地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障診斷技術(shù)

寧洪博 張野 沈陽(yáng)地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司

一、地鐵牽引系統(tǒng)現(xiàn)狀及常見(jiàn)故障分析

對(duì)地鐵牽引系統(tǒng)常見(jiàn)故障進(jìn)行診斷，以地鐵各個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)件未發(fā)生解離的條件下，對(duì)地鐵各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行程采取完善的監(jiān)控，通過(guò)完善的監(jiān)控對(duì)故障發(fā)生進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，做出明確的故障診斷，診斷后分析故障原因，做出相應(yīng)處理。診斷和分析地鐵運(yùn)行故障包括以下兩點(diǎn)：第一，車輛外部環(huán)境的排查與分析，車輛外部故障必須通過(guò)檢測(cè)儀器與人工配合，實(shí)現(xiàn)車輛外部故障的監(jiān)測(cè)與診斷，將故障發(fā)生的情況進(jìn)行反復(fù)排查和模擬，排查出地鐵車輛牽引系統(tǒng)的問(wèn)題所在。當(dāng)前，由于車輛外部故障與運(yùn)行環(huán)境和列車行駛條件的影響，存在多種潛在因素。對(duì)于車輛外部故障，器械監(jiān)測(cè)較為煩瑣，并且難以在列車運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因此會(huì)出現(xiàn)遺漏和誤差，是故障監(jiān)測(cè)中非常困難的環(huán)節(jié)。第二，車輛運(yùn)行系統(tǒng)故障。當(dāng)前，車輛牽引系統(tǒng)已經(jīng)對(duì)行車記錄進(jìn)行普及，通過(guò)行車記錄程序?qū)囕v運(yùn)行過(guò)程中的異常情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)記錄儀對(duì)車輛運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)的參數(shù)進(jìn)行排查，實(shí)現(xiàn)排查故障和診斷故障的目的。但由于參數(shù)存在運(yùn)行偏差，在駕駛操控臺(tái)會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)顯示，出現(xiàn)故障后只能進(jìn)行預(yù)警提示，但未能實(shí)現(xiàn)故障具體分析。因此地鐵運(yùn)行預(yù)警系統(tǒng)無(wú)法對(duì)地鐵車輛牽引系統(tǒng)可能發(fā)生的故障進(jìn)行有效的分析和判斷，地鐵牽引系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可能存在無(wú)法分析故障的情況發(fā)生。

二、地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障與處理

地鐵車輛運(yùn)行的安全問(wèn)題是長(zhǎng)期以來(lái)社會(huì)關(guān)注的問(wèn)題，地鐵車輛作為承載城市居民出行的重要交通工具，因此地鐵運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性直接關(guān)乎城市居民出行的安全以及社會(huì)的穩(wěn)定。隨著地鐵建設(shè)的完善，地鐵的構(gòu)造變得更加智能化，人們對(duì)于安全性能要求也越來(lái)越高，因此一旦地鐵運(yùn)行出現(xiàn)異常，必須進(jìn)行及時(shí)的全面地排查，從而確保地鐵運(yùn)行的穩(wěn)定和安全，地鐵車輛牽引系統(tǒng)的安全問(wèn)題是地鐵運(yùn)行的重點(diǎn)問(wèn)題，因此必須結(jié)合實(shí)際情況對(duì)地鐵車輛牽引系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析：

第一，常規(guī)故障診斷。地鐵車輛牽引故障的分析一般采用試驗(yàn)比較法，簡(jiǎn)而言之就是根據(jù)實(shí)際狀況，將輸出數(shù)據(jù)與參考模型的數(shù)據(jù)集進(jìn)行比較。在此基礎(chǔ)上，對(duì)故障進(jìn)行判斷，通過(guò)采集故障發(fā)生的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而實(shí)現(xiàn)故障排查，最終解決現(xiàn)有故障以及排查出可能發(fā)生的故障。

第二，牽引故障的診斷。就地鐵車輛而言，為滿足運(yùn)行安全的要求，必須對(duì)牽引系統(tǒng)發(fā)生的故障應(yīng)進(jìn)行及時(shí)處理，首先分析可能出現(xiàn)的故障，根據(jù)相應(yīng)故障選擇相應(yīng)的維修手段。為了保障地鐵車輛實(shí)現(xiàn)安全有效的運(yùn)行，必須建立地鐵車輛牽引故障診斷系統(tǒng) MVTS-FDS，以保障地鐵車輛牽引安全性測(cè)試的完成。通過(guò)特定維修工程的實(shí)踐，獲取和集成數(shù)據(jù)和故障處理的經(jīng)驗(yàn)，并成立故障預(yù)處理小組，對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行定位排查、對(duì)已出現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)警。該故障診斷系統(tǒng)包括車載設(shè)備，監(jiān)控中心和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸層，可以診斷和及時(shí)處理故障數(shù)據(jù)。此外，整個(gè)系統(tǒng)還包括三個(gè)子系統(tǒng)，可以進(jìn)行內(nèi)部分類處理車載設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)和處理，實(shí)現(xiàn)各種關(guān)鍵設(shè)備如智能車門，牽引和制動(dòng)。一旦列車牽引系統(tǒng)發(fā)生故障，通過(guò)子系統(tǒng)的串聯(lián)實(shí)現(xiàn)故障的預(yù)警和排查處理工作。

第三，診斷分析及故障分析系統(tǒng)。為診斷和分析地鐵車輛牽引系統(tǒng)可能發(fā)生的故障，必須建立故障分析程序，及對(duì)車輛牽引系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生的故障進(jìn)行搜集整理，通過(guò)數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛牽引系統(tǒng)現(xiàn)有狀況進(jìn)行排查，實(shí)現(xiàn)故障的分析對(duì)比處理，其主要功能包括：1、分析整理故障數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)牽引系統(tǒng)的故障的科學(xué)診斷，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)專家知識(shí)庫(kù)的建立，完成對(duì)于牽引系統(tǒng)故障的排查。2、搜集多種已發(fā)生的故障，建立故障解決數(shù)據(jù)中心，從而指導(dǎo)車輛牽引系統(tǒng)的故障排查工作。3、通過(guò)遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)連線，實(shí)現(xiàn)高水平專家組在線指導(dǎo)，完成系統(tǒng)檢修與排查。4、合理運(yùn)用故障排查工具，對(duì)現(xiàn)有故障和可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行徹底的排查分析，最終進(jìn)行故障的處理與維修。

三、地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障診斷的技術(shù)前景

地鐵車輛故障分析的應(yīng)用前景包括故障分析智能化和故障監(jiān)測(cè)智能化。其中故障分析智能化是指基于地鐵牽引系統(tǒng)問(wèn)題的故障分析，并將其使用在實(shí)踐當(dāng)中，故障分析智能化在一定程度上能夠增加診斷的具體故障，如牽引機(jī)械通電過(guò)載等，故障分析智能化系統(tǒng)通過(guò)利用回饋系統(tǒng)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)通電過(guò)載原因的分析，并進(jìn)一步運(yùn)算，得出智能解決方案，從而為維修員工的維護(hù)工作提供信息幫助。故障檢測(cè)智能化是指地鐵牽引系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。機(jī)電一體化技術(shù)在地鐵運(yùn)行自動(dòng)化的發(fā)展效果顯著的同時(shí)，也在一定程度上揭示了未來(lái)地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障排查技術(shù)創(chuàng)新的方向。在機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)新方面，結(jié)合自動(dòng)化發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)整體地鐵故障排查運(yùn)行優(yōu)化。在處理潛在的威脅、隱患時(shí)起到規(guī)避作用。借助傳感器和智能分析操作，在地鐵牽引系統(tǒng)故障排查的實(shí)際應(yīng)用中，充分顯示出故障監(jiān)測(cè)智能化的作用。

四、結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，地鐵已逐漸成為交通為市民日常出行的重要手段，為生活帶來(lái)極大的便利，大大改善了市民的出行條件。地鐵車輛牽引系統(tǒng)的維護(hù)和管理在地鐵站的操作中表現(xiàn)得尤為重要。為了確保地鐵車輛系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須在地鐵車輛牽引系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理，以確保地鐵車站安全穩(wěn)定運(yùn)行，地鐵車站以優(yōu)化車輛牽引系統(tǒng)的質(zhì)量，以確保正常的運(yùn)行，促進(jìn)持久安全的地鐵運(yùn)行環(huán)境以及地鐵車站的正常運(yùn)行。