一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，包括直流电压传感器，综合处理模块，信号转换模块、参数设置模块、信号分析模块，及至少一个直流电流传感器；其中，所述信号分析模块用于计算并生成所接收到的直流电压测量信号及所述直流电流测量信号的有效值曲线，并显示所述有效值曲线；还用于对接收到的所述直流电流测量信号进行时域分析及频域分析，并显示时域特性曲线与频域特性曲线；本发明专利技术可以对轨道列车的牵引电流及供电电网电压的谐波干扰进行测量及分析，还可以测量及分析轨道列车系统的噪声杂散电流，并同时显示多个传感器的测量结果，以便用户可以直观的观察各个测量因素之间的相互影响。

Electromagnetic compatibility testing system for rail vehicle and track circuit

The invention provides an electromagnetic compatibility of rail vehicle and the track circuit testing system, including DC voltage sensor, integrated processing module, signal conversion module, parameter setting module and signal analysis module, and at least one DC current sensor; wherein, the signal analysis module for effective value curve of the DC voltage measurement signal is calculated and generated the received and the DC current measurement signal, and displays the value curve; also used for the analysis of time domain and frequency domain of the DC current measuring the received signal, and display the time domain and frequency domain characteristic curve characteristic curve; the invention can track the harmonic interference to train traction current and power supply voltage measurement and analysis, but also the noise measurement and analysis of stray current train system, and simultaneously display multiple The measurement results of the sensor, so that users can directly observe the interaction between the various measurement factors.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁兼容测试领域，特别涉及一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统。
技术介绍
中国铁路运输正处在飞速发展的时期，主要表现在两个方面：一是牵引的电气化，二是设备的微电子和计算机化。微电子技术和计算机技术应用于铁道信号控制和监测系统已成为现代化铁路运输的发展趋势。随着高速和重载铁路的不断发展，牵引功率和电流越来越大，强电干扰和弱电设备之间的电磁兼容问题也变得更加突出。对于利用钢轨作为信息传输通道的轨道电路等信号设备，牵引电流谐波以及谐间波引起的传导性干扰是影响最严重的因素之一。因而，分析电气化牵引电流产生的传导性干扰，对新型或改型的信号设备制定抗扰度指标要求，进行规范、科学的测试，对于保证其在现场安全可靠的运行具有重要的意义。然而，目前还不论国内还是国际上均没有相应设备或系统可以对高压及大电流在各种相应轨道电路工作频率下的时域和频域的干扰分析。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供轨道车辆和一种轨道电路电磁兼容性测试系统，可以对列车的牵引电流及电网电压的谐波进行测量，并对其进行时域分析及频域分析。本专利技术为实现上述目的采用以下的技术方案：一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，包括直流电压传感器，综合处理模块，信号转换模块、参数设置模块、信号分析模块；其中，所述综合处理模块、所述信号转换模块及所述信号分析模块依次相连，所述综合处理模块与所述直流电压传感器相连；所述一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统还包括至少一个与所述综合处理模块相连的直流电流传感器；所述直流电流传感器用于测量轨道车辆的牵引电流，并将直流电流测量信号发送给所述综合处理模块；所述直流电压传感器用于测量供电电网的电压，并将直流电压测量信号发送给所述综合处理模块；所述综合处理模块用于将接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号发送给所述信号转换模块；所述信号转换模块用于将接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号转换成数字信号，并将所述数字信号发送到所述信号分析模块；所述信号分析模块用于根据预设参数计算接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号的有效值，并生成有效值曲线，并显示所述有效值曲线；还用于对接收到的所述直流电流测量信号根据所述预设参数进行时域分析及频域分析，并显示时域特性曲线与频域特性曲线。在本专利技术一实施例中，所述综合处理模块还用于向所述直流电压传感器及所述直流电流传感器供电。在本专利技术一实施例中，所述综合处理模块还用于为所述直流电流传感器提供测量电阻。在本专利技术一实施例中，所述轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统还包括电流整合模块，所述电流整合模块包括输出端和至少一个输入端，所述电流整合模块的每个输入端与一个所述直流电流传感器相连，所述电流整合模块的输出端与所述综合处理模块的输入端相连；所述电流整合模块用于将接收到的多路直流电流测量信号整合成一路直流电流测量信号，并将整合后的直流电流测量信号发送给所述综合处理模块。在本专利技术一实施例中，所述轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统还包括交流电流传感器，所述交流电流传感器的输出端与所述综合处理模块相连；所述交流电流模块用于测量列车中的电气设备，并将检测到的交流电流测量信号发送到所述综合处理模块；所述综合处理模块还用于将接收到的所述交流电流测量信号发送到所述信号转换模块；所述信号转换模块还用于将接收到的所述交流电流测量信号转换成数字信号，并发送到所述信号分析模块；所述信号分析模块还用于计算接收到的所述交流电流测量信号的有效值，并生成有效值曲线，并显示所述有效值曲线。在本专利技术一优选实施例中，所述综合处理模块还用于为所述交流电流传感器提供测量电阻。在本专利技术一实施例中，所述信号分析模块包括信号积分模块、显示模块；其中，所述信号积分模块的一端与所述信号转换模块相连，所述信号积分模块的另一端与所述显示模块相连；所述信号积分模块用于根据所述预设参数对接收到的所述直流电压测量信号、所述直流电流测量信号、所述交流电流测量信号中的一种或多种进行采样，并根据采样结果计算并生成所述直流电压测量信号的有效值曲线、所述直流电流测量信号的有效值曲线、所述交流电流测量信号的有效值曲线中的一种或多种，并将所述有效值曲线中的一种或多种发送到所述显示模块；所述显示模块用于显示接收到的所述有效值曲线。在本专利技术一实施例中，所述信号分析模块包括时域分析模块、显示模块；其中，所述时域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述时域分析模块的另一端与所述显示模块相连；所述时域分析模块用于根据所述预设参数对接收到的所述直流电流测量信号和/或所述交流电流测量信号进行滤波、积分并采样，并根据所述采样结果生成时域特性波形，并将所述时域特性波形发送给所述显示模块；所述显示模块用于显示接收到的所述时域特性波形。在本专利技术一实施例中，所述信号分析模块包括频域分析模块、显示模块所述频域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述频域分析模块的另一端与所述显示模块相连所述频域分析模块用于根据所述预设参数对接收到的所述直流电流测量信号和/或所述交流电流测量信号进行快速傅里叶变换，并根据所述快速傅里叶变换的结果生成频域特性波形，并将所述频域特性波形发送个所述显示模块；所述显示模块用于显示接收到的所述频域特性波形。在本专利技术一实施例中，所述预设参数包括采样频率、窗函数类型、窗长、滤波参数、分辨率带宽及积分时间。在本专利技术一优选实施例中，所述信号处理模块还包括堆叠处理模块，所述预设参数还包括堆叠率，所述堆叠处理模块读取所述窗长、所述采样频率及所述堆叠率，并根据所述堆叠率及所述窗长计算取样间隔，并根据所述采样频率及所述取样间隔对接收到的所述直流电流测量信号和/或所述交流电流测量信号进行堆叠处理，并将堆叠处理结果发送给所述频域分析模块，所述频域分析模块根据所述堆叠处理结果进行快速傅里叶变换，并生成频域特性波形，并将所述频域特性波形发送个所述显示模块。在本专利技术一实施例中，所述信号处理模块还包括噪声杂散电流分析模块，所述噪声杂散电流分析模块的一端与所述频域分析模块相连，所述噪声杂散电流分析模块的另一端与所述显示模块相连，所述预设参数还包括噪声电流均值时间；所述噪声杂散电流分析模块中预存有噪声权因子；所述噪声杂散电流分析模块用于获取所述频域分析模块生成的频域特性波形，并根据所述频域特性波形获得所述直流电流测量信号和/或所述交流电流测量信号中的各个频率的电流分量；噪声杂散电流分析模块还用于根据所述各个频率的电流分量、所述噪声权因子及所述预设参数计算所述直流电流测量信号和/或所述交流电流测量信号中的噪声杂散电流，并生成所述噪声杂散电流曲线，并将所述噪声杂散电流曲线发送给所述显示模块，所述显示模块还用于显示所述噪声杂散电流曲线。在本专利技术一实施例中，所述轨道电路电磁兼容性测试系统还包括速度传感器，所述信号分析模块还包括速度计算模块，所述速度传感器的输出端与所述综合处理模块的输入端相连；所述速度传感器用于测量列车的实时速度，并将测得列车速度信号发送到所述综合处理模块；所述综合处理模块用于将接收到的所述列车速度信号发送到所述信号转换模块；所述信号转换模块用于将接收到的所述列车速度信号转换成数字信号，并发送到所述速度计算模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，包括直流电压传感器，综合处理模块，信号转换模块、参数设置模块、信号分析模块；其中，所述综合处理模块、所述信号转换模块及所述信号分析模块依次相连，所述综合处理模块与所述直流电压传感器相连；所述一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统还包括至少一个与所述综合处理模块相连的直流电流传感器；所述综合处理模块用于将接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号发送给所述信号转换模块；所述信号分析模块用于根据所述预设参数计算接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号的有效值，并生成有效制曲线，并显示所述有效值曲线；还用于对接收到的所述直流电流测量信号根据所述预设参数进行时域分析及频域分析，并显示时域特性曲线与频域特性曲线。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，包括直流电压传感器，综合处理模块，信号转换模块、参数设置模块、信号分析模块；其中，所述综合处理模块、所述信号转换模块及所述信号分析模块依次相连，所述综合处理模块与所述直流电压传感器相连；所述一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统还包括至少一个与所述综合处理模块相连的直流电流传感器；所述综合处理模块用于将接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号发送给所述信号转换模块；所述信号分析模块用于根据所述预设参数计算接收到的所述直流电压测量信号及所述直流电流测量信号的有效值，并生成有效制曲线，并显示所述有效值曲线；还用于对接收到的所述直流电流测量信号根据所述预设参数进行时域分析及频域分析，并显示时域特性曲线与频域特性曲线。2.如权利要求1所述的一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，还包括电流整合模块；其中，所述电流整合模块包括输出端和至少一个输入端，所述电流整合模块的每个输入端与一个所述直流电流传感器相连，所述电流整合模块的输出端与所述综合处理模块的输入端相连；所述电流整合模块用于将接收到的多路直流电流测量信号整合成一路直流电流测量信号，并将整合后的直流电流测量信号发送给所述综合处理模块。3.如权利要求1所述的一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，还包括交流电流传感器，所述交流电流传感器的输出端与所述综合处理模块相连；所述交流电流模块用于测量列车中的电气设备，并将检测到的交流电流测量信号发送到所述综合处理模块；所述综合处理模块还用于将接收到的所述交流电流测量信号发送到所述信号转换模块；所述信号转换模块还用于将接收到的所述交流电流测量信号转换成数字信号，并发送到所述信号分析模块；所述信号分析模块还用于计算接收到的所述交流电流测量信号的有效值，并生成有效制曲线，并显示所述有效值曲线。4.如权利要求1-3中任一所述的一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，所述信号分析模块包括信号积分模块、显示模块；其中，所述信号积分模块的一端与所述信号转换模块相连，所述信号积分模块的另一端与所述显示模块相连；所述信号积分模块用于根据所述预设参数对接收到的所述直流电压测量信号、所述直流电流测量信号、所述交流电流测量信号中的一种或多种进行采样，并根据采样结果计算并生成所述直流电压测量信号的有效值曲线、所述直流电流测量信号的有效值曲线、所述交流电流测量信号的有效值曲线中的一种或多种，并将所述有效值曲线中的一种或多种发送到所述显示模块。5.如权利要求1-4中任一所述的一种轨道车辆和轨道电路电磁兼容性测试系统，其特征在于，所述信号分析模块包括时域分析模块、显示模块；其中，所述时域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述时域分析模块的另一端与所述显示模块相连；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢俊文，
申请(专利权)人：卢俊文，
类型：发明
国别省市：广东;44