道岔故障診斷方法研究.pdf

1、道岔作為鐵路信號設備的重要一環(huán)，不僅負責線路的轉換還保障軌道線路的運營安全。隨著我國鐵路線路的增長和行車密度的增加，道岔設備故障頻率日趨頻繁，因此研究道岔故障診斷方法、提高診斷自動化水平具有重要現(xiàn)實意義。本文在總結國內外研究的基礎上，于定量和定性兩個方面研究道岔故障診斷方法。
　　首先，詳細介紹道岔設備的結構組成，闡述其控制原理和工作過程，同時在總結和分類常見道岔故障模式的基礎上，提出本文重點診斷的故障類型并給出故障原因。

2、　　其次，設計道岔運轉信號采集系統(tǒng)并進行現(xiàn)場信號采集。根據(jù)系統(tǒng)的需求分析，完成硬件設計和選型，并于LabVIEW平臺上完成了系統(tǒng)相關功能模塊的軟件編寫，同時詳細介紹該系統(tǒng)在現(xiàn)場的安裝情況和道岔運轉信號的采集過程。
　　然后，從定量的角度提出基于DWT和C-SVM的道岔故障診斷方法。該方法先對道岔運轉信號進行基于K-Means的聚類分析，以確定包含最多故障信息的信號類型，之后對該類型信號進行DWT實現(xiàn)故障特征提取，并利用C-SVM對

3、歸一化后的特征信息進行故障識別，從而實現(xiàn)對道岔的故障診斷。以實測的故障信號進行交叉驗證實驗，結果驗證了所提方法的準確性和有效性。
　　最后，從定性的角度提出基于定性趨勢分析的道岔故障診斷方法。該方法先采用區(qū)間半分法對道岔不同狀態(tài)下的典型運轉信號進行趨勢提取，建立故障診斷知識庫，之后對待診斷信號進行趨勢提取，并計算其趨勢序列與所有故障趨勢規(guī)則的匹配度，綜合比較匹配度值從而實現(xiàn)道岔故障診斷。實驗結果表明，所提方法表現(xiàn)出較好的準確性，并