締結システムのためのインテリジェントな予圧監視テクノロジーとラインの安全のための早期警告スキーム

Jan 26, 2026 ご伝言

締結システムのためのインテリジェントな予圧監視テクノロジーとラインの安全のための早期警告スキーム

 

ファスナー システム用のインテリジェント プリロード モニタリング センサーのコア技術パラメータは何ですか?ファスナー システム用のインテリジェント プリロード モニタリング センサーのコア技術パラメータには次のものがあります。測定範囲、精度、動作温度、無線通信距離、モニタリング効果を直接決定します。測定範囲は、さまざまなラインのボルトの予荷重監視のニーズを満たすために、ファスナー システムの予荷重間隔 (通常は 0-500N·m) をカバーする必要があります。データ精度を確保し、精度不足による誤警報を回避するには、測定精度が±1%FSに達する必要があります。動作温度範囲は-40度〜80度で、鉄道路線の過酷な気候環境に適応し、高山や高温地域でも安定して動作します。無線伝送距離は100m以上で、低消費電力で安定した伝送が可能なLoRa無線通信技術を採用し、センサーと基地局間の長距離データ伝送を実現します。さらに、センサーの保護等級は IP68、防水および防塵に達し、バラストベッドの湿気の多い環境に適応する必要があります。

 

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インテリジェントなプリロード監視システムの構成アーキテクチャと動作原理は何ですか?

インテリジェントプリロードモニタリングシステムを採用。「センサー-基地局-クラウド プラットフォーム」の 3 レベルのアーキテクチャ-プリロードデータの収集、送信、分析、早期警告を実現します。最初のレベルはボルトに組み込まれたマイクロひずみセンサーで、リアルタイムでボルトのひずみデータを収集し、内蔵チップを通じてひずみ値を予荷重値に変換します。-。サンプリング周波数は 1 分あたり 1 回に設定されており、低電力モードで 5 年以上継続して動作できるため、頻繁な電池交換が不要になり、メンテナンス コストが削減されます。- 2 番目のレベルはオンサイト基地局です。通常、線路の横の信号柱に設置されます。{7}}各基地局は同時に 200-300 個のセンサーに接続し、センサーから送信されたデータを受信し、事前のフィルタリングを実行して環境干渉によって引き起こされた無効なデータを排除できます。 3 番目のレベルはクラウド プラットフォームで、モバイル ネットワークを介して基地局によってアップロードされたデータを受信し、データベースに保存します。クラウド プラットフォームは、プリロード減衰モデルを使用してデータを分析します。プリロード値が設定されたしきい値まで低下すると、自動的に早期警告信号がトリガーされ、保守担当者の端末に送信されます。このシステムの動作原理は、ボルトのひずみとプリロードの間の線形関係に基づいています。センサーは荷重や温度によるボルトのひずみ変化を監視し、リアルタイムの予圧値を計算し、動的監視と予圧減衰の早期警告を実現します。

 

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さまざまな回線タイプに対するプリロード監視しきい値の差別化された設定は何ですか?

さまざまな回線タイプのプリロード監視しきい値の差別化された設定は、主に次のことに基づいています。ラインの負荷特性と動作安全要件。運行速度が 250-/h の高速鉄道では、ファスナー システムの安定性が運転の安全性に重大な影響を与えるため、監視しきい値は設計予圧の 85% に設定されています。プリロードがこの値に低下すると、不十分なプリロードによって引き起こされる潜在的な安全上の危険を回避するために、早期警告が直ちにトリガーされます。軸重が大きい重量輸送鉄道では、ボルトに大きな衝撃荷重がかかり、予圧がより早く減衰します。監視閾値は設計予圧の80%に設定され、同時に衝撃荷重監視閾値が追加されます。衝撃荷重が設計値の 120% を超えると、同期早期警告が発せられ、メンテナンス担当者にボルトの状態を時間内に確認するよう通知します。運行速度が低く負荷が小さい普通速度の鉄道の場合、予圧の安定性に対する要件は比較的緩く、監視しきい値は設計予圧の 75% に設定されており、これにより早期警告の精度と保守コストのバランスが取れています。発停が頻繁に行われる都市鉄道では、ボルトの予圧が大きく変動します。監視閾値を設計予圧の80%に設定し、変動周波数監視を追加します。変動頻度が1時間あたり10回を超えると早期警報を発し、頻繁な振動によるボルトの緩みを防止します。

 

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プリロードインテリジェントモニタリングセンサーの主要な設置プロセスポイントは何ですか?

プリロードインテリジェントモニタリングセンサーの主要な設置プロセスポイントは、次の点に集中しています。センサーの埋め込みとボルトの組み立て、監視の精度と信頼性に直接影響します。センサーの埋め込みは埋め込み設置方式を採用しています。まず、ボルトのシャンクに、センサーの直径より0.1-0.2mm大きい直径とボルトの長さの1/3の深さの穴を開けます。この深さにより、センサーがボルトの応力集中領域に確実に配置され、ひずみデータが正確に収集されます。穴あけ後、穴内の破片を高圧エアガンで除去する必要があります。その後、センサーを穴に埋め込み、エポキシ樹脂接着剤で固定して、センサーとボルトの間に隙間がないようにし、相対移動による測定誤差を回避します。{10}ボルト組み付け時には専用のトルクレンチを使用し、設計値通りの締め付けトルクを厳守する必要があります。ボルトの締付トルクは高速鉄道では350~400N・m、重量鉄道では400~450N・mです。過剰なトルクはボルトの塑性変形を引き起こし、不十分なトルクはセンサーの正常な動作に影響を与えます。設置後は校正が必要です。標準トルク メーターを使用してさまざまなトルクを適用し、センサーの測定精度を検証し、誤差が ±1%FS 以下であることを確認します。さらに、安定した信号伝送を確保するには、センサーのワイヤレス アンテナをベース ステーションに向ける必要があります。

 

プリロード インテリジェント モニタリング システムのオンサイト メンテナンスと早期警告廃棄プロセスとは何ですか?{0}}

-プリロード インテリジェント モニタリング システムのオンサイト メンテナンスと早期警告廃棄プロセスには、次の 3 つのリンクが含まれています。センサーのメンテナンス、データ校正、早期警告の廃棄。センサーのメンテナンス周期は1年です。主な作業は、バッテリー残量とセンサーの信号強度を確認することです。電力が 20% 未満の場合は、監視の中断を避けるために、バッテリーを適時に交換する必要があります。信号強度が弱い場合は、アンテナの方向を調整したり、基地局の位置を最適化したりして、データ伝送をスムーズに行う必要があります。データ校正周期は6ヶ月です。標準トルク メーターを使用してセンサーを校正し、センサーの経年劣化によって生じる測定の偏差を排除し、測定精度が要件を満たしていることを確認します。早期警告の廃棄プロセスは 3 つのレベルに分かれています。レベル 1 の早期警告 (予圧 80%-85%) の場合、システムは警告情報をライン メンテナンス ターミナルにプッシュして、メンテナンス担当者にボルトの状態に注意を払うよう思い出させます。レベル 2 の早期警報 (予圧 75% ~ 80%) の場合、保守担当者が現場検査を実施し、ボルトを締め直して予圧を設計値に戻すよう配置されます。レベル 3 早期警報用 (プリロード<75%), the line is immediately blocked, the bolts are replaced, and potential safety hazards are eliminated. After the disposal is completed, the disposal results must be recorded in the cloud platform to update the monitoring data and form a closed-loop management of preload monitoring.