城市轨道交通车辆振动故障智能检测系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2025年第9期北京时间：

作者：袁艳

摘要：振动故障是影响轨道车辆安全运行的关键因素之一。由于车轮与轨道的磨损、设备的老化、车辆自身制作的缺陷等因素的存在,无法避免会产生车辆振动问题,振动故障发生频率更是居高不下,威胁着轨道车辆的运行安全。通过实时检测振动故障,可以及时发现并解决潜在的安全隐患,从而确保列车的安全运行。故设计城市轨道交通车辆振动故障智能检测系统。对测振传感器与主控硬件进行科学的选型与配置,并设计两者之间的连接电路图。制定轨道车辆振动信号采集程序,完成振动信号的有效采集,采用低通滤波器去除振动信号中的噪声信号,提取振动信号的时域特征与频域特征,引入前馈神经网络构建轨道车辆振动故障检测模型,从复杂的振动信号中提取振动信号的重要特征,将待检测轨道车辆振动信号输入至训练好的模型中,其输出结果即为轨道车辆振动故障检测结果。实验结果显示:应用设计系统提取的轨道车辆振动信号特征与实际特征趋于一致,振动故障检测结果与实际结果相同,表明设计系统具有良好的检测能力。

关键词：轨道车辆;加速度传感器;振动故障检测;传感器布置;神经网络;振动信号特征提取;