一种接触网几何参数振动补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种接触网几何参数振动补偿方法，包括步骤：通过几何参数测量模块测量列车的动态几何参数；通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量；根据所述浮动量将所述动态几何参数修正为静态几何参数。该接触网几何参数振动补偿方法通过振动补偿模块将测量的接触网的动态几何参数修正为静态几何参数，可修正列车在120km/h下完成高速接触网几何参数，且修改后测量的接触网几何参数准确测量精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种接触网几何参数振动补偿方法
本专利技术涉及接触网测量的
，特别涉及一种接触网几何参数振动补偿方法。
技术介绍
接触网几何参数测量系统在动态运行过程中相对于轨道的位置是不断变化的，接触网检测车在运行检测过程中会产生各种形式的振动,这种振动使车体将产生相对于线路中心的水平位移和相对于钢轨面的垂直位移，目前接触网几何参数测量系统没有振动补偿修正，误差较大。因此检测传感器的安装参考点在测量过程中不断变化,不能保证动态测量参考点与静态参考点完全重合，为便于检测车测量的动态值与人工测量的静态值相比较,必须将动态测试值还原成以轨道平面为参照系的静态参数。为此，我们提出了一种接触网几何参数振动补偿方法。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供了一种接触网几何参数振动补偿方法，具有修正列车在120km/h下完成高速接触网几何参数、准确测量精度高的优点。为实现上述目的，本专利技术提供了一种接触网几何参数振动补偿方法，包括步骤：步骤S1、通过几何参数测量模块测量接触网的动态几何参数；步骤S2、通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量；步骤S3、根据所述浮动量将所述动态几何参数补偿修正为静态几何参数。优选的，在步骤S1之前还包括步骤S0：对每个振动补偿模块内部相机内参进行标定，且对各个所述振动补偿模块与所述几何参数测量模块的相对位置关联进行标定，根据标定数据得到标定文件。优选的，所述几何参数测量模块设于列车车顶的几何中心线上；成对所述振动补偿模块并排安装于所述几何参数测量模块正下方的车底两侧。优选的，所述动态几何参数包含动态拉出值及动态导高值；所述静态几何参数包含静态拉出值及静态导高值。优选的，所述振动补偿模块包含左位移传感器及右位移传感器，所述左位移传感器用于测量左位移传感器与左侧铁轨的相对位置变化量，所述右位移传感器用于测量右位移传感器与右侧铁轨的相对位置变化量。优选的，所述步骤S2具体包含：步骤S21、通过振动补偿模块识别铁轨中心坐标，将识别的铁轨中心坐标通过标定文件转化为实际坐标；步骤S22、根据实际坐标计算出列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的左浮动量及的列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的右浮动量；步骤S23、根据左浮动量及右浮动量计算出列车整体上下浮动量，具体计算公式为：Δh＝Δhl-Δhr＝(hl-hl0)-(hr-hr0)(1)其中，Δh为列车整体上下浮动量，Δhl为左浮动量，Δhr为右浮动量，hl为列车在运动时左位移传感器检测相对位置变化量；hr为列车在运动时右位移传感器检测相对位置变化量；hl0为列车在直线位置静止时左位移传感器检测相对位置变化量；hr0为列车在直线位置静止时右位移传感器检测相对位置变化量。优选的，所述步骤S3具体包含：根据列车整体上下浮动量计算动态拉出值的动态补偿量，具体的，动态补偿量计算公式如下：d≈((H-h)/s)*Δh＝kΔh(2-1)其中，公式(2-1)中，d为动态拉出值的动态补偿量，H为导线高度；S为两侧传感器间距；h为心盘距轨面高度。优选的，所述步骤S3具体还包含：根据得到的列车整体上下浮动量补偿修正计算静态拉出值，具体计算公式为：as＝ad-kΔh-kΔh0(2-2)其中，公式(2-2)中，as为静态拉出值；ad为动态检测拉出值；d为动态补偿量，d0为初始补偿量；Δh0为列车在直线位置静止时车体倾斜量，Δh为列车整体上下浮动量。优选的，所述步骤S3具体还包含：根据得到的列车整体上下浮动量补偿修正计算静态导高值，具体计算公式为：hs＝hd-Δh(3)其中，公式(3)中，hs为静态检测导高值，hd为动态检测导高值，Δh为列车整体上下浮动量。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：通过振动补偿模块将测量的接触网的动态几何参数修正为静态几何参数，可修正列车在120km/h下完成高速接触网几何参数，且修改后测量的接触网几何参数准确测量精度高。附图说明图1为本专利技术实施例的接触网几何参数振动补偿方法的流程图。图2为本专利技术实施例的列车侧滚时的车体倾斜示意图。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。对接触网几何参数进行修正补偿可使得测量的几何参数准确度更高，本专利技术可提供列车在高速行驶情况下进行准确几何参数的方法。图1为本专利技术实施例的接触网几何参数振动补偿方法的流程图，如图1所示，本实施例提供了一种接触网几何参数振动补偿方法，具体包括如下步骤：步骤S1、通过几何参数测量模块测量接触网的动态几何参数；步骤S2、通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量；步骤S3、根据所述浮动量将所述动态几何参数修正为静态几何参数。上述接触网几何参数振动补偿方法是基于用于测量接触网几何参数的几何参数测量模块及用于计算列车整体上下浮动量的振动补偿模块完成的，具体的，几何参数测量模块设于列车车顶的几何中心线上。再者，成对振动补偿模块并排安装于几何参数测量模块正下方的车底两侧，振动补偿模块包含左位移传感器及右位移传感器，左位移传感器用于测量左位移传感器与左侧铁轨的相对位置变化量，右位移传感器用于测量右位移传感器与右侧铁轨的相对位置变化量。其中，几何参数测量模块与振动补偿模块同步采集数据并同步进行补偿，可完成动态测量。在接触网的动态几何参数的测量之前，还需设定标定文件，通过标定文件可将检测到的像素坐标转化为实际坐标。标定文件的设定具体步骤为：对每个振动补偿模块内部相机内参进行标定，且对各个振动补偿模块与几何参数测量模块的相对位置关联进行标定，根据标定数据得到标定文件。现对本专利技术提供的一种接触网几何参数振动补偿方法的具体步骤进行详细描述：通过几何参数测量模块测量接触网的动态几何参数，其中，动态几何参数包含动态拉出值及动态导高值。接触线直接与电力机车受电弓接触且发生摩擦，为保证受电弓和接触线可靠接触、不脱线和保证受电弓磨损均匀，要求接触线在线路上按技术要求固定位置，在列车运动到曲线区段时，定位点处的接触线与电力机车受电弓滑板中心之间的距离即为动态拉出值；在列车运动时，接触线到轨平面的垂直距离即为动态导高值。当测量得到动态拉出值及动态导高值后，因列车振动会对拉出值及导高值有影响，因此，需对动态拉出值及动态导高值进行修正得到精确测量的静态几何参数，静态几何参数包含静态拉出值及静态导高值列车振动的运动形式包括摆头、横摆及侧滚等，下面以列车侧滚为例进行说明，图2为本专利技术实施例的列车侧滚时的车体倾斜示意图，如图2所示，首先，需先对修正量进行计算，列车侧滚时修正量为列车整体上下浮动量，通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量，具体的步骤如下：通过振动补偿模块识别铁轨中心坐标，将识别的铁轨中心坐标通过标定文件转化为实际坐标；根据实际坐标计算出列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的左浮动量及的列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的右浮动量；根据左浮动量及右浮动量计算出列车整体上下浮动量，具体计算公式为：Δh＝Δhl-Δhr＝(hl-hl0)-(hr-hr0)(1)其中，公式(1)中，Δh为列车整体上下浮动量，如图2所示，Δhl为左浮动量，Δhr为右浮动量，hl为列车在运动时左位移传感器检测相对位置变化量；hr为列车在运动时右位移传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，包括步骤：步骤S1、通过几何参数测量模块测量接触网的动态几何参数；步骤S2、通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量；步骤S3、根据所述浮动量将所述动态几何参数补偿修正为静态几何参数。

【技术特征摘要】
1.一种接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，包括步骤：步骤S1、通过几何参数测量模块测量接触网的动态几何参数；步骤S2、通过振动补偿模块计算出列车整体上下浮动量；步骤S3、根据所述浮动量将所述动态几何参数补偿修正为静态几何参数。2.根据权利要求1所述的接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括步骤S0：对每个振动补偿模块内部相机内参进行标定，且对各个所述振动补偿模块与所述几何参数测量模块的相对位置关联进行标定，根据标定数据得到标定文件。3.根据权利要求1所述的接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，所述几何参数测量模块设于列车车顶的几何中心线上；成对所述振动补偿模块并排安装于所述几何参数测量模块正下方的车底两侧。4.根据权利要求1所述的接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，所述动态几何参数包含动态拉出值及动态导高值；所述静态几何参数包含静态拉出值及静态导高值。5.根据权利要求1所述的接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，所述振动补偿模块包含左位移传感器及右位移传感器，所述左位移传感器用于测量左位移传感器与左侧铁轨的相对位置变化量，所述右位移传感器用于测量右位移传感器与右侧铁轨的相对位置变化量。6.根据权利要求1所述的接触网几何参数振动补偿方法，其特征在于，所述步骤S2具体包含：步骤S21、通过振动补偿模块识别铁轨中心坐标，将识别的铁轨中心坐标通过标定文件转化为实际坐标；步骤S22、根据实际坐标计算出列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的左浮动量及的列车左侧的振动补偿模块相对于对应下方铁轨的右浮动量；步骤S23...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓东，吴耿才，范忠林，刘东光，童庆炎，杨棋，刘强平，董辉，张鸿凯，欧阳天优，郑杰峰，
申请(专利权)人：东莞市诺丽电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44