铁道信号联锁设备的故障诊断分析

常江

北京西电务段保定车间 北京 100000

铁路信号联锁设备对整个铁路的安全起着非常重要的作用，建立更加合理、完善的铁路信号联锁系统，不仅有利于后续相关列车的高效运行，而且有利于相关人员工作环境的有效改善。铁路信号联锁设备故障诊断分析在整个铁路运输系统中也占有十分重要的地位。

1 铁道信号联锁设备故障的概述

信号联锁装置由于信号装置分布广、种类多、数量多，自然具有复杂性和多样性的特点。根据故障发生的时间，可使用信号联锁装置的常见故障。这种划分既包括渐进性故障，也包括突发性故障，突发性故障的频率较高。突发性故障是指无法提前预测和突发性故障，往往具有明显的随机性。按故障表现程度划分包括功能故障和潜在故障。故障的主要原因是参数不符合规定，导致系统故障。根据故障原因对功能故障进行分类。它们可以概括为外部断层和内部断层。外部故障主要由环境因素引起，如恶劣的天气条件或其他可能对设备造成干扰的因素；内部故障是指由于某些内部因素的存在而引起的故障，如部件的变化或设计不合理等。潜在故障是指参数没有超出规格，但是存在偏移、波动或其他更改，或者参数超出规格但没有导致系统失败。根据断层的结果，一般断层和危险断层可分为两大类；根据设备运行时间的长短，故障可分为间歇故障和永久故障两种。采用信号联锁装置时，现有故障具有时间和时间特性，可将故障分为间歇故障，但如果故障满足稳定和持续的特性，则应属于永久性故障范围。

2 铁道信号联锁设备的故障诊断方法

2.1 传统的诊断方法

这种传统的诊断方法是基于经验的方法。通过铁路维修人员在实践中经验的积累，逐步掌握出了什么问题，如何解决问题等，通过这种积累达到了解决问题的目的。维修人员在工作中经常使用电压清洗、比较、逻辑推理等方法。这些方法在很长一段时间内都是可用的。传统的方法是主观的，但在实践中非常重要。一般问题是可以解决的。

2.2 智能诊断法

智能诊断方法作为一种综合诊断方法，其特点是融合了大量不同的诊断技术，能够判断不同的系统和故障。智能诊断方法中包含的诊断技术包括人工神经网络和专家系统。正因为如此，该方法可以判断不同类型的故障，容易发生在信号联锁装置。专家系统是由具有大量专业知识和诊断经验的专业计算机构建的系统。选择该系统为主要工具，模拟专家诊断和故障过程，得出更准确的结论。人工神经网络是模拟人的思维，完成故障诊断和处理的方法。目前，这种方法在预测和识别故障模式的过程中较为常见。

2.3 信号处理法

信号处理方法主要是建立一个完美的信号模型，然后分析和行为等特征值根据信号的振幅和频率，并全面判断故障的位置和原因造成的设备根据分析情况，针对性很强。在实际操作过程中，信号处理方法具有很大的优点，方便快捷，灵活性高，其要点非常容易掌握，工作人员的专业水平不是很高。但它也不可避免地有一些缺点。这种方法的运行依赖于设备的信号，其依赖性相对较重，但实际上信号会受到多方面的影响。一旦信号偏离，就会发生误判。此外，该方法在处理单一故障时具有一定的优势，如果面对复杂类型的故障，其优势完全消失，会耽误很多时间[1]。

3 故障诊断技术在实际中的典型应用

3.1 故障树分析方法

就故障树分析方法而言，实质上是对故障原因进行详细分析的一种方法，主要是将引起故障的各种事件列成一个逻辑结构图。因此，确定整个设备的故障的重要原因，和可能失败的原因，从而有效的失败的概率计算铁路信号联锁装置，和这样做的目的是能够相关诊断工作提供了一个可靠和良好的基础。

3.2 专家系统的运用

根据相关的可靠性数据，专家系统诊断装置的故障范围最宽，用户最多。这个系统由六个部分组成。主要工作原理是利用知识和数据库相关的故障信息，把这些故障信息转发给推理机器。推理机，用推理来推理和分析信息。重新定义并排列信息，显示结果。总体来说，处理铁道故障信息的本质上是收集各节点的信息，对信息进行综合分析和处理，根据其结果分析结果来确定故障位置。确定了故障类型和位置的情况下，相关修理人员开始处理故障。通常，在修理者处理故障之后，需重新开始检测和排除故障。这种方法的实用性强，结果的可靠性、精确度等优点。

4 铁道信号联锁设备诊断方法的发展

4.1 远程诊断法的应用

在未来信号联锁设备的故障分析中，远程诊断技术被广泛应用。由于录像的监视，即使发现、诊断、排除，也会为铁路提供安全的行驶平台。信号连锁装置的故障诊断工作在铁路运输中占有重要地位。发展的观点是为了研究这个问题。无论是系统自身的特征，还是外部的环境因素，都被诊断出故障。因此，为确保故障诊断工作达到所预期的效果，有必要升级信号联锁设备的故障诊断系统，并革新故障诊断方法。

4.2 不同诊断技术的融合

各种诊断技术互相结合，互相学习。因此，从目前我国铁路信号链设备故障诊断研究工作现状来看，有必要加强对将多种诊断技术充分融合的重视。也可对设备的故障进行更有效的分析。

4.3 建立健全故障专家系统

调查结果显示，当前信号联锁设备的故障诊断工作系统对应用程序的范围和对象有明显的限制，这对诊断工作的顺利展开有一定影响。为解决上述问题，关键是借助于信号联锁设备的特征，变得更完美，确保故障诊断的动态和准确性，改善铁路的安全运行。

铁路运输是交通网络的核心。为了保证铁路信号联锁设备在日常运行中的安全性和可靠性，对铁路信号联锁设备进行故障分析和故障诊断十分重要。这有利于及时发现存在的故障，并采取针对性的措施进行处理。本文主要分析了几种常用的故障诊断和分析方法。