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cmd368体育|VIGO碲镉汞红外探测器在车辆轴温智能探测系统中的应用

发布时间:2020-10-23 16:04:05来源:cmd368体育-首页编辑:cmd368体育-首页阅读: 当前位置:首页 > 世界之最 > 手机阅读

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车辆轴温智能探测系统(THDS)又称红外线轴温探测系统,利用加装在轨边的红外探测系统,使用电磁辐射测温技术,动态检测列车运行下的轴承温度,找到车辆轴承故障隐患,确保铁路运输安全性。在列车长时间行经的状态下,构建动态对每列车的轴承温度展开非接触式收集,利用列车运转规律创建数据判断模型,并根据温度分一级、二级两个等级对列车展开报警预报。  系统构成  红外线轴温观测车站作为THDS系统的最前端设备,加装运营在铁路沿线各站点,主要由观测车站轨边设备和观测车站室内设备构成。

THDS观测车站轨边设备还包括碲镉汞红外光子分析仪,分析仪箱,卡轨器,车轮传感器,智能追踪装置微波天线,明确参照图1-1。轴温探测系统是无人操作者几乎由计算机自动已完成的观测设备,用于非认识方式观测列车轴承的温度,利用还包括红外线测温、自适应、轴温规律、全程温度收集、数据处理、模式识别等技术,设计构建对通过列车轴承温度的定量测量和动态监控,构建自动观测轴温,自动展开出现异常温度判断。  技术特点:THDS系统综合运用红外线电磁辐射观测技术,光机电一体化技术,检测与控制技术,计算机网络通信技术等关键技术,构建全露运营车辆轴温的集中观测、数据集中于、联网运营、远程控制、信息分享,保证铁路车辆运营安全性。

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  图1-1  THDS碲镉汞红外光子分析仪  碲镉汞红外光子分析仪是THDS系统的核心部件,是构建THDS系统功能的基础。红外分析仪也称作红外线传感器,一般有光学系统、碲镉汞红外探测器、型号缩放及处置电路等部件构成,用作THDS系统的碲镉汞红外分析仪还包括的加热器装置。

碲镉汞红外探测器通过一个光学-电子系统,将拒绝接受到的红外电磁辐射切换为电压信号,再行通过先前其他系统对该电信号展开收集、处置、计算出来、从而超过测温目的。  高速光子分析仪轴温探测器使用碲镉汞(HgCdTe)晶体材料的低阻光导型器件作为探测器的敏感元件,搭配锗(Ge)材料制作透镜,并在光学透镜表面镀增透膜,使利用亲率超过80%以上;光学系统焦距为25mm,相对孔径为F/1.5。为提升探测器的灵敏度和观测亲率,使用3级热电致冷,元件冷面温度为-65℃0.02℃。

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为提升放大器的抗干扰性能,放大器电路使用共模诱导能力很强的差模输出方式。由于探测器箱温的变化不会影响对轴温的观测精度,所以在探测器中减少了由高效率热源、热源温度传感器(铂电阻)、冷靶、掌控模板、冷却电源模板等包含的温控自适应系统。  深圳市唯锐科技有限公司代理的波兰VIGO红外碲镉汞探测器覆盖面积1-16m的观测范围,使用多级热电加热器,观测亲率低并且响应速度慢。

碲镉汞探测器作为光子探测器的典型代表,利用入射光的红外线光子东流与探测器材料中的电子必要相互作用,产生光电效应。由于光电效应中没热探测器温度变化的过程,所以VIGO光子探测器的响应速度比热容探测器慢很多,号召时间常数为纳秒级。  VIGO碲镉汞红外探测器的号召亲率随器件温度变化,实际应用于中,既要使器件温度尽量较低,又要在一段时间内使器件温度保持稳定,所以控温对于探测器的性能来说非常关键。

保持碲镉汞探测器在低温条件下工作,可保证取得较为低的号召亲率和信噪比。VIGO碲镉汞红外探测器使用热电加热器,包括了2TE、3TE和4TE三个等级,分别加热器到230K、210K和195K,几乎可以符合轴温红外分析仪的拒绝。明确可参照图1-2。

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