Page 43 - 无损检测2022年第七期
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宋 汐,等:
基于电容传感器的高铁接触线磨损检测方法
析仪来检测制作的电容传感器。所制作的标准磨损 计算得到 5 组数据间的相对误差不超过 0.75% , 电
量接触线的半径为 6.5mm , 磨损量为 0.2 , 0.5 , 1.0 , 容值的平均变化率为 0.3513 , 说明了传感器的重复
2.5 , 3.0mm , 电容传感器的半径为 7.3mm , 极板厚 性良好。
度为 0.1mm , 极板长度为 10mm , 极板包角为 45° ,
极板间距为 25° , COMSOL 中的仿真模型参数设置 4 结语
为实际传感器参数。 设计了一种用于高铁接触线磨损检测的电容
检测得到 5 种不同磨损量下接触线的电容值, 传感器, 分析了传感器的检测原理; 通过电容理论
并绘制了仿真值与试验值对比曲线( 见图 7 ), 利用 值和仿真值的对比验证了电容值和磨损量的近似
MATLAB 对数据进行拟合, 得到电容仿真 值的变 线性变化 关 系, 并 在 不 同 的 磨 损 条 件 下 对 制 作 出
化率为 0.3686 , 电容试验值的变化率为 0.3533 , 可 的电容传感器进行试验。对比仿真电容值和试验
以看出两者十分接近。电容仿真值和试验值存在的 电容值, 结 果 表 明 电 容 传 感 器 可 以 用 于 检 测 接 触
误差是检测线路上存在的分布电容引起的, 而检测 线的磨损量。
线路稳定时, 分布电容数值是稳定的, 故可以通过传
参考文献:
感器的标定进行消除。对传感器进行多次试验, 探
究 其重复稳定性, 多组重复性试验结果如图 8 所示。 [ 1 ] MausP.Methodforo p ticall y measurin gthecontact
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图 8 传感器的重复性试验结果
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2022 年 第 44 卷 第 7 期
无损检测
