一种对中传感装置及其位移检测方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种对中传感装置及其位移检测方法
本专利技术涉及铁路工程领域，尤其是涉及一种广泛应用于铁路工程车辆，特别是超声波钢轨探伤车的对中传感装置及其位移检测方法。
技术介绍
在钢轨高速超声波探伤过程中，行驶路况的变化通常引起车体晃动、蛇行运动和垂向振动，使安装于钢轨探伤车上的探路相对于检测的钢轨发生机械位移，不能实现良好的对中，从而直接影响到钢轨探伤作业过程的精确度和高速条件下的实时性能。因此，保证超声波探轮在复杂的路状条件下保持良好的对中，消除各种车体震动的影响，保证高速行驶条件下的钢轨探伤作业效果是一个亟待解决的技术问题。而对中传感装置就是解决这个技术问题的核心，作为一套自动对中系统，对中传感装置同时也是一套闭环反馈系统。在现有技术中，与本专利技术相近似的方案主要有激光传感器方式，它利用激光测距原理，采用激光测距进行光学对中。图像传感器方式，采用图像处理方式进行对中。差动式传感器方式，采用差动变压器感应磁路变化实现对中。(1)激光测距方式通过利用车体上某一点到钢轨的固定距离来确定对中位置，所以在钢轨探伤车的车底需安装激光测距传感器。在进行对中操作时，激光打到钢轨内侧的...
【技术保护点】
一种对中传感装置，其特征在于，包括：依次相连的传感器(1)、驱动单元(2)、信号处理单元(3)和处理器(4)，所述传感器(1)包括分别位于其两侧和中部的共三组电磁感应探头(101)；在进行对中传感时，所述传感器(1)设置于钢轨(9)的上方，对位于所述传感器(1)两侧的电磁感应探头(101)的线圈通以交变电流，所述交变电流产生交变磁场，所述交变磁场在所述钢轨(9)的表面产生涡流，所述涡流的磁场作用于所述传感器(1)中部的电磁感应探头(101)的线圈，并在所述中部的电磁感应探头(101)的线圈两端产生感应信号，通过对所述感应信号进行调理，将所述传感器(1)的机械位移转换成单极性...
【技术特征摘要】
1.一种对中传感装置，其特征在于，包括：依次相连的传感器(1)、驱动单元(2)、信号处理单元(3)和处理器(4)，所述传感器(1)包括分别位于其两侧和中部的共三组电磁感应探头(101)；在进行对中传感时，所述传感器(1)设置于钢轨(9)的上方，对位于所述传感器(1)两侧的电磁感应探头(101)的线圈通以交变电流，所述交变电流产生交变磁场，所述交变磁场在所述钢轨(9)的表面产生涡流，所述涡流的磁场作用于所述传感器(1)中部的电磁感应探头(101)的线圈，并在所述中部的电磁感应探头(101)的线圈两端产生感应信号，通过对所述感应信号进行调理，将所述传感器(1)的机械位移转换成单极性或双极性的直流电压信号。2.根据权利要求1所述的一种对中传感装置，其特征在于：所述驱动单元(2)包括第三放大环节(18)、第四放大环节(19)和第五放大环节(20)，所述信号处理单元(3)包括第一放大环节(10)和振荡器(11)，由所述振荡器(11)产生的正弦波激励信号经所述第一放大环节(10)驱动后输出至所述驱动单元(2)，所述正弦信号分别经所述第三放大环节(18)和所述第五放大环节(20)驱动后，再分别输出至位于所述传感器(1)两侧的电磁感应探头(101)；所述涡流的磁场作用于所述传感器(1)中部的电磁感应探头(101)产生的感应信号经所述第四放大环节(19)驱动后输出至所述信号处理单元(3)。3.根据权利要求2所述的一种对中传感装置，其特征在于：所述信号处理单元(3)还包括第六放大环节(13)、第七放大环节(14)和除法器(15)，所述第四放大环节(19)输出的信号经所述第六放大环节(13)驱动后，与来自于所述第一放大环节(10)并经所述第七放大环节(14)驱动后的正弦波激励信号在所述除法器(15)中进行除法运算，得到所述感应信号与所述正弦波激励信号的比率，所述处理器(4)通过计算所述比率得到所述传感器(1)的机械位移。4.根据权利要求3所述的一种对中传感装置，其特征在于：所述对中传感装置还包括信号调理单元(7)，所述信号处理单元(3)还包括滤波器(16)和第二放大环节(17)，所述除法器(15)输出的比率信号经所述滤波器(16)进行滤波处理后，再输出至所述第二放大环节(17)进行功率放大，并将功率放大后的信号输出至所述信号调理单元(7)。5.根据权利要求4所述的一种对中传感装置，其特征在于：所述驱动单元(2)还包括相位补偿环节(21)，...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭群林，李红梁，曹经纬，谭勇，王君，罗江平，魏芳坤，杨四清，
申请(专利权)人：株洲时代电子技术有限公司，株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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