列车走行部典型故障仿真测试装置研制.pdfVIP

日 究拯告日 器 麦旦 Doi：l0．3969／j．issn．1671-1041．2014．01．003 列车走行部典型故障仿真测试装置研制 李朝仕’，黄采伦 ，王 靖 ，尹丽’ (1湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201； 2湖南科技大学机械设备健康维护重点实验室湖南湘潭 411201) 摘要：走行部是列车的一个重要部件，其状态直接影响列车的运行安全。本文介绍了列车走行部典型故障仿真测试装置的 设计原理和方法，介绍了该装置的主要硬件电路设计，以及仿真波形的合成过程，并通过实验验证了典型故障波形的输出 结果。该装置的研制为列车故障诊断系统提供了专用的仿真测试设备。仿真仪器基于DSP设计，具有很好的实时性与扩展 性能。 关键词：典型故障；仿真测试装置；DSP；波形合成 中图分类号：TM938．7 文献标识码：A DevelopmentofTrainRunningGearTypicalFaultSimulationTestDevice LIChao—shi，HUANGCai—lun一，WANGJing，YINLi (1SchoolofInformationandElectricalEngineering，HunanUniversityofScienceandTechnology，Xiangtan，Hunan， 411201，China；2M achineryHealthMaintenanceLaboratory，HunanUniversityofScienceandTechnoloyg ，Xiangtan Hunan，411201，China) Abstract：Runninggearisanimportantcomponentoftrains，itsstatusdirectlyaffectthesafeoperationoftrains．Thispaperintroduces atraintypicalfaultsimulationtestdeviceandwhichdesignprinciplesandmethods，describingitsmainhardwareandthesynthesis processofsimulationwaveform ．Thenwemeasuredtheoutputwaveforrnthroughexperiments．Itprovidesdedicatedsimulationtest equipmentofrfaultdiagnosissystem ofthetrain．ItisdesignedbasedonDSP,anditsperfomr anceofreal—timeandscalabilityare verywel1． Keywords：typicalfault；simulationtestdevice；DSP；waveofmr synthesis O 引言 铁路是我国重要的基础设施，在交通运输体系中发挥 着重要的作用。滚动轴承是列车运行的重要部件，其状态 直接影响列车安全l1】。有效的列车状态在线监测诊断系统可 避免列车发生事故，具有重要的意义。监测诊断系统需要 在试验室进行仿真测试 ，然而 ，市场上通用的函数信号发 生器输出波形简单，通道较少 ，无法满足实际采集系统 中 测试的需求。仿真测试装置的研制针对专门的系统 ，提供 测试所需要的仿真信号，具有实际应用价值。因此 ，本文 图1 系统硬件结构框 图 设计了列车走行部典型故障仿真测试装置，在列车走行部 故障监测诊断系统测试时，该装置提供典型的列车走行部 1．2 DSP简介 故障振动信号。 本文主控芯片采用的是TI公司生产的高性能32位浮点 运算型DSPTMS320C6726，该DSP包含两个寄存器组 ，其 1系统硬件设计