鐵道信號聯鎖設備的故障診斷分析

常江

北京西電務段保定車間 北京 100000

鐵路信號聯鎖設備對整個鐵路的安全起著非常重要的作用，建立更加合理、完善的鐵路信號聯鎖系統，不僅有利于后續相關列車的高效運行，而且有利于相關人員工作環境的有效改善。鐵路信號聯鎖設備故障診斷分析在整個鐵路運輸系統中也占有十分重要的地位。

1 鐵道信號聯鎖設備故障的概述

信號聯鎖裝置由于信號裝置分布廣、種類多、數量多，自然具有復雜性和多樣性的特點。根據故障發生的時間，可使用信號聯鎖裝置的常見故障。這種劃分既包括漸進性故障，也包括突發性故障，突發性故障的頻率較高。突發性故障是指無法提前預測和突發性故障，往往具有明顯的隨機性。按故障表現程度劃分包括功能故障和潛在故障。故障的主要原因是參數不符合規定，導致系統故障。根據故障原因對功能故障進行分類。它們可以概括為外部斷層和內部斷層。外部故障主要由環境因素引起，如惡劣的天氣條件或其他可能對設備造成干擾的因素；內部故障是指由于某些內部因素的存在而引起的故障，如部件的變化或設計不合理等。潛在故障是指參數沒有超出規格，但是存在偏移、波動或其他更改，或者參數超出規格但沒有導致系統失敗。根據斷層的結果，一般斷層和危險斷層可分為兩大類；根據設備運行時間的長短，故障可分為間歇故障和永久故障兩種。采用信號聯鎖裝置時，現有故障具有時間和時間特性，可將故障分為間歇故障，但如果故障滿足穩定和持續的特性，則應屬于永久性故障范圍。

2 鐵道信號聯鎖設備的故障診斷方法

2.1 傳統的診斷方法

這種傳統的診斷方法是基于經驗的方法。通過鐵路維修人員在實踐中經驗的積累，逐步掌握出了什么問題，如何解決問題等，通過這種積累達到了解決問題的目的。維修人員在工作中經常使用電壓清洗、比較、邏輯推理等方法。這些方法在很長一段時間內都是可用的。傳統的方法是主觀的，但在實踐中非常重要。一般問題是可以解決的。

2.2 智能診斷法

智能診斷方法作為一種綜合診斷方法，其特點是融合了大量不同的診斷技術，能夠判斷不同的系統和故障。智能診斷方法中包含的診斷技術包括人工神經網絡和專家系統。正因為如此，該方法可以判斷不同類型的故障，容易發生在信號聯鎖裝置。專家系統是由具有大量專業知識和診斷經驗的專業計算機構建的系統。選擇該系統為主要工具，模擬專家診斷和故障過程，得出更準確的結論。人工神經網絡是模擬人的思維，完成故障診斷和處理的方法。目前，這種方法在預測和識別故障模式的過程中較為常見。

2.3 信號處理法

信號處理方法主要是建立一個完美的信號模型，然后分析和行為等特征值根據信號的振幅和頻率，并全面判斷故障的位置和原因造成的設備根據分析情況，針對性很強。在實際操作過程中，信號處理方法具有很大的優點，方便快捷，靈活性高，其要點非常容易掌握，工作人員的專業水平不是很高。但它也不可避免地有一些缺點。這種方法的運行依賴于設備的信號，其依賴性相對較重，但實際上信號會受到多方面的影響。一旦信號偏離，就會發生誤判。此外，該方法在處理單一故障時具有一定的優勢，如果面對復雜類型的故障，其優勢完全消失，會耽誤很多時間[1]。

3 故障診斷技術在實際中的典型應用

3.1 故障樹分析方法

就故障樹分析方法而言，實質上是對故障原因進行詳細分析的一種方法，主要是將引起故障的各種事件列成一個邏輯結構圖。因此，確定整個設備的故障的重要原因，和可能失敗的原因，從而有效的失敗的概率計算鐵路信號聯鎖裝置，和這樣做的目的是能夠相關診斷工作提供了一個可靠和良好的基礎。

3.2 專家系統的運用

根據相關的可靠性數據，專家系統診斷裝置的故障范圍最寬，用戶最多。這個系統由六個部分組成。主要工作原理是利用知識和數據庫相關的故障信息，把這些故障信息轉發給推理機器。推理機，用推理來推理和分析信息。重新定義并排列信息，顯示結果。總體來說，處理鐵道故障信息的本質上是收集各節點的信息，對信息進行綜合分析和處理，根據其結果分析結果來確定故障位置。確定了故障類型和位置的情況下，相關修理人員開始處理故障。通常，在修理者處理故障之后，需重新開始檢測和排除故障。這種方法的實用性強，結果的可靠性、精確度等優點。

4 鐵道信號聯鎖設備診斷方法的發展

4.1 遠程診斷法的應用

在未來信號聯鎖設備的故障分析中，遠程診斷技術被廣泛應用。由于錄像的監視，即使發現、診斷、排除，也會為鐵路提供安全的行駛平臺。信號連鎖裝置的故障診斷工作在鐵路運輸中占有重要地位。發展的觀點是為了研究這個問題。無論是系統自身的特征，還是外部的環境因素，都被診斷出故障。因此，為確保故障診斷工作達到所預期的效果，有必要升級信號聯鎖設備的故障診斷系統，并革新故障診斷方法。

4.2 不同診斷技術的融合

各種診斷技術互相結合，互相學習。因此，從目前我國鐵路信號鏈設備故障診斷研究工作現狀來看，有必要加強對將多種診斷技術充分融合的重視。也可對設備的故障進行更有效的分析。

4.3 建立健全故障專家系統

調查結果顯示，當前信號聯鎖設備的故障診斷工作系統對應用程序的范圍和對象有明顯的限制，這對診斷工作的順利展開有一定影響。為解決上述問題，關鍵是借助于信號聯鎖設備的特征，變得更完美，確保故障診斷的動態和準確性，改善鐵路的安全運行。

鐵路運輸是交通網絡的核心。為了保證鐵路信號聯鎖設備在日常運行中的安全性和可靠性，對鐵路信號聯鎖設備進行故障分析和故障診斷十分重要。這有利于及時發現存在的故障，并采取針對性的措施進行處理。本文主要分析了幾種常用的故障診斷和分析方法。