铁路信号设备故障因素及处理分析

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摘要: 铁路信号设备是保证列车运行安全的关键设备, 也是组织指挥列车运行，保证行车安全．提高运输效率．传递信息，改善行车人员劳动条件的重要设施。针对我国铁路信号设备故障的特点．基于诊断和专家系统的理论与方法．对铁路车站信号设备故障诊断专家系统的知识库进行设计分析。本文从知识库结构设计出发，基于故障诊断和专家系统的理论与方法，对铁路信号故障诊断专家系统知识库的功能结构进行了设计分析．无论从效率还是可靠性方面都能较好完成铁路信号设备的故障诊断的要求。宴现各功能模块的研制与开发是需要继续研究的内容。

Abstract: railway signal equipment is to ensure train operation safety is key equipment, organization and command of train operation, ensure the driving safety. And improve the transportation efficiency. Transfer information, improve staff working conditions of important facilities. In view of our country railway signal equipment fault diagnosis based on the features and the theories and methods of expert system of railway signals malfunctions diagnosis expert system knowledge base design and analysis. This article from the knowledge base of fault diagnosis based on structural design, and the theories and methods of expert system, the railway signal fault diagnosis expert system knowledge base function structure was designed and analyzed. In terms of efficiency and reliability are better able to complete the railway signal equipment fault diagnosis requirement. Realizing the function module design and development is the need for continued research content.

Keywords: railway signal equipment fault solution

关键词：铁路信号设备故障 解决措施

中图分类号：F530.3文献标识码：A 文章编号：

前言:铁路车站信号设备故障诊断专家系统．是为铁路信号技术人员能根据设备状态厦时维修设备、分析排除各种复杂故障提供辅助决策的支持系统。该系统的建设对提高我国铁路车信号设备的维修水平以盈确保行车安全都具有重要的实际意义。利用铁路信号设备故障诊断专家系统．可为信号维修人员对故障分析和诊断提供辅助决策，提高预防和状态维修的水平．从而保证铁路列车运行安全。但是，建立和开发专家系统是一项复杂的系统工程．不但需要进行大量的数据收集和处理．而且还必须进行反复的模拟实验验证和修改。信号设备具有结合部多、易受外界影响的特点．使得铁路各专业存在的问题，最终均要反映到信号设备上．因此，对于铁路运输企业来说．减少信号设备故障．一方面要重视信号设备在提高铁路运输效率中所处的位置．二是要铁路全系统综合治理，这一点尤为重要。

1 铁路信号设备故障

铁路信号系统是一个由多种机电设备组成的复杂的控制系统。实际信号系统的故障现象具有多样性，很多复杂故障产生的原因往往具有模糊性、随机性和组合性等特点。故障的类型以及现象有很多种．不仅涉及的设备种类多．而且故障现象及产生的原因和形式比较复杂，有些故障具有很大的偶然性和模糊性．所以故障诊断问题具有非结构化或半结构化的性质，有必要通过建立专家系统，为故障诊断分析决策提供依据。

获取的知识包括所有与诊断信号系统故障有关的知识。要获取的领域知识主要有：信号系统运行中出现的各种故障现象、部位和原因；历史故障的数据记载和分析结果；维修工程师对各种故障诊断的方法、原理以及经验数据。通过交互式获取和学习式获取相结合的方法来保证系统的性能。信号设备故障诊断专家系统的故障特征库包含大量的故障知识，以信号设备来分，主要可以分为以下7类：道岔故障、电源屏故障、轨道电路故障、控制台设备故障、信号机故障、自闭设备故障。由于故障特征库数据层次性很强，用传统的数据存储方式很难表示，故采用故障树作为故障特征库的存储方法。

1)故障现象：工控机未死机，却出现黑屏，无法正常显示。故障原因：桌面区域与刷新频率不匹配(如1024×768与75Hz就不匹配)。处理方法：在安全模式下进入桌面。更改刷新频率或重新安装系统。

2)故障现象：经常蓝屏死机，重新安装NT仍无法解决。故障原因：内存条损坏，系统自检能够通过，检测不到内存，故内存条损坏。处理方法：更换新内存条。3)故障现象：TJWX一2006系统运行一段时间后，出现看门狗，不能进入监测程序。故障原因：硬盘空间已满造成：处理方法：需对硬盘进行优化整理。4)故障现象：TJWX一2006系统运行一段时间后，在“信号设备网络维修系统”之后，出现出错信息提示窗口，不能进入监测程序。故障原因：硬盘损坏．造成存储文件不能读取。处理方法：需更换新硬盘，重新安装系统及监测程序。5)机器在运行中突然死机，或关机后重新加电不能启动。故障原因：电源故障或者主板故障。

2相对应的诊断技术

故障诊断技术的目的是为了提高系统的可靠性和安全性。典型应用就是容错计算机联锁控制系统，容错计算机连锁系统就是采用容错计算机软、硬件冗余技术，来提高连锁系统的可靠性。

信号设备出现故障时，如何准确的、及时判断故障部位，并快速、顺利地处理故障，保证行车安全，提高运输效率，具有重要的研究意义。造成铁路信号设备故障的原因错综复杂，其中，有设备失修发生的故障、产品质量发生的故障，也有维修、施工及使用操作中人为造成的故障等。根据铁路信号设备故障处理技术的发展，故障诊断方法可分为：传统故障诊断技术(即现场故障诊断技术)、基于信号处理的方法、基于解析模型的方法和基于人工智能的故障诊断方法。传统故障诊断技术，就是信号设备维修人员依靠设备故障机理的把握程度和经验，进行现场分析、判断和处理故障。常用方法有逻辑推理法、优选法、比较法、断线法、校核法、试验分析法、观察检查法、调查研究法、逐项排除法、仪表测试法等.。

故障诊断结果库用来存储专家检修经验，一旦事实库中的故障现象与故障特征库中的故障现象相匹配，通过应用规则库中与该故障特征相关的规则，为用户提供故障检修方案。冲突消解是信号设备故障诊断专家系统在模式匹配完成后，出现多条规则匹配成功的情形时，根据竞争消解策略从中选择一条最适合的规则作为启用规则。将规则的所有条件按优先级顺序编排起来，首先选择条件部分包含优先级较高条件的规则。