[发明专利]一种铁路货车轴承的震动智能监测系统

说明书

本发明公开了一种铁路货车轴承的震动智能监测系统，本发明属于物联网领域，涉及震动智能监测技术，基于铁路列车货运系统物联网化的需求，实现列车在线运输状态参数的实时监控及远程传输，通过上位云端系统或大数据对这些参数数据进行分析，实现列车各项参数的远程监控及决策调度，尤其是列车轴承故障的早期诊断、预测及预警,进而和列车制动控制系统联动,以便操作人员及时采取措施，降低可能存在的风险。

技术领域

本发明属于物联网领域，涉及震动智能监测技术，具体是一种铁路货车轴承的震动智能监测系统。

背景技术

基于铁路列车货运系统物联网化的需求，实现列车在线运输状态参数的实时监控及远程传输，通过上位云端系统或大数据对这些参数数据进行分析，实现列车各项参数的远程监控及决策调度，尤其是列车轴承故障的早期诊断、预测及预警,进而和列车制动控制系统联动,以便操作人员及时采取措施，但现有技术只是通过传感器对火车进行监控，无法全方位进行测评。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁路货车轴承的震动智能监测系统，用于解决铁路列车货运系统物联网化需求的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铁路货车轴承的震动智能监测系统，所述震动智能监测系统包括监测平台、数据采集模块、震动分析模块、故障诊断模块以及存储模块；

所述故障诊断模块用于根据震动分析模块分析的结果进行故障诊断，具体诊断过程包括以下步骤：

震动频率异常诊断

步骤S1：当Zf_i+1和Zf_i均处于[Zf0，Zf1]的范围内时，且频率差额值Cf＞Cf0时，则立即连续采集m组震动频率数据，并通过CfZ＝|Zf_j+1-Zf_j|获得频率差额值CfZ，其中m为整数，j＝1，2，……m-1，且j+1≤m；

步骤S2：当CfZ≤Cf0时，则判定轴承正常；当CfZ＞Cf0时，则判定轴承故障，并向监测中心发送预警；

步骤S3：当Zf_i+1和Zf_i不处于[Zf0，Zf1]的范围内时，则立即连续采集m组震动频率数据，判断m组震动频率数据是否处于[Zf0，Zf1]的范围内，若m组震动频率数据均处于[Zf0，Zf1]的范围内或处于[Zf0，Zf1]的范围内震动频率的组数占比在50％以上，则判定轴承正常；若m组震动频率数据均不处于[Zf0，Zf1]的范围内或不处于[Zf0，Zf1]的范围内震动频率的组数占比在50％以上，则判定轴承故障，并向监测中心发送预警；

震动幅度异常诊断

步骤SS1：当Zv_i+1和Zv_i均处于[Zv0，Zv1]的范围内时，且幅度差额值Cv＞Cv0时，则立即连续采集n组震动幅度数据，并通过CvZ＝|Zv_k+1-Zv_k|获得幅度差额值CvZ，其中n为整数，k＝1，2，……n-1，且k+1≤n；

步骤SS2：当CvZ≤Cv0时，则判定轴承正常；当CvZ＞Cv0时，则判定轴承故障，并向监测中心发送预警；

步骤SS3：当Zv_i+1和Zv_i不处于[Zv0，Zv1]的范围内时，则立即连续采集n组震动幅度数据，判断n组震动幅度数据是否处于[Zv0，Zv1]的范围内，若n组震动幅度数据均处于[Zv0，Zv1]的范围内或处于[Zv0，Zv1]的范围内震动幅度的组数占比在50％以上，则判定轴承正常；若n组震动幅度数据均不处于[Zv0，Zv1]的范围内或不处于[Zv0，Zv1]的范围内震动幅度的组数占比在50％以上，则判定轴承故障，并向监测中心发送预警。