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受电弓滑板磨耗检测系统的设计及调试

孙丰晖  
【摘要】:随着电力机车的大力发展及应用,受电弓与接触导线的良好接触显得越来越重要。为了改善弓网接触状态,目前科研机构一般是在接触网和受电弓两方面作出改进,前者主要是改变接触导体材料,后者主要是选用双滑板受电弓及改进滑板材料。所以时刻掌握受电弓滑板表面的磨耗情况对电力机车正常受流是非常重要的。本系统在综合了目前行业中已有受电弓磨耗检测方法的基础上,利用超声波传感器信息处理简单、价格低廉、硬件容易实现、测距准确等,设计了一种以超声波传感器作为检测元件的受电弓磨耗检测系统。本文的主要工作是对整个系统进行了后期的设计改进及综合调试,包括设计系统传感器的触发方案,改进上下位机间的通信方式、数据处理显示输出,分析设置了多种抗干扰措施及复位方法,并针对调试过程中发现的各种问题进行了分析解决。 受电弓滑板磨耗检测系统是基于DSP TMS320LF2407A控制超声波传感器来测量电力机车受电弓滑板的磨耗值,通过30个超声波传感器对受电弓滑板表面进行在线、多点、分时测量,并通过数据处理后在计算机上显示其实际三维图形。本文包括下位机系统、上位机系统及装置结构框架设计三个部分:下位机系统主要负责数据采集和传输,以TMS320LF2407A芯片作为处理器,主要包括传感器触发电路、传感器返回信号处理电路、串口通信电路及C语言编写的程序代码;上位机系统是用VC++6.0编写的用户操作界面,主要负责对检测数据进行处理、保存和显示。


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