基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)故障診斷研究.pdf

1、隨著我國鐵路逐步向高速和重載方向的發(fā)展，對于信號設(shè)備的可靠性及行車安全的要求越來越高。因而通過應(yīng)用最新技術(shù)與方法，診斷鐵路信號設(shè)備的故障，提高鐵路運(yùn)輸安全性，是目前的一個重要研究課題。
　　我國利用微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)對鐵路信號設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，記錄其主要運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)信號設(shè)備出現(xiàn)異常時及時報(bào)警，為電務(wù)部門掌握設(shè)備運(yùn)用情況和故障分析提供依據(jù)。但是在微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)故障診斷方面，我國目前仍處于起步階段，沒有完整的可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測與故障診斷為一體的功能，

2、必須通過維修人員根據(jù)個人經(jīng)驗(yàn)與掌握設(shè)備的程度去現(xiàn)場分析故障、判斷故障并處理故障。因此，實(shí)現(xiàn)微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的故障診斷功能是非常有必要的。
　　針對鐵路信號設(shè)備故障的復(fù)雜性、隨機(jī)性和非線性等特點(diǎn)，本文將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法應(yīng)用于微機(jī)監(jiān)測故障診斷中，利用其非線性和自學(xué)習(xí)能力及其在故障診斷領(lǐng)域的諸多優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的故障診斷功能。
　　本文設(shè)計(jì)了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的微機(jī)監(jiān)測故障診斷流程，通過對信號設(shè)備故障機(jī)理的分析確定特征參量，利用微機(jī)

3、監(jiān)測系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測功能得到設(shè)備故障信息，設(shè)置故障信息為樣本，并制定了相應(yīng)的方式訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)獲取內(nèi)部映射關(guān)系。其次對特征變量出現(xiàn)的變化進(jìn)行監(jiān)測，將實(shí)際測量的設(shè)備信號特征量輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，作為需要診斷的樣本，由網(wǎng)絡(luò)輸出最接近實(shí)際的數(shù)據(jù)。
　　為了充分發(fā)揮神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)較強(qiáng)的自我學(xué)習(xí)能力，更好的實(shí)現(xiàn)對信號設(shè)備的故障診斷，本文將模糊系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，對設(shè)備的故障類型進(jìn)行初步診斷，將模糊系統(tǒng)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的前端輸入，模糊量化設(shè)備的故障樣

4、本信息，精確樣本數(shù)據(jù)，從而提升了學(xué)習(xí)與診斷的速度，應(yīng)用模糊權(quán)重的基本理念，通過計(jì)算故障權(quán)重來進(jìn)一步完成對故障類型的精確診斷。
　　本文分別對開關(guān)量故障、需要人工干預(yù)的開關(guān)量故障及模擬量故障的診斷及應(yīng)用進(jìn)行了分析，詳細(xì)闡述了對信號設(shè)備故障的初步診斷，精確診斷流程，通過模擬仿真得到仿真數(shù)據(jù)，在微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)故障中應(yīng)用模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使診斷速度與診斷精度得到很大提升，對現(xiàn)場實(shí)例通過故障仿真的方式診斷，仿真結(jié)果表明，微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)中應(yīng)用模糊神經(jīng)網(wǎng)