电力机车自动过分相在线检测系统的研究与实现

摘要

电力机车的自动过分相装置是保证机车可靠运行的重要部件，如果其发生故障，会对整个列车及铁路安全运输构成直接威胁。为了提高自动过分相的可靠性和安全性，本文以自动过分相装置为研究对象，旨在为其设计一套功能完善、性能稳定、高检测效率和高检测精度的在线自动检测系统。该检测系统主要包括电力机车自动过分相检测系统的预研，检测系统的构建，系统硬件和软件的设计与实现，数据处理与故障诊断的研究以及检测系统的调试与验证等。
　　本文设计了集散式同步协调分模块控制的检测方案，各模块分工合作。重点研究了电流传感器的特性和性能，设计了感应式线圈电流传感器，并通过实验测试对其进行了性能验证。根据检测系统的工作特性和系统特点，提出了检测系统数据采集模块的硬件设计要求和性能指标，完成了检测系统中数据采集模块的硬件平台实现和底层驱动软件设计。研究了检测系统数据处理和管理方法，建立分区表和采用二级转存技术改进了数据管理方法，并进行了验证；研究了数据挖掘技术故障诊断的方法和算法，并通过Matlab对该诊断方法进行了仿真验证，实现了检测系统实时在线判断功能。
　　最后，在系统软、硬件实现的基础上，通过完整的系统调试和测试方案，验证了电力机车自动过分相在线检测系统的功能和性能均可满足工业设计的各项性能指标。

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注释表

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 自动过分相装置以及检测技术的研究现状及分析

1.3 课题研究的目的和意义

1.4 课题研究内容与章节安排

第二章 自动过分相在线检测系统

2.1 自动过分相装置在线检测原理与方法综述

2.2 检测系统的总体设计方案

2.3 电流传感器的研究与实现

2.4 本章小结

第三章 数据采集模块的设计

3.1数据采集模块的硬件设计

3.2 数据采集模块的软件设计

3.3 本章小结

第四章 数据采集模块的数据处理和研究

4.1 数据存储方法研究

4.2 基于数据挖掘技术的诊断方法研究

4.3 本章小结

第五章 在线检测系统的调试与验证

5.1 电流传感器的标定

5.2 数据采集模块的实现与调试

5.3 上位机软件设计与实现

5.4 系统实现与调试

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 本文主要研究工作

6.2 后续工作展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的论文