并行激光雷達(dá)接觸網(wǎng)高度快速檢測系統(tǒng)

劉顯錄 趙 建

(1.長春軌道客車股份有限公司 吉林 長春 130062；2.中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 吉林 長春 130062)

并行激光雷達(dá)接觸網(wǎng)高度快速檢測系統(tǒng)

劉顯錄1趙 建2

(1.長春軌道客車股份有限公司 吉林 長春 130062；2.中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 吉林 長春 130062)

接觸網(wǎng)高度檢測系統(tǒng)采用了多個激光雷達(dá)以并行的方式對電力機(jī)車接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度進(jìn)行等間隔循環(huán)掃描測量,滿足了電力機(jī)車受電弓反饋的實(shí)時性要求。

接觸網(wǎng)；高度測量；激光雷達(dá)；太陽高度角

目前，電氣化鐵路已成為機(jī)車的主要能源供給方式，電力機(jī)車在運(yùn)行過程中，不斷通過受電弓以滑動摩擦的方式從接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)持續(xù)獲得電能。但是，由于接觸網(wǎng)分布、搭建等客觀原因，其高度存在一定起伏，使受電弓在滑動過程中產(chǎn)生一定程度的振動，進(jìn)而產(chǎn)生電弧放電，影響機(jī)車供電效率，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致安全故障。因此，大力發(fā)展接觸網(wǎng)高度快速測量，為受電弓提供預(yù)測反饋數(shù)據(jù)，有利于促進(jìn)受電弓與接觸網(wǎng)的良好接觸，提高鐵路運(yùn)輸?shù)恼w供電效率[1-5]。

接觸網(wǎng)高度測量主要分為兩大主流方向，即接觸式測量與非接觸式測量[5-6]。接觸式測量，一般是在受電弓上安裝角位移傳感器，受電弓弓板高度發(fā)生變化時，主軸的角度發(fā)生變化，根據(jù)此角度變化值即可反演出接觸網(wǎng)的高度變化[7]。非接觸式測量主要是基于光學(xué)原理，一端由光源對準(zhǔn)接觸網(wǎng)發(fā)射準(zhǔn)直光束，另一端由探測器接收反射光束，根據(jù)光束在探測器靶面的投影位置得出接觸網(wǎng)高度[8]。……