專利名稱：一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電氣化鐵路領(lǐng)域，特別是一種用于檢測弓網(wǎng)運行時，受電弓加速度的檢測裝置。
背景技術(shù)：
接觸網(wǎng)與受電弓相互作用時，弓網(wǎng)接觸點是保證電能從接觸網(wǎng)經(jīng)受電弓向牽引機車不間斷的傳輸電能。在機車運行過程中受電弓的滑條與接觸網(wǎng)接觸，兩者相互作用產(chǎn)生力，進而弓網(wǎng)接觸點產(chǎn)生加速度，而弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度的大小直接關(guān)系到列車運行過程中的供電安全。同一機車運行速度下受電弓的加速度值越大，弓網(wǎng)運行時收到的沖擊越大，弓網(wǎng)離線(受電弓與接觸網(wǎng)分離)時間越長，受電弓與接觸網(wǎng)分離后兩者之間易產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象，進而燒斷接觸網(wǎng)和受電弓滑條，對鐵路正常運營造成重大影響。因此，在機車運行過程中，檢測受電弓因與接觸網(wǎng)接觸相互作用而受到的加速度是很必要。

實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種檢測弓網(wǎng)運行狀態(tài)下加速度的檢測裝置，本裝置還解決了信號采集前端與后端數(shù)據(jù)處理單元之間的電氣隔離問題。本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:包括加速度傳感器、信號預(yù)處理單元、電氣隔離信號傳輸通道以及數(shù)據(jù)處理單元；加速度傳感器位于受電弓滑條的中心，其輸出端與信號預(yù)處理單元的輸入端連接；信號預(yù)處理單元位于受電弓上，用于對加速度傳感器輸出的信號進行放大、濾波及模數(shù)轉(zhuǎn)換，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。優(yōu)選地，所述電氣隔離信號傳輸通道包括高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、電光信號轉(zhuǎn)換單元、光纖及光電信號轉(zhuǎn)換單元；所述高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端與信號預(yù)處理單元的輸出端連接；高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與光纖一端連接，光纖的另一端與光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。優(yōu)選地，所述高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將信號預(yù)處理單元輸出的數(shù)字信號以串行方式輸出。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理器與光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出端連接，接收光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號并對其進行換算得到實時加速度傳感器的值。優(yōu)選地，所述加速度傳感器為溫度范圍為-20° +60°之間的寬溫傳感器。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:1、將加速度傳感器安裝在受電弓滑條的中點，在弓網(wǎng)動態(tài)運行過程中可以有效檢測弓網(wǎng)動態(tài)運行過程中加速度的變化，進而可以通過加速度的變化值確定其接觸網(wǎng)硬點大小，以達到快速檢測，實時處理和快速反映故障點，為接觸網(wǎng)日常檢修維護提供重要的數(shù)據(jù)參考。2、加速度傳感器采用寬溫范圍的傳感器，使得本檢測裝置具有較高的抗干擾能力、能夠適應(yīng)全天候?qū)挏胤秶ぷ鳌?br>
圖1是受電弓結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是加速度傳感器安裝位置示意圖。圖3為本實用新型電路原理框圖圖中標(biāo)記:1為滑板，2為支架，3為平衡桿，4為上框架，5為鉸鏈座，6為下臂桿，7為底架，8為旋轉(zhuǎn)軸,9為推桿，10為支持絕緣子，11為加速度傳感器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型包括加速度傳感器、信號預(yù)處理單元、電氣隔離信號傳輸通道以及數(shù)據(jù)處理單元。加速度傳感器位于受電弓滑條的中心，其輸出端與信號預(yù)處理單元的輸入端連接。信號預(yù)處理單元位于受電弓上，用于對加速度傳感器輸出的信號進行放大及濾波，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。所述加速度傳感器的安裝位置如圖2所示，所述加速度傳感器優(yōu)選為寬溫型加速度傳感器，其溫度范圍為-20° +60°。如圖2，所述電氣隔離信號傳輸通道包括高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、電光信號轉(zhuǎn)換單元、光纖及光電信號轉(zhuǎn)換單元。所述高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端與信號預(yù)處理單元的輸出端連接，高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將信號預(yù)處理單元輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，其可以為一并串轉(zhuǎn)換電路。高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接，電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與光纖一端連接，所述電光信號轉(zhuǎn)換單元可以為一光耦開關(guān)，將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為光信號并輸出給光纖。光纖的另一端與光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。所述光電信號轉(zhuǎn)換單元同樣可以為一光耦開關(guān)，其將光纖傳輸單元輸出的光信號還原為串行數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理器與光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出端連接，接收光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號并對其進行換算得到實時加速度傳感器的值。數(shù)據(jù)處理單元主要用于存儲測量數(shù)據(jù)以及做一些必要的分析,如比較各個加速度大小，提取最大加速度。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，其特征在于，包括加速度傳感器、信號預(yù)處理單元、電氣隔離信號傳輸通道以及數(shù)據(jù)處理單元； 加速度傳感器位于受電弓滑條的中心，其輸出端與信號預(yù)處理單元的輸入端連接； 信號預(yù)處理單元位于受電弓上，用于對加速度傳感器輸出的信號進行放大、濾波及模數(shù)轉(zhuǎn)換，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，其特征在于，所述電氣隔離信號傳輸通道包括高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、電光信號轉(zhuǎn)換單元、光纖及光電信號轉(zhuǎn)換單元；所述高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端與信號預(yù)處理單元的輸出端連接；高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；電光信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與光纖一端連接，光纖的另一端與光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；光電信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，其特征在于，所述高壓串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將信號預(yù)處理單元輸出的數(shù)字信號以串行方式輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器與光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出端連接，接收光電信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號并對其進行換算得到實時加速度傳感器的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，其特征在于，所述加速度傳感器為溫度范圍為-20° +60°之間的寬溫傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下加速度檢測裝置，涉及電氣化鐵路領(lǐng)域，旨在提供一種檢測弓網(wǎng)運行狀態(tài)下加速度的檢測裝置。本實用新型技術(shù)要點包括加速度傳感器、信號預(yù)處理單元、電氣隔離信號傳輸通道以及數(shù)據(jù)處理單元；加速度傳感器位于受電弓滑條的中心，其輸出端與信號預(yù)處理單元的輸入端連接；信號預(yù)處理單元位于受電弓上，用于對加速度傳感器輸出的信號進行放大、濾波及模數(shù)轉(zhuǎn)換，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
文檔編號G01P15/08GK203037667SQ20122064884
公開日2013年7月3日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者佘朝富, 金友濤, 胡敏, 李昌峻, 趙文軍, 王瑞鋒 申請人:成都唐源電氣有限責(zé)任公司