本书为普通高等教育铁道部规划教材。全书共分十二章，分别介绍了机车检测  与故障诊断的内容、应用与发展;不同型号机车的构成;检测技术的基本概念及信号  的放大、处理与变换;常用传感器的原理、参数及应用;故障诊断的一般方法和智能诊  断方法;列车通信网络技术;机车走行部的故障检测与诊断;机车高压电器的检测与  故障诊断;牵引变压器的检测与故障诊断;牵引变流器的检测与故障诊断;牵引电动  机的检测与故障诊断;机车柴油机的检测与故障诊断等内容。  



        本书可作为普通高等学校机车专业方向专业课教材，也可作为机车运用、铁道车  辆、城市轨道车辆方向的教学参考用书。

        本书是普通高等教育铁道部规划教材，是由铁道部教材开发领导小组组织编写，并经铁道部相关业务部门审定，适用于高等院校铁路特色专业教学以及铁路专业技术人员使用。



        本书为铁道机车车辆系列教材之一。  和谐型大功率交流传动机车的批量投入运用，标志着我国铁路牵引动力实现了由直流传动向交流传动的转化。和谐型大功率交流传动机车具有牵引性能优越、功率大、黏着利用率高、启动加速性能好、可靠性高、节能减排等特点，代表了世界先进铁路机车技术发展方向。  



        和谐型大功率交流传动电力机车和内燃机车牵引系统采用大功率交.直.交传  动方式，牵引电机为交流异步电机，具有功率大、重量轻、结构简单、可靠性高、维  修工作量小等特点;牵引变流器采用大功率IGBT器件，具有开关频率高、控制性  能优良的特点;控制系统采用计算机网络系统，具有数据传输量大、牵引及制动控  制性能优良、设备状态监测与系统自诊断功能完善等特点。和谐型大功率交流传  动机车，作为铁路运输的重要装备，它涉及车体技术、转向架技术、制动技术、牵引  传动技术、自动控制技术、网络与信息技术、故障诊断技术等高新技术。  



        机车的故障诊断技术是一门新兴学科，它涉及传感器技术、信号处理技术、计  算机技术、网络技术等多门学科。故障诊断技术是保障机车安全运行的关键技术  之一，它能对机车故障的发展作出早期预报，对出现故障的原因作出判断、提出对  策建议，从而避免或减少事故的发生。  本书共分十二章，第一章介绍机车检测与故障诊断的内容、应用与发展;第二  章介绍和谐型不同型号机车的构成;第三章介绍检测技术的基本概念及信号的放  大、处理与变换;第四章介绍常用传感器的原理、参数及应用;第五章介绍故障诊  断的一般方法和智能诊断方法;第六章介绍列车通信网络技术;第七章介绍机车  走行部的故障检测与诊断;第八章介绍机车高压电器的检测与故障诊断;第九章  介绍牵引变压器的检测与故障诊断;第十章介绍牵引变流器的检测与故障诊断;第十一章介绍牵引电动机的检测与故障诊断;第十二章介绍机车柴油机的检测与  故障诊断。



        本书由西南交通大学郭世明主编，铁道部运输局张千里主审。  在本书编写的过程中，作者参考和引用了部分国内外同行的资料和文献，在  此不一一详述，谨向这些资料和文献的作者表示衷心的感谢!



          本书可作为电气工程与自动化专业高年级本科生的教材，也可供有关工程技  术人员参考。  由于作者水平有限，加之时间仓促，书中难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。   



          编 者   



        2011年2月

第一章 绪  论     1

第一节 机车检测与故障诊断的意义和内容    1

第二节 机车检测与故障诊断技术的应用与发展    4

第三节 本书主要内容    7

复习思考题     8

第二章 交流传动机车     9

第一节 概  述    9

第二节 HXD1型交流电力机车    11

第三节 HXD2型交流传动电力机车    14

第四节 HXD3型交流传动电力机车    18

第五节 HXN5型交流传动内燃机车    23

复习思考题     26

第三章 检测技术     27

第一节 概  述    27

第二节 误差的概念    29

第三节 检测系统的性能指标    31

第四节 检测信号的放大    38

第五节 检测信号的滤波    50

第六节 检测信号的变换    56

第七节 检测系统的抗干扰技术    65

复习思考题     78

第四章 传感器技术     79

第一节 概  述    79

第二节 温度传感器    82

第三节 压力传感器    90

第四节 转速传感器    101

第五节 加速度传感器    106

第六节 电压/电流传感器    113

复习思考题     118

第五章 机车故障诊断方法     120

第一节 概  述    120

第二节 机车故障的振动诊断方法    129

机车检测与故障诊断技术     

第三节 机车故障的声学诊断方法    137

第四节 机车故障诊断的专家系统方法    145

第五节 机车故障诊断的故障树方法    154

第六节 机车故障诊断的信息融合技术    163

复习思考题     173

第六章 列车通信网络技术     175

第一节 概  述    175

第二节 TCN网络    179

第三节 LonWorks网络    193

第四节 CAN总线    205

第五节 RS485总线    218

第六节 WorldFIP现场总线    220

复习思考题     225

第七章 机车走行部的检测与故障诊断     226

第一节 机车走行部的构成    226

第二节 滚动轴承的检测与故障诊断    227

第三节 齿轮的检测与故障诊断    235

第四节 轮对的检测与故障诊断    243

复习思考题     252

第八章 机车高压电器的检测与故障诊断     253

第一节 机车高压电器简介    253

第二节 受电弓的检测与故障诊断    254

第三节 真空断路器检测与故障诊断    258

复习思考题     262

第九章 牵引变压器的检测与故障诊断     263

第一节 牵引变压器的常见故障类型    263

第二节 变压器故障的诊断方法    265

第三节 变压器预防性实验    269

第四节 变压器综合在线监测技术    269

复习思考题     270

第十章 牵引变流器的检测与故障诊断     271

第一节 变流器的故障分类    271

第二节 变流器的故障诊断    271

第三节 基于专家系统的牵引变流器故障诊断系统    272

复习思考题     277

第十一章 牵引电机的检测与故障诊断     278

第一节 牵引电机故障的类型    278

第二节 牵引电机故障的原因    278

第三节 牵引电机故障诊断的方法    279

目  录         第四节 交流牵引电动机的故障诊断技术    280

复习思考题     282

第十二章 机车柴油机的检测与诊断     283

第一节 机车柴油机的常见故障    283

 第二节 机车柴油机故障诊断的基本方法    287

第三节 机车柴油机常见故障的检测与诊断    290

复习思考题     292

参考文献     293

无