ВДОСКОНАЛЕННЯ МОНІТОРИНГУ ТЯГОВИХ ПЕРЕДАЧ ЕЛЕКТРОПОЇЗДІВ

Автор(и)

  • V. Bulba Служба приміських пасажирських перевезень Регіональної філії «Південна залізниця»

Ключові слова:

аналіз, зубоспівпадіння, моніторинг, показник Херста, сигнал, тягова передача, фрактал, електропоїзд

Анотація

Предметом дослідження є розробка методу акустичного моніторингу тягових передач при виконанні технічного обслуговування електропоїздів. На підставі розробленої технології пропонується одержання й реєстрація акустичних сигналів редуктора тягової передачі. При цьому відповідна колісна пара моторного візка за допомогою гідравлічного домкрата піднімається над головкою рейки, а на тяговий електродвигун подається живлення від стороннього низьковольтного джерела постійного струму. Коли колісна пара досягне стабільного обертання, здійснюється реєстрація акустичного сигналу на корпусі тягового редуктора, за допомогою спеціального датчика, з наступним його записом на магнітофон. Запропоновано метод виділення циклічної часової складової з повного акустичного сигналу на основі збігу відповідних зубів великого зубчастого колеса й шестірні тягового редуктора. У дослідженнях формалізована задача фрактального аналізу отриманих акустичних сигналів і розроблена спеціальна програма для її реалізації. Технічний стан тягового приводу пропонується оцінювати на основі фрактального аналізу акустичного сигналу за розрахунковим значенням показника Херста. Встановлені оціночні градаційні межі зміни числових значень цього показника, які дають можливість визначати працездатність тягових передач. Отримані результати такого моніторингу дозволяють встановити появу й розвиток дефектів у тягових передачах під час експлуатації електропоїзда.

Посилання

1. Artobolevsky I.I. Vvedenie v texnicheskuy diagnosticu mashin [Introduction in technical diagnostics of machines], I.I. Artobolevsky, U.I. Balitckiy, M.D. Genkin. M.: The main edition of the physical and mathe-matical literature, 1979, 296 p.
2. Baranov V.M. Akusticheskay diagnostica i control na predpriytiyx [Acoustic diagnostics and the control over the enterprises], V.M. Baranov. M.: Science, 1998, 304 p.
3. Barkov A.V. Vibratzionnay diagnostica kolesno-reduktornyx blokov na geleznodorognom transporte [Vi-brating diagnostics of wheels and reducers of blocks on a railway transportation], A.V. Barkov. SPb.: Izd. zentr SPb GMTU, 2002, 101 p.
4. Bobrovnikov Y.U. Diagnostisheskie kompleksy elektropodvignogo sostava [Diagnostic complexes of an electrorolling stock], Y.U. Bobrovnikov, Xabarovsk, Publishing house DVGUPS, 2012, 94 p.
5. Genkin M.D. Vibroakustisheskay diagnostica mashin i mexanizmov [Vibroacustik diagnostics of ma-chines and mechanisms], M.D. Genkin, A.G.Sokolova, M.: Mashinistroenie, 1987, 282 p.
6. Ermolov I.N. Akustisheskie metody kontroly [Acoustic quality monitoring], I.N. Ermolov, N.P. Aleshin, M.: Vysh. shk., 1991, 283 p.
7. Zinenko A.V. R/S analiz na fondovom rynke [R/S the analysis in the share market], A.V. Zinenko // Business-computer science, 2012, №3(21), pp. 24-30.
8. Zosimov V.V. Fractaly i skeyling v akustike [Fractals and skeyling in acoustics], V.V. . Zosimov, L.M. Lymshev // Acoustic magazine, 1994, T.40, №5, pp. 709-737.
9. Kintcel T. Programmirovanie zvuka na PK [Programming of a sound on a personal computer], T. Kintcel, DMK Press, 2005, 432 p.
10. Kiselev B.V. Ob interpretacii statistisheskogo R/S-analiza (pokazatel Xersta) [About interpretation of the statistical R/S-analysis (Hurst's parameter)], B.V. Kiselev // Scientists of a note SPbGU, 2007, Release 40(440), pp. 121-130.
11. Macs G. Metody i texnika obrabotki signalov pri fizisheskix izmereniyax [Methods and technical equip-ment of processing of signals at physical measurements], Macs G., M.: Mir, 1983, 312 p.
12. Mandelbrot B. Fractalnay geometria prirody [Fractals geometry of the nature], . Mandelbrot B., Institute of computer researches, 2002, 656 p.
13. Pavlov B.V. Akustisheskay diagnostica mexanizmov [Acoustic diagnostics of mechanisms], B.V. Pavlov, M.: Mashinostroenie, 1981, 224 p.
14. Pansheluga V.A. Lokalniy fractalniy analiz shumopodobnix vremennyx riadov metodom vsex soshetaniy [Local fractals the analysis of temporary numbers similar to noise by a method of all combinations], V.A. Pansheluga, M.S. Pansheluga // The biological physics, 2015, T.60, Release 2, pp. 395-410.
15. Sosulin U.G. Teoria obnarugenia i ocenivania stoxastisheskix signalov [The theory of detection and estimation of stochastic signals], U.G. Sosulin U.G., M.: Sov. radio, 1978, 319 p.
16. Alekseev A.D., Vasilenko T.A. Fractal analysis of the hierarchic structure of fossil coal surface // Journal of Mining Science, May 2008, Vol. 44, Is. 3, P. 235–244.
17. Eiji U., Takanori K.. Tissue characterization of coronary plaque by kNN classifier with fractal–based features of IVUS RF–signal // Journal of Intelligent Manufacturing, October 2014, Vol. 25, Is. 5, P. 973–982.
18. Luciano T., Gerardo C. Fractal approaches in investigating the time dynamics of self–potential hourly variability // International Journal of Earth Sciences, April 2005, Vol. 94, P. 285–300.
19. Schaefer D., Martin J., Wiltzius P. Fractal Geometry of Colloidal Aggregates // Phys. Rev. Lett, 1984, V.52, № 26, P. 2371 – 2374.
20. Vicky G., Bal S. Assessment of the spatial pattern of colorectal tumour perfusion estimated at perfusion CT using two–dimensional fractal analysis // European Radiology, June 2009, Vol. 19, Is. 6, P. 1358–1365.
21. Yulmetyev R., Gafarov F., Hanggi P. Possibility between earthquake and explosion seismogram differ-entiation by discrete stochastic non-Markov processes and local Hurst exponent analysis // Рhys. Rev. E., 2001, № 64, P. 62 –68.

Литераура

1. Артоболевский И.И. Введение в техническую диагностику машин / И.И. Артоболевский, Ю.И. Балицкий, М.Д. Генкин. –М.: Главная редакция физико-математической литературы, 1979. – 296 с.
2. Баранов В.М. Акустическая диагностика и контроль на предприятиях / В.М.Баранов. – М.: Наука, 1998. – 304 с.
3. Барков А.В. Вибрационная диагностика колесно-редукторных блоков на железнодорожном транс-порте / А.В.Барков. – СПб.: Изд. центр СПб ГМТУ, 2002. – 101 с.
4. Бобровников Я.Ю. Диагностические комплексы электроподвижного состава / Я.Ю. Бобровников. – Хабаровск.: Издательство ДВГУПС, 2012. – 94 с.
5. Генкин М.Д. Виброакустическая диагностика машин и механизмов / М.Д.Генкин, А.Г.Соколова. – М.: Машиностроение, 1987. – 282 с.
6. Ермолов И.Н. Акустические методы контроля / И.Н.Ермолов, Н.П.Алешин. – М.: Высш. шк., 1991. – 283 с.
7. Зиненко А.В. R/S анализ на фондовом рынке / А.В.Зиненко // Бинес-информатика. – 2012. –№3(21). – С. 24 – 30.
8. Зосимов В.В. Фракталы и скейлинг в акустике / В.В. Зосимов, Л.М. Лямшев // Акустический жур-нал. – 1994. – Т. 40. – №5. – С. 709 –737.
9. Кинтцель Т. Программирование звука на ПК / Т. Кинтцель. –М.: ДМК Пресс, 2005. – 432 с.
10. Киселев Б.В. Об интерпретации статистического R/S-анализа (показатель Херста) / Б.В. Киселев // Ученые записки СПбГУ,– 2007. – Вып. 40 (440). – С. 121 – 130.
11. Макс Ж. Методы и техника обработки сигналов при физических измерениях / Макс Ж. – М.: Мир, 1983. – 312 с.
12. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы / Б. Мандельброт. – М.: Институт компьютер-ных исследований, 2002 – 656 с.
13. Павлов Б.В. Акустическая диагностика механизмов / Б.В.Павлов. –М.: Машиностроение, 1981. – 224 с.
14. Панчелюга В.А. Локальный фрактальный анализ шумоподобных временных рядов методом всех сочетаний / В.А. Панчелюга, М.С. Панчелюга // Биофизика. – 2015.– Т. 60.– Вып. 2.– С. 395 – 410.
15. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов / Ю.Г.Сосулин. –М.: Сов. радио, 1978. – 319 с.
16. Alekseev A.D., Vasilenko T.A. Fractal analysis of the hierarchic structure of fossil coal surface // Journal of Mining Science, May 2008, Vol. 44, Is. 3, P. 235–244.
17. Eiji U., Takanori K.. Tissue characterization of coronary plaque by kNN classifier with fractal–based features of IVUS RF–signal // Journal of Intelligent Manufacturing, October 2014, Vol. 25, Is. 5, P. 973 – 982.
18. Luciano T., Gerardo C. Fractal approaches in investigating the time dynamics of self–potential hourly variability // International Journal of Earth Sciences, April 2005, Vol. 94, P. 285–300.
19. Schaefer D., Martin J., Wiltzius P. Fractal Geometry of Colloidal Aggregates // Phys. Rev. Lett, 1984, V.52, № 26, P. 2371 – 2374.
20. Vicky G., Bal S. Assessment of the spatial pattern of colorectal tumour perfusion estimated at perfusion CT using two–dimensional fractal analysis // European Radiology, June 2009, Vol. 19, Is. 6, P. 1358–1365.
21. Yulmetyev R., Gafarov F., Hanggi P. Possibility between earthquake and explosion seismogram differ-entiation by discrete stochastic non–Markov processes and local Hurst exponent analysis // Рhys. Rev. E., 2001, № 64, P. 62 – 68.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-01-25

Як цитувати

Bulba, V. (2018). ВДОСКОНАЛЕННЯ МОНІТОРИНГУ ТЯГОВИХ ПЕРЕДАЧ ЕЛЕКТРОПОЇЗДІВ. Транспортні системи і технології, (31), 19–30. вилучено із https://tst.duit.in.ua/index.php/tst/article/view/4

Номер

№ 31 (2017): Транспортні системи і технології

Розділ

Техніка і технології

Ліцензія

Ліцензійні умови: Це стаття з відкритим доступом, поширювана за умовами Ліцензії  Creative Commons Attribution License, яка дозволяє необмежено використовувати, розповсюджувати та відтворювати на будь-якому носії за умови представлення автора та джерела оригіналу.