地铁车辆远程诊断地面系统研究

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文地铁车辆远程诊断地面系统研究作者姓名王浩斌工程领域电气工程指导教师游小杰教授刘建强副教授培养院系电气工程学院二零一五年六月硕士专业学位论文地铁车辆远程诊断地面系统研究作者：王浩斌导师：游小杰刘建强北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和

2、交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名签字曰期：切丨《年月丨曰签字曰期：邮年月中图分类号：学校代码：：密级：公开北京交通大学硕士专业学位论文地铁车辆远程诊断地面系统研究作者姓名：王浩斌学号：导师姓名：游小杰职称：教授刘建强职称：副教授工程硕士专业领域：电气工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师游小杰教授和刘建强副教授的悉心指导下完成的，从论文的选题、系统方案的确定和设计到系统各个功能的幵发，游小杰老师和刘建强老师都认真指导，帮我排疑解难，给我指明方向。在学习工作上，两位老师严格要求，生活中给予关心照顾，使我既感受到了学校大家

3、庭的温暖，又可以静下心来专心做学术。两年的研究生生活，在游小杰老师和刘建强老师的指导和帮助下，使我端正了做事态度，学到了很多东西。在此，由衷的感谢两位导师不辞辛劳的付出，使我获得了受益终生的技能。同时还要感谢电力电子所的杨中平老师，张立伟老师，林飞老师，王琛琛老师，黄先进老师，孙湖老师，李虹老师、李艳老师和陈珂老师。或通过直接请教或通过课堂教学，他们在学习和生活中给了我很大的帮助，在此，向他们表示谢意。另外，还要感谢实验室中的魏远乐、王竟飞、刘绍凯、赵志博四位师兄和郭怀龙、史云铭、符里、余映雪、赵东明、李广贺、赵楠等同学在我论文研究工作中给与的帮助，以及陪伴我的研究生生活，使我的生

4、活变得丰富多彩。最后，要在这里深深的感谢父母和家人在背后的支持，正是有了他们的无私奉献，才能使我顺利完成学业。摘要摘要近年来，随着我国城市化发展进程的加快，中国城市轨道交通事业进入了高速发展时期，但由于大量城市轨道交通线路的投入运营以及车辆的技术含量和复杂度越来越高，使得地铁车辆的故障率也相应大大提升。因此，对地铁进行实时故障诊断和系统可靠性评估，尽早发现故障隐患，确保列车安全运营便成为一个亟待解决的问题。本文结合目前国内外在城市轨道交通故障诊断方面的方法和现状以及已有的系统可靠性分析方法，提出了地铁车辆远程诊断地面系统的解决方案。该方案由数据收发接口、数据库、人机交互界面三部分组

5、成，数据收发接口完成地铁车辆故障信息与状态信息的接收和解析，数据库完成相关数据的存储，人机交互界面完成系统可靠性分析和故障诊断结果等的显示。通过本系统地铁工作人员可以一目了然车辆的运营状况。根据地铁车辆远程诊断地面系统方案，本文首先基于可靠性框图法完成了牵引传动系统和交流供电系统可靠性模型的构建、组成元件可靠性指标的计算以及牵引传动系统和交流供电系统可靠性的推理评估；其次，详细介绍了各个模块的功能以及设计流程，主要包括数据收发接口控件的开发和设计、实时数据库的创建、人机交互界面的设计。其中人机交互界面的设计主要包括故障实时诊断、系统可靠性评估、历史数据查询、车辆位置跟踪、数据趋势分

6、析等功能的设计，然后，通过将各个功能模块组合在一起完成了地面系统的构建和设计。最后，本文通过模拟车载通讯与控制网络的方法在实验室搭建了地铁车辆远程诊断地面系统的测试平台。并在此基础上分别进行了模拟量数据相关功能、故障量数据相关功能、历史数据查询功能以及电气系统可靠性评估功能的测试和结果分析，验证了各个功能模块的正确性和可行性。关键词：地铁；数据库；实时；远程故障诊断；可靠性；分类号：ABSTRACTABSTRACTInrecentyears,withthespeedingupofurbanizationinourcountry，，，，，北京交通大学硕士专业学位论文：：目录目录弓课题

7、研究的背景和意义远程故障诊断技术的研究现状国外研究现状国内研究现状系统可靠性分析的研究现状课题研究的主要目标课题主要研究的内容和工作地铁车辆远程诊断地面系统的功能与原理地铁车辆远程诊断地面系统的组成无线通信技术的选择及功能介绍数据库的选择及功能介绍地面系统人机交互界面的功能与原理本章小结地铁车辆电气系统的可靠性评估电气元件的故障规律电气元件的可靠性指标故障率可靠度平均修复时间平均故障间隔时间地铁电气系统的可靠性评估指标牵引传动系统可靠性评估牵引传动系统可靠性模型的构建