MMM-MBN結(jié)合鋼軌溫度應(yīng)力檢測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

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

2、關(guān)重要，通過測(cè)量鋼軌實(shí)際溫度應(yīng)力，可及時(shí)對(duì)可能發(fā)生斷軌或脹軌區(qū)段進(jìn)行維修。
　　 本文基于鐵磁學(xué)、彈性力學(xué)等理論基礎(chǔ)，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(jù)兩者的優(yōu)點(diǎn)提出結(jié)合MMM-MBN技術(shù)檢測(cè)鋼軌溫度應(yīng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。采用兩點(diǎn)法進(jìn)行金屬磁記憶傳感器的標(biāo)定和最小二乘支持向量機(jī)(LS-SVM-Least S

3、quares Support VectorMachine)完成磁巴克豪森傳感器的標(biāo)定;根據(jù)傳感器輸出信號(hào)特征分別設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)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(nèi)核實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)采集、激勵(lì)信號(hào)發(fā)出等功能;利用Qt/Embedded構(gòu)建該檢測(cè)系統(tǒng)的軟件構(gòu)架，通過多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)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(cè)方法的調(diào)用與切換。
　　 根據(jù)對(duì)實(shí)際鋼軌溫