功率放大器在高速鐵路鐵軌檢測中的應(yīng)用

隨著鐵路大提速和高速鐵路的發(fā)展，行車密度、載重量和行車速度的不斷提高加速了鐵軌的損傷，鋼軌在使用過程中，由于自然因素以及列車載荷的作用，致使其表面和內(nèi)部容易發(fā)生各類損傷和缺陷，嚴重時甚至?xí)斐射撥墧嗔选⒘熊嚸撥壍戎卮笫鹿省Ｒ驗殍F路鋼軌定期進行檢測具有十分重要的作用，下面給大家介紹兩種檢測方法：

無損檢測技術(shù)應(yīng)用于高速鐵路鋼軌檢測：

用超聲導(dǎo)波對鋼軌進行無損檢測時，可以通過信號發(fā)生器產(chǎn)生激勵信號，經(jīng)功率放大器放大后由導(dǎo)波傳感器在鋼軌的一端激發(fā)超聲導(dǎo)波，如果導(dǎo)波沿著沒有損傷的軌頭、軌腰和軌底傳播，那么導(dǎo)波的群速度和相速度就基本保持一致；如果導(dǎo)波在傳播過程中遇到界面不連續(xù)處，則可能發(fā)生反射、散射和模式轉(zhuǎn)換，這樣便會產(chǎn)生攜帶局部缺陷特征的回波。通過對回波信號進行分析，就可以確定缺陷的位置，回波幅值還能夠用于鋼軌損傷程度的評定。

電磁檢測應(yīng)用于高速鐵路鋼軌檢測：

建立起在高速運動的交流激勵下，鐵軌表面、亞表面一定深度下的裂紋、應(yīng)力和微觀結(jié)構(gòu)變化等多種因素與電流磁場、信號響應(yīng)的關(guān)系模型，得出被測鋼軌的裂紋特征、應(yīng)力分布等信息。

實驗平臺：傳感器部分、信號放大調(diào)理部分、數(shù)據(jù)采集部分、信號激勵部分、信號采集和計算機處理以及鋼軌試樣等。

在激勵磁場信號上，根據(jù)移動速度的不同，擬采用不同頻率和波形的激勵源，根據(jù)移動速度的不同采用不同的激勵源進行模擬激勵。

   通過檢測脈沖激勵下磁場直線上的分布情況，在對缺陷位置和特性進行辨識的同時，擬根據(jù)各傳感器輸出之間的相位和耦合關(guān)系，補償高速巡檢時的速度影響，以提高巡檢速率，傳感器陣列的輸出信號和感應(yīng)線圈的響應(yīng)信號經(jīng)信號調(diào)理后，進行多通道的同步高速數(shù)據(jù)采集并被傳輸?shù)接嬎銠C上進行處理，實現(xiàn)對傳感器陣列中各個傳感器單元的輸出信號和感應(yīng)線圈的響應(yīng)信號進行分析、對當前檢測系統(tǒng)移動速度的計算和對移動速度和提離效應(yīng)的補償，終形成被測鋼軌不同深度缺陷情況、應(yīng)力分布情況的圖像，實現(xiàn)對缺陷裂紋進行判斷和定位。