鉴于轮对对于列车安全运行的重要性，为了保证车轮踏面外形和同转向架车轮轮径差符 合安全运行条件，需要准确测量车轮的轮缘高、轮缘厚、车轮直径、踏面磨损、轮缘磨损等 参数。车轮外形变化和轮对缺陷，这两个因素对轮对的性能和安全影响很大，因此这也是两 大重要检测内容。

目前我国轮对尺寸检测技术比较落后，轮对尺寸检测工具主要是第四种检查器和轮径尺， 这种检测工具测量准确度低，人工读数过程中不可避免地引入了人员误差，直接影响了检测 的可靠性。随着我国城市轨道交通建设的高速发展，而且列车发车间隔不断缩小，这导致需 要检测的车轮数目增多，而且检测周期不断缩短，因此迫切要求车轮尺寸检测这一检测作业 实现自动化，在这种背景下，轮对自动检测仪应运而生。便携式车轮检测仪能在任意时间、 任意地点对车轮进行测量，能方便检测车轮镟修后的车轮轮缘踏面曲线，因此研究检测速度 快，精度、可靠性、效率高的便携式车轮检测仪具有很大的现实意义和实用价值。文献综述

对各种轮对测量装置进行分析和比较，从系统设计的角度研制一种具有自主知识产权的 便携式车轮检测仪，解决车轮检测的测量难题，对打破外国技术垄断、提高车辆维保效率和 智能化程度、降低运营成本、提升运营安全水平，并进一步推动行业技术进步与装备自主产 业化发展具有重要意义。

1。2 国内外研究现状

1。2。1 轮对尺寸主要参数

1。2。2 接触式

1。2。2。1 卡尺式检测工具

1。2。2。2 滚轮爬行式测量工具

1。2。3 非接触式

1。2。3。1 超声遥测法

1。2。3。2 图像法

1。2。3。3 激光法

1。3   本设计的目的与意义

为了使便携式车轮检测仪更好工作，本文设计一个稳定的检测仪驱动结构。通过选择合 适的电机型号，设计便携式车轮检测仪的驱动结构，并且编写电机驱动程序，通过改变电机 转速以完成激光位移传感器对轮对踏面的扫描，从而获取轮对踏面数据，实现地铁列车轮对 尺寸的测量。

2   系统总体设计与基本原理

要设计便携式车轮检测仪的驱动结构，首先需了解其工作原理。便携式车轮尺寸检测仪 工作原理如下：为得到车轮的尺寸参数，需要获取车轮的轮缘踏面曲线，系统通过运动控制 单元带动一维激光位移传感器获取轮缘踏面坐标点，将这些坐标点进行分段曲线拟合之后， 根据车轮尺寸的定义可计算得到车轮尺寸参数。来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

根据城轨车辆轮对测量的实际需要，参考国内外已有产品驱动结构设计，查阅相关文献 资料之后，确定采用采用直线步进电机作为传感器运动控制的实现方式，采用 ARM 嵌入式 系统实现对传感器的各种命令控制与驱动。