弓网检测系统在全自动无人驾驶地铁中的应用

全自动无人驾驶地铁列车所用的弓网检测系统可针对受电弓结构异常、接触网关键悬挂异常、弓网接触异常等弓网运行异常状态进行在线动态实时检测。详细介绍了该弓网检测系统的功能及组成,具体阐述了弓网检测系统所运用的深度学习技术、图像智能识别技术、燃弧紫外探测技术、红外热成像技术、激光三角测量技术、车体姿态补偿技术、大电流实时监测技术等前沿技术和检测方法。弓网检测系统可实现对弓网运行状态进行全面监视、检测,从技术实现角度确保无人驾驶线路的运营安全和效率。     

广州地铁9号线车辆受电弓碳滑板异常磨耗原因分析及改进措施

目的：针对广州地铁9号线开通运营初期受电弓碳滑板出现较严重拉弧、异常磨耗及崩口等情况，提出了改进措施，以减小对列车运行的影响。方法：从车辆状态和接触网状态两方面排除了碳滑板材质不良及列车振动引起碳滑板异常磨耗的可能性。在此基础上查找出受电弓跳弓点位置，发现受电弓经过膨胀元件时拉弧严重。通过对MVB(多功能车辆总线)速度数据、正线信号对标点公里标及车体数据进行分析，对正线接触网膨胀元件进行了精确定位，发现受电弓在经过膨胀元件时会产生较大的振动，受电弓在膨胀元件处的弓网匹配性较差。进一步与国内同行就碳滑板异常磨耗问题进行交流，以确定受电弓碳滑板异常磨耗原因。结果及结论：膨胀元件结构问题是导致受电弓碳滑板异常磨耗的主要原因。改进措施为：优化膨胀元件辅助线过渡段长度和过渡形式，优化膨胀接头布置，优化列车牵引软件。采取上述改进措施后，弓网关系明显改善，碳滑板的使用寿命大为延长，牵引故障率明显下降，列车的维修成本大大降低。     

中国铁路第六次大提速接触网安全检测设备

中国铁路第六次大提速的线路绝大多数为既有线改造电气化线路．接触网直接与提速列车运行速度相关，在提速线路中占有十分重要的地位。提高接触网的运行可靠性．保障牵引供电系统的安全．成为搞好铁路提速安全的重要一环。为保证接触网具有良好的安全状态及弓网间的良好受流性能，对接触网和受电弓进行检测并随时掌握接触网的状态参数是一项非常重要的工作。     

基于多尺度深度学习的接触网吊弦异常检测及应用

提出一种基于多尺度深度学习的接触网吊弦异常检测算法,并研究其在受电弓打弓预判中的应用。该算法由深度神经网络提取图像特征,根据特征图确定吊弦图像感兴趣区域并得到候选框,再对候选框进行分类和回归,确定吊弦状态并得到吊弦位置。通过吊弦的松、脱、断等异常状态,进一步预判是否会出现受电弓打弓,从而及时给出预警。通过实际应用验证,该算法可有效对吊弦异常状态进行检测,可提前预判打弓隐患。     

基于LabVIEW的弓网动态试验测试系统研究

列车运行过程中,受电弓与接触线滑动摩擦,接触力、硬点、离线率等参数是评价弓网动态性能的重要指标。LabVIEW是开放式虚拟仪器平台,具有丰富的接口,将弓网动态试验测试的各个测点的硬件设备相统一。在弓网动态试验测试检测方法进行研究、分析的基础上,设计出一整套弓网动态试验测试系统,在试验过程中,达到实时在线处理相关数据的要求,以期能全面评价受电弓运行状态和弓网受流质量。     

高速列车受电弓视频监控智能分析算法的应用

介绍了一种高速列车受电弓视频监控智能分析算法,该算法能够实时分析列车运行过程中的受电弓状态,在受电弓状态异常时能够发出报警信号,保证高速列车的安全行驶。     

地铁刚性接触网供电系统弓网状态在线检测装置

城市轨道交通弓网异常磨耗会增加接触网和列车的维护成本，影响城市轨道交通的正常运营。弓网状态在线检测装置通过采集受电弓、接触网的相关数据，经过非接触式测量、图像识别及人工智能算法可实现弓网状态的实时监测，能够及时发现和解决弓网问题。介绍了弓网状态在线检测装置的功能模块、弓网状态数据可视化分析和仪表板交互界面设计等内容。该装置基于收集到的燃弧、拉出值、碳滑板厚度等数据，以FineBI数据平台为分析工具进行数据整合和分析，并在交互界面以可视化方式展现分析结果。该检测装置可为监测把控弓网关系，尤其是监测燃弧点、燃弧区域的变化情况，为受电弓碳滑板检修、接触网拉出值检查及平推提供技术支撑。     

高速综合检测列车视频监测系统

高速综合检测列车视频监测系统包括列车运行前后环境监测、轮轨接触状态监测、弓网接触状态监测三部分。列车运行前后环境监测主要监测列车运行前后环境情况,及时发现影响列车运行安全的各种异常情况,在视频图像上实时叠加线路名、里程和速度等线路信息,并进行存储;轮轨接触状态监测主要是实时监视列车运行过程中车轮与轨道的真实接触状态,在视频图像上实时叠加线路名、里程和速度等线     

基于ADAMS的列车弓网动力学性能研究

弓网系统动力学性能决定受流的质量。针对CED160D型受电弓和简单链型接触网,利用ADAMS软件,建立弓网系统动力学模型,将列车运行状态作为激励加载到模型中,计算弓网接触力、接触导线抬升量、受电弓振幅和离线率等关键受流性能参数,为研究接触网和受电弓的相互作用,评估受流质量提供了一种简单实用的方法。     

城市轨道交通弓网燃弧检测与分析

弓网燃弧对城市轨道交通弓网系统和列车运行安全造成严重危害。文章通过对弓网燃弧光谱的提取与分析,研制了基于特征紫外光和光子计数技术的弓网燃弧检测系统。检测结果表明:该系统能有效实时检测弓网燃弧状态;燃弧状态与列车速度相关,速度越大,燃弧率和燃弧强度越大。     

大风条件下线路受电弓落弓状态气动力学试验研究

动车组高速运行时,在落弓状态下受电弓受气流影响可能会被吹起,进而可能导致短接接触网故障。为评估落弓状态下受电弓的气动性能,保障受电弓的服役性能及安全高效运营,在兰州至乌鲁木齐客运专线搭载CRH2G动车组进行了大风条件下落弓状态的受电弓空气动力学试验研究。试验结果表明,受电弓受到的气动抬升力远小于落弓保持力,不存在由于气流作用而引起受电弓被动升弓危险。     

动车组弓网离线电磁干扰研究

随着动车组列车运行速度的提升,弓网耦合振动加剧,弓网离线产生的电磁辐射更加剧烈,可能会对车载通信信号造成干扰,严重时可能造成通信中断,威胁列车运行安全。因此,有必要对弓网离线电磁干扰进行研究。建立接触网-受电弓-车厢有限元分析模型,研究离线电弧产生的电磁波在车体各部位的分布规律。结果表明:弓网离线电弧电磁波沿列车行驶方向衰减迅速,在受电弓所在车厢正下方电场强度最大,车厢内最大电场强度为11.1 V/m。该结论可为抑制弓网离线电磁干扰提供一定的理论基础。     

新型弓网动态检测技术

高速铁路的最佳牵引方式为电力牵引，电力牵引具有牵引力大、运输成本低、污染小和容易控制等优点。近年来，各大铁路干线不断地进行了电气化改造，电气化铁路正逐步成为我国铁路运输的主流干线，在经济建设中扮演重要的角色。而受电弓与接触网之间的平稳接触是电气化铁路安全行车的基本保障，在露天环境下运行的受电弓和接触网，其工作状况时时都在发生着变化，只有不问断地对弓网进行检测和维护，才能把弓网故障消灭在萌芽状态。目前所采用的弓网动态测试系统可以对接触网的硬点和拉出值超限等进行检测，但在机车运行过程中还是会经常出现大大小小的问题甚至事故，这说明目前的检测技术远远不能满足机车安全正常运行的要求，因此开发更为先进和完善的弓网动态检测系统，及时有效地对弓网的动态特性进行检测，对于保障弓网安全性具有重要的现实意义。     

面向重载机车智能运维的车载弓网检测系统集成研究

提高弓网系统服役在线检测水平并评估其服役状态,已成为重载机车智能运维建设中弓网系统检测运维需解决的关键性问题。在介绍现役弓网系统检测现状的基础上,分析总结了弓网系统检测需求、检测对象和面临的技术挑战,通过弓网检测系统集成研究并综合运用车载网络、物联网、云计算、图像识别和机器视觉算法等技术,提出并建立了一种适应重载机车并包含接触网状态巡检、受电弓动态运行参数检测和弓网动态相互作用关系检测功能的车载弓网检测系统。试验表明,该系统可实现弓网系统在线检测、故障诊断、智能预测、应急处理和受电弓健康管理,提升弓网系统在线检测评估效果,保障线路牵引供电安全可靠。     

高速受电弓-接触网动态受流性能及双弓距离的研究

高速列车运行的关键技术之一是弓网动态受流问题。当动车双弓运行时,弓网动态受流性能限制了高速列车运行速度。本文采用无限长弦模型,将受电弓看作集中质量模型,对弓网系统动态受流性能进行分析,推导并计算其解析解,对接触网-受电弓的动态相互作用进行研究;通过计算运行速度为200 km/h的俄罗斯高速接触网的弓网参数来验证该方法的正确性;对我国高速铁路受电弓-接触网系统的动态受流性能进行分析,得到接触线的弛度、悬挂刚度和波动分量以及机车车辆振动对受电弓滑板及接触线垂向位移的影响情况;对动车双弓运行工况下双弓的最佳距离进行分析,并研究受电弓归算质量对弓网受流的影响。研究结果为进一步优化受电弓参数提供了参考。     

基于ADAMS的地铁弓网耦合仿真分析

对地铁列车TSG18E型受电弓及刚性接触网建立三维实体模型,利用有限元分析软件Ansys对模型进行模态分析;利用多体动力学软件Adams建立受电弓与刚性接触网的耦合动力学模型,分析列车运行速度、弓头刚度与弓头质量等弓网结构参数对动态接触压力的影响,为改善弓网结构参数提供参考。     

受电弓动态包络线检测

介绍国内外防止机车受电弓与接触网之间弓网故障的思路、方法 ,介绍受电弓动态包络线检测尺对接触悬挂进行动态包络线检测的应用情况。     

既有线提速综合检测技术研究与应用

通过对国外高速综合检测技术分析，为保障既有线提速200～250km／h列车运行安全，确保提速线路基础设施良好，研制了轨道几何状态检测、弓网检测、动力学检测、信号检测、ATP监测、无线场强检测、动应力测试和环境监视系统，自主集成200km／h过渡综合检测列车，并对京沪线等既有提速干线进行每十天一周期的动态实时检测和分析，提出尽快完善高速轨道动态检测评价标准及方法、深化接触网检测评判标准研究、尽快完善信号动态检测标准、形成我国铁路高速铁路动态检测标准体系等建议。     

车载光纤传感系统对电客车弓网关系的实时监测

针对城市轨道交通电客车运行时,线路上存在的接触线硬点、弓网间接触压力异常等状况,提出并实施了 一种将MEMS光纤加速度传感器和弓网接触力传感器集成安装在受电弓 弓头上的方法,实时监测受电弓和接触线之间实际的运行状态,为受电弓和接触线的即时维护提供数据支撑.     

电气化铁路弓网故障的原因分析及应急处置

电力机车运行时,如发生弓网故障,受电弓就不能平滑取流,影响列车运行,危害行车安全,扰乱运输秩序。为解决运营管理中,弓网故障查找不易的难题,本文主要针对弓网故障的特点,结合供电运营实际,从故障点查找、人员应急分工、处置措施等方面对打弓故障的应急处置进行探讨。