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身邊的紅外MCT探測(cè)器——鐵路軸溫監(jiān)測(cè)

閱讀:2830        發(fā)布時(shí)間:2021/5/22
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    安全是鐵路運(yùn)輸最重要的指標(biāo)。如今地球上布滿(mǎn)了鐵軌,人們享受著各類(lèi)軌道交通帶來(lái)的便利生活。然而,每年仍然有少數(shù)鐵路交通事故發(fā)生,其中有一些便是由于不良的車(chē)輪軸承引起。列車(chē)運(yùn)行當(dāng)中,車(chē)軸與軸承相互摩擦產(chǎn)生熱能,當(dāng)車(chē)輪軸承出現(xiàn)故障時(shí),增大的摩擦力產(chǎn)生更大的熱能、更高的軸箱溫度。紅外測(cè)溫應(yīng)用于鐵路安全系統(tǒng)已行之有年,利用MCT探測(cè)器進(jìn)行準(zhǔn)確、高效的鐵路軸溫監(jiān)測(cè),是*的較優(yōu)方案。

便捷的中國(guó)高鐵

鐵路熱監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依照系統(tǒng)安裝位置大致可以分為兩種:(1)安裝于列車(chē)(2)安裝于鐵軌。

 

(1)安裝于列車(chē):主要使用熱敏電阻作為傳感器,探頭直接逐一安裝在輪軸上,與分布于各個(gè)車(chē)廂的報(bào)警器通過(guò)光纖通信連接成一個(gè)總線(xiàn)式的網(wǎng)絡(luò),當(dāng)某一個(gè)探頭監(jiān)測(cè)到異常時(shí)便報(bào)警。其優(yōu)勢(shì)是可以通過(guò)低單價(jià)的大量探頭,實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)地毯式的所有輪軸監(jiān)控;劣勢(shì)則是大量人力的耗費(fèi),無(wú)論常規(guī)的汰換,或是日常發(fā)生的零星監(jiān)測(cè)異常處理和故障排查,都需要人力去逐個(gè)維護(hù)數(shù)量龐大的探頭。

安裝于輪軸上的熱監(jiān)測(cè)探頭

 

(2)安裝于鐵軌:歐美等國(guó)由于人力成本高,大多采取安裝于鐵軌側(cè)/下的形式,對(duì)經(jīng)過(guò)的列車(chē)輪軸進(jìn)行監(jiān)測(cè)。常用的探測(cè)技術(shù)為熱成像分析及MCT探測(cè)器。

熱成像:用于鐵路系統(tǒng)的熱成像技術(shù)大多基于熱敏電阻,并需要額外的圖像處理與分析。由于反應(yīng)時(shí)間較慢、采樣率限制在50Hz左右,只能用于車(chē)速較低(<120km/h)的軌道系統(tǒng)。

MCT(碲鎘汞)探測(cè)器:鐵路系統(tǒng)的最佳光譜范圍在3.0~5.5µm之間,是MCT探測(cè)器的理想測(cè)量區(qū)間。相較于熱敏電阻,MCT探測(cè)器的準(zhǔn)確度和精度較高(可達(dá)1mK),能夠適應(yīng)不同的環(huán)境部署。反應(yīng)速度快、采樣頻率能達(dá)到100 MHz,足以適用于當(dāng)今的高鐵系統(tǒng)。

    海爾欣HPPD-M-B 前置放大制冷一體型碲鎘汞紅外探測(cè)器集成了探測(cè)器、前置放大電路和半導(dǎo)體熱電冷卻器(TEC),通過(guò)反饋電路將探測(cè)器元件的溫度控制在負(fù)四十?dāng)z氏度,從而減小熱噪聲對(duì)輸出信號(hào)的影響。其全鋁合金材料的外殼可屏蔽環(huán)境電磁干擾,也具備良好的散熱性能。

海爾欣HPPD-M-B 前置放大制冷一體型碲鎘汞紅外探測(cè)器

 

    安裝在軌道上的MCT探測(cè)器可以監(jiān)測(cè)車(chē)輛單元的外部和內(nèi)部軸承、制動(dòng)器和車(chē)輪過(guò)熱的情況,在任何環(huán)境條件下進(jìn)行快速和準(zhǔn)確的測(cè)量,實(shí)時(shí)提供絕對(duì)、相對(duì)和差異溫度,滿(mǎn)足鐵路軸溫監(jiān)測(cè)的需求。

 

 

 

 

 

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