[发明专利]一种城轨车辆车轮不圆顺检测方法

摘要

本发明公开了一种城轨车辆车轮不圆顺检测方法。该方法步骤为：在轨道外侧低于轨道平面安装振动加速度传感器，采集车辆车轮的振动信号；选择包络熵作为适应度函数，利用粒子群算法进行多次迭代，得到分量个数K和惩罚参数α的最优值；将最优的K和α代入VMD算法中，对单个车轮对应的振动信号进行分解，得到IMF分量；选取包络熵最小的3个IMF分量，分别计算峭度、均方根值、能量、能量矩、信息熵5个特征量；选择高斯核函数和有向无环图分类法，利用核极化求取高斯核函数的权系数，构建多核LS‑SVM模型；根据振动信号的特征量进行车轮样本分类，得到车辆车轮的不圆顺结果。本发明为在线非接触式检测，具有速度快、准确度高、抗干扰强的优点。

主权项

1.一种城轨车辆车轮不圆顺检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，布设传感器：在轨道外侧低于轨道平面位置，紧贴轨道安装振动加速度传感器，采集车辆车轮的振动信号，利用车轮轴位传感器进行分轮处理，得到单个车轮对应的振动信号；步骤2，粒子群优化：选择包络熵作为适应度函数，利用粒子群算法进行多次迭代，得到参数K和α的最优值，其中K为分量个数，α为惩罚参数；步骤3，振动信号分解：将最优的K和α代入VMD算法中，对单个车轮对应的振动信号进行分解，得到IMF分量；步骤4，提取特征量：如果最终分解得到的IMF分量的数量大于等于3个，选取包络熵最小的3个IMF分量，如果最终分解得到的IMF分量的数量少于3个，则选取全部IMF分量，分别计算IMF分量的峭度、均方根值、能量、能量矩、信息熵5个特征量；步骤5，构建LS‑SVM模型：选择高斯核函数和有向无环图分类法，利用核极化求取高斯核函数的权系数，构建多核LS‑SVM模型；步骤6，检测车轮不圆顺：利用多核LS‑SVM模型，根据振动信号的特征量进行车轮样本分类，得到车辆车轮的不圆顺结果。