北京地铁14号线（北京南站 – 金泰路站）14号线正式开通后，许多车辆报告称速度传感器通道出现故障。要性能是当车辆在某个位置行驶时，多个速度传感器通道同时发生故障并且发生非常低效的脉冲，故障触发速度传感器通道故障并且牵引变流器禁用速度传感器通道。感器的速度通道。要通过分析牵引系统软件中速度传感器的DSP信号，找出故障原因，有针对性地解决问题，这对于车辆的正常运行和维护非常重要。都会车辆;速度传感器;故障分析;纠正措施编号CLC：U260.5故障概述自2016年4月北京地铁14号线中段开通以来，部分车辆经常报告速度传感器通道故障，速度传感器更换，牵引系统组件等方法，缺陷仍未解决。有缺陷的车辆之后，发现通常存在多个速度传感器来指示通道的故障。度传感器由两个通道组成，称为通道A和B，具有以下特征。图1中，通道1的有效位有效，0无效，状态0是故障状态。
VVVF控制的速度传感器具有速度传感器信号通道A和通道B.速度传感器操作北京地铁14号线使用的速度传感器是双通道霍尔速度传感器。头安装在齿轮箱的小轴的末端，并且具有卡钳，卡车的模数为2，齿数为80.速度传感器可以检测磁铁或齿轮箱上的凸齿。槽当金属齿通过霍尔效应传感器的前端时，磁场发生变化，霍尔元件检测到磁场变化并将其转换为交流电信号。感器的集成电路放大并格式化信号并产生良好的矩形脉冲信号。速度传感器测量的速度信号由集成数字电路处理，并且电压信号被转换成用于输出的方波信号。波信号和采样周期被传递到VVVF控制单元中的现场可编程门阵列（FPGA）以进行读取和存储，然后由数字信号处理器（DSP）读取和处理。）在控制单元中。据上述现象，传感器故障查找系统必须分别分析速度传感器的硬件部分，牵引力控制软件部分，滚动部分和车辆的滚动范围。便于分析，您必须从以下几个方面进行查询。
查原始速度传感器是否包含任何故障，例如速度传感器的外观，速度传感器的磁传感器是否损坏，或者变速箱内是否有铁粉被吸附了。查速度传感器连接插头的插针是否有任何异常，如松动，开路和屏蔽损坏。量速度测量装置和速度传感器磁传感器之间的气隙是否符合安装规范。拟不同工况下的状态，判断牵引变流器牵引传动的控制软件是否有故障。乘客线上进行实时测试，找出信号响铃的位置。测和分析测试结果传感器的检查和测量速度传感器的初始检查结果表明它很漂亮，探头部分没有磨损没有铁粉被吸附。着新速度传感器的更换，问题仍然存在，表明问题与速度传感器本身无关。速传感器的输出脉冲已经过测试：当负载电阻为750Ω时，高电平约为12 V，低电平等于或小于1 V，高电平为是0.8 VDC（工作电压，电压为15 V）。求检查牵引力控制装置上的速度传感器插头。然它是双端接地，但在端点检查后未发现故障消失。后我们可以判断接地不是缺陷的原因。度传感器传感器和减速器之间的气隙用约1.0 mm的塞尺测量，符合1.0 mm±0的标准，恒温阀芯5 mm在安装规范中有说明。引力控制模拟试验对乘客实际操作的一部分进行了模拟试验，收集了相关信号，并分析了软件系统中的速度信号。测试使用两种三速操作模式来测试软件中的速度信号，并通过主机跟踪采集。作模式如表1所示。速条件下的车辆监控数据表明速度传感器的信号质量是一个严重的问题。2显示了DSP主机监控软件检测到的波形。图2中可以看出，当车辆处于低速状态并且牵引电动机提供时，发动机的电磁角速度信号的噪声水平（干扰信号的幅度）低。定扭矩并且车辆相对于恒定速度空转并且VVVF被卡住。这种情况下，噪音水平会增加。动机的电磁角速度ω与转子Ω的机械角速度之间的关系如下：=Ω·P，P是磁极对的数量。3的速度信号的时域被放大。图4中可以看出，被监视的信道A和B具有非常相似的跟踪，表明测量的信号包含噪声电平。于速度传感器检测到的电机的电磁角速度具有非常严重的噪声水平，因此有必要重新分析时域监控的速度信号和平均速度下的速度信号。引力控制，以确定最高噪音水平是否来自控制系统。
速恒转矩测试对低速和恒转矩阶段的信号进行频域分析。图5的频域图中可以看出，存在约35Hz的频率峰值信号。
然DC输入滤波器的谐振频率也是35Hz，但是DC电路的电压和电流检测表明采样值不超过控制回路或输入滤波器的谐振频率的35Hz，以及控制信号中包括的35Hz的频率。率很小。在图5的频域图中可以看到的，速度传感器输入的A轴通道1的电动机的电磁角速度包含最大振幅为35Hz的信号。命令使用平均速度信号，该信号在平均速度的频域同时可见，并且噪声的幅度非常低，这表明在该频率中使用的平均速度噪声命令很弱（图6）。制系统中使用的平均速度信号的测试结果表明，控制回路输出的噪声值非常低，并且对发动机的电磁角速度信号的影响很小。动器处于空闲状态如果噪声是由控制回路引起的，则在恒定的低速转矩期间必须有很高的噪声水平，这很大程度上受到控制的影响。空转的情况下，驱动器不再受控制。音也应该减少。图7和图8可以看出，在转换器的静态电流的情况下的速度噪声水平大于在转换器的输出牵引力的情况下的速度噪声水平的平均幅度。
转换器空闲状态下的平均速度信号的分析还使得可以观察到信号还包含许多低幅度频率信号。换器在减速期间空转，VVVF转换器再次被阻断，以完全消除控制系统对信号的影响。图9中示出了单轴A通道电动机的电磁角速度的测量结果。以更清楚地看出，存在多个频率信号并且振幅大于活动状态的振幅。频调速。意味着这些异常频率是由独立于发动机控制系统的外部机械振荡产生的。测试信号的分析表明，传感器上的速度信号的噪声水平不是来自VVVF控制系统，该系统独立于牵引力控制软件。操作线间隔中的后续测试一旦完成牵引力控制系统的分析，就需要进一步分析在哪个外部条件下产生速度信号的实际值的抖动。此，对北京火车南站 – 天岗庄14号线整个段的后续监测工作再次进行。监控数据所示，速度传感器的最密集故障区域通常位于图10红圈中的几个点。通标志的当前位置如图11所示。10和11示出了速度传感器信号在不同的操作范围内将具有不同的抖动程度。相同操作范围内的同一转向架上的两个速度传感器信号具有相同的跳动行为：虽然在相同操作范围内的两个转向架具有节拍，但打浆密度也不同。据这种色度的差，在两个转向架的四个转向架的初步检查被进行：发现，车轮1的轴的扭矩是相对平坦的，并且所述碰撞不太明显，边缘树2轮非常明显。裂现象，轮辋上有大凹凸，有圆角现象;同时，为操作线监视的速度信号选择和扩展一个周期信号（图13和图14）。以看出，存在非常相似的轨迹，表明测量的信号包含外部噪声（振动）。
含在速度传感器内的两个霍尔探头固定在不同位置，相位角相差180°，恒温阀芯因此速度传感器在正常条件下的信号路径不应相同。15显示了在新车上监测的速度传感器的四通道电动机的电磁角速度的轨迹。测试结果看，速度传感器通道信号的失效似乎与车辆的道路状况和被轧制部件的磨损严重程度有关。作条件的单侧变化或车轮磨损减少可以减少问题的发生。
经证实，由于对轨道和跑道的条件进行了许多技术修改，因此不可能离开车辆，即通过转动车轮的轮对。过恢复圆度，可以减少车辆的振动。后检查转弯后的结果。16显示了车轮后的监控数据。
较图16和10的信号，可以看出，在线路的东段移动车辆的整个过程中四个速度传感器的八个通道的有效值总是1并且保持不变。
前信号的抖动现象不再重现。论通过车辆和在实际的操作条件的信号的分析和验证结果的牵引控制速度信号的分析，可能的是，通过轨道磨损轮与不良状态轨道表面和产生的机械振动会影响速度传感器的信号质量。调试车辆时，必须定期修理和修理磨损的对并保持维护以减少速度传感器通道的故障。
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