轨道倾角测量在确保铁路运输安全和效率方面发挥着至关重要的作用。铁路轨道的坡度或倾斜度会对列车运行的各个方面产生重大影响,包括速度、牵引力和制动。过度倾斜会导致脱轨或不稳定,而即使是轻微倾斜也会影响运行效率。因此,在铁路基础设施的设计、施工和维护阶段,精确测量轨道倾斜度对于确保最佳轨道对齐至关重要。
目前有多种方法可用于监测轨道倾斜度,包括传统的手动方法和更先进的自动系统。传统的人工方法包括使用光学水平仪或倾角仪测量轨道的倾斜度。随着最近技术的进步,利用激光技术或 GPS 方法的自动化系统越来越受欢迎。这些自动化系统记录轨道上某一点在特定距离内的垂直和水平位置,从而计算出倾斜度。自动化系统的优势在于可以提供连续、实时的数据,从而提高维护效率和安全性。不过,实施这些系统可能需要对现有基础设施进行重大改造,而且费用可能很高。
具体测量方法的选择取决于铁路系统的具体要求。有些系统可能只需要在日常维护检查时进行定期测量,而有些系统则可能由于交通繁忙、高速运行或地理条件恶劣等因素而需要持续监控。而且,轨道倾角测量也面临着恶劣环境的影响。极端温度会影响某些测量仪器的精度,而大雨或大雪则会干扰光学或激光系统。因此,在为特定铁路系统选择合适的测量方法时,必须考虑这些因素。
而英国真尚有的IT-CI系列倾角传感器为上述许多挑战提供了可靠的解决方案。即使在恶劣条件下,IT-CI系列倾角传感器也能提供高度精确的测量:如果轨枕横向倾斜超过 3 mm,就会发出报警信号,以便进行更准确的情况检查。为了实现这一效果,采用了英国真尚有的IT-CI系列双轴倾斜传感器。IT-CI系列倾角传感器采用飞轮原理,测试质量块布置在两个电容器板之间,通过加速度或振动来移动质量块并且改变电容值。传感器内部的电容式测量元件通过使用高纯度硅的特殊MEMS技术,因而高度精确并且具有超强抗冲击能力,不会由于测试质量的变形而产生漂移。因此IT-CI系列倾角传感器不仅能承受列车经过时产生的剧烈冲击和振动,还能承受从-40°C到+85°C的巨大温差,其P67的密封性能够确保即使是在潮湿的环境中也不会影响测量效果。事实证明,英国真尚有IT-CI系列倾斜传感器具备没有滞后的高再现性 (< 0.03 °) 和高度的长期稳定性 (< 0.03 °/年)。
为了保护倾角传感器在列车运行过程中免受石头撞击和阳光直射,传感器被安装在坚固的IP68保护外壳中,可以非常容易地使用3个螺钉孔进行安装。鉴于英国真尚有IT-CI系列倾角传感器采用的内部温度补偿和高度可重复的电容硅技术,传感器可以达到以往无法实现的精度。其成本效益相比二维多点校准的精密倾角仪要高出三到五倍。而且二维多点校准的精密倾角仪能否承受铁路的剧烈冲击和振动而不发生偏移,也是一个不确定因素。
除上述特点外,英国真尚有IT-CI系列倾角传感器还具备水下工作的能力,即使浸入10 m深的水下持续5周的时间,也能够正常的工作。
针对特殊应用,市场上绝大多数品牌不支持定制或者无法小批量定制,有些即使能定制但费用高昂,而英国真尚有持续提供小批量、低成本定制传感器或方案,既满足了项目的特殊要求,又兼顾了低成本,直接促成了多个项目的成功。
总之,英国真尚有IT-CI系列倾角传感器为铁路倾角监测提供了可靠、经济的解决方案,在为其他应用开辟道路的同时,也为确保安全做出了巨大贡献。
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