[发明专利]一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统

说明书

本发明公开了一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统，属于屏蔽门故障诊断技术领域，包括控制器、无刷直流电机、数据采集单元和云服务器；所述控制器与无刷直流电机通过三相线连接，控制器通过CAN总线和电流传感器与数据采集单元的输入端相接，控制器的母线端上还接有数据采集单元输入端连接的电流传感器。本发明提出的一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统，提供了坚实可靠的技术保障可以在工作时间内不间断检测，节约人力资本，提高了系统安全性，应用智能检测运算算法，提高系统故障诊断精度。可以快速准确定位故障，有助于地铁维修人员的维修，节省维修时间。保障了人民出行安全，让智能设备更好的服务于。

技术领域

本发明涉及屏蔽门故障诊断技术领域，特别涉及一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统。

背景技术

站台门故障预测与健康管理(PHM)系统的故障诊断部分，是一种先进的智能故障诊断技术。地铁站台屏蔽门重要部件包括：无刷直流电机及控制系统，站台屏蔽门本体等，因此这些部件的故障诊断对整个站台门PHM系统具有重要的意义。现有的站台门故障检测定位需耗费大量的时间和人力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地铁站台屏蔽门故障诊断系统，包括控制器、无刷直流电机、数据采集单元和云服务器；

所述控制器与无刷直流电机通过三相线连接，控制器通过CAN总线和电流传感器与数据采集单元的输入端相接，控制器的母线端上还接有数据采集单元输入端连接的电流传感器，无刷直流电机三相端通过电流传感器与数据采集单元的输入端连接，数据采集单元通过网线与云服务器相接，数据采集单元用于采集无刷直流电机的电压和电流信号，各个电流传感器的信号通过数据采集单元接收，并传送到地铁站的云服务器，云服务器对采集到的信号数据进行转化、处理并保存，并根据智能算法建立模型、计算并定位故障。

进一步地，电流传感器的LM2902放大器芯片U1的引脚5接电阻R6和电阻R8的并联点，LM2902U1的引脚7与电阻R8另一端的并联点接入放大器输入P2的端角3上，电阻R6另一端接入与接地的电容C3和电流传感器芯片U2的端角7并联；

放大器芯片LM2902U1的引脚6与接地的电阻R5和电阻R4并联，电阻R4的另一端串联电阻R3与REF2912基准电压芯片U4端角2和电阻R1并联，电阻R1的另一端串联电阻R2接入LM2902放大器芯片U1端角9和接地的电阻R10并联点；

放大器芯片LM2902U1的引脚8接入放大器输入P2端角4和电阻R7的并联点，电阻R7的另一端与放大器芯片LM2902U1的引脚10并联接入电阻R9，电阻R9的另一端与接地的电容C4和电流传感器芯片U3的端角7并联。

进一步地，无刷直流电机的数学模型：

(1)三相定子绕组的电压平衡方程可表示为：

(2)电磁转矩和运动方程可表示为：

电机的电磁转矩和运动平衡方程为：

进一步地，云服务器定位故障的方法：

S1：故障定位：每一条地铁站台均编号，同一条地铁每个站的屏蔽门进行二级编号，检测到屏蔽门锁故障根据编号获取具体位置的屏蔽门问题；

S2：屏蔽门锁故障诊断：屏蔽门锁中电磁铁的衔铁进、出是门锁上或开锁，当门没有锁好，衔铁伸出的长度就会有变化，导致供电电流变化，数据经过数据采集单元存入云服务器，云服务器根据电流的变化判断屏蔽门锁是否上锁。