铁道信号联锁设备的故障诊断

摘 要：随着近年来电子技术、信息技术以及计算机技术的飞速发展,在铁道信息设备中逐渐运用到智能故障诊断技术,在故障分析及诊断中发胡子和决策工具的作用.促使故障预防以及状态维修的水平得到有效提升.文章则是从铁道信号联锁设备的故障诊断进行了简要阐述.

关 键 词：铁道信号；联锁设备；故障诊断

中图分类号：U491.2+27文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）6-0099-01

1铁道信号联锁设备故障诊断的方法

1.1传统型的故障诊断方法

根据技术人员掌握的故障机理的程度及经验,对存在的故障实施分析、判断并处理.其方法主要包括以下集中：逻辑推理法、仪表测试法、优选法、逐项排除法、比较法、调研法、断线法、检查法、校核法以及实验分析法等.

1.2信号处理法

通常是对型号模型进行利用,例如：函数、自回归滑动平均、频谱、小波变换等.对可测信号进行分析,将方差、频率以及幅值等特征值进行提取,使得故障得以发现.该方法的运用具有简单方便的优势.

1.3模型解析法

其建立的诊断对象在数学模型的基础上进行精确,采用数理统计、函数解析等数学方法,处理诊断出被测信息.在实际诊断过程中,一般河南将被诊断对象的精确数学模型得到构成,另外结合大型复杂设备的非线特点,对解析模型诊断法的范围及使用效果造成了制约.

1.4人工智能故障诊断方法

该诊断技术是运用遗传算法、神经网络、专家系统以及模糊逻辑等实施诊断,和其他传统技术相结合进行操作.形成以诊断对象实施状态识别、预测以及故障辨识的智能化诊断系统.该诊断方法主要包括：神经网络故障诊断法、专家系统故障诊断法、遗传算法故障诊断法以及模糊逻辑故障诊断法等内容.

2联锁设备可靠性及安全性的保障

保障性主要是指道岔电子控制模块的设计特点与实际使用要求的能力相符,运用可靠性、维修性设计以及测试性设计的方法,促使在设备的实际使用中能够有一定的可靠性及安全性存在.其次,通过设计模块的技术保障,能够满足保障资源及措施的要求.在该过程中,应通过深入的技术保障分析,确保设备的设计与技术措施预期目标相符,尽可能地提升保障系统的使用寿命,使应用领域的控制要求得以完成并实现.

对于道岔电子控制模块的设计而言,存在一定的特征.主要包括：可靠性、标准化、安全性、保障性、易维护性、运输性以及测试性等.其中,最为重要的则是可靠性及安全性.要想实现高可靠性及高安全性的目的,首先应确保模板的可靠性及安全性的技术要求.

2.1硬件技术的保障

硬件电路性能的好坏与整个系统工作质量产生直接影响,最常运用的一种有效方法则是硬件抗干扰措施.通过合理的硬件电路设计能够将大部分干扰得到削弱或抑制,在设计道岔电子控制单元的硬件时,应运用以下集中方法进行保障：

①优先运用电流器件,将电压器件的使用减少.由于干扰的出现是以电压的形式产生的,而电流的形成一般会有一定的能量存在.因此,电压器件的较少使用能够有事半功倍的效果产生.

②在设计模块时,对性能好、参数稳定性好以及质量高的元器件进行使用,要求电阻功率、电容耐压应有储备系数存在,且将储备系数控制在超过1.5.

③将单片机受到电源的影响问题进行充分考虑,电源的良好状态能够对整个电路的抗干扰工作提供便利,电源噪声极易对单片机产生影响,在该系统中运用滤波电路对单片机电源及逻辑电路进行设置的方式,促使电源噪声对单片机产生的干扰降至最低.

④对电路板实施合理分区.例如数字、强弱型号、模拟信号等.在设计道岔控制单元时,应将继电器等存在较大干扰源的设备和MCU等敏感元件的距离拉大.

⑤将数字区和模拟区通过地线进行隔离,数字地和模拟地也产生分离,最后与电源地相连接.

2.2软件技术的保障

运用正反码重传的冗余结构对数据信息实施传输,也就是CAN总线中任何一条控制命令都可以在两个MCU中实施同时执行.其次,还可运用16位CRC编码效验技术,对信息传输过程中的安全性进行保障.运用定时刷新的方法对数据信息实施存储,促使自检、刷新处理之后,能够与原始信息处于统一状态.

3对常态化联锁设备安全应急管理流程进行建立

运用风险识别、卡控措施、系统评估以及犯规信息的步骤,结合日常故障处理、临时过渡施工以及施工中所获取的安全管理经验对常态化工作流程进行制定.当信号设备发生故障后各级联锁管理人员达到现场,结合流程的实际要求,对故障产生的原因进行查明,并实施合理的修复,将联锁试验范围名称及项目得到确定,当故障处理结束之后,应对试验表格实施上报.

应详细检查特殊中岔、坡道、道口、场联、引导以及专用线设备等内容,通过段局域网平台,对特殊设备分布、试验方法、维护注意事项以及原理进行登录,为车间交流及学习提供便利.对联锁试验应急演练进行强化,将卡控措施得到落实,避免有联锁试验缺项、漏项以及不彻底的联锁试验等违章行为出现.

4对联锁安全信息快速反映机制进行建立

对联锁安全问题库进行建立.对于通过检查诊断发现的问题,应统一进行档案库的监理,通过分类管理的方式,定期更新,使得各类隐患及问题得到及时处理.通过电务试验车轨检车检测、机电联劳以及用户回访等方式,跟踪验证问题的处理过程,实施闭环处理.对联锁安全信息诊断评估制度进行完善,对段车间2级固定设备以及移动设备的安全运行信息诊断评估网络进行建立,将评估标准得到明确,将联锁安全信息资源的科学合理利用进行实现,将对安全生产进行指导的有效依据得以形成,使得联锁图纸档案管理得到强化,实现标识化、信息化的效果.对5项管理要求进行制定并落实：每个车站都应有相同的局部设备存在,若存在多套不同土质,应结合成完整的图纸类型；要求工区、电务段以及车间存在的统一车站的图纸都应完全相同；室外箱盒内的图纸应和车站整套图纸中的局部设备图纸处于完全统一的状态；所有图纸都应和实物配线达到一致；避免整套图纸中存在缺图页、缺边角、不清晰的现象.

5对联锁安全综合实验机制进行建立

对计算机联锁修改软件仿真实验记录管理进行强化,在仿真实验初期针对部分软件厂家出现的问题、处理措施以及主要原因等缺乏记录的现象,电务段应与部局规定进行严格执行,对计算机联锁仿真试验报告制度进行建立健全.在对仿真试验进行实施时,联锁软件研制单位及设备管理单位应对仿真试验书面报告进行共同出具,其内容主要有：车站名称、双方参与试验人员、试验日期、试验项目、发现的问题以及处理结果等.通过双方单位实验人员的签字即可.应对仿真试验完成后的联锁软件芯片实施封存管理,在封条上应有研制单位和设备管理单位进行签字,在现场施工封锁当天,应有双方共同对粉状良好的芯片实施确认并开封,若设备管理部分发现事前已经出现开封现象,应禁止更换软件.

6结语

综上所述,信号联锁是指运用技术方法,确保信号、进路以及道岔按照一定程序及条件进行展开,使动作或相互关系进行建立,作为信号设备设计、施工、制造以及维护时应遵循的原则,联锁关系的正确发挥着重要作用.因此,应严格按照联锁记录,将责任制落到实处,从而满足安全且持续稳定生产的要求.