簡析鐵道信號聯鎖設備的故障診斷

杜雁棟

國能朔黃鐵路發展有限責任公司原平分公司，中國·山西 忻州 036100

1 引言

鐵道是人們出行和中國交通行業發展的主要前提，給人們的出現帶來了很大的方便，并且加快了各個地區人民的交流與合作。鐵道信號在車輛運行的過程當中具有一定的作用。但是在設備運行的過程當中依然還存在很多故障問，這些問題都在一定程度上阻礙了鐵道系統的正常運行，也對鐵道列車的行駛帶來了威脅。因此，鐵道部門需要提高信號連鎖設備的作用。

2 鐵路信號連鎖設備故障診斷的分析方法

隨著中國科學技術的不斷發展，中國的鐵道聯鎖設備故障診斷工作方面已經取得了一定的成績。在對鐵道信號連鎖設備檢修當中，維修人員可以運用故障檢測技術對出現故障的設備進行檢查和維修，但是在檢查當中需要選擇合適的技術類型。

第一種，分析方式，傳統故障診斷方式。這種方式主要是依靠維修人員多年的維修經驗對故障科學、合理的判斷并給出相應的處理方式。這種傳統的故障診斷方式主要是來自于維修師傅的自身經驗，常見的方式主要是比較法、核對法等。一般IA 危機聯鎖設備本身就具有一定的自我診斷能力，如果出現故障會有提示燈的提醒。

第二種，信號處理法，信號處理法的診斷方式是通過建立信號模型，對于信號的反饋情況去處理和診斷故障。信號處理法在鐵路信號連鎖設備故障診斷當中具有一定的作用，并且操作企業比較簡答。但是這種方法具有一定的缺陷，對信號過于依賴在診斷的過程當中很容易受到信號的影響和干擾，影響對故障的診斷。另外，這種診斷方式還具有一定的局限性很難對設備出現的故障影響做出反應。所以，如果診斷的設備比較復雜，信號處理法的局限性被體現出來。

第三種，人工智能故障診斷法。這種方式融入了很多中診斷方式，屬于一種綜合性的診斷方法，可以對一些結構比較復雜的設備進行診斷。人工智能故障集合了專家系統和人工神經網絡等先進的診斷方式于一身。這種診斷方式可以對不同故障進行判斷，并且還具有一定的識別性。其中，專家系統指的是通過專業人員所創建的計算機診斷系統，這其中包含了大量的診斷知識。人工神經網絡法指的是通過模擬人類的大腦去對故障進行診斷[1]。

3 鐵道信號聯鎖設備故障的概述

對鐵道信號連鎖設備故障進行分析，可以看出不用設備的功能和結構之前都存在了一定的差異性，隨著設備的精密度的提升，設備的組成結構也變得越來越復雜從而加大了維修難度。一般情況下，設備的故障發生的時間也不相同，一般可以分成兩種。一種是突發性的故障，另一種屬于漸進性的故障。漸進性故障發生的頻率比較高，并且都會在沒有任何預兆的情況下出現故障，影響到系統的正常運行。除此之外，還可以把故障分成功能和潛在故障。一方面對功能故障所發生的原因進行分析，存在著外界環境和設備這兩個方面的因素。除此之外，設備在運行的狀態下如果遇到一些大風、暴雪等天氣也會受到干擾，從而會出現故障問題。另一方面，在設備安裝和生產的過程當中，也會影響到設備內部零件的質量。在生產當中如果設備結構出現問題也會影響到設備的正常使用，甚至還會出現安全事故的發生，對鐵路運行和乘客的生命安全產生威脅。在實際運行當中鐵道信號連鎖設備也存在著一定問題，這些問題的出現都在一定程度影響到鐵道系統的運行[2]。

4 故障診斷技術在實際當中的應用

4.1 故障樹分析方法

故障樹分析類和傳統的診斷方式比較像，也是把設備的故障通過畫圖的方式來呈現出來，這樣去分析故障可以讓維修人員的思路更加的明顯。并且，維修人員還可以通過整個結構對把故障之間的關系給分析出來，推斷出設備出現故障的概率。作為診斷技術的輔助治療手段，可以在維修當中有據可依[3]。

4.2 建立故障診斷專家系統

所謂的診斷系統是從很多角度去總結診斷因素，從而根據數據當中去推斷發生故障的主要原因。除此之外，還可以運用這種方式來檢測設備的運行情況，以此來總結出故障的主要原因。

4.3 信號連鎖系統的具體運用

信號連鎖系統還可以對設備進行檢查，可以及時地去發現鐵道信號連鎖設備當中所存在的問題，并對這些問題進行預警和判斷，讓故障可以在第一時間內得到解決，從而保障鐵路故障設備故障可以在萌芽期就得到消除。這種連鎖系統三種手段，其中計算機連鎖系統可以對設備進行檢查，區間自控制系統可以對運行系統進行監督[4]。

4.4 故障診斷與容錯控制

鐵道信號連鎖設備是鐵道系統的重要組成部分。為了可以保證鐵道系統正常運行，相關部門需要對鐵道信號聯鎖設備進行檢查和維修，并要及時更換設備已經老化的設備和損壞的零件，以此來延長鐵道信號連鎖設備的壽命，保證鐵道系統可以發揮出它的價值。與此同時，容錯控制也是設備控制系統當中的主要內容之一，需要根據鐵道信號連鎖設備的實際特點，對容錯軟件進行合理的應用。

4.5 故障診斷專家系統

故障診斷專家系統在鐵道信號連鎖設備故障診斷當中可以發揮出一定的作用。但是在系統建設當中，設計人員需要根據整個機構當中的內容去建立一個數據庫，以此來對設備當中的參數進行獲取和分析，并找到設備當中所存在的問題。在這個基礎上，工作人員還需要直觀的去分析出設備的故障發生的時間、原因和類型，在對設備的運行情況進行監督[5]。

4.6 模型診斷法

模型診斷方式是一種創新性的診斷方式，需要結合數字模型來構建，并且需要利用數字模型當中的一些數據來對聯鎖設備當中的故障進行診斷和識別，從而來判斷出設備故障出現的主要原因。從實際的情況來分析，模型故障診斷方法受到了一定的限制，并且只能被運用到一些小型設備故障診斷當中。因此，維修人員需要對模型故障的診斷工作進行深入的研究，明確模型故障診斷的優劣勢[6]。

5 鐵路信號聯鎖設備故障診斷系統的應用

5.1 對鐵路信號聯鎖設備進行相應的監督和控制

中國鐵路在運行的過程當中需要對鐵路信號聯鎖設備建立完善監管系統。在線路運行當中需要對鐵路線路進行監督并找到設備當中所存在的問題，對問題進行提醒引起相關人員的注意力，這樣維修人員才能及時去采取相關措施去處理問題，并且去解決問題。在列車運行當中，監測系統需要對存在安全隱患的設備進行監控并對故障進行分析，為之后故障修理提供依據，防止相同故障再次發生。

5.2 鐵路信號計算聯鎖設備故障發生之后需要及時去報警

在鐵路信號連鎖設備安全管理當中，聯鎖設備發生故障之后需要對故障的區域進行檢查和警報，這樣才能保證專業人員可以對故障進行及時的處理。在列車運行當中，計算機對聯鎖設備進行監控，并且還能對聯鎖設備所發生的故障進行預警。等到預警接觸之后，還需要對本次預警情況進行登記，為之后信號管理檢測技術提供有力依據。

5.3 建立完善的鐵路信號的連鎖設備監測系統

火車在運行的過程當中還需要建立完善的運行計算機檢測系統。在列車運行當中還需要去使用計算機列車對設備的運行情況進行監督，從而來保證列車的運行安全。除此之外，計算機技術還可以列車的實際運行狀態的數據進行采集，以此來對鐵道信號聯鎖設備故障進行檢查。

6 鐵道信號聯鎖設備故障診斷的未來發展趨勢

隨著中國經濟的不斷發展，中國的社會生產力也在不斷地增加，在一定的程度上促進了中國的交通行業的發展。中國的交通運輸發展也促進了企業的發展和人們的生活。隨著中國的交通運行行業的發展速度越來越快，也為交通運輸行業的安全性帶來了一定的隱患。鐵路是中國主要交通工作，信號連鎖設備會聯系到鐵路的運行安全。鐵道信號聯鎖設備的故障診斷方式也朝著遠程、電子診斷、專家系統建立健全的方向來發展。遠程診斷技術是一種新型的檢測技術并且被運用到了信號聯鎖設備故障分析當中，可以通過視頻去發現設備和運行系統當中所存在的問題，并且進行故障進行排查，為鐵道運行工作建立良好的工作環境。除此之外，工作人員還需要運用正常的態度去看待遠程診斷方式，用長久的眼光去看待問題，保證故障診斷工作可以順利開展。維修人員還需要適用于連鎖設備故障診斷系統進行合理的審計，去創建新的故障診斷方式，滿足鐵道信號設備故障診斷的需求。另外，檢測人員還需要對鐵道信號連鎖設備當中出現的故障進行合理的分類，建立有效的故障診斷系統，以此來提高故障診斷質量。故障診斷技術的融合的方式也是鐵道信號聯鎖設備發展的主要方向，還可以提高鐵道信號聯鎖設備的診斷效率，可以采用多種不同的診斷技術去解決鐵道信號聯鎖設備故障。對于一些比較復雜的故障，可以采用結合式診斷方式來找段故障發生的主要根源。

7 結語

綜上所述，在鐵道運輸系統實際運行當中，中國相關部門應提高對鐵道信號聯鎖設備故障診斷的重視，定期對設備進行維護與保養，合理應用現代設備診斷技術，及時發現設備運行中存在的隱患問題，并采取有效的措施進行整治，盡可能地消除鐵道信號聯鎖設備運行中存在的安全風險，為鐵道列車的行駛安全提供可靠的保障。