CN101850772A - 一种钢轨波磨车载监测装置及其监测方法 - Google Patents

Abstract

一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：含有波检车，安装在波检车的同一条车轴左右轴箱上的两个振动冲击监测传感器组的一对左传感器和右传感器，还含有安装在车轴上的转速传感器和安装在车内的波检仪；由车轮转速传感器(3)监测得到的转速脉冲信号送到波检仪，由传感器监测得到的振动、冲击信号同时送到波检仪的振动通道和共振解调通道，经过处理后，分别同时送到根据车轮转速传感器的脉冲信号进行触发控制作转速跟踪采样的AD变换器作连续采样监测，采样监测输出的数据样本由波检仪的波磨监测专家系统，识别左右轨道的波磨深度(H)、波磨波长。

Description

一种钢轨波磨车载监测装置及其监测方法

技术领域

本发明涉及一种钢轨波磨车载监测装置及其监测方法，属于轨道交通装备故障检测领域。

技术背景

轨道交通是当代的主要地面运输装备。随着专线铁路、城轨交通的快速发展，在一条轨道上运行单种型号的车辆和按照规范的车速运行的现象越来越多，例如高速客运专线上运行的几乎是单一型号的动车组，城市的每一条地面轻轨交通线和地铁线路上运行的都是同一型号的车辆并按照规范的车速运行。某些货运专线铁路除了机车之外几乎所有的货车都是同一型号的并按照规范车速运行的。

在独立车轮的车辆问世之前生产的车辆，几乎全部都是使用左右车轮压装在同一轴上的固定车轮。在车辆通过弯道时，内外轨道的半径、弧长都不同，必然引起内外车轮两者或其中一轮与轨道产生滑动磨损。这与在直线轨道上行驶时的情况有明显区别。

由于认识论的偏颇，在弯道行驶时的车速，虽然通过轨道的(内外轨高度差)设计为与计划车速VS匹配，以期减少车轮对轨道的横向力，防止轮缘向轨面的爬升，但不仅运行的车速VD随着提速的总体需求而可能提高或变化，而且存在着当前车速VD与车辆的转向架共振频率F、转向架的轴距L以及轨道的设计车速VS匹配不当的事实，结果成为引起轨道的弯道部轨体出现波浪纹状的磨损(简称“波磨”)，成为被忽视的主要轮轨动力学原因之一，而且随后车辆继续行驶将导致该波磨向深度(波磨磨损深度增加)和广度(沿着轨道向远处发展)扩展，从而使行驶车轮通过波磨路段时，引起强烈的震动和冲击，甚至引起车辆某些部件共振，导致和加速车辆的损坏。

当前检查轨道波磨的深度H、波长B、和发生的区间长度Q的方法，早期主要是依靠检道工人沿着轨道进行、由肉眼检查确认，进而用专用度量工具核查波磨深度H、波长B和区间Q。虽然有专用的价格昂贵的检道车，但因为检测车速低于该铁路的常规运行车速VD，并因其工作过程影响铁路的正常营运而不容频繁使用；而且，在存在波磨的轨道上相对轨道进行的检测受到轨道基准因存在波浪纹而不定的影响，其准确度大幅度下降；而特别是由于波磨发展很快，必须经常检测，却与上述轨检车等现有装备的不适应性发生很大矛盾。

因此，急需一种可以安装在每一列车的机车上、或车厢上或者专用监测车上的、以地理坐标为基准的、能够与线路上当前运行车速完全匹配的监测装置，以便频繁地对轨道进行波磨参数监测及时发现严重钢轨波磨问题。

发明内容

为了解决以上问题技术问题，提出一种钢轨波磨车载监测装置及其监测方法，主要用于安装在轨道交通车辆上，监测轨道波磨的波长和深度，指导对轨道的及时和适时维修，防止波磨引起运载设备强烈震动和共振及所至的车、轨加速损坏。

这种钢轨波磨车载监测装置，含有波检车1，安装在波检车1的同一条车轴左右轴箱11、12上的两个振动冲击监测传感器组2的左传感器21和右传感器22，还含有安装在车轴上的转速传感器3和安装在车内的波检仪4；由车轮转速传感器3监测得到的转速脉冲信号送到波检仪4，由两传感器21、22监测得到的振动、冲击信号同时送到波检仪4的振动通道41Z、42Z和共振解调通道41G、42G；经过处理后，分别同时送到根据车轮转速传感器3的脉冲信号进行触发控制、并作转速跟踪采样的AD变换器43实现连续采样监测，采样监测输出的数据样本由设置在波检仪4内的波磨监测专家系统(软件)44，识别左右轨道的波磨深度H、波磨波长B。如附图1-1和图1-2。

监测中，为了避免了常见轨检车以车轮、车体为基准监测轨面波动时，由于并非以大地为基准，而是以本来就不平直的轨面为基准所带来的误差，所含的传感器21、22是“地震式”或称“惯性式”振动冲击复合监测传感器，分别安装在车轴两端的轴箱上，监测车轮经过钢轨波磨时，引起的车轮及轴箱相对大地的振动加速度和车轮与轨道的冲击，输送到波检仪4的振动通道41Z、42Z和共振解调通道41G、42G处理后，再输送到波检仪4的AD变换器43，由AD变换器43监测车轮经过波磨轨道时振动加速度，由波检仪4的波磨监测专家系统44计算得到峰峰值振幅，即得到波磨的波峰到波谷的波磨深度H。

车辆以匀速V1经过弯道波磨，由此所致的轮轨动力学因素引发的弯道波磨长度L＝V1/F变化，式中，F是转向架构架纵梁的共振频率；但车轮同速经过波磨引起的振动和冲击在转速跟踪采样时的信号是相对转速为周期性的，故波磨的振动与冲击有确定的转速跟踪谱。推理如下：

由于L＝V1/F＝πDF_N1/F，式中，D为车轮直径[mm]，F_N1为引发波磨的车轮转动频率[Hz]。即使车速变为V及车轮转动频率变为F_N，由于转速跟踪的采样频率F_C＝M*F_N，M为转速信号相对于转速频率F_N的倍频数，例如M＝200；每个采样点之间车轮滚过的距离是D_C＝πD/M，故每个波浪纹的波长L对应的采样点数K是：

K＝L/(D_C)＝πDF_N1/F/(πD/M)＝M*F_N1/F

即每个波浪纹波长的采样点数K与车轮转速频率F_N1成正比。

该值K不同于车轮每转一周的采样点数M，因此在转速跟踪采样的振动、冲击样本中，波磨特征有别于车轮踏面故障特征。

例如，设每次采样的样本长度为N＝2048，M＝200，根据采样定理，

则车轮的故障特征谱号是：P_T＝N/M＝10.24；

而波磨的故障特征谱号是：P_B＝N/K＝10.24*F/F_N1

可见：在转速跟踪采样的样本中，由于上述波磨产生机理所致的波磨有固定的谱号P_B。这就为区分波磨与车轮踏面的振动、冲击提供了理论基础。

列车通常采用如下的运行方式：在进入弯道前将车速调整到规定的车速，然后匀速经过弯道。

这就意味着列车在以车速V、车轮转速频率F_N经过弯道波磨时，波磨振动冲击的转速跟踪采样FFT分析的特征谱号P_B是相对固定值，从而为对转速跟踪采样得到的振动加速度信号经过简化的重积分得到振幅(即波磨的深度)奠定了基础。

由于波磨的形式基本上呈现为半波正弦形式如附图2，根据傅立叶展开式，幅度为H＝1、角频率为ω的正弦波整理为半波正弦信号的傅立叶展开式为

所以，波磨深度H与正弦波2阶分量、亦即半波正弦波的1阶分量之间，有固定的比值或称“修正系数”X，X＝3π/4＝2.3562。

半波正弦波磨的1阶分量等于波磨深度H的0.4244倍。如附图3、4的仿真分析：

一种钢轨波磨车载监测装置，对振动冲击传感器所敏感的并由振动通道41Z、42Z所分离的振动加速度由采样频率为F_C＝MF_N的转速跟踪采样后，经过FFT分析得到波磨振动的加速度频谱分量及各频谱的相位分量，再对各频谱分量经过数值重积分得到振动幅度频谱，然后合成为综合振幅，再计算其峰峰振幅，得到波磨的深度H；或通过对近似半波正弦状的波磨振动加速度的FFT分析得到波磨1阶谱的幅度B_A，由谱线重积分函数B_X＝B_A/(2πF_N*P_B/P_N)²通过重积分得到1阶谱的振幅B_X，基于修正系数X＝3π/4＝2.3562，推算波磨的深度为：

H＝X*B_X＝2.3562B_X＝2.3562B_A/(2πF_N*P_B/P_N)²。

一种钢轨波磨车载监测装置，所述振动通道41Z、42Z通过含有硬件重积分电路，输入由传感器21、22所敏感的振动加速度信号，输出振动振幅信号到AD变换器43，直接采集振幅信号，计算波磨深度H。

一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：对由共振解调通道42输出的、由采样频率为F_C＝MF_N控制所作的转速跟踪监测而得到的共振解调信号，作FFT分析得到共振解调谱图G(P)，剔除其中已知的、谱号固定的、由车轮踏面所对应的特征频谱P_T，以及可能存在的轴承滚子、内环、外环等故障冲击特征谱，保留所剩的波磨引起的冲击特征谱P_B，并据此计算波磨的波长：BG＝πDP_T/P_B；或者对由振动通道41输出的、由采样频率为F_C＝MF_N控制所作的转速跟踪监测而得到的振动信号，作FFT分析得到振动谱图Z(P)，剔除其中已知的、谱号固定的、由车轮踏面不圆度所对应的特征频谱P_T，以及可能存在的轴承滚子、内环、外环等故障振动特征谱(这些振动信息特别微小)，保留所剩的波磨引起的冲击特征谱P_B，并据此计算波磨的波长：BZ＝πDP_T/P_B；当从振动频谱中难于确定BZ时，可以依靠共振解调信号分析获得BG，并令B＝BG。

图5是只有波磨而没有其他振动的波形图，可见到清晰的总波磨(振幅)和加速度及共振解调信号。

图6是只有波磨而没有其它振动的频谱图，可见到在加速度和共振解调信号有规律相同波磨多阶谱，其1阶谱的频率，即波磨的频率是40Hz，说明在没有杂散振动干扰时，通过振动加速度、振幅或共振解调都可以提取波磨振动、冲击信号及其可用于计算波长的频率、谱号。

图7是既有波磨又有其它振动的波形图，总波磨(振幅)和加速度信号中，由于波磨振动成分较小而几乎难以识别，但共振解调信号中却仍然有鲜明的波磨冲击波。

图8是既有波磨又有其他振动的频谱图，可见到加速度谱中主要是55、70Hz振动谱，波磨谱十分微小；由于共振解调自动剔除了振动，而使得共振解调谱中只保留了波磨多阶谱；说明在具有强烈的杂散振动干扰时，通过共振解调更利于提取波磨冲击信号及其可用于计算波长的频率、谱号。

作为波检车，有条件不同于营运车，可以做到尽量保障没有踏面故障和轴箱轴承故障，以便净化监测环境，提高监测的准确度。但即便用营运车作为波检车，该车存在踏面故障和轴承故障，但因为在转速跟踪监测条件下，踏面故障和轴承故障都有确定的故障特征谱号，不易与波磨冲击特征谱号混同，可以在那些含有踏面、轴承故障谱的谱图中提取波磨特征谱，故也可以在任意营运车上加装波磨监测装置。

一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：对于波长为B＝BG的、特征谱号为P_B所对应的波磨加速度1阶谱幅度H_A经过重积分运算为1阶谱振幅H_X的函数为：H_X＝H_A/(2πF_B)²＝H_A/(2πF_N*P_B/P_N)²；式中，F_N为样本的初转速频率与未转速频率的平均值；

读取转速频率信号F_NC的方法是：测量转速传感器3发出M个脉冲信号时间T_NC，则计算其倒数为F_NC＝1/T_NC；

获得样本初转速频率F_NC和末转速频率F_NM的方法是：在进入样本采集前先读取转速频率F_NC，在采集完成长度为N点的样本之后，读取转速频率F_NM；

以F_N＝(F_NC+F_NM)/2代表样本的转速。

例如，如果转速传感器3在车轴转动一周时产生的脉冲数M＝200，样本长度为N＝2048，则监测样本的时间长度为车轮转动2048/200＝10.24周的时间长度。则上述测量样本初转速频率F_NC和末转速频率F_NM的方法是测量样本中车轮转第一周和转最后一周的频率。

之所以可以使用F_N＝(F_NC+F_NM)/2代表样本的转速，是因为样本的长度对应的短时间和短路程(车轮转动10.24周，约0.84*π*10.24＝27m)内，车速最多的几率是匀速的，即使有变化也只可能是单调变化的，即要么以很小的正加速度通过，要么以很小的负加速度通过，几乎不可能在通过弯道时作加减速交替操作。

特别是专用的波检车可以在全线得弯道上可以等速运行进行波磨监测，以提高监测精度。

基于上述特征的一种轨道波磨车载监测装置，由于使用“地震式”或称“惯性式”的加速度传感器敏感波磨所引起的振动和冲击，具有相对大地量度波磨的优点，避免了其它监测方法相对轨道监测轨道波磨时的误差，由于同时监测波磨振动和波磨冲击作为相互佐证而能防止将常规振动误为波磨，由于采用转速跟踪采样技术采集波磨振动冲击信号再作FFT分析而使波磨具有固定谱号，防止了变速运行和波长变化引起的谱发散所致的分析失败。故对波磨的监测和确认具有良好的可靠性和准确性。

附图说明

图1-1钢轨波磨车载监测装置正视框图；

图1-2钢轨波磨车载监测装置后视框图；

图2钢轨上的波浪纹近似负半波正弦波形的照片；

图3每秒波动10次的波磨深度H＝1的波形图；

图4每秒波动10次的波磨频谱图；

图5只有波磨而没有其他振动的波形图；

图6只有波磨而没有其他振动的频谱图；

图7既有波磨又有其他振动的波形图；

图8既有波磨又有其他振动的频谱图；

图9半波正弦波磨形成原理及振动示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1，

一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：含有波检车1，安装在波检车1的同一条车轴左右轴箱11、12上的两个振动冲击监测传感器组2的左传感器21和右传感器22，还含有安装在车轴上的转速传感器3和安装在车内的波检仪4；由车轮转速传感器3监测得到的脉冲信号送到波检仪4，由传感器21、22监测得到的振动、冲击信号同时送到波检仪4的振动通道41Z、42Z和共振解调通道41G、42G，经过处理后，分别同时送到根据车轮转速传感器3的脉冲信号进行触发控制作转速跟踪采样的AD变换器43作连续采样监测，采样监测输出的数据样本由波检仪4的波磨监测专家系统(软件)44，识别左右轨道的波磨深度H、波磨波长B、波磨连续区间Q和波磨发生处距离行车测试起点的里程S。如附图1-1和图1-2。

其振动冲击监测传感器21、22，是一种“地震式”或称“惯性式”传感器，可以使用本发明人的专利技术：复合传感器(公开号：CN2377521)，一种磁性安装的振动冲击传感器(公开号：CN101162182)，一种监测振动冲击的广义共振复合传感器(公开号：CN101368869)，一种同时监测水平振动和垂直振动与冲击的复合传感器(公开号：CN201034720)。

其波检仪4的振动、冲击监测通道41Z、42Z、41G、42G，可以使用本发明人的专利技术：振动与共振解调故障监测仪(公开号：CN2337548)，车载故障分析仪(公开号：CN2336353)，多信号调理电路与复合传感器及其后续监测仪(公开号：CN1274075)，一种机械故障冲击的共振解调监测方法(公开号：CN101620024)，采用其中的某些环节。

其中，在振动监测通道41Z、42Z中，为了实现硬件重积分，可以使用本发明人的专利技术“一种机械塔架故障诊断技术(公开号：CN101545824)”中的重积分电路。

在采用上述专利技术中的适用部分组合为本“钢轨波磨车载监测装置”的硬件环节后，还需增加特有的、波检仪4的波磨监测专家系统(软件)44，根据采样监测输出的数据样本，识别左右轨道的波磨深度H、波磨波长B、波磨连续区间Q和波磨发生处距离行车测试起点的里程S。

为了避免了常见轨检车以车轮、车体为基准监测轨面波动时，由于并非以大地为基准，而是以本来就不平直的轨面为基准所带来的误差，所含的传感器21、22是“地震式”或称“惯性式”振动冲击复合监测传感器，安装在车轴两端的轴箱上，监测车轮经过钢轨波磨时，引起的相对大地的振动加速度和车轮与轨道的冲击，输出到波检仪4的振动通道41Z、42Z和共振解调通道41G、42G处理后，再输出到波检仪4的AD变换器43，监测车轮经过波磨轨道时振动加速度，由波检仪4的波磨监测专家系统44计算得到峰峰值振幅，即从波磨的波峰到波谷的波磨深度H；或还进一步通过监测共振解调通道42所分离的、车轮经过波磨时的冲击发生时机，作为判定相应时机的振动是由能同时引起振动和冲击的波磨所产生的确定信号，而排除其他能引起振动却不引起冲击的因素所致的振动被误认为是波浪纹引起的振动所导致的误诊。

实施例2：波磨波形与波磨深度H的测量

一种钢轨波磨车载监测装置，所面临的弯道波磨是由同型号列车的车轮按照某种规范的车速V通过弯道时，由于某种固有的原因，对轨道磨损形成的正弦负半波状的磨损。主要原因是因为车轮通过时轮缘于轨道的滑动摩擦使其试图爬上轨道，而又因车重迫使其跌落，使车轮踏面与轨道冲击，以及轨面不平顺因素与车轮的冲击，引发H形转向架的纵梁发生频率为F的广义共振，使同一转向架同一侧的前后轮交替对轨道改变正压力；而同轴车轮通过弯道时因为内外轮的转动线速度相同，但弯道内外轨要求的线速度却不同，导致内外轮相对轨道不是纯滚动运行，而是存在打滑，从而存在相对磨损；纵梁广义共振周期性地改变车轮对轨道的正压力，从而使轨道在广义共振使车轮正压力增大的半正弦波期间发生半波正弦的磨损，如附图5。在某些能加速波磨的车速下，前后轮分别作用于轨道产生波磨，使轨道的磨损后果形成正弦半波式的波磨。此后的列车车轮按照规范的车速经过这些波磨时，一方面引起强烈振动和冲击，而这些振动和冲击又与转向架纵梁共振，继而加速车轮对轨道按照既有的波磨加剧磨损。振动的加速度中出现强烈的冲击脉冲。

根据运动学，所述“振动速度”是“总波磨”即振幅的一次微分，而“振动加速度”则是“振动速度”的再一次微分，亦即“总波磨”振幅的2次微分。传感器21、22监测的输出是左右轮的振动加速度，经过2次积分，即重积分，即可恢复“总波磨”的振幅波形并通过波形峰峰值测量波磨的深度H。

振动通道41Z、42Z可以含有硬件重积分电路，输入由传感器21、22所敏感的振动加速度信号，输出振动振幅信号到AD变换器43，直接采集振幅信号。

实施例3：波磨区间长度和波磨发生的里程测量

所述的一种钢轨波磨车载监测装置，安装在车轴轴端的转速传感器4，可以使用车轮每转一周发出M个(例如M＝200)脉冲的转速传感器，其特征在于：

通过统计出现波磨到波磨消失时段的、转速传感器3发出的脉冲数P_Q，基于车轮的直径为D，计算波磨分布的区间长度Q：Q＝2πD P_Q/M。

通过统计从列车开动时到出现波磨时段的、转速传感器3发出的脉冲数P_S，基于车轮的直径为D，计算波磨出现的里程S：S＝2πD P_s/M。

Claims (7)

1.一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：含有波检车(1)，安装在波检车(1)的同一条车轴左右轴箱(11、12)上的两个振动冲击监测传感器组(2)的一对左传感器(21)和右传感器(22)，还含有安装在车轴上的转速传感器(3)和安装在车内的波检仪(4)；由车轮转速传感器(3)监测得到的转速脉冲信号送到波检仪(4)，由传感器(21、22)监测得到的振动、冲击信号同时送到波检仪(4)的振动通道(41Z、42Z)和共振解调通道(41G、42G)，经过处理后，分别同时送到根据车轮转速传感器(3)的脉冲信号进行触发控制作转速跟踪采样的AD变换器(43)作连续采样监测，采样监测输出的数据样本由波检仪(4)的波磨监测专家系统(44)，识别左右轨道的波磨深度(H)、波磨波长(B)。

2.根据权利要求1所述的一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：所述的传感器(21、22)是“地震式”或称“惯性式”振动冲击复合监测传感器，分别安装在车轴两端的轴箱上，监测车轮经过钢轨波磨时，引起的车轮及轴箱相对大地的振动加速度和车轮与轨道的冲击，输送到波检仪(4)的振动通道(41Z、42Z)和共振解调通道(41G、42G)处理后，再输送到波检仪(4)的AD变换器(43)，由AD变换器(43)监测车轮经过波磨轨道时振动加速度，由波检仪(4)的波磨监测专家系统(44)计算得到峰峰值振幅，即从波磨的波峰到波谷的波磨深度(H)。

3.根据权利要求1或2所述的一种钢轨波磨车载监测装置，其特征在于：振动通道(41Z、42Z)含有硬件重积分电路，输入由传感器(21、22)所敏感的振动加速度信号，输出振动振幅信号到AD变换器(43)，直接采集振幅信号，计算波磨深度(H)。

4.根据权利要求1或2所述的一种钢轨波磨车载监测装置，其监测方法为：振动冲击传感器敏感的振动信号由振动通道(41Z、42Z)所分离的振动加速度经采样频率为F_C＝MF_N的转速跟踪采样后，经过FFT分析得到波磨振动的加速度频谱分量及各频谱的相位分量，再对各频谱分量经过数值重积分得到振动幅度频谱，然后合成为综合振幅，再计算其峰峰振幅，得到波磨的深度(H)；或通过对近似半波正弦状的波磨振动加速度的FFT分析得到波磨1阶谱的幅度(B_A)，由谱线重积分函数(B_X＝B_A/(2πF_N*P_B/P_N)²通过重积分得到1阶谱的振幅(B_X，基于修正系数(X)＝3π/4＝2.3562，依据H＝X*B_X＝2.3562B_X＝2.3562B_A/(2πF_N*P_B/P_N)²推算波磨的深度。

5.根据权利要求1所述的一种钢轨波磨车载监测装置，其监测方法为：对由共振解调通道(42)输出的、由采样频率为(F_C)＝MF_N控制所作的转速跟踪监测而得到的共振解调信号，作FFT分析得到共振解调谱图(G(P))，剔除其中已知的、谱号固定的、由车轮踏面所对应的特征频谱(P_T)，以及可能存在的轴承滚子、内环、外环等故障冲击特征谱，保留所剩的波磨引起的冲击特征谱(P_B)，并据此计算波磨的波长(BG)＝πDP_T/P_B；或者对由振动通道(41)输出的、由采样频率(F_C)＝MF_N控制所作的转速跟踪监测而得到的振动信号，作FFT分析得到振动谱图(Z(P))，剔除其中已知的、谱号固定的、由车轮踏面不圆度所对应的特征频谱(P_T)，以及可能存在的轴承滚子、内环、外环等故障振动特征谱(这些振动信息特别微小)，保留所剩的波磨引起的冲击特征谱(P_B)，并据此计算波磨的波长(BZ)＝πDP_T/P_B；当从振动频谱中难于确定(BZ)时，可以依靠共振解调信号分析获得(BG)，并令波长B＝BG。

6.根据权利要求4或5所述的一种钢轨波磨车载监测装置的监测方法，其特征在于：对于波长(B)＝BG的、特征谱号为(P_B)所对应的波磨加速度1阶谱幅度(H_A)经过重积分运算为1阶谱振幅(H_X)的函数为：H_X＝H_A/(2πF_B)²＝H_A/(2πF_N*P_B/P_N)²；式中，F_N为样本的初转速频率与末转速频率的平均值；

读取转速频率信号(F_NC)的方法是：测量转速传感器(3)发出M个脉冲信号时间(T_NC)，则计算其倒数为(F_NC)＝1/T_NC；

获得样本初转速频率(F_NC)和末转速频率(F_NM)的方法是：在进入样本采集前先读取转速频率(F_NC)，在采集完成长度为N点的样本之后，读取转速频率(F_NM)；

以F_N＝(F_NC+F_NM)/2代表样本的转速。

7.根据权利要求1所述的一种钢轨波磨车载监测装置的监测方法，其特征在于：安装在车轴轴端的转速传感器(4)，使用车轮每转一周发出M个脉冲的转速传感器，此时通过统计出现波磨到波磨消失时段的、转速传感器(3)发出的脉冲数(P_Q)，基于车轮的直径为(D)，计算波磨分布的区间长度(Q)＝2πDP_Q/M；通过统计从列车开动时到出现波磨时段的、转速传感器(3)发出的脉冲数(P_S)，基于车轮的直径为(D)，计算波磨出现的里程按(S)＝2πDP_S/M计。

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