[发明专利]一种接触网隔离开关故障诊断方法

权利要求书

1.一种接触网隔离开关故障诊断方法，其特征在于：应用于诊断系统，该诊断系统包括光纤温度传感器、光纤角度传感器、扭矩传感器、振动传感器、电流传感器、加速度传感器、模拟量采集器、双绞线、PC机，光纤温度传感器安装在接触网隔离开关的动触头上，用于检测动触头的温度，光纤角度传感器安装在接触网隔离开关动触头的旋转轴上，用于检测接触网隔离开关分合闸的角度，扭矩传感器安装在电机旋转轴上，用于检测电机输出轴的扭矩，振动传感安装在接触网隔离开关电机的表面，用于检测电机运作时的振动情况，电流传感器安装在接触网隔离开关电机的定子电源线上，用于检测电机定子电流的变化情况，接触网隔离开关的两个支柱绝缘子的法兰底部分别安装相同的加速度传感器，用于检测支柱绝缘子模态固有频率，以判断支柱绝缘子是否存在缺陷，模拟量采集器安装在接触网隔离开关旁边，用于接收光纤温度传感器、光纤角度传感器、扭矩传感器、振动传感器、电流传感器、加速度传感器采集到的信息，并将该信息处理后通过双绞线传输至PC机进行处理，进而判断出接触网隔离开关的故障类型；

所述光纤角度传感器包括第一轴承底座、光纤探头、反光镜、丝杆、第二轴承、转动轴、第二轴承座、丝杠滑块、第一轴承、接收光纤、激光接收器、激光发射器、光源光纤，第一轴承安装在第一轴承底座中，第二轴承安装在第二轴承底座中，丝杆安装在第一轴承与第二轴承之间，丝杠滑块安装在丝杠上，转动轴穿过第一轴承与丝杆一端连接在一起，反光镜安装在丝杠滑块上方，光纤探头穿过第一轴承座安装，光源光纤和接收光纤分别连接在光纤探头与激光发射器、激光接收器之间，由激光发射器向光源光纤中发射激光束，激光束经过光源光纤的传播从光纤探头照射到反光镜上，经反光镜反射后进入光纤探头中，再经过接收光纤将反射回来的激光束传播至激光接收器中，在激光接收器中进行光电转换后变为电压信号，转动轴的另一端与接触网隔离开关动触头的旋转轴连接，动触头旋转时，带动转动轴转动，转动轴为丝杆传动，丝杠滑块随着丝杠的转动在移动，进而改变反光镜与光纤探头之间的距离，完成将接触网隔离开关旋转角度信息转换为直线信息，激光接收器与模拟量采集器相连，将转换后的电压信号传输给模拟量采集器，由模拟量采集器进行A/D转换后发送至PC机，将电压信号转换为对应的角度值。

2.根据权利要求1所述的接触网隔离开关故障诊断方法，其特征在于：所述模拟量采集器采用8通道DAQM-4206电流/电压采集模块，将光纤温度传感器、光纤角度传感器、扭矩传感器、振动传感器、电流传感器、加速度传感器传来的电信号转换成相应的数字量通过RS485通信方式从双绞线上传输至PC机，设置RS485通信协议为每一帧数据包含00 0X0000-0X0FFF，01 0X0000-0X0FFF，02 0X0000-0X0FFF，03 0X0000-0X0FFF，04 0X0000-0X0FFF，050X0000-0X0FFF，06 0X0000-0X0FFF，07 0X0000-0X0FFF，其中00 01 02 03 04 05 06 07为0～7通道的编号，后面紧跟的0X0000-0X0FFF是相应通道读取到的数据值。

3.根据权利要求1所述的接触网隔离开关故障诊断方法，其特征在于：所述PC机上设有上位机，用于处理模拟量采集器传来的数据信息，PC机上的上位机以RS485通信方式对双绞线上传来的数据信息进行解析，得到各个通道采集到的值，这些值即为接触网隔离开关不同故障类型对应的故障特征属性值，并在上位机中根据不同故障类型对应的故障特征属性值训练好基于概率神经网络的接触网隔离开关故障诊断模型，当接触网隔离开关出现故障时，光纤温度传感器、光纤角度传感器、扭矩传感器、振动传感器、电流传感器、加速度传感器采集到的信息通过模拟量采集器整合后传输至PC机的上位机中，经基于概率神经网络的接触网隔离开关故障诊断模型分类后，得出接触网隔离开关的故障类型。