MMM-MBN結合鋼軌溫度應力檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、無縫線路(CWR-Continuously Welded Rails)是軌道現代化的重要標志，世界各國均廣泛采用無縫線路。由于無縫線路的鋼軌非常長，中間部分由于受到長軌兩端扣件阻力不能自由伸縮，因此鋼軌內部容易產生縱向溫度應力。冬天寒冷，鋼軌承受很大的溫度拉力，導致細軌斷裂;夏天炎熱，鋼軌承受很大的溫度壓力，導致脹軌跑道。鋼軌變形或斷裂容易導致火車在運行過程中跑道或脫軌，引起重大的交通事故。因此對無縫線路鋼軌溫度應力進行隨時、精確檢測至

2、關重要，通過測量鋼軌實際溫度應力，可及時對可能發(fā)生斷軌或脹軌區(qū)段進行維修。
　　 本文基于鐵磁學、彈性力學等理論基礎，解釋了金屬磁記憶(MMM-Metal Magnetic Memory)及磁巴克豪森噪聲(MBN-MagneticBarkhausen Noise)的原理，并根據兩者的優(yōu)點提出結合MMM-MBN技術檢測鋼軌溫度應力系統(tǒng)的設計方案。采用兩點法進行金屬磁記憶傳感器的標定和最小二乘支持向量機(LS-SVM-Least S

3、quares Support VectorMachine)完成磁巴克豪森傳感器的標定;根據傳感器輸出信號特征分別設計了信號調理電路與模擬量輸入輸出電路;基于ARM9處理器與嵌入式Linux內核實現模擬信號采集、激勵信號發(fā)出等功能;利用Qt/Embedded構建該檢測系統(tǒng)的軟件構架，通過多線程技術實現傳感器多通道模擬量采集與繪圖、歷史曲線保存與查詢、系統(tǒng)狀態(tài)顯示與刷新以及MMM-MBN檢測方法的調用與切換。
　　 根據對實際鋼軌溫