接觸網(wǎng)幾何參數(shù)檢測(cè)方法及其系統(tǒng)研究.pdf

1、電氣化機(jī)車(chē)以其環(huán)境污染小、速度快、安全可靠程度高等特點(diǎn)，逐步取代了內(nèi)燃、蒸汽機(jī)車(chē)。近幾年隨著我國(guó)普速火車(chē)速度的提高和高速鐵路建設(shè)的發(fā)展，為電氣化機(jī)車(chē)輸送電能的接觸網(wǎng)施工標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格，日常維護(hù)任務(wù)更加繁重。但國(guó)內(nèi)接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)相對(duì)滯后，大量的接觸網(wǎng)檢測(cè)任務(wù)和相對(duì)滯后的檢測(cè)儀器之間的矛盾亟待解決。
　　本文依托北京天格高通有限公司合作項(xiàng)目，針對(duì)接觸網(wǎng)施工期間，無(wú)法使用檢測(cè)機(jī)車(chē)，且人工檢測(cè)方法效率低、連續(xù)性不足、穩(wěn)定性差等問(wèn)題，在基于激

2、光雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，使用高分辨率單線激光雷達(dá)，對(duì)接觸網(wǎng)幾何參數(shù)檢測(cè)方法及其系統(tǒng)進(jìn)行研究。論文具體工作如下：
　　通過(guò)分析目前常用的兩種接觸網(wǎng)幾何參數(shù)檢測(cè)方法的性能，結(jié)合系統(tǒng)便攜性需求，本文選擇了基于激光雷達(dá)的檢測(cè)方法。針對(duì)現(xiàn)有方法檢測(cè)結(jié)果只與時(shí)間相關(guān)，無(wú)法直接反映接觸網(wǎng)的走勢(shì)，提出了一種基于激光雷達(dá)的接觸網(wǎng)幾何參數(shù)檢測(cè)方法及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并引入系統(tǒng)位移信息。
　　針對(duì)接觸網(wǎng)幾何參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)的需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了硬件和軟件系統(tǒng)

3、，提出了一種基于單線激光雷達(dá)掃描的接觸網(wǎng)幾何參數(shù)分析算法，該算法可通過(guò)按距離或按時(shí)間兩種方式分析數(shù)據(jù)，并利用卡爾曼濾波算法優(yōu)化了分析結(jié)果。通過(guò)一種簡(jiǎn)單有效的上位機(jī)下位機(jī)聯(lián)合認(rèn)證方式解決了系統(tǒng)認(rèn)證保護(hù)的問(wèn)題。
　　本文提出的系統(tǒng)已經(jīng)成功運(yùn)用于接觸網(wǎng)檢測(cè)小車(chē)上，在大西高鐵、廣西和貴陽(yáng)地區(qū)普速鐵路線上做了系統(tǒng)分析實(shí)驗(yàn)，并已推出產(chǎn)品開(kāi)始銷(xiāo)售。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的系統(tǒng)達(dá)到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)比現(xiàn)有檢測(cè)方法，在穩(wěn)定性、連續(xù)性和檢測(cè)效率方面得到