基于人工免疫的车站联锁设备故障检测,本文是故障检测相关硕士论文范文跟人工免疫和故障检测和联锁相关专升本论文范文.
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一、故障诊断和人工免疫的背景
随着科学技术的发展,现代机械设备的工作性能越来越好,智能化及自动化程度越来越高,这种变化给社会带来了巨大的利益,但随着机械设备结构越来越复杂,各个部分联系越来越紧密,某处稍有故障,就可能导致设备损坏,不仅造成经济损失,还可能造成人员伤亡.
伴随着客运专线、提速区段的迅速发展,运输安全与联锁设备维修之间,在时间、技术保障难度上的矛盾越来越突出,尽量压缩设备故障时间,建立和完善车站联锁设备维修保障体系已经成为亟待解决的问题.
二、故障诊断原理
故障诊断是一门综合性的技术,它的开发涉及到多门科学,如现代控制理论、可靠性设计、数理统计、模糊集理论、信号处理、模式识别、人工智能等.过程工业故障诊断的任务,由低级到高级,可分为以下四个方面的内容：
1. 故障检测：当系统输出偏离了预期的正常范围,或者影响系统输出的过程参数,过程状态或特征量发生变化并超出预定的正常范围时,诊断系统应能及时检测出来.
2. 故障分离：从所检测到的特征信号中提取征兆,即信号处理与特征变换,根据检测到的故障信息,寻找故障源,确定故障类型及大小.故障源可能是元件、组件,也可以是子系统.
3. 故障评价：将故障对系统性能指标、功能的影响等做出判断和估计,给出故障等级.
4. 故障决策：根据故障检测的信息和故障评价的等级来进行故障定位,做出故障诊断决策,针对不同的工况,对系统做出报警、修改操作或控制,甚至停机进行维修等决定,避免故障扩大.
三、基于人工免疫的车站联锁设备故障检测
车站联锁设备故障检测的具体过程是需要通过对各种设备的工作状态进行监测,记录其工作信息,各种设备的工作状态,然后将这些信息通过信息接口传送至基于人工免疫机制的故障检测系统,对车站联锁设备的工作状态进行故障检测,运用的算法是否定选择算法,在系统内部已经生成成熟检测器和记忆库,计算各个车站联锁设备的工作状态与检测器的亲和度,如果匹配,则说明出现了故障信息,说明车站联锁设备处于非正常工作状态,监控机将所得的故障信息传送至计算机,计算机将数据进行处理分析,将其分解成信号状态信息,区段状态信息,道岔状态信息,然后将其显示在人机界面上.
四、车站设备故障检测流程
首先,将站场的正常工作状态定位自体空间,通过检测空间的不断产生检测器和自体空间进行匹配,获得成熟的检测器,具体规则可以参考联锁表.当每次排列进路或者开放进路时,通过对所有联锁设备的工作状态的记录和分析,分析是否发生故障,故障部位,查找故障源.
当我们排列昆明向成都方向的上行II 股道的进路时,这条进路上的道岔都应处于锁闭状态,当道岔没有处于锁闭状态时.监控机通过传感器,接口设备实时检测等对车站联锁设备工作状态进行监控,同时将信息传送至基于人工免疫的车站联锁设备故障检测系统,即是系统内部已生成成熟检测器集或者记忆库时,计算车站联锁设备各工作状态信息特征与检测器的亲和力,若二者能相互匹配,则说明该状态信息为故障信息,进而说明车站联锁设备处于非正常工作状态,并且监控机将所得到的故障信息传递给联锁计算机,然后联锁计算机再将数据实时发送到通信总线,此时,人机会话机通过中断将数据接收过来,并将其放在缓冲区内.然后对数据进行处理,将数据分解为信号的数据、道岔的数据、区段的数据、提示数据等.通过这种方式将信号机、道岔、提示的工作状态信息显示在人机界面上.此时维修人员通过对人机界面的显示,找出故障位于某某道岔,迅速定位并排除故障.如果此故障是一个新出现的故障,基于人工免疫的车站联锁设备故障检测系统将会对这个故障进行记录,下次再次出现类似故障,将会大大缩短检测的时间.
通过上面故障检测的一个流程,迅速的定位故障,通过人机界面给出故障提示信息,现场维修人员通过人机界面的提示,可以快速的排除故障.基于人工免疫的车站联锁设备故障检测系统将会大大提高检测效率和未知故障检测的水平.
五、结语
本论文的学习研究表明了人工免疫在车站联锁设备故障检测中的前景是非常光明的,对这一部分进行有效的研究,将会对以后的故障检测以及对保障列车运输安全也有着重要的意义.
该文结论，这是适合人工免疫和故障检测和联锁论文写作的大学硕士及关于故障检测本科毕业论文，相关故障检测开题报告范文和学术职称论文参考文献.
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