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基于labview的轨道振动测试系统的设计 
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页 数:47
字 数:19564
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基于labview的轨道振动测试系统的设计
摘  要
随着列车的快速发展以及车速的不断提高,轨道交通的振动和信号问题越来越引起人们的重视。本文简要的叙述了轮轨振动信号的的产生原因, 并分析了铁路信号的组成。通过对国内外资料的分析得, 既然轮轨信号不能完全的消除,那就想办法将其很好的利用起来。所以,合理的利用信号,并建立起完善的行车安全监控系统刻不容缓。
本研究我所承担的是《基于labview的轨道振动测试系统的设计》课题中的“轮轨振动信号的计算机处理系统设计”。我将轮轨信号的采集,处理,行车安全运行监控系统的建立以及应用展开了叙述,使读者对此项内容有一个简单的了解,并希望此文能引起更多的人的注意,并对此展开更多的研究。
关键词:轮轨信号;信号采集;霍尔传感器;信号处理;labview


ABSTRACT
With the rapid development of the train and increasing speed , the vibration and noise induced by the rail transit is attended more and more. This paper briefly described the cause of wheel-rail noises,and analyzed the copmosition of the noise of the wheel
rail noises.Through analyzing the data from home and abroad, I think that we don’t eliminate noise totally ,but we can do our best to using the noise.So it is a brook no delay to use of noise reasonably and establish the safe train monitoring system.
In this research, my question is ‘The design of the computer processing system about wheel-rail noise ‘,which is a part of the paper that is about ‘The research on safe train monitoring system of wheel-rail vibration and noise ‘.I will account of some things about collecting wheel-rail noise, processing signals, establishing the safe train monitoring system and applicating it , I think it will help readers to learn about this content easily, and I hope this paper can attract more people 's attention, and make them to conduct more researchs.
KEYWORDS:wheel-rail noise;signal collection;Hall sensor; process noise;labview


摘  要 i
ABSTRACT ii
1 绪论 1
1.1 轮轨信号检测 1
1.2 国内外的现状 1
1.3 基本内容和技术方案 2
2 铁路信号的种类以及产生原因 4
2.1 铁路信号种类及产生原因 4
2.2 轮轨信号种类及产生原因 4
2.3 铁路信号的评价指标 5
3 轮轨信号的采集 7
3.1 霍尔传感器的工作原理 7
3.2 信号采集 8
3.3 采集到的信号 8
4 轮轨信号的采集 11
4.1 模数转换原理和数模转换原理概述 12
4.2 模数转换方法 12
4.2.1 直接法 13
4.2.2 间接法 13
4.3 数模转换器分类 13
4.3.1 电压输出型 13
4.3.2 电流输出型 14
4.3.3 乘算型 14
4.4 数模转换器的转换方式 14
4.4.1 并行数模转换 14
4.4.2 串行数模转换 15
第5章  LabVIEW软件设计 16
5.1 LabVIEW软件总体设计方案 17
5.1.1系统主界面设计 17
5.2 LabVIEW程序设计 18
5.3 数据采集模块设计 19
5.4 信号预处理模块设计 20
5.5 时域分析模块设计 20
5.5.1信号的时域统计分析 20
5.5.2 时域程序框图 22
5.6 频域分析模块设计 22
5.6.1 幅值谱和相位谱分析 23
5.6.2 功率谱分析 24
5.6.3 频域分析程序框图 25
第6章 系统仿真调试 26
6.1 仿真系统运行原理 26
6.2 时域分析模块测试 26
6.3 频域分析模块测试 26
6.3.1 幅度与相位谱显示 27
6.3.2 功率谱显示 27
结论 28
致  谢 29
参考文献 30
附录 一 32
附录 二 35

参考文献
[1]雷晓燕,圣小珍.铁路交通振动与信号[M].北京:北京科学出版社,2004
[2]房建,雷晓燕.城市轨道交通列车信号预测模型研究[J].城市轨道交通研究,2006
[3]雷晓燕,刘林芽,练松良.轨道交通信号计算方法研究[J].信号与振动控制,2006
[4]王泽华,隋树林,唐亚明.基于功率谱平均的列车接近预警系统的研制[J]仪器仪表用户,2005
[5]刘正平,程蔚,冯召勇,杨卫平.基于轮轨信号检测的列车接近报警研究[J].机械设计与制造,2011
[6]杜锦程,薛军兴.基于移动通讯网络的提速列车接近报警系统研究[J].铁道机车车辆,2008
[7]刘静茹,马筠,张海波.轮轨运行状态对轮轨信号及振动的影响分析[J].铁道劳动安全卫生与环保,2010
[8]徐志胜,翟婉明.轮轨信号预测模型研究概况及新进展[J].信号与振动控制,2007
[9]圣小珍,雷晓燕.欧洲铁路轮轨信号研究概况[J].铁道工程学报年,2001(6)
[10]房建,雷晓燕,练松良,程小平.铁路信号预测方法研究[J].信号与振动控制,2010
[11]杨清雷.基于轮轨激励声检测的列车接近报警系统研究[D]:[硕士学位论文].中国海洋大学,2005
[12]王昌林.高速铁路信号与振动因素的分析及其对策的探讨[J]. 中国学术期刊电子出版社.1994-2008
[13]孙大新,高亮.高速铁路轮轨信号及其控制措施[N].《中国安全科学学报》1995-2006
[14]卜建清,高勇利,袁向荣.减小铁路振动与信号影响的方法[N]. 《铁道工程学报》2001年第3期
[15]李德军.浅谈铁路信号污染的治理[J].云南环境科学, 1998,(4):48—50.
[16]ISO/DIS 3095,2 001  Railway application-Acoustics-Measurement of noise rail bound vehicles
[17]ISO/DIS 3381:2001   Railway application-Acoustics-Measurement of noise hound vehicles emitted by inside rail

 

 

 


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