一种智能机器人系统在动车组一级修作业中的应用

文章介绍一种基于图像及声学自动识别技术的智能机器人综合探测系统,可实现动车组关键部件状态准确分析、异音诊断及故障分级预警,部分关键技术填补了国内相关领域技术空白,系统成功应用到全国各铁路局部分动车所一级修检修基地,有效提升了动车组一级修作业智能化水平和故障检修效率并减轻了人工作业的劳动强度,实现动车组一级修从“人检人修”到“机检人修”的跨越。     

与轮对轴承磨合机联用的轴承故障声学诊断系统

提出了一种可以与轮对轴承磨合机联用的轴承故障声学诊断系统,通过增加轴承声音采集、分析软硬件,实现故障轴承的声学诊断。该系统利用4只高指向性麦克风并加装麦克风拢音罩的方式采集轴承发出的声音,有效的抑制了车间现场环境噪声对轴承声学诊断的干扰。采用统计因子结合共振解调法对轴承故障进行判别,可对轴承多种故障进行准确的诊断。大量的现场实验结果证明了此方案在实际运用中的可行性与可靠性。     

基于声学诊断技术的两种滚动轴承报警装置动车组验证试验分析

基于声学诊断技术的滚动轴承轨旁声学诊断系统(TADS)主要有两种检测方式,即长间距阵列接力检测和短间距阵列追踪检测。介绍了通过预设轴承故障的动车组列车正线运行验证试验,对比分析两种检测方法对动车组滚动轴承报警能力的差异及影响因素。     

动车组故障检测机器人系统的设计与实现

介绍故障检测机器人技术在动车组故障检测中的应用,研究以机器人技术代替人工进行动车组车底故障检测,解决检修压力过大,检修能力不足的问题,通过采用动车组故障检测机器人减少人为不可控因素对动车组车底故障检测的精度和工作效率的影响。降低对人工检测的依赖,提高动车组检修工作效率、工作质量、检测故障准确率,为动车组车底故障大数据分析提供数据基础。对动车组故障检测机器人的组成及功能、具体设计及柔性结构的实现进行详细的研究和叙述。     

动车组故障轨边图像自动检测系统图像对比算法研究

动车组故障轨边图像自动检测系统(TEDS)采用模块化、小型化的设计理念,运用图像自动识别技术,对异常图像进行分级报警.在图像自动识别技术基础上,设计了整个图像识别框架,针对不同部件,采用逐级细化、图像对比、分级预报算法,提高动车组故障自动识别效果,达到分级报警的要求.     

基于多源数据分析的TEDS故障识别技术研究

单点运行的动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）故障自动识别功能存在识别准确率不足，误判率高的问题。为此，提出了一种基于多源数据的动车组故障图像识别方法，以联网运行的TEDS数据为基础，结合传统的差异检测法，对不同空间与时间TEDS采集的同一列车图像进行多源数据融合与权重差异计算，实现了动车组车体异常部位的检测。试验表明，该方法建立了更为准确的对比参考源，减少了环境对成像内容的影响，能够提高动车组运行故障自动识别率，降低误报率。     

黄石邦柯科技股份有限公司

<正>TEDS动车运行故障图像检测系统评审文号:辆设[2014]108号动车组运行故障图像检测系统(Trouble of moving EMU Detection System,简称TEDS)是利用轨边安装高速相机,采集运行动车组走行部、制动配件、底架悬吊件、钩缓连接、车体两侧裙板、转向架、踏面、轮缘、轮辋等部位图像,采用图像自动识别技术,对图像进行自动异常分析和分级预警,同时利用图像传输技     

基于自适应Morlet小波变换滚动轴承声学故障诊断的研究

基于声音信号的测试与分析是滚动轴承故障检测与诊断的一种新方法,提出了基于自适应Morlet小波变换诊断轴承声学信号故障的新方法。首先利用最小Shannon熵对Morlet小波的形状参数进行优化,找到与所测声音信号特征成份最匹配的小波,再对小波系数矩阵进行奇异值分解,通过奇异值与变化尺度的关系曲线得到最佳小波变换尺度,最后对滚动轴承故障信号进行Morlet小波变换进行故障特征提取。结果表明:该方法能有效地从强噪声背景下提取出轴承声学信号的故障。     

动车组主要关键部件安装状态图像检测系统的设计与实现

动车组关键部件安装状态图像检测系统(SEDS)以图像自动识别技术为核心,采集动车组关键部位(闸片及其附件、裙板三角锁、底板螺栓等)可视部位图像,自动检测动车组关键部位的安装状态,对关键部位安装状态的异常图像进行预警。文章还对安装在南昌西动车所出入库咽喉处的SEDS系统的应用情况进行了分析。     

用于动车组故障检测的车号识别算法

列车车号是其身份的唯一标识，动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）根据列车车号在图像库中找寻该列车拍摄的历史图像，以其比对现场采集图像，从而实现对运行列车状态的实时监测。然而动车组目前尚未安装射频识别电子标签，鉴于此，利用视频分析技术对动车组车号图像进行自动识别成为亟需解决的问题。文章提出一种基于语义共生概率的模板匹配算法对车号字符进行识别。实验结果表明，本算法对车号的识别正确率和有效性满足铁路总公司的相关要求，保障了TEDS的工作效果。     

动车组空调机组运用故障分析

基于我国动车组空调机组主要结构功能特点,从故障变化趋势和规律、故障模式影响分析等方面,对严重影响动车组运用和舒适性的空调机组运用故障进行了重点分析。分析表明,我国动车组空调机组总体质量稳定、可控,空调机组具有很强的季节性工作特点,空调机组故障应急处置能力一定程度上影响着其故障后果,压缩机、蒸发风机、冷凝风机、空调控制装置等少数关键部件主导了空调故障率水平。为此,建议从动车组空调机组的设计、制造、运用、维修等全寿命周期各环节开展优化工作。     

动车组故障轨边图像自动检测系统的设计与实现

动车组故障轨边图像自动检测系统(TEDS)是集高速数字图像采集、大容量图像数据实时处理技术、精确定位技术、模式识别技术、智能化与网络化技术以及自动控制技术于一体的智能系统,可采集运行中动车组车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架等可视部位的外观图像,并实时传输至监测中心,对图像进行故障识别报警。TEDS系统采用人机结合方式,可及时发现动车组关键部位故障,有助于提高动车组检修作业质量,保障行车安全。     

动车组故障统计与配件寿命分析

动车组管理信息系统已经在全路各运用所使用,本文依托于动车组管理信息系统故障模块,对动车组各部位故障数据进行样本采集,运用统计学理论系统阐述了对于动车组故障规律的建模分析方法和动车组配件寿命的估计方法,从而为动车组的运用和检修提供了可靠的参考依据,为故障模式、影响及危害度分析FMECA奠定基础.     

动车组轴承异音故障诊断与研究

根据动车组高级修统计,轴承系统故障问题主要集中在锈蚀和剥离。目前高速动车组轴承故障监测系统有车载轴温监测系统和TADS轨边声学诊断系统2种,对于故障轴承的判断具有较高的准确率,但在一定程度上也有自身的局限性。针对车载轴温监测系统和TADS轨边声学诊断系统均未检测到的某动车组轴承剥离异音问题,借助该动车组既有车载传动系统监控装置进行振动检测,同时在客室内利用便携式设备进行噪声检测,利用FFT,STFT等技术手段对故障频率进行甄别,找到故障激扰源,这是对轴承故障诊断行之有效的方法。     

动车组运行状态智能检测装备

动车组运行状态智能检测装备设置于动车段入库线上,主要针对动车组走行部、车顶和受电弓在运用中出现内部缺陷、磨损、损坏及尺寸超限的故障比率问题。实时采集运行列车的底部、侧部和顶部图像,采用故障自动识别策略,对列车的车底走行部、闸瓦、转向架、接触网等与列车有关的各个部件进行动态监控。根据实验和现场使用情况,本检测设备满足铁路机车运行时对走行部和受电弓进行在线测量检测的要求,其中,走行部检测精度可达1 mm,滑板磨耗值测量精度可达0.2 mm。鉴于此,该动车组智能检测装备能及时发现故障隐患,为检修和更换提供依据,保证动车组运行安全。     

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)对运行中的列车车辆滚动轴承在线故障进行诊断预报。该系统通过全路联网,跟踪故障轴承运行状态趋势,及时进行故障预报。TADS网络结构由一个采集级和三个应用级共四个层面组成,即数据信息采集级、故障预报应用级、铁路局应用级和铁道部应用级。该系统具有计轴计量、车次号自动识别、故障报警、数据采集、处理、存储等功能。TADS采用网络化管理监控软件进行列检所和车辆段的故障轴承预报、扣车报警、检查结果反馈。     

基于大数据的高速动车组关键部件故障诊断技术研究

高速动车组的零部件故障是由多种因素引起,故障诊断需要对多个环节及其相互影响规则进行分析判断。关联规则挖掘技术在关联性发现方面有较强的优势,可以充分发现在高速动车组零部件故障与动车组实时状态的关联关系。本文介绍大数据挖掘、关联规则及Apriori算法等基础知识。将Apriori算法用于高速动车组故障诊断,发现故障规律,以生成强关联规则,为高速动车组诊断提供决策依据。     

高速动车组横向悬挂系统失效故障的诊断方法

针对现有基于Kalman滤波技术的故障诊断方法不能有效诊断高速动车组横向悬挂系统失效故障的问题,通过建立高速动车组横向悬挂系统动力学仿真分析模型对高速动车组横向悬挂系统失效故障的特征进行分析发现,高速动车组横向悬挂系统中抗蛇行减振器失效故障对0~10Hz频段内的转向架横向振动加速度信号敏感,二系横向减振器失效故障对0~2Hz频段内的车体横向振动加速度信号敏感;基于此,提出改进的基于Kalman滤波技术的失效故障诊断方法,用于高速动车组横向悬挂系统失效故障的诊断。用该改进方法对转向架横向振动加速度信号进行0~10Hz滤波、对车体横向加速度信号进行0~2Hz滤波,然后计算二者信号的综合新息加权平方和(WSSR),若该WSSR有突变,则表明高速动车组横向悬挂系统发生失效故障。仿真分析结果表明:在车速为300km·h-1速度级下,采用改进方法可以有效地诊断高速动车组横向悬挂系统抗蛇行减振器和二系横向减振器的失效故障。     

基于可靠性的动车组制动系统故障对比分析

分别用传统故障频次分析和故障比重比分析两种分析方法,对所采集的CRH2型动车组制动系统故障数据进行了统计分析,找出了影响动车组制动系统可靠性的薄弱环节,为提高动车组制动系统的可靠性提供了研究方向。     

CRH380B（L）型动车组中央控制单元数据的分析与挖掘

对CRH380B（L）型动车组中央控制单元（CCU）采集的数据进行梳理和分析,并从便于用户使用和分析的角度对数据进行清洗和关联,同时基于日常运用经验和需求对故障数据进行分析和挖掘,查找潜在的故障关联关系,探索动车组故障的预警预测。