接触网测量仪误差的分析及修正..pdf

第 11 卷第 2 期 山 　东 　轻 　工 　业 　学 　院 　学 　报 Vol. 11 No. 2 1997 年 6 月 JOURNAL OF SHANDON G INSTITU TE OF L IGHT INDUSTR Y J un. 1997 接触网测量仪误差的分析及修正 　　修瑞贵 　　　　　　　　　　　文骁阳 　刘桐镇 　王道睿 (山东建筑工程学院基础课部　济南　250014) ( 山东省科学院激光研究所　山东济宁　272117) 摘要　接触网测量仪采用超声、电子、光学、机械等手段测量电力机车接触网的高度和拉出值。本文分 析了仪器的各种误差 ,建立了大气状态影响测距的数学模型 ,并对测距误差进行修正 ,提高了测量精度。 关键词　电力机车 ,超声波 ,接触网 中图法分类号　U 212 246 TJ C 接触网测量仪设计精度为导高 ±20 mm ,拉出值 ±20 mm ,实际测量中 , 由于温度、气 压、湿度、风速对测量精度有很大影响 ,为保持接触网的良好受流特性 ,保证电力机车的安全运 行 ,精确分析这些因素带来的误差 ,对研究超声测距和提高接触网测量仪的测量精度是十分必 要的。 测量基本原理 :该仪器采用频率为 40 KHz 的超声波 ,配合机械结构与光学对中法测量。 因此 ,测量误差分为声速误差 ,光学对中误差和机械结构调整误差。 1 　声速误差 超声波测距的基本公式为 : 1 ( ) 　　　　D = vt 1 2 D —导高 　　v —声速 ( ) t —声传播时间 往复一次 超声波为纵波, 纵波的传播速度为 : ( ) 　　　　v = E p 2 ( ) E —介质 空气 的杨氏弹性模量 p —介质的密度 对于空气有 : d p 1 ( ) 　　　　E = - v 3 d v d p 1 —声压 　v —声柱体积 γ ( γ ) 利用泊松公式 P1 V = 恒量 为空气比热比 对体积求导数 : 收稿日期 :1996 - 09 - 10 © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 20 山　东 　轻 　工 　业 　学 　院 　学 　报 　　　　　　　　第 11 卷 d p 1 γ ( γ ) - 1 γ