒng)、上位機系統(tǒng)及裝置結構框架設計三個部分：下位機系統(tǒng)主要負責數(shù)據(jù)采集和傳輸，以TMS320LF2407A芯片作為處理器，主要包括傳感器觸發(fā)電路、傳感器返回信號處理電路、串口通信電路及C語言編寫的程序代碼；上位機系統(tǒng)(PC機軟件)是用VC++6．0編寫的用戶操作界面，主要負責對檢測數(shù)據(jù)進行處理、保存和顯示，包括MSCOMM串口編程、ODBC數(shù)據(jù)庫編程及OPENGL三維圖形顯示編程；裝置結構框架包括懸臂和