一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置及方法，该方法包括：一个数据采集步骤，依次获取新的测量数据，包括轴脉冲频率和轴脉冲波形数据；存储最近一段时间内的速度波形数据；根据所采集的轴脉冲频率及轮径、齿数、齿轮比等车辆固有特性，计算速度值、减速度等参数；根据车辆的停车状态，将当前车辆速度值存储至非易失性存储或扩展存储；根据车辆抱死状态，将当前车辆速度波形存储至非易失性存储或扩展存储；使所述的数据采集步骤，再次获取新的测量数据。较车辆对抱死故障的检测，该装置检测的周期更短、条件更为灵敏，能够一定程度的提前检测速度异常隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置及其方法
本专利技术涉及轨道交通车辆制动领域，特别是一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置及其方法。
技术介绍
为确保轨道交通车辆的运行安全，列车配置了很多自诊断功能，包括制动系统的轴抱死故障诊断功能。CRH2型动车组在运营过程中发生了多起轴抱死检测误报故障，造成列车的运营晚点。经分析，速度传感器、速度信号传输路径、制动控制器(以下简称BCU)的故障均有可能导致抱死故障的发生，为定位分析故障原因，需进一步分析故障信息、速度值、速度波形等相关数据。经地面模拟试验结果发现，速度传感器输出波形的畸变、传输路径的短时中断均能触发抱死故障。CRH2型动车组抱死故障发生时刻，BCU能够存储当前时刻前一段时间、后一段时间的制动数据，包括故障信息与速度值。但BCU所存储数据的不足在于：所存储故障数据长度有限、故障次数有限，故障数据存满后旧的故障数据将被新的故障数据所覆盖，且无法存储速度波形。因此，无法完全满足发生抱死故障情况下，定位分析故障原因过程中对制动数据的分析要求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种能够有效记录轨道交通车辆在发生抱死故障时或有潜在抱死隐患时的前一段时间和后一段时间内的速度信息，为进一步分析故障和改进提供可能。轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置及其方法。本专利技术的目的通过以下技术方案实现。一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于，包括：数据采集器、缓存器、计算器、速度值存储控制器、速度波形存储控制器、抱死故障显示器；数据采集器，用于依次获取新的速度脉冲、速度波形的测量数据；缓存器，缓存器与数据采集器相连接，用于存储最近一段时间内数据采集器所测量的速度波形数据；计算器，计算器与数据采集器相连接，用于根据数据采集器所采集的速度脉冲、速度波形数据，计算速度值、速度差值、减速度等参数；速度值存储控制器，用于控制速度值存储至非易失性存储或扩展存储；速度波形存储控制器，用于控制速度波形存储至非易失性存储或扩展存储；抱死故障显示器，通过指示灯的方式用于抱死或抱死隐患故障显示，所述速度波形存储控制器与抱死故障显示器相连接；所述计算器和所述速度值存储控制器之间还具有一个车辆停车状态判断比较器，所述缓存器和所述速度波形存储控制器之间还具有一个抱死状态判断比较器，所述计算器与抱死状态判断比较器相连接；所述的车辆停车状态比较器，用于根据计算器计算的速度值判断车辆为停车状态或车辆为非停车状态；当车辆为非停车状态时，所述速度值存储控制器有效，将所述计算器计算的速度值持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为停车状态时，所述速度值存储控制器无效，停止写入速度值数据；所述抱死状态判断比较器，用于根据速度值、速度差值、减速度值判断车辆是否为抱死或抱死隐患状态；当车辆为抱死或抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器有效，启动抱死故障显示器，将所述缓存器中的速度波形数据持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为非抱死及抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器无效，所述缓存器中速度波形不写入至非易失性存储或扩展存储。所述缓存器，当一段时间内多次发生抱死或抱死隐患故障时，则选择执行将所述缓存器中的波形数据分时间段多次写入至非易失性存储或扩展存储；所述缓存器，当发生抱死或抱死隐患故障时，选择执行将所述缓存器中前一段时间的速度波形写入至非易失性存储或扩展存储，并持续写入一段时间；所述抱死故障显示器，当抱死或抱死隐患故障发生后，启动抱死故障显示器，其以指示灯的形式常亮，当抱死或抱死隐患故障恢复时，其指示灯仍然常亮，直至检测装置断电或重新上电后复位。一种轨道交通车辆抱死故障在线检测方法，其特征在于，包括如下操作步骤：a)数据采集步骤，通过数据采集器依次获取新的测量数据，所述测量数据包括速度脉冲和速度波形数据；b)缓存器更新步骤，向缓存器存储最近一段时间内的速度脉冲和速度波形数据，随着时间的推移不断更新其速度脉冲和速度波形数据；c)计算步骤，计算器根据数据采集器所采集的车辆固有特性计算速度值、速度差值、减速度，所述车辆固有的特性包括轴脉冲频率及轮径、齿数、齿轮比；d)速度值存储步骤，当前车辆至少有一个速度值不为零时，判断车辆为非停车状态，将所述计算器计算的速度值持续写入至非易失性存储或扩展存储；当前车辆全部速度值为零时，判断车辆为停车状态；e)速度波形存储步骤，当前车辆所有速度差值大于一定值或减速度大于一定值，并持续一段时间，判断车辆为抱死或抱死隐患状态，将所述缓存器中的速度波形数据持续写入至非易失性存储或扩展存储；否则，车辆为非抱死及抱死隐患状态；f)抱死故障显示步骤，当车辆判断为抱死或抱死隐患状态时，抱死故障显示器通过指示灯的方式对抱死或抱死隐患故障进行显示。在所述计算步骤和所述速度值存储步骤之间还有一个车辆停车状态判断步骤，在所述计算步骤和所述速度波形存储步骤之间还有一个抱死状态判断步骤；所述车辆停车状态判断步骤，车辆为非停车状态，所述速度值存储控制器有效，选择执行将所述计算器中的速度值持续写入至非易失性存储或扩展存储，否则，所述的速度值存储控制器无效，选择执行停止写入速度值数据；所述抱死状态判断步骤，车辆为抱死或抱死隐患状态，所述速度波形存储控制器有效，选择执行将所述的缓存器中速度波形写入至非易失性存储或扩展存储，输出抱死故障显示器灯常亮，否则，所述速度波形存储控制器无效，选择执行所述缓存器中的速度波形不写入至非易失性存储或扩展存储。所述计算步骤，根据数据采集器所采集的速度脉冲数据，计算脉冲的周期与频率，结合轮径、齿数、齿轮比等参数，计算速度值；所述计算步骤，根据计算器所计算的速度值，取某一时刻当前车辆所有轴速度值的最大值与最小值，相减后得出其速度差值；所述计算步骤，根据计算器所计算的速度值，分别取一段时间开始时刻与结束时刻的速度值，相减后除以时间区间长度得出这段时间内的平均减速度。相比于现有技术，本专利技术的优点在于：通过该在线检测装置，可以在轨道交通车辆发生轴抱死故障或有潜在抱死隐患后，通过抱死故障显示器提示售后或技术人员车辆已发生抱死故障或抱死隐患，能够一定程度的提前检测速度异常隐患。同时，采集并存储车辆非静止状态的速度值至非易失性存储或扩展存储，采集并存储抱死或抱死隐患故障发生时刻前一段时间与后一段时间内的速度波形数据至指定地址非易失性存储或扩展存储，为进一步定位分析车辆抱死故障原因提供数据支撑与可能原因的方向参考。附图说明图1所示为本专利技术的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置所选用实施例的结构说明图。图2所示为实施例所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置的处理器103的结构说明图。图3所示为实施例所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置的动态测量数据实时监测步骤300的步骤说明图。图4所示为实施例所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置的速度值数据离线曲线示意图。图5所示为实施例所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置的速度波形数据离线曲线示意图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体的实施例，对本专利技术作详细描述。参考图1，实施例选用一台具有输入接口101、通讯口102的检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于，包括：数据采集器、缓存器、计算器、速度值存储控制器、速度波形存储控制器、抱死故障显示器：数据采集器，用于依次获取新的速度脉冲、速度波形的测量数据；缓存器，缓存器与数据采集器相连接，用于存储最近一段时间内数据采集器所测量的速度波形数据；计算器，计算器与数据采集器相连接，用于根据数据采集器所采集的速度脉冲数据，计算速度值、速度差值、减速度等参数；速度值存储控制器，用于控制速度值存储至非易失性存储或扩展存储；速度波形存储控制器，用于控制速度波形存储至非易失性存储或扩展存储；抱死故障显示器，通过指示灯的方式用于抱死或抱死隐患状态显示，所述速度波形存储控制器与抱死故障显示器相连接；所述计算器和所述速度值存储控制器之间还具有一个车辆停车状态判断比较器，所述缓存器和所述速度波形存储控制器之间还具有一个抱死状态判断比较器，所述计算器与抱死状态判断比较器相连接；所述的车辆停车状态比较器，用于根据计算器计算的速度值判断车辆为停车状态或车辆为非停车状态；当车辆为非停车状态时，所述速度值存储控制器有效，将所述计算器计算的速度值持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为停车状态时，所述速度值存储控制器无效，停止写入速度值数据；所述抱死状态判断比较器，用于根据速度值、速度差值、减速度值判断车辆是否为抱死或抱死隐患状态；当车辆为抱死或抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器有效，启动抱死故障显示器，将所述缓存器中的速度波形数据持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为非抱死及抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器无效，所述缓存器中速度波形不写入至非易失性存储或扩展存储。...

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于，包括：数据采集器、缓存器、计算器、速度值存储控制器、速度波形存储控制器、抱死故障显示器：数据采集器，用于依次获取新的速度脉冲、速度波形的测量数据；缓存器，缓存器与数据采集器相连接，用于存储最近一段时间内数据采集器所测量的速度波形数据；计算器，计算器与数据采集器相连接，用于根据数据采集器所采集的速度脉冲数据，计算速度值、速度差值、减速度等参数；速度值存储控制器，用于控制速度值存储至非易失性存储或扩展存储；速度波形存储控制器，用于控制速度波形存储至非易失性存储或扩展存储；抱死故障显示器，通过指示灯的方式用于抱死或抱死隐患状态显示，所述速度波形存储控制器与抱死故障显示器相连接；所述计算器和所述速度值存储控制器之间还具有一个车辆停车状态判断比较器，所述缓存器和所述速度波形存储控制器之间还具有一个抱死状态判断比较器，所述计算器与抱死状态判断比较器相连接；所述的车辆停车状态比较器，用于根据计算器计算的速度值判断车辆为停车状态或车辆为非停车状态；当车辆为非停车状态时，所述速度值存储控制器有效，将所述计算器计算的速度值持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为停车状态时，所述速度值存储控制器无效，停止写入速度值数据；所述抱死状态判断比较器，用于根据速度值、速度差值、减速度值判断车辆是否为抱死或抱死隐患状态；当车辆为抱死或抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器有效，启动抱死故障显示器，将所述缓存器中的速度波形数据持续写入至非易失性存储或扩展存储；当车辆为非抱死及抱死隐患状态时，所述速度波形存储控制器无效，所述缓存器中速度波形不写入至非易失性存储或扩展存储。2.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于：所述缓存器，当一段时间内多次发生抱死或抱死隐患故障时，则选择执行将所述缓存器中的波形数据分时间段多次写入至非易失性存储或扩展存储。3.根据权利要求1或2所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于：所述缓存器，当发生抱死或抱死隐患故障时，选择执行将所述缓存器中前一段时间的速度波形写入至非易失性存储或扩展存储，并持续写入一段时间。4.根据权利要求3所述的一种轨道交通车辆抱死或抱死隐患故障在线检测装置，其特征在于：所述抱死故障显示器，当抱死或抱死隐患故障发生后，启动抱死故障显示器，其以指示灯的形式常亮，当抱死或抱死隐患故障恢复时，其指...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱飞，孙环阳，杨正专，都占江，薛彬，颜鑫鑫，庄国明，
申请(专利权)人：南京中车浦镇海泰制动设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32