基于车载检测的列车轮对踏面擦伤故障诊断研究

作     者：向伟彬 贺德强 苗剑 刘建仁 陈桂平 XIANG Wei-bin;HE De-qiang;MIAO Jian;LIU Jian-ren;CHEN Gui-ping

作者机构：广西大学机械工程学院广西南宁530004 南宁南车轨道交通装备有限公司广西南宁530021 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51165001) 广西自然科学基金面上项目(2013GXNSFAA019297) 广西科技攻关项目(桂科攻1598009-6) 

出 版 物：《广西大学学报（自然科学版）》 (Journal of Guangxi University（Natural Science Edition）)

年 卷 期：2016年第41卷第2期

页      码：434-442页

摘      要：为确保高速列车的行车安全,需实时监测列车轮对的运行状态,提出了基于惯性基准法的车载轮对几何参数的检测方法,并在此基础上设计了基于粗糙集理论(RS)和支持向量机(SVM)的轮对踏面擦伤故障诊断模型,对轮对踏面进行状态监测与故障诊断。整个故障诊断方法为:首先利用传感器组采集轮对几何参数,将采集数据用时间对准算法进行对准;然后将对准数据进行小波包分析、构造故障特征集;再用粗糙集理论进行属性约简,提取特征集,消除冗余信息;最后使用支持向量机构建故障诊断模型进行故障分类,从而实现轮对踏面擦伤故障实时诊断。MATLAB仿真分析表明,使用该故障诊断方法构建故障诊断模型时间短(为0.226 633 s),诊断准确率高,达100%,取得了较好的诊断效果。文中所用方法也可以推广应用到如轨道交通、船泊、采矿等有旋转体并需要进行实时数据采集、状态监测与故障诊断的领域。

主 题 词：轮对几何参数 粗糙集(RS) 支持向量机(SVM) 故障诊断 

学科分类：082304[082304] 08[工学] 080203[080203] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2016.0434

馆 藏 号：203145871...