[发明专利]车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法

权利要求书

1.一种车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，获取多个标准电压曲线，其中，所述多个标准电压曲线通过正常车轮经过检测设备获取的多个正常电压数据获得；

步骤S2，当待测车轮通过所述检测设备时，获取多个当前电压数据，以得出多个当前过车电压曲线，其中，所述检测设备为多个并联的测量单元，每个测量单元中装有一个位移传感器；

步骤S3，采用平均抽值法或平均插值法将所述多个当前过车电压曲线与所述多个标准电压曲线进行对比，得到车轮不圆度电压差值，并将所述车轮不圆度电压差值转化为位移差值，其中，

当所述步骤S3中采用平均抽值法时，平均抽取出所述多个标准电压曲线和所述多个当前过车电压曲线的相同数据点，再进行对比做差，得到所述车轮不圆度电压差值；

当所述步骤S3中采用平均插值法时，对所述多个当前过车电压曲线通过插值使自身与所述多个标准电压曲线的数据点相同，再进行对比做差，得到所述车轮不圆度电压差值；

步骤S4，将所述位移差值进行数据拼接，得到车轮不圆度位移差值曲线和所述车轮不圆度位移差值曲线的最大数据点；

步骤S5，判断所述最大数据点是否小于预设车轮不圆度阈值，若小于，则所述待测车轮无异常，对所述多个标准电压曲线进行加权标定训练，获得多个新标准电压曲线，当有新待测车轮需要检测时，迭代执行所述步骤S2-S5，若大于，则所述待测车轮异常。

2.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，位移传感器得到的车轮下压位移与测量单元获得的电压变化成正比，当待测车轮发生形变，则所述位移传感器输出电压值变小。

3.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，在进行步骤S1前，对所述检测设备进行自检，包括以下步骤：

检测并记录所述检测设备输出的初始电压值；

每个预设时间间隔，再次检测所述检测设备输出的电压值，并记录每个预设时间间隔输出的电压值；

将所述每个预设时间间隔输出的电压值与所述初始电压值进行对比，若两者差值不超过预设阈值，则所述检测设备自检成功，执行所述步骤S1，反之，所述检测设备故障。

4.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，所述步骤S1中通过数据采集卡获取多个位移传感器的正常电压数据，再将每个位移传感器的电压数据拟合成马鞍状电压曲线作为所述多个标准电压曲线。

5.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，所述步骤S3中将所述车轮不圆度电压差值Ln_i或Rn_i转化为位移差值或转化关系为或其中，L为行车方向左侧位移传感器，R为行车方向右侧位移传感器，n为车轮序号，i为位移传感器标号，i＝1，2，3…m，m为正整数，Lk_i为左侧第i个位移传感器系数，Rk_i右侧第i个位移传感器系数。

6.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，所述步骤S4中数据拼接顺序由所述多个位移传感器的顺序决定。

7.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测方法，其特征在于，所述步骤S5中长期加权标定训练的过程为：

若当前待测车轮为正常车轮时，则所述多个标准电压曲线被重新定义，定义为：其中，y_n+1为新标准电压曲线，y_n为原多个标准电压曲线，y_i为所述当前待测车轮的多个输出电压曲线，p为所述原多个标准电压曲线的权重系数，q为所述当前待测车轮的多个输出电压曲线的权重系数，p+q＝1，p＞0，q＞0，p远大于q；

若当前待测车轮为变形车轮时，p＝1，q＝0。