光纖光柵城軌計(jì)軸技術(shù).pdf

1、城市軌道交通(簡稱城軌)具有運(yùn)量大、快捷、安全、準(zhǔn)點(diǎn)、環(huán)保等特點(diǎn)，對于緩解城市交通擁堵、改善城市大氣環(huán)境具有十分重要的意義。與鐵路運(yùn)輸行業(yè)情況相同，車輛運(yùn)行的信號監(jiān)測系統(tǒng)是城軌運(yùn)輸安全的重要技術(shù)設(shè)備。但城軌的運(yùn)營小編組、高密度、運(yùn)行間隔短、效率更高，所以其運(yùn)行信號監(jiān)測的難度比鐵路大。
　　 現(xiàn)階段城軌信號監(jiān)測主要是采用軌道電路技術(shù)和電磁計(jì)軸技術(shù)，由于這些技術(shù)易受環(huán)境因素的制約，影響其監(jiān)測結(jié)果的可靠性，不利于列車的安全運(yùn)行。光纖光

2、柵傳感技術(shù)具有精度和靈敏度高、抗電磁干擾、現(xiàn)場無電信號、尺寸小、重量輕、耐環(huán)境溫度變化、傳輸距離遠(yuǎn)、耐腐蝕、成本低等突出優(yōu)點(diǎn)，因此成功地應(yīng)用于工程中對應(yīng)力和溫度等物理量的測量。
　　 本論文根據(jù)光纖光柵傳感原理開發(fā)了城軌的計(jì)軸-健康監(jiān)測傳感技術(shù)。其原理是將FBG傳感器安裝在鋼軌上。車輪通過時，此段鋼軌產(chǎn)生的應(yīng)變會引起FBG的中心波長發(fā)生改變，經(jīng)解調(diào)后得到動態(tài)應(yīng)變曲線。統(tǒng)計(jì)其應(yīng)變脈沖峰，即得到對應(yīng)的輪軸數(shù)和輪軸的運(yùn)行狀態(tài)，簡言之為

3、“應(yīng)變-計(jì)軸和監(jiān)測”技術(shù)。該技術(shù)的主要目的是：計(jì)算軸數(shù)，確定軌道閉塞的狀況，判斷列車的運(yùn)行方向，因?yàn)槭菍嗇S應(yīng)力的測量，該技術(shù)可監(jiān)測過車的軸重和車輪的健康狀態(tài)如松動，失圓和車輛是否超載等。
　　 本論文首先介紹了光纖光柵傳感技術(shù)在城軌計(jì)軸系統(tǒng)中應(yīng)用的理論依據(jù)。從城軌列車的運(yùn)行監(jiān)測技術(shù)應(yīng)具有智能化多重功能的需求出發(fā)，結(jié)合光纖光柵傳感器的特性和計(jì)算機(jī)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于光纖布喇格光柵的城軌列車計(jì)軸系統(tǒng)。本論文還詳細(xì)地介紹系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場