CN109050576A - 一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质 Download PDF

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    • B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims

Abstract

本发明公开了一种轮径修正方法，包括：在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；若否，则将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。该方法依据采集到的各个轮对的速度信号，确定出各个轮对的修正系数，并依据修正系数计算各个轮对的速度修正值，从而可使各个轮对的速度处于同一基准条件下，为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，保障了机车的运行安全。相应地，本发明公开的一种轮径修正装置、设备及可读存储介质，也同样具有上述技术效果。

Description

一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及机车防滑控制技术领域，更具体地说，涉及一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
随着动车组的国产化和运行速度的提高，对铁路安全提出了更高的要求。其中，制动防滑控制技术是铁路运输安全的重要保障。
防滑系统的判据一般为速度差或减速度，而为了获取速度差和减速度，需要采集机车实际运行时的轮对速度。而在实际使用过程中，机车轮对经过自然磨损或镟修后，其直径会逐渐减小，从而使采集到的轮对速度不能处于同于基准条件下。例如：经过自然磨损的轮对直径变小后，其轮对速度会相应增加，而未经过磨损的轮对速度则比较慢，因此经过自然磨损的轮对和未经过磨损的轮对未处于同一基准条件下。
同时，由于各轮对磨损程度的不同，其直径也不尽相同，从而使得同一转向架下的不同轮对的速度存在差别。若通过采集到的各个轮对的实际速度计算速度差，判别防滑系统的性能，那么由于各轮对速度未处于同一基准下，会导致判别依据有所误差，从而导致防滑系统的性能和可靠性较差，甚至可能导致机车事故，无法保障机车的运输安全。
因此，如何为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质，以实现为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种轮径修正方法，包括：
在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；
若否，则将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
其中，所述在预设的周期内采集多个轮对的速度信号，包括：
在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号。
其中，所述在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号之前，还包括：
依次检测各个轮对对应的速度传感器是否发生故障；
若是，则标记发生故障的速度传感器，并显示故障码。
其中，当轮对的速度信号超过所述阈值时，还包括：
删除超过所述阈值的速度信号，并标记超过所述阈值的速度信号对应的速度传感器，并显示故障码。
其中，所述将采集到的最大速度信号确定为目标信号，包括：
计算各个轮对的速度信号的脉冲个数；
按照脉冲个数确定所述最大速度信号，并将所述最大速度信号确定为目标信号。
其中，所述根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值，包括：
根据预设的公式和各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
其中，所述预设的公式为：V表示所述速度修正值，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径，f表示各个轮对的速度信号的脉冲个数，K[i]表示各个轮对的修正系数，i为各个轮对的标识。
一种轮径修正装置，包括：
采集模块，用于在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
判断模块，用于判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；
修正模块，用于当各个轮对的速度信号未超过预设的阈值时，将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
其中，所述采集模块具体用于：
在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号。
一种轮径修正设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述的轮径修正方法的步骤。
一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的轮径修正方法的步骤。
通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种轮径修正方法，包括：在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；若否，则将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
可见，所述方法依据采集到的各个轮对的速度信号，确定出各个轮对的修正系数，并依据修正系数计算各个轮对的速度修正值，从而可使各个轮对的速度处于同一基准条件下，为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，保障了机车的运行安全。
相应地，本发明实施例提供的一种轮径修正装置、设备及可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种轮径修正方法流程图；
图2为本发明实施例公开的另一种轮径修正方法流程图；
图3为本实施例公开的一种速度采集电路示意图；
图4本实施例公开的一种断路检测电路示意图；
图5为本发明实施例公开的一种短路检测电路示意图；
图6为本发明实施例公开的一种轮径修正装置示意图；
图7为本发明实施例公开的一种轮径修正设备示意图；
图8为本发明实施例公开的一种应用于防滑系统的轮径修正流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种轮径修正方法、装置、设备及可读存储介质，以实现为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性。
参见图1，本发明实施例提供的一种轮径修正方法，包括：
S101、在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
在本实施例中，每个轮对对应具有一个速度传感器，通过速度传感器采集各个轮对在预设周期内的速度信号的脉冲个数。其中，机车的每个转向架安装有两个轮对，每节车厢具有两个转向架。因此，当基于一节车厢进行轮径修正时，需采集四个轮对的速度信号。轮径修正即为考虑轮对直径磨损情况下的轮对速度的修正。
S102、判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；若是，则执行S105；若否，则执行S103；
具体的，所述预设的阈值为列车最高行驶速度下的轮对速度信号。具体的计算公式为：
其中，Q表示阈值大小，VM表示列车最高行驶速度，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径(标准轮对直径)。
S103、将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并执行S104；
S104、根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
具体的，若采集到四个轮对的速度信号分别为200，198，202，201，且预设的阈值为210，那么其中的最大速度信号为202，这四个轮对的修正系数分别为：200/202，198/202，202/202，201/202，将四个轮对的修正系数分别输入速度修正公式，即可分别计算出这四个轮对的速度修正值。
其中，速度修正公式为：
V表示所述速度修正值，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径(标准轮对直径)，f表示各个轮对的速度信号的脉冲个数，K[i]表示各个轮对的修正系数，i为各个轮对的标识，例如：将上述四个轮对分别用1、2、3、4标识，即i取值1、2、3、4，这四个轮对的修正系数分别为K[1]、K[2]、K[3]、K[4]，速度修正值可用V1、V2、V3、V4表示。
S105、删除超过阈值的速度信号，并标记超过阈值的速度信号对应的速度传感器并显示故障码，并基于剩余的速度信号执行S103。
具体的，当速度信号大于预设阈值时，说明该速度信号异常，不可参与修正，那么删除超过阈值的速度信号。其中，速度信号异常的原因可能是速度传感器异常，那么可以标记异常速度信号对应的速度传感器，并显示相应的故障码。
可见，本实施例提供了一种轮径修正方法，该方法依据采集到的各个轮对的速度信号，确定出各个轮对的修正系数，并依据修正系数计算各个轮对的速度修正值，从而可使各个轮对的速度处于同一基准条件下，为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，保障了机车的运行安全。
本发明实施例公开了另一种轮径修正方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。
参见图2，本发明实施例提供的另一种轮径修正方法，包括：
S201、依次检测各个轮对对应的速度传感器是否发生故障；若是，则执行S202；若否，则执行S203；
S202、标记发生故障的速度传感器并显示故障码，并基于剩余的速度传感器执行S203；
具体的，在采集速度信号之前，需要检测各个速度传感器是否发生故障。本实施例主要检测的是采集速度的电路连接是否存在故障，包括：短路和断路故障。相应的速度采集电路请参见图3，图3为本实施例提供的速度采集电路示意图，其中，断路检测电路示意图请参见图4，短路检测电路示意图请参见图5。
S203、在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号；
S204、判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；若是，则执行S207；若否，则执行S205；
S205、将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并执行S206；
S206、根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
S207、删除超过阈值的速度信号，并标记超过阈值的速度信号对应的速度传感器并显示故障码，并基于剩余的速度信号执行S205。
在本实施例中，可使用存储介质存储修正系数，以便于后续提取应用。其中，存储介质可以为E2PROM。
可见，本实施例提供了另一种轮径修正方法，该方法通过速度传感器采集各个轮对的速度信号，并依据采集到的各个轮对的速度信号，确定出各个轮对的修正系数，进而依据修正系数计算各个轮对的速度修正值，从而可使各个轮对的速度处于同一基准条件下，为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，保障了机车的运行安全。
基于上述任意实施例，需要说明的是，所述将采集到的最大速度信号确定为目标信号，包括：
计算各个轮对的速度信号的脉冲个数；
按照脉冲个数确定所述最大速度信号，并将所述最大速度信号确定为目标信号。
具体的，通过速度传感器采集的是预设周期内的脉冲信号的个数。例如：当预设周期为3分钟，那么采集的是3分钟内每个轮对的脉冲信号的个数。脉冲信号的个数越多，说明速度信号越大。为了确定出最大速度信号，可以将采集到的速度信号按照脉冲个数降序或升序排列。
基于上述任意实施例，需要说明的是，所述根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值，包括：
根据预设的公式和各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
其中，所述预设的公式即为速度修正公式：V表示所述速度修正值，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径，f表示各个轮对的速度信号的脉冲个数，K[i]表示各个轮对的修正系数，i为各个轮对的标识。
下面对本发明实施例提供的一种轮径修正装置进行介绍，下文描述的一种轮径修正装置与上文描述的一种轮径修正方法可以相互参照。
参见图6，本发明实施例提供的一种轮径修正装置，包括：
采集模块601，用于在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
判断模块602，用于判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；
修正模块603，用于当各个轮对的速度信号未超过预设的阈值时，将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
其中，所述采集模块具体用于：
在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号。
其中，还包括：
检测模块，用于依次检测各个轮对对应的速度传感器是否发生故障；
标记模块，用于当速度传感器发生故障时，标记发生故障的速度传感器，并显示故障码。
其中，还包括：
删除模块，用于删除超过所述阈值的速度信号，并标记超过所述阈值的速度信号对应的速度传感器，并显示故障码。
其中，所述修正模块包括：
计算单元，用于计算各个轮对的速度信号的脉冲个数；
确定单元，用于按照脉冲个数确定所述最大速度信号，并将所述最大速度信号确定为目标信号。
其中，所述修正模块包括：
修正值计算单元，用于根据预设的公式和各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
其中，所述预设的公式为：V表示所述速度修正值，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径，f表示各个轮对的速度信号的脉冲个数，K[i]表示各个轮对的修正系数，i为各个轮对的标识。
可见，本实施例提供了一种轮径修正装置，包括：采集模块、判断模块以及修正模块。首先由采集模块在预设周期内采集多个轮对的速度信号；然后判断模块判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；当各个轮对的速度信号未超过预设的阈值时，修正模块将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。如此各个模块之间分工合作，各司其职，从而可使各个轮对的速度处于同一基准条件下，为防滑系统提供准确的判别依据，提高防滑系统的性能和可靠性，保障了机车的运行安全。
下面对本发明实施例提供的一种轮径修正设备进行介绍，下文描述的一种轮径修正设备与上文描述的一种轮径修正方法及装置可以相互参照。
参见图7，本发明实施例提供的一种轮径修正设备，包括：
存储器701，用于存储计算机程序；
处理器702，用于执行所述计算机程序时实现上述任意实施例所述的轮径修正方法的步骤。
下面对本发明实施例提供的一种可读存储介质进行介绍，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种轮径修正方法、装置及设备可以相互参照。
一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任意实施例所述的轮径修正方法的步骤。
基于上述任意实施例，需要说明的是，在实际应用时，可依照图8所示的流程图实施本说明书提供的轮径修正方法。图8为本发明实施例提供的一种应用于防滑系统的轮径修正流程图。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种轮径修正方法，其特征在于，包括：
在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；
若否，则将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
2.根据权利要求1所述的轮径修正方法，其特征在于，所述在预设的周期内采集多个轮对的速度信号，包括：
在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号。
3.根据权利要求2所述的轮径修正方法，其特征在于，所述在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号之前，还包括：
依次检测各个轮对对应的速度传感器是否发生故障；
若是，则标记发生故障的速度传感器，并显示故障码。
4.根据权利要求2所述的轮径修正方法，其特征在于，当轮对的速度信号超过所述阈值时，还包括：
删除超过所述阈值的速度信号，并标记超过所述阈值的速度信号对应的速度传感器，并显示故障码。
5.根据权利要求1所述的轮径修正方法，其特征在于，所述将采集到的最大速度信号确定为目标信号，包括：
计算各个轮对的速度信号的脉冲个数；
按照脉冲个数确定所述最大速度信号，并将所述最大速度信号确定为目标信号。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的轮径修正方法，其特征在于，所述根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值，包括：
根据预设的公式和各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值；
其中，所述预设的公式为：V表示所述速度修正值，Z表示齿轮齿数，T表示所述预设的周期，D表示轮对直径，f表示各个轮对的速度信号的脉冲个数，K[i]表示各个轮对的修正系数，i为各个轮对的标识。
7.一种轮径修正装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于在预设的周期内采集多个轮对的速度信号；
判断模块，用于判断各个轮对的速度信号是否超过预设的阈值；
修正模块，用于当各个轮对的速度信号未超过预设的阈值时，将采集到的最大速度信号确定为目标信号，将采集到的各个轮对的速度信号与所述目标信号的比值，确定为各个轮对的修正系数，并根据各个轮对的修正系数计算各个轮对的速度修正值。
8.根据权利要求7所述的轮径修正装置，其特征在于，所述采集模块具体用于：
在预设的周期内通过速度传感器采集多个轮对的速度信号。
9.一种轮径修正设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任意一项所述的轮径修正方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任意一项所述的轮径修正方法的步骤。
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