伴随着城市化建设的全面推进，建筑工程项目日益增多，土地面积也已经消耗殆尽，实现城市地铁车辆交通也成为了当前交通事业中不可缺少的部分。与其它交通方式相比，地铁车辆不仅速度较快，还不会存在交通拥堵的现象，相对来说也比较准时，形成了一个完成的运营体系。而地铁车辆速度的感测是通过传感器进行的，如果通道出现故障，将导致地铁车辆的速度不稳定，检测失误，严重时将会引发地铁交通的安全，影响人们的正常使用与安全出行。
一、速度传感器的工作原理以及与牵引控制的关系
（一）速度传感器的工作原理
单位时间内位移的增量变化就是速度，而速度又分位线速度和角速度，与其相对应的就是线速度传感器和角速度传感器。传感器的作用则是将一种非电量的信号，例如速度信号，转变为一种电量信号，传感器在进行测量、计算和控制中起着非常重要的作用。以下所提到的速度传感器，安装在地铁车辆的轴端上，用于检测轴的转速。安装时与被测齿轮相对，属于非接触式传感器。其产生的脉冲频率信号与速度成正比，因此很容易能够计算出轴的转速，也就能够得出列车的运行速度。随着科学技术水平的不断提升，传感器也在不断的进行优化，感应也变得越来越灵敏，对速度的检测也越来越精准，对于地铁车辆的速度的控制也更加有效，数据化的体现也变得更加细致，如果速度异常可以快速检测出来。
（二）速度传感器与牵引控制的关系
速度传感器检测到轴的速度频率信号之后，由车辆的制动控制单元接收，随后经过车辆的MVB通讯网络。制动控制单元与牵引系统进行数据传输。将采集到的速度频率信号发送至牵引系统的控制单元。每辆车的牵引控制单元根据收到的速度频率信号分别计算出每辆车的4个轮对的轮径值。牵引控制单元能够利益系统的自动化运作，精准的计算出每个车轮的轮径，并通过信息逻辑将轮径进行比对，在数据的控制范围内，及时做出速度预警。值得注意的是，在牵引控制系统中，做出警告时并不会影响地铁车辆的正常运行，而系统本身会对地铁车辆的运行起到相应的保护作用。
二、常见的传感器通道故障分析
（一）光电耦合成器件损坏
光电器件是速度传感器通道的重要部件，它的底座部分食欲器件的封装体相连的，如果连接处断裂就会导致光电耦合成器件的位置发生偏离，进而影响光电器件在传感器通道中起到的作用。引发连接断裂主要有以下几点原因：第一，光电耦合成器件本身的材质问题，相对来说比较脆，无法满足通道的运行标准。第二，在器件安装的过程中，螺丝没有拧紧，或者不同螺丝之间的拧紧程度不同，引起器件变形，进而使其发生断裂。第三，在使用前，没有认真检查器件，致使已经受到破损的器件应用其中。
（二）传动轴折断
这种故障类型也是当前地铁车辆速度传感器通道相对常见的一种故障，在通常情况下，是速度传感器安装座内部尺寸不合适导致的，也就是其内部的机车轴箱外盖开孔的大小与速度传感器的轴长不匹配。所以在地铁车辆运行的时候，传感器的内部传动轴无法进行速度感应的传输，致使传动轴与机车轴折断，一般情况下是施工不仔细造成的。
（三）两通道间的相位差超标
在光电耦合模安装的时候，是沿着光栅圆周的方向进行的，而在进行通道设计时，通常会进行细微的调整，预留一定的相位差，使其存在明显的变化。相位差必须严格根据地铁车辆的运行情况与通道的设置进行合理计算，并根据相关的施工标准进行精准的施工，但当前的施工人员往往忽略了对速度传感器通道之间相位差的精准施工，以至于两通道之间的相位差明显超标，间接影响了地铁车辆的正常运行。
三、地铁车辆速度传感器通道故障的处理
（一）一般故障诊断
在分析地铁车辆速度传感器通道故障中，可以选择使用测试对比法。一般是对比参考模型设定的数据与实际输出的数据，从而将其作为基础的故障判断依据。通过对数据的合理分析，可以实现故障预判，进而做好故障排查，提出相应的解决措施。为了确保诊断的准确性，最好进行多次诊断，一次性诊断很容易出现诊断错误的情况，在进行后续处理的时候也会出现偏差，无法解决故障。
（二）建立对应的故障结构表
建立合理的故障结构表，可以高效地挖掘故障的数据，在结构表中还可以针对各种不同的故障现象进行分类处理，为故障分析提供依据。当地铁车辆速度传感器通道发生故障时，维修人员需要基于数据的检查状况判断故障原因，但是考虑到其部件本身的复杂性，导致故障出现的因素较多，所以，同一种故障诱发也可能是因为多种原因，单单依靠外部情况无法确保判断的准确性。因此，为了保证故障的高效处理。应该针对当前的故障需求建立对应的故障结构表，方便归纳故障的诊断信息与实际情况，通过表中内容进行有效结合，在最短的时间内判断出故障的产生原因。
（三）故障处理系统
为了满足地铁车辆运营的安全性，一旦速度传感器通道出现故障，就需要做好对应的排查处理，并且针对故障产生原因做好对应的分析，有利于开展后续的维修。通过大量的数据分析，提升故障排查的效率，建立故障处理系统。主要是基于实践获取对应的经验和数据，建立相应的故障预处理、故障位置查找和故障预警为一体的诊断系统。首先，可利用系统内部的处理单元对当前的速度传感器通道故障进行比对，通过比对结果找到适用的处理方式。其次，从经济、难易程度以及修复量等多种因素，选择出有效的处理方式。除此之外，还要注意处理方式与该地铁车辆速度传感器通道的适合度，如果实际条件无法达到，应更改当前的处理方法，或适当的做出调整。最后，利用智能化技术手段，通过处理系统内部的控制，对速度传感器通道故障进行自动化处理，通过相关的软件实施远程操控，以此修复故障问题。
（四）处理检验
在完成故障处理后，应对其进行检测，通过获取的数据信息判断地铁速度传感器通道故障是否完全解决。并且在故障修复后的一段时间里进行抽样检测，确定故障完全得到解决，传感器可正常工作。
四、结语
综上所述，为了保证地铁车辆的正常运行，为人们提供更加便利的交通条件，必须正视当前地铁车辆速度传感器通道的故障问题，并通过对其形成原因的深入分析，研究出处理故障的有效方法，提升地铁车辆运输的安全性，促进我国交通事业的积极发展。
参考文献：
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