对地铁信号联锁设备故障诊断技术的研究

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1、对地铁信号联锁设备故障诊断技术的研究摘耍：地铁信号联锁系统是地铁最为关键的安全相关子系统之一，现阶段，为了进一步保证联锁设备安全可靠运行，关于对地铁信号联锁设备故障诊断技术正在不断的发展。本文阐述了信号联锁系统的相关概念和对信号联锁设备故障诊断的技术以及应用，最后根据H前联锁设备的发展提出发展屮存在的问题和未来的发展趋势，对地铁信号联锁设备的发展起到一定借鉴作用。关键字：地铁信号、设备、故障诊断技术中图分类号：U231+.7文献标识码：A文章编号：引言地铁信号设备是指挥地铁安全运行，提高载客效率，改善地铁员工丁作条件的关键设施，确保地铁信号设备安全可靠，对地铁运行安全有极其重

2、大的意义。因此，为保证地铁信号设备安全止常的工作，采取有效的措施监测其实时运行状态并做出故障诊断分析亦成为非常重要的环节。地铁信号联锁系统设备的概述联锁系统的概念地铁联锁系统通过微处理器或计算机这些主要技术配合相关设备实现联锁功能，在联锁机内部以CPU主板为整个系统核心，其通过联锁运算功能，实现道岔转换、进路排列、信号开放等控制命令。本文主要介绍iLOCK智能安全型计算机联锁系统（1LOCK系统），此系统是建立于“2取2”一般的安全系统结构之上，另再增独立性“故障--安全”等校验模块、并采取NISAL专利技术，进而构建为智能安全形式的2*2取2型微机联锁系统。联锁系统的优点及

3、特点LOCK系统在设计时具有自己的特点和优点，具休如下面所述：可靠性设计，该系统的电路板选取高可靠性高品质元器件。满足联锁系统抗电磁和防雷等干扰要求，拥有端口防雷、线路防雷及电源防雷，故可于重雷区可靠稳定地工作。安全故障设计，该系统采用了“反应故障、组合故障、固有故障三种安全技术。故相对于具有一种安全技术的联锁系统來说具有更强安全性。（3）NISAL技术，该技术在基本传统逻辑（联锁逻辑）之外运行，提出了一种相对独立性的安全校核。并且NISAL技术与“2取2”技术综合运用，将使该系统比传统“2取2”技术更加安全。（4）冗余工作原理，因设计模块化，该系统采用双UPS、双网、IPS

4、等整体兀余结构，故当某个或者多个内部子系统出现故障时，该系统都能自动重组，进而可靠稳定地工作。地铁信号常用的故障诊断技术信号联锁系统与设备在不断发展中，虽然iLOCK系统具有各种技术优势，但在系统运行过程中，故障仍时有发生，且山于故障诊断技术不完善,经常导致故障发生的不可预知或故障发生后的原因难以查明。因此，对联锁系统故障诊断技术的研究仍需不断的深入和改进。目前常用的信号故障诊断技术如表lo表1常用地铁信号故障诊断技术表故障诊断技术的应用常用诊断技术的应用（1）故障树分析法此方法时通过分析可能导致故障的各种因素，将其表示成系统特定某些事件和它各个子系统以及各个部件自身的故障事

5、件间的系统逻辑框图（为故障树），并确定故障原因间各种可能出现的组合方式和发生机率，此法是故障诊断与分析的辅助工具。（2）专家系统故障诊断法此法一般由用户界面、解释机构、推理机、数据库、知识库和知识获得机构组成。推理机根据知识库中有关知识以及数据库中数据做出运用和推理，来诊断系统中是否发生故障，以及发生何种故障，并对诊断结果做出评价与决策，等此故障被排除之后，再重复上述过程。（3）故障诊断及容错控制故障诊断将提高系统中安全性与可靠性。比较典型应用为容错微机联锁控制体系，此系统通过选取容错计算机硕、软件兀余相关技术以增强联锁系统的安全性与可靠性。其他诊断技术的应用（1）微机联锁系

6、统中故障报警，此系统己有比较强的在线自诊断、自监测、及时找出故障并记录再现这些功能。（2）区间列车自动控制和故障报警，实时跟踪行驶地铁运行状态，并对其跟踪报警。（3）微机监测地铁信号，以提高地铁信号质量和可靠性与达到能够预防故障等目的，于原有微机监测检测基础上，开发出新型高技术微机监测检测系统。（4）调度监督，检测信号设备仪器重复参数，将可能出现的设备故障做出诊断和报警，对于潜在的那些行车事故做出报警，积累与统计再分析此信号技术的参数，对电务维修给出了可靠依据。存在问题与发展趋势近些年虽然信号故障诊断技术迅速发展，但地铁信号联锁对可靠性与安全性要求很高，并不是简单的“和”、“

7、非”逻辑控制关系，其有一些特殊性要求，故制约一些新故障诊断技术的发展和在实际的应用。以下针对发展中的问题提出儿项未来发展趋势。（1）专家故障诊断系统趋于成熟此系统虽有一定应用，但是其规模、应用范围有限。若将信号计算机监测系统与微机联锁系统之中的维修机都与专家系统很好结合，以达到各设备间信息实现共享、互补优势、在线动态、实时故障查询与诊断。（2）故障诊断方法融合技术此技术克服专家系统所获取知识遇到的瓶颈，并可以对不确定的知识做出处理，以及融合神经网络与模糊逻辑的长处，以实现对各种故障的具体模糊诊断。（3）