摘要：受电弓状态的检查是动车组日常检修的基本任务之一,常见的检查方式有人工目视检查、定点图像检测和车载图像检测3种方式。由于能够获取的受电弓故障样本数量很少,目前基于深度学习的受电弓异常识别算法表现不佳。为此,文章提出一种基于特征分析且不依赖故障样本数量的受电弓异常在线识别方法,其通过动车组3C装置实时采集受电弓的可见光图像,利用受电弓典型故障的视觉特征识别受电弓异常状态。首先,其通过图像灰度特征判别运行环境光照强度并通过跟踪匹配算法实现对受电弓感兴趣区域的分割;然后,提取每帧感兴趣区域中对象特征的阈值、轮廓线厚度、倾斜角度等特征,分别进行羊角缺失识别、前碳滑板缺陷识别和弓头倾斜识别;最后,根据设计的受电弓异常状态判定的特征规则,实现受电弓异常状态的识别。测试结果表明,在白天和夜晚环境下,文中所提方法都能够实现羊角缺失、前碳滑板掉块和弓头倾斜等受电弓异常状态的识别,缺陷平均检出率大于98%,具有较好的稳定性和实用性。

摘要：机车车辆的运行与检修环境复杂,灰尘多、反光等因素使点云存在缺失、噪声、成片虚假点等问题,严重影响机车机器人闸瓦图像检测的准确性。为此,文章提出了一种基于3D图像的机车机器人闸瓦尺寸算法。其首先根据相机透视变换与点云配准算法来实现模板感兴趣区域(region of interest,ROI)与测量ROI的自动变换,一定程度上弥补了机车机器人的重复定位误差。对于反光造成的点云缺失和噪点问题,其采用RANSAC算法对基准ROI进行平面拟合以弥补由此造成的精度损失,并使用有序点云自动滤波算法高效滤除部分刹车盘与闸瓦之间的点云。对于因机车抱闸以及刹车盘表面镜面反射产生的成片虚假点云而导致的边缘区分难度大问题,文章针对性地设计了滤波算子,初步分离闸瓦边缘,提取闸瓦侧面ROI。接着,根据闸瓦的成像特征,使用基于梯度的边缘提取与跟踪算法,实现闸瓦点云边界的精确提取和松闸间隙的精确测量。最后使用排序策略的统计学方法,实现准确的尺寸测量。采用文中所提算法,可实现松闸间隙小于2 mm情况下的精确测量。采用该方法对不同形态、位置、光照复杂环境下的闸瓦进行测量,并用游标卡尺进行实际测量对比,结果显示,机车闸瓦磨耗尺寸测量精度基本控制在±1 mm范围内,具备一定的算法鲁棒性。

摘要：为了提高轨道车辆照明控制系统的稳定性和抗干扰能力,提出了一种模糊算法与增量式PID算法相结合的方法,设计了轨道车辆LED照明控制系统。利用ARM微处理器、PT4107可调芯片设计了轨道车辆LED照明控制系统的硬件电路,并对驱动芯片和整流电路进行研究和设计;结合模糊算法的鲁棒性强和PID算法的稳态误差小的特点,提高了系统的稳定性和抗干扰能力,实现了轨道车辆LED照明在线实时控制。仿真及实验结果表明,设计的轨道车辆LED控制系统具有较好的稳态精度,符合设计要求。

摘要：为了使高层建筑的供水系统更加智能化,提高使用效率,设计了一种故障自诊断的智能控制恒压供水系统;基于可编程逻辑控制器PLC(Program Logic Control,PLC),利用变频器输出电压的可调性,根据用户需水量的大小,能够实时的控制水泵的功率,从而可以控制水泵的输出流量;智能恒压供水系统改变了传统的水塔供水控制或阀门调节控制,为供水系统节省了能源,提高了使用效率;同时,系统还具有故障自诊断功能,提高了系统可靠性;实验结果表明,系统压力控制误差ΔP<0.002MPa,系统响应时间t<2s,系统控制精度高,响应速度快,满足用户使用要求。

摘要：Pt100温度传感器是轨道车辆温度数据实时监测的常用传感器,其性能的好坏影响着人们对轨道车辆运行状态的判断。为了准确判断出存在故障的传感器,检测系统应包含精准的信号采集系统和有效的数据融合处理方法。首先对轨道车辆Pt100温度传感器信号采集系统的放大电路、A/D转换电路等进行设计,采集系统采用分段非线性多项式拟合算法,得到不同温度区间上的标度变换表达式;将一种基于贝叶斯估计算法的多传感器测量数据融合方法应用于采集信号的处理,判断轨道车辆Pt100温度传感器是否存在故障。研究结果表明,采用上述过程测量温度精准,融合误差小,能够有效筛选出发生故障的传感器。

摘要：通过研究分析微小型救援机械手的工作原理和救援要求,设计了微小型救援机械手的控制系统;基于PC机为上位机、ATmega16单片机为下位机,设计了控制系统硬件电路,利用无线传输模块进行指令传输、图像信息和关节角度反馈;采用模糊PID控制算法对输出信号进行处理,使关节运动平滑稳定,同时提高了电机转角精度,降低了系统误差,提高救援效率;基于VC++语言,开发了上位机机械手控制界面,并能够通过上位机界面遥控操作机械手动作;仿真实验表明,该系统响应速度t<1s、稳态误差δ≤0.4°,有良好的动态性能。

摘要：热收缩是LCD/OLED显示产品对基板玻璃的重要指标。通过探究不同热循环工艺对基板玻璃热收缩的影响,分析讨论了成型退火过程中影响热收缩的主要黏温范围,为基板玻璃生产退火工艺设计提供基础。