談高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)

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【摘要】在城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)的過程中，城市交通建設(shè)取得了很大的成就。得益于城市軌道和高鐵的快速發(fā)展，高速動(dòng)車得到了越來越廣泛的使用。對(duì)于高速動(dòng)安全性尤為重要，如何在高速運(yùn)行的過程中減少故障，保證運(yùn)行安全，是高速動(dòng)車研究重點(diǎn)關(guān)注的問題?；诖耍撐耐ㄟ^對(duì)高速動(dòng)車組的故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行分析，提供其架構(gòu)應(yīng)用，希望給相關(guān)人員提供一定借鑒。

【關(guān)鍵詞】高速動(dòng)車；故障；診斷；系統(tǒng)

1引言

在高速動(dòng)車組的發(fā)展過程中，如何及早發(fā)現(xiàn)動(dòng)車組故障并解決問題是保障高速動(dòng)車組安全運(yùn)行的關(guān)鍵。很多高速動(dòng)車組故障的產(chǎn)生，都是因?yàn)橐环N細(xì)小的問題沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致大故障的產(chǎn)生。而利用信息技術(shù)，通過故障診斷系統(tǒng)對(duì)高速動(dòng)車組進(jìn)行狀態(tài)分析，確定高速動(dòng)車組的可靠性，有重要的應(yīng)用價(jià)值。

2高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)意義分析

高速動(dòng)車組整體技術(shù)性比較復(fù)雜，并且對(duì)維護(hù)人員有很高的專業(yè)需求。在工程應(yīng)用中，機(jī)械設(shè)備有3種狀態(tài)：正常狀態(tài)、異常狀態(tài)以及故障狀態(tài)。對(duì)于故障狀態(tài)，往往代表機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)了問題，不能正常工作。故障狀態(tài)往往有一個(gè)不斷形成的過程，而故障診斷則主要是指通過檢測(cè)、測(cè)量、監(jiān)視以及分析判別等方法對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，從而確定故障是否存在或故障的具體位置。而這種故障診斷在高速動(dòng)車組中的應(yīng)用，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決，有效預(yù)防高速動(dòng)車組運(yùn)行過程發(fā)生故障，保證行車安全，避免經(jīng)濟(jì)損失。而且這種高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)還可以推動(dòng)有關(guān)零件加工技術(shù)工藝的改進(jìn)，對(duì)高速動(dòng)車組的運(yùn)行效率以及維修技術(shù)提高有積極意義。

3高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)作用淺論

3.1提升動(dòng)車安全性

高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)，可以提高高速動(dòng)車運(yùn)行過程中的安全性和可靠性，對(duì)動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控時(shí)，能夠?qū)σ恍┻\(yùn)行參數(shù)進(jìn)行收集。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析整合，為維修人員提供維修依據(jù)，提高高速動(dòng)車組的維修效率[1]。在這一過程中，高速動(dòng)車組的故障診斷系統(tǒng)還可以通過平時(shí)記錄數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合高速動(dòng)車組的工作原理和零件配置，對(duì)列車是否滿足運(yùn)行要求進(jìn)行預(yù)估，為高速動(dòng)車組的改進(jìn)和優(yōu)化提供重要借鑒。

3.2強(qiáng)化高速動(dòng)車組的維修方法

高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)的作用，還包括其能夠?qū)Ω咚賱?dòng)車組的維修方法進(jìn)行強(qiáng)化。高速動(dòng)車組制造技術(shù)有很多需要注意的細(xì)節(jié)，同時(shí)對(duì)一些零部件的設(shè)計(jì)制造工藝也有很高的要求。再加上高速動(dòng)車組運(yùn)行過程會(huì)受到外界因素以及線路軌道的影響，一些零部件非常容易發(fā)生老化或者磨損，所以，在高速動(dòng)車組的運(yùn)行中，對(duì)這些零件的維修一直是重點(diǎn)難點(diǎn)。而應(yīng)用高速動(dòng)車故障診斷系統(tǒng)，可以通過高速動(dòng)車參數(shù)的變化對(duì)一些零件實(shí)行有效監(jiān)控，不需要維修人員通過大量反復(fù)檢修才能發(fā)現(xiàn)問題，避免了一些大量重復(fù)并且沒有意義的維修工作，大大提高了高速動(dòng)車組的維修效率[2]。

4高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)的應(yīng)用

4.1高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)模式

目前，我國(guó)交通建設(shè)發(fā)展的目標(biāo)是速度更高并且載重更大，所以，對(duì)高速動(dòng)車安全實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障的及時(shí)處理提出了更高的要求。高速動(dòng)車組本身是一種復(fù)雜的系統(tǒng)，其狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷也分散在各個(gè)子系統(tǒng)中。動(dòng)車組診斷系統(tǒng)集中在人機(jī)接口（MMI）中，在高速動(dòng)車的列車控制系統(tǒng)中嵌入了一種控制單元，并且這種控制單元具有一定的評(píng)估功能。而在這種接口系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要注意整個(gè)設(shè)計(jì)過程應(yīng)盡量簡(jiǎn)單通俗，確保在故障診斷系統(tǒng)應(yīng)用中，乘務(wù)員能夠通過這種系統(tǒng)模式了解動(dòng)車的功能限制。4.2高速動(dòng)車組故障診斷類型由于動(dòng)車組的組成非常復(fù)雜，故障產(chǎn)生的原因也是多方面的，診斷技術(shù)可以分為運(yùn)行診斷、功能診斷、直接診斷以及間接診斷等。其中，功能診斷主要指的是對(duì)一些動(dòng)車新安裝或者新維修的部件檢查零件的基本功能是否正常，并且要根據(jù)相應(yīng)的檢查結(jié)果有做好相應(yīng)的調(diào)整。

4.3高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)架構(gòu)

高速動(dòng)車組的故障診斷系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)一般是一種模塊化設(shè)計(jì)，由通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、乘客信息管理系統(tǒng)、門系統(tǒng)狀態(tài)以及牽引輔助系統(tǒng)檢測(cè)等模塊構(gòu)成。另外，列車故障診斷系統(tǒng)還可以分為系統(tǒng)級(jí)和列車級(jí)2組系統(tǒng)，其中，系統(tǒng)級(jí)系統(tǒng)的主要作用是對(duì)各個(gè)系統(tǒng)部件的功能和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，如果有故障發(fā)生，還能對(duì)故障的原因進(jìn)行分析和識(shí)別，同時(shí)還能向列車級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)告。列車級(jí)系統(tǒng)在應(yīng)用中的主要作用是負(fù)責(zé)輸出必要信息，達(dá)到提醒列車人員的目的。

5強(qiáng)化高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)的策略

5.1完善檢修制度

首先，需要對(duì)現(xiàn)階段高速動(dòng)車組檢修的規(guī)章制度進(jìn)行完善。在檢修規(guī)程和檢修操作方法上都要結(jié)合實(shí)際情況制定相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)，并且在檢修過程中需要注意利用現(xiàn)代化的檢修手段，使故障診斷系統(tǒng)的作用得到最大程度的發(fā)揮。通過完善的檢修制度和先進(jìn)的檢修方式，全面地對(duì)高速動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，形成一種超前檢修安全管理機(jī)制。

5.2做好故障分析

在高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)現(xiàn)代化科學(xué)檢修技術(shù)的應(yīng)用中，還需要運(yùn)用一種計(jì)算機(jī)管理平臺(tái)做好對(duì)動(dòng)車組的故障分析工作。對(duì)高速動(dòng)車組的故障發(fā)生部位、故障發(fā)生頻率等進(jìn)行分析，并且以報(bào)告的形式直觀地呈現(xiàn)出來，通過長(zhǎng)期的完善分析，總結(jié)高速動(dòng)車組故障發(fā)生的規(guī)律，對(duì)高速動(dòng)車組故障或診斷系統(tǒng)的作用強(qiáng)化有重要作用[3]。

5.3加強(qiáng)動(dòng)車組專業(yè)隊(duì)伍建設(shè)

要切實(shí)將高速動(dòng)車組的故障檢修系統(tǒng)的檢測(cè)效率，還需要組建一支高水平的檢修隊(duì)伍，包括加強(qiáng)對(duì)檢修人員的培訓(xùn)，形成一種專業(yè)維修培訓(xùn)機(jī)制。不僅要派遣檢修人員到工廠中進(jìn)行跟班培訓(xùn)，還要聘請(qǐng)行業(yè)專家講解相應(yīng)的工序，確保動(dòng)車組檢修人員能夠熟練掌握系統(tǒng)知識(shí)和檢修技術(shù)，持證上崗。另外，在按照有關(guān)規(guī)定強(qiáng)化維修人員組成后，還需要從維修技術(shù)干部、維修骨干以及隨車機(jī)械師3個(gè)層次對(duì)動(dòng)車組的維修人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，通過考核評(píng)定加強(qiáng)其對(duì)故障診斷系統(tǒng)的掌握，使其善于發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題，推動(dòng)動(dòng)車組的穩(wěn)定運(yùn)行。

6結(jié)語

綜上所述，高速動(dòng)車組不但制造技術(shù)復(fù)雜，涉及多個(gè)學(xué)科，同時(shí)還對(duì)零部件的工藝要求較高。而且動(dòng)車運(yùn)行過程中無論是加速度還是行駛速度都比較快，對(duì)列車的穩(wěn)定性和安全性有越來越高的要求。而通過故障診斷系統(tǒng)的有效利用，可以降低動(dòng)車組的故障率，使有關(guān)人員對(duì)動(dòng)車組的有關(guān)狀態(tài)和參數(shù)信息有更全面的掌握，對(duì)高速動(dòng)車組保持安全平穩(wěn)運(yùn)行有重要作用。

【參考文獻(xiàn)】

【1】胡曉依.高速動(dòng)車組橫向懸掛系統(tǒng)失效故障的診斷方法[J].中國(guó)鐵道科學(xué),2017(6):120-126.

【2】秦佳穎,陳澍軍.基于實(shí)例的高速動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷方法介紹[J].鐵道車輛,2016(7):41-43.

【3】薛超.探討高速動(dòng)車組遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的診斷與維護(hù)[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(24):247.

作者：藍(lán)正新 單位：柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院