一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。本发明专利技术实施例能够在学校教学或者使用方培训中，通过仿真系统直观的、详细的讲解轮对检测技术和列车转向架的详细组成，使学员快速的掌握和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统
本专利技术涉及铁路实验
，尤其是涉及一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统。
技术介绍
目前，轮对受电弓在线检测技术是一种用于电客车领域的检测方案，应用于站点或车辆段(停车场)，其通过使用非接触式测量以在线检测方式获得轮对受电弓的各项参数。车载轮对受电弓检测技术是应用于电客车领域非接触式检测的方案，原理是使用非接触式测量对列车轮对和受电弓进行实时检测。而手持式轮对轮对受电弓检测技术则是应用于电客车领域非接触式检测的方案，这种方案需要在车库中人工手持设备对轮对受电弓进行测量，通过相机和激光进行测量获得相关参数。但是，本专利技术的专利技术人在对现有技术的研究中发现，上述的检测方案都限制于现场应用，而不能适用于学校的教学活动，有鉴于此，有必要研发一种可供教学和学习的仿真教学系统，以帮助学生掌握轮对检测技术的知识。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，能够在学校教学或者使用方培训中，通过仿真系统直观的、详细的讲解轮对检测技术和列车转向架的详细组成，使学员快速的掌握和应用。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。在本专利技术的其中一种实施例中，在所述虚拟仿真平台中，将所有轨行区安装的结构件按照预设的轨数、预设的整体道床标高度进行尺寸设计和匹配；其中，轨行区安装的轮对结构件包括：N999直径检测系统、轴温检测系统、车号识别系统。在本专利技术的其中一种实施例中，在所述N999直径检测系统中的N999分轨道的左右两侧各自布设2套第一检测模组，其中，每个轮对应使用一套所述第一检测模组检测，所述第一检测模组的盖板采用透明板。在本专利技术的其中一种实施例中，在所述轴温检测系统中的轴温箱轨道的左右两侧各自布设1套第二检测模组，所述第二检测模组的盖板采用透明板。在本专利技术的其中一种实施例中，在所述车号识别系统中，借助轴温触发磁钢触发拍照得到车号，并将所述车号靠近安装所述轴温检测系统的轴温模组。在本专利技术的其中一种实施例中，所述仿真教学系统的调试步骤包括：在电气柜上点击启动按钮以使列车开始启动；当检测到来车磁钢触发后，PLC向dps通知来车，所述dps通知子系统来车，同时所述PLC打开系统补光灯以及所有激光设备；在检测到车轮到达N999上方后，触发2#/4#磁钢以使车轮呈现出多线激光图案；在车轮触发3#磁钢的同时触发车号相机以采集图像；所述仿真教学系统在收到来车信号后，开始启动行车动画，并播放设备检测仿真教学；所述仿真教学系统在收到离车信号后，仿真系统开始展示车轮数据检测报告和图片；所述仿真教学系统在收到临时停车信号则控制仿真系统的页面暂停；所述仿真教学系统在收到逆向行车信号时播放逆向行车动画。相比于现有技术，本专利技术实施例提供了一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。在学校教学或者使用方培训中运行该仿真教学系统，能够直观的、详细的讲解轮对检测技术和列车转向架的详细组成，有利于学员快速的掌握和应用。附图说明图1是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的在线教学平台原理图；图3是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的程序描述原理图；图4a～4b是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的软件程序设计中的硬件联动的逻辑功能图；图5是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的软件程序设计中的动画模拟详细设计的逻辑功能图；图6是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的软件程序设计中的静态拆解详细设计的逻辑功能图；图7a～7c是本专利技术实施例中的用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统的软件程序设计中的静态拆解详细设计的逻辑功能图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参见图1，本专利技术实施例提供了一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。以下对本专利技术的仿真教学系统的构建进行详细说明：一、安装要求(一)结构件在本专利技术中，结构件总的要求是满足安装维护便捷性原则，按模块化设计，考虑快速部署及调测便捷性；原则上要能满足现场实际环境。1、所有轨行区安装的结构件，统一按照50轨、整体道床标高-0.265米进行尺寸设计和匹配。2、轨行区安装的轮对结构件包括以下系统：N999直径检测系统、轴温检测系统、车号识别系统。3、N999分轨道左右共布设4套检测模组，每个轮使用一套检测模组进行检测，其中，检测模组盖板使用透明板。4、轴温箱在轨道左右各布设一套模组，同样的，模组盖板使用透明板。5、磁钢部署5个，来车与补光灯1个，离车1个，N999触发2个，轴温与车号采集触发1个。6、部分重要零件回厂前必须输出装配图，在现场安装前必须输出现场勘测后的设备布局图、安装技术要求及图纸。7、车号借助轴温触发磁钢触发拍照，车号安装位置在轴温模组附近。8、轨道两端要有限位装置。9、正向行车检测，逆向行车不检测。(二)电气设计1、电气柜规格600mmX700mmX2000mm。2、有三合一显示器，方便设备维护调试。3、所有电缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，其特征在于，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；/n所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于铁路机车轮对参数检测的仿真教学系统，其特征在于，所述仿真教学系统由网络、交换机、系统控制工控机、PLC控制器、仿真系统工控机、显示终端总成；
所述仿真系统工控机，用于建立虚拟仿真平台，所述虚拟仿真平台至少包括机车轮对仿真模型、检修设备仿真模型、检修平台仿真模型、实验房间仿真模型、轮对实验室仿真模型、检修设备仿真模型，以展示可视化的轮对检测三维场景，并将所述轮对检测三维场景展现到对应的显示终端以供用户操作。


2.如权利要求1所述的仿真教学系统，其特征在于，在所述虚拟仿真平台中，将所有轨行区安装的结构件按照预设的轨数、预设的整体道床标高度进行尺寸设计和匹配；其中，轨行区安装的轮对结构件包括：N999直径检测系统、轴温检测系统、车号识别系统。


3.如权利要求2所述的仿真教学系统，其特征在于，在所述N999直径检测系统中的N999分轨道的左右两侧各自布设2套第一检测模组，其中，每个轮对应使用一套所述第一检测模组检测，所述第一检测模组的盖板采用透明板。


4.如权利要求2所述的仿真教学系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽宇，龚凌云，
申请(专利权)人：广州铁路职业技术学院广州铁路机械学校，
类型：发明
国别省市：广东;44