基于振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)采集與無(wú)線傳輸?shù)牧熊?chē)軸承在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著貨運(yùn)列車(chē)、客運(yùn)列車(chē)、地鐵列車(chē)的越來(lái)越多，列車(chē)的安全保障顯得越來(lái)越重要。列車(chē)輪對(duì)作為列車(chē)的關(guān)鍵部件，更是其故障多發(fā)“地帶”，隨著鐵路局?jǐn)U建鐵路、無(wú)縫鋼軌的增加帶來(lái)的大面積提速等因素的影響，列車(chē)軸承因此受到更加的沖擊力，加上本身就一直受到的車(chē)身的壓力、熱應(yīng)力等，軸承更容易發(fā)生疲勞裂紋，除了這些使用因素外，裝配、潤(rùn)滑等可能存在的細(xì)節(jié)問(wèn)題，加上周?chē)チ系那秩?、腐蝕、氣候、生物介質(zhì)等這些環(huán)境因素都可能造成列車(chē)軸承更早更易發(fā)生故障，因此發(fā)展對(duì)列

2、車(chē)軸承的故障研究刻不容緩。
　　當(dāng)前列車(chē)軸承監(jiān)測(cè)診斷的方法眾多，其中利用溫度、油液分析的方法劣勢(shì)明顯，聲信號(hào)的道旁檢測(cè)方法成本低又能檢測(cè)早期故障，但其技術(shù)難點(diǎn)太多難以解決。振動(dòng)信號(hào)的車(chē)載式檢測(cè)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，也能診斷出早期的故障，非常具有研究?jī)r(jià)值的一種方法，但是車(chē)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成本過(guò)高且容易誤警。
　　本文在對(duì)聲信號(hào)方法與振動(dòng)信號(hào)的方法調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)了各自的優(yōu)缺點(diǎn)及技術(shù)難點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際，對(duì)車(chē)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，提出

3、了一種基于振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)采集與無(wú)線傳輸?shù)牧熊?chē)軸承在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)振動(dòng)傳感器直接從列車(chē)軸承采集振動(dòng)信號(hào)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以監(jiān)測(cè)是否有故障。由于本系統(tǒng)是直接采集軸承的振動(dòng)信號(hào)，就克服了軌邊聲音信號(hào)“強(qiáng)噪聲多聲源陡畸變”的難題，不僅繼承了傳統(tǒng)車(chē)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)——可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)、信號(hào)處理難度相對(duì)較小等，還在一定程度上克服了成本高和系統(tǒng)復(fù)雜等缺陷。
　　論文的主要工作如下:
　　(1)、對(duì)現(xiàn)有的軸承故障診

4、斷方法進(jìn)行比較，特別是聲信號(hào)與振動(dòng)信號(hào)的方法，總結(jié)各自?xún)?yōu)缺點(diǎn)及技術(shù)難點(diǎn)。
　　(2)、提出了新的振動(dòng)信號(hào)車(chē)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了整體方案。
　　(3)、根據(jù)整體方案，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。包括有硬件電路設(shè)計(jì)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議及上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)等。
　　(4)、對(duì)本系統(tǒng)信號(hào)處理算法的討論，并通過(guò)仿真驗(yàn)證系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷。
　　(5)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證本系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>　　(6)、提出后續(xù)工作的方