(19)中华 人民共和国 国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202111600516.6
(22)申请日 2021.12.24
(71)申请人 中铁二院工程 集团有限责任公司
地址 610031 四川省成 都市通锦路三 号
申请人 北京交通大 学
中航国际成套设备有限公司
(72)发明人 张丹 杨岗 陈为 董松 韩宝
王世平 陈仕杰 张国慧
(74)专利代理 机构 北京市商 泰律师事务所
11255
代理人 黄晓军
(51)Int.Cl.
G06F 30/20(2020.01)
(54)发明名称
一种基于硬件在环的计轴系统电磁兼容仿
真方法
(57)摘要
本发明提供了一种基于硬件在环的计轴系
统电磁兼容仿真方法。 该方法包括构造包括软件
部分和硬件部分的在环仿真平台; 在环仿真平台
的软件部分仿真实现计轴系统, 在 环仿真平台的
硬件部分包括计轴系统的真实硬件设备, 将所述
真实硬件设备接入仿真实现的计轴系统; 在环仿
真平台的软件部分利用现场环 境数据重建信号,
还原骚扰源, 将电磁骚扰信号施加到仿真实现的
计轴系统中, 对计轴系统的电磁环境进行分析。
本发明方法能在短时间内得到计轴设备不同的
工作状况, 并且虚拟仪器易调、 易测的特性便于
模拟不同原理的计轴设备, 在对比情况下能全面
分析不同原理的计轴设备的电磁环境 适应性。
权利要求书1页 说明书6页 附图5页
CN 114357747 A
2022.04.15
CN 114357747 A
1.一种基于硬件在环的计轴 系统电磁兼容仿真方法, 其特 征在于, 包括:
构造包括软件部分和硬件部分的在环仿真平台;
所述在环仿真平台的软件部分仿真实现计轴系统, 所述在环仿真平台的硬件部分包括
计轴系统的真实硬件设备, 将所述真实硬件设备接入仿真实现的计轴 系统;
所述在环仿真平台的软件部分利用现场环境数据重建信号, 还原骚扰源, 将电磁骚扰
信号施加到 仿真实现的计轴 系统中, 对计轴 系统的电磁环境进行分析。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述仿真实现的计轴系统包括车轮传感器
和评估单元, 所述车轮传感器发送过车信号, 评估 单元接收过车信号, 根据计轴工作 原理来
判决处理过车信号。
3.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述在环仿真平台的软件部分根据计轴工
作原理的不同去仿 真鉴幅式计轴系统和鉴相式计轴系统; 所述鉴幅式计轴系统是当列车经
过时车轮传感器内部接收线圈感应信号的幅值发生变化, 评估单元根据接收信号幅值变化
是否超过门限来计轴; 所述鉴相式计轴系统是当列车经过时车轮传感器内部接收线圈感应
信号的相位发生变化, 评估单 元根据接收信号相位变化是否超过门限来计轴。
4.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述在环仿真平台的软件部分采用软件闭
环仿真形式或者半实物仿真形式将电磁骚扰信号施加到 仿真实现的计轴 系统中。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法, 其特征在于, 所述在环仿真平台的软件部分
采用LabVIEW软件实现。权 利 要 求 书 1/1 页
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CN 114357747 A
2一种基于硬件在环的计轴系统电磁兼容仿真方 法
技术领域
[0001]本发明涉及电子设备电磁 兼容技术领域, 尤其涉及一种基于硬件在环的计轴系统
电磁兼容仿真方法。
背景技术
[0002]为考虑和解决各种电气、 电子设备在实际使用过程中的电磁兼容问题, 各种电子
设备在投入使用前要通过国家标准的电磁兼容性试验, 对于一些安全性要求更高的设备还
需要在实验室进行设备工作状态电磁环境模拟的抗扰度测试。
[0003]然而, 由于设备工作电磁环境的复杂多变性, 传统的实验室电磁兼容测试会与实
际电磁环境存在差异, 构建模型在仿真软件中进 行电磁兼容性预测也会由于建模误差而导
致模拟得到的电磁环 境和实际有 出入, 这些是进 行电子设备电磁环境适应性分析需要解决
的重要问题。
[0004]采用交流25kV供电的计轴设备将面临电磁环境, 现有技术对将要投入使用的电子
设备的电磁兼容性测试是放在实验室中进 行, 在实验室对计轴设备进 行电磁兼容性测试时
还原设备实际工作的电磁环境很难实现, 从而产生测试误差。 同时, 单项的标准抗扰度测试
也与实际电磁环境差距较大, 而且单项测试结果过于单一化, 可能导致测试通过, 但投入使
用时出现电磁兼容 性问题。 由此, 就 欠缺整体性的计轴 系统电磁环境 适应性分析 方法。
[0005]计轴设备有多种不 同的工作原理, 主要是其判决计轴采用的方法不同, 不同厂家
有其各自的制作设计方式。 不同计轴原理的设备, 所面临的工况, 所 受到的电磁骚扰会呈现
不同的特点, 对每种设备进行电磁兼容测试会耗时耗力且 对比突出不强烈。
[0006]目前, 现有技 术中还没有一种有效地对电子设备进行电磁兼容 性试验的方法。
发明内容
[0007]本发明提供了一种基于硬件在环的计轴系统电磁 兼容仿真方法, 以实现有效地对
计轴系统的电磁环境进行分析。
[0008]为了实现上述目的, 本发明采取了如下技 术方案。
[0009]一种基于硬件在环的计轴 系统电磁兼容仿真方法, 包括:
[0010]构造包括软件部分和硬件部分的在环仿真平台;
[0011]所述在环仿真平台的软件部分仿真实现计轴系统, 所述在环仿真平台的硬件部分
包括计轴 系统的真实硬件设备, 将所述真实硬件设备接入仿真实现的计轴 系统;
[0012]所述在环仿真平台的软件部分利用现场环境数据重建信号, 还原骚扰源, 将电磁
骚扰信号施加到 仿真实现的计轴 系统中, 对计轴 系统的电磁环境进行分析。
[0013]优选地, 所述仿真实现的计轴系统包括车轮传感器和评估单元, 所述车轮传感器
发送过车信号, 评估单 元接收过 车信号, 根据计轴工作原理来判决处 理过车信号。
[0014]优选地, 所述在环仿真平台 的软件部分根据计轴工作原理的不同去仿真鉴幅式计
轴系统和鉴相式计轴系统; 所述鉴幅式计轴系统是当列车经过时车轮传感器内部接收线圈说 明 书 1/6 页
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CN 114357747 A
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专利 一种基于硬件在环的计轴系统电磁兼容仿真方法
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