城市轨道交通电力系统谐波抑制技术研究

对整流机组作为谐波源引入城市轨道交通供电系统进行了分析。从理论上分析了其产生的主要次谐波,并进行了仿真验证。针对基于ip-iq算法实时检测性,讨论了谐波检测的动态性。最后基于前面的检波方法和控制理论而搭建成的有源电力滤波器,对以城市轨道交通12脉冲整流机组为谐波源的系统进行了matlab仿真实验,通过比较,说明了其滤波效果。

图像阈值分割算法实用技术研究与比较

在众多的图像分割技术中,阈值化技术是基于区域的图像分割技术,是图像分割中最重要而有效的技术之一。本文给出了几种常用图像阈值分割方法的原理和性能评价比较,并将一种应用最广泛的Otsu法的改进方法运用于机车入库系统中检测受电弓与滑板的磨耗情况,使维护人员无需上车检查;大大减轻了检修人员的劳动强度。

基于合成孔径技术的轮对探伤成像算法研究

为了提高轮对超声探伤成像的信噪比(SNR)和缺陷的检出率,针对轮对超声探伤的方法和特点,提出了将轮对探伤结果B扫描图像与合成孔径聚焦技术(SAFT)相结合的图像处理技术。通过建立SAFT算法的数学模型,设计了SAFT算法处理软件,并以内部含有缺陷的China Railway High-speed(CRH)型车轮轮对为检测对象,进行了轮对探伤实验,实现并优化了基于SAFT算法的轮对超声探伤图像重建,验证了该技术的可行性和准确性。最后进行了SNR的定量数值计算和比较,结果表明,该技术能有效提高轮对超声探伤成像的SNR和分辨率,可提供更准确详实的缺陷信息,提高探伤系统检出率,从而有效保障车轮的安全运行。

利用1.58μm半导体激光器测量CO气体浓度的理论研究

为了高精度、快速和实时测量冶炼炉中的CO气体浓度,采用1.58μm波长的分布反馈激光器和扫频技术来测量CO的吸收峰值处的谐波,理论分析了1次谐波和2次谐波最大值的混合计算来表示气体浓度的结果和实验验证,取得了扫描频率、调制度与谐波相对强度的数据。结果表明,这种混合计算方法有效克服了激光器的老化、离散性和调制度波动对测量结果的影响,测量的相对误差在小信号调制时呈现线性规律增加;在大信号调制时,呈指数规律增加,而随着电流频率转移因子增大而相对误差增大。利用吸收谱线在特殊频点的1次谐波和2次谐波强度的混合计算方法,能够高效、快捷、实时和高精度测量CO气体浓度。

基于矩的亚像素边缘检测算法的对比研究

基于矩的亚像素算法在众多亚像素算法中是最成熟有效的算法之一。本文对三种基于矩的亚像素算法进行了分析,并对灰度矩算法所出现的边缘判定问题进行了研究及改进。最后对三种矩算法进行了检测性能对比,为实际情况下亚像素边缘检测算法的选取提供了参考。

采用可调谐LD测量CO浓度的方法研究

提出了一种利用TDLAS吸收光谱技术,通过测量一氧化碳吸收谱线的二次谐波和四次谐波的最大值,从而准确计算出一氧化碳浓度的新方法。这种方法的的特点在于,测量结果与激光器的调制强度无关。并且,测量的相对误差与半导体激光器的调制电流所引起的频率变化量的差异没有关系。结果表明,这种利用在吸收谱线上的特殊频点上的二次谐波和四次谐波的相对强度来计算气体浓度的方法,能够高效、实时和高精度地测量一氧化碳气体浓度。

受电弓与接触网间的接触压力检测研究

提出一种在受电弓上安装4只压力传感器及1只加速度传感器来检测接触压力的方法,考虑了受电弓的惯性力;介绍一种用FSO系统把信号传输到低压侧的新的数据传输方式,并提出了一套评价接触压力的算法,此算法可对受流质量进行智能判断。

超声相控阵PE检测图像缺陷定位算法研究

针对车轮无损检测图像中对缺陷评判的不足,提出一种能够自动定位检测图像中缺陷的算法。该算法是在相控阵技术的车轮超声探伤基础上,运用数字图像处理技术,对检测图像进行时域的处理。对算法的流程进行了详细介绍,并对每一步给出说明和处理结果。通过对比得知,这一算法对图像中缺陷的检测精度高于90%,大为提高识别效率,并减少人为因素引起的误判。

货车走行部弹簧缺损检测的研究现状与展望

铁路货车走行部弹簧在制造和运用过程中容易产生缺损,失去缓和车辆振动的作用,造成行车安全事故。首先分析走行部弹簧缺损的原因,并对国内外货车走行部弹簧缺损检测的研究现状进行了分析和比较,最后给出了走行部弹簧缺损检测的进一步研究方向。

受电弓与接触网间的接触压力检测研究

弓网接触压力是衡量受流质量的一个重要指标。本文提出了一种在受电弓上安装4个压力传感器及1个加速度传感器来检测接触压力的方法,考虑了受电弓的惯性力。介绍了一种用FSO系统把信号传输到低压侧的新的数据传输方式,并提出了一套评价接触压力的算法,能智能地自动判断受流是否正常。

自适应自动重合闸与继电保护的组合研究

为了解决随着现代电力系统日趋复杂性,电压等级的升高,所带来的运行过程中可靠性降低的情况,采用自适应自动重合闸装置作为电力系统继电保护装置的重要组成部分,利用了控制开关与断路器位置不对应原理所设计的重合闸的启动回路,实现线路的前加速与后加速保护。通过实验,对线路的自动重合闸前后加速进行了模拟,得到与理论一致的结论,对提高电力系统供电的可靠性是非常重要的。

火车车轮踏面缺陷多通道检测系统的研究

在高速列车运行过程中,车轮作为最主要的承载部件,极易出现踏面擦伤等缺陷测。本文介绍了安装在钢轨上的多通道在线式加速度传感器检测系统,该方法以Cyclone系列FPGA为核心控制模块,完成与后端DSP数字信号处理器间的通信,实现车轮踏面损伤的测量,并对现场采集到的数据进行处理分析。实验结果证明,本系统能够实现对多通道车轮踏面振荡数据实时采集、转换控制和数字信号处理,有效保障了列车的安全运行。

机器视觉中图像匹配问题研究

随着计算机视觉技术的发展,机器视觉尤其是双目视觉被广泛应用于物体识别、虚拟现实、工业检测、机器人导航和航空航天等领域。图像匹配是机器视觉中的关键技术之一,能否有效地解决该问题严重影响着机器视觉的发展。对现有的匹配算法进行了研究的基础上,针对算法的实时性和精确度提出了改进算法。实验结果表明:误匹配像素百分比与目前常用的基于区域的匹配算法相当,而计算速度却提高了一个数量级,并且边缘特征较好,是一种有效可行的高实时性匹配算法。

基于CCD的列车轮对在线检测系统的应用研究

列车轮对对列车的安全运行至关重要,分析了国内外轮对检测技术的现状,提出基于光截法的自动化在线检测系统。从硬件平台搭建、测量原理及曲线图像处理等具体阐述了基于光截法的列车轮对在线动态非接触检测系统,提高了工作效率与检测精度,对轮对的自动化检测具有重大意义。

基于三阶Teager能量算子的轴承诊断技术研究

周期性的冲击信号是诊断滚动轴承缺陷的关键指标,有效地提取缺陷的冲量对精确检测轴承故障非常重要。受到噪声的影响,滚动轴承故障信号的冲击特征始终处于被淹没状况。为了将周期性冲击信号自低信噪比信号内提取出来,可通过一类三阶Teager能量算子对滚动轴承故障进行诊断。通过三阶Teager能量算子对故障振动信号的瞬时总能量进行求解,借助傅里叶变换开展频谱分析,自三阶Teager能量算子谱内进行故障特征的提取。结果表明,三阶Teager能量算子谱能够突出地显示出故障特征,效果明显优于传统的频谱分析法、包络谱分析法与二阶Teager能量算子谱法。

基尼系数及应用扩展研究

本文归纳和总结了近年来关于基尼系数的计算、影响因素、适用性条件、应用扩展等方面的研究成果,并对基尼系数的计算和扩展应用提出一些看法。

含分布式电源的潮流计算研究

随着分布式电源技术的不断发展,它将对传统的电力系统产生很大影响。主要研究含分布式电源的潮流计算,给出了潮流计算方法之一的牛顿—拉夫逊法潮流计算原理,并分析了分布式电源应该采用的等效电路模型,最后采用VC++6.0开发工具,使用C++语言实现牛顿—拉夫逊法算法,给出用C++编写的潮流计算程序,并用实际算例对该程序进行验证。

基于MSP430单片机的USB接口固件编程的研究

基于MSP430系列单片机的系统设计,已经遍布电子产品的每一个领域。以MSP430单片机开发的系统与计算机的通信,可以使得信息数据更好更快的被处理。基于PDIUSBD12芯片,在MSP430F169单片机系统中,设计了用于MSP430进行USB数据传输的固件程序。通过实验结果及其分析,文中的设计能够满足MSP430F169系统USB传输的需求。

城市轨道交通牵引供电系统的主接线设计

牵引变电所和降压变电所是城市轨道交通牵引供电系统的重要组成部分,其主接线应能满足安全、可靠、经济、接线简单、运行灵活的要求。文中根据城轨交通牵引供电系统主接线的工程设计原则及运营经验,结合国内外整流机组、开关设备的技术发展,从技术可靠性、运行灵活性及工程投资经济性等方面对国内常用的城市轨道交通牵引供电系统的中压交流侧和牵引直流侧主接线形式进行详细比较和分析,提出了城轨交通牵引供电系统主接线的建议方案。

基于MATLAB的超声检测自动判伤算法研究

为了实现MATLAB对超声波检测的自动判伤以及简化图像处理过程,以火车轮对为例,对火车轮对的超声检测B扫描图进行了分类处理。运用基于互信息的图像配准方法对复杂背景图像进行处理,并对基于互信息配准得到的结果进行求补集,最后经过MATLAB工具实现对图像中缺陷的判别并予以标示,显示缺陷的位置信息,成功地实现了超声检测中缺陷的自动判伤,提高了超声检测中的判伤效率。