全自动运行系统下站台门新增异物探测与控制功能方案研究

全自动运行(FAO)系统是城市轨道交通自动化的最高等级,站台门是全自动运行系统中与乘客直接接触的保障系统安全运行的重要设备,目前全自动运行系统下站台门新增功能需求与实施方案尚无规范标准可循。通过对全自动运行系统下站台门运营场景需求分析,得出站台门在全自动运行系统下间隙异物探测、车辆与站台门故障对位隔离和多就地控制盘(PSL)控制功能需求;针对传统的车辆与站台门间隙异物探测方案进行全自动运行系统适用性分析与比选,提出全自动运行系统站台门间隙异物探测技术要求及发展方向;对实现列车门与滑动门故障对位隔离控制功能的信息传输通道和控制模式进行研究分析,并对此运营场景的客流引导播报方案提出新的思路。同时,确定了全自动运行系统下站台门PSL位置和数量的设置原则。     

基于FTA的城际铁路站台门控制系统风险分析及故障诊断研究

随着城际铁路“公交化”运营,铁路站台门控制系统已成为旅客上下车过程中保障安全的重要防护设备,为降低站台门控制系统风险隐患和提升日常运维水平,采用故障树分析（FTA）方法对站台门控制系统风险分析及故障诊断研究。在分析站台门控制原理的基础上,通过HAZOP方法分析站台门安全功能,选取站台门无法关闭功能作为典型顶事件,采用下行法得出故障树的最小割集,构建出该事件故障树并进行了定性与定量分析。结果表明站台门控制系统故障包括光耦故障、反相器故障、电机采样电路故障和继电器故障等,故障树可为站台门控制系统的故障诊断提供辅助参考决策,同时对站台门控制系统的优化设计具有一定的参考意义。     

地铁道岔转辙机辅助维修系统的研究开发

针对地铁道岔转辙机设备现场维护及故障处理的特点,研究了转辙机不同维修模式下的故障诊断方法;提出在故障修和预防性维修模式下分别采用故障树和模糊识别技术以提高诊断效率及精度;在转辙机三维仿真及评估系统中集成开发了S700K辅助维修系统,同时运用计算机虚拟现实技术对诊断结果及故障处理方案进行快速搜索和引导,提高了辅助维修系统的准确性和便利性。     

列车全自动驾驶模式下的站台门全寿命周期管理

对适应全自动驾驶模式下站台门系统进行了分析,研究了全自动驾驶情况下站台门系统全寿命周期管理技术。从建筑信息模型技术在智能设计及现场安装中的应用、基于大数据分析的站台门系统状态监控、站台门系统寿命管理及智能维修和站台门系统应急管理等4个方面,对适应全自动驾驶情况下站台门系统全寿命周期管理技术进行了全面阐释。     

动车组转向架智能监控分析平台研究

对动车组转向架系统开展智能化故障诊断和健康管理研究。从转向架系统的故障机理出发,研究转向架系统的故障预测与健康管理技术,建立转向架故障诊断与健康管理系统,开发转向架关键系统智能监控分析平台,实现转向架系统的故障预测、实时监控、故障显示及健康评估。通过对转向架系统的故障预测与健康管理,可提高转向架系统的检修效率,降低故障率和平均检备率,提高转向架系统的可用性,降低转向架系统的维护管理成本。     

CTCS2+ATO系统列车门与站台门联动原理和优化方案

详细介绍CTCS2+ATO系统与站台门接口实现原理和功能,深度分析列车门和站台门联动原理,探讨并分析联动失败的主要成因和优化方案。同时,介绍站台门系统主要故障类型,为后续加强相关子系统的管理和维护介绍相关的经验。     

铁路道岔转辙机故障分析与故障诊断监测系统研究

道岔转辙机频繁工作,作为铁路系统中最为重要的设备之一,其工作状态直接关系到列车的正常运营。目前采用"一周一小修、一月一大修"的模式对道岔转辙机进行维护。该模式效率较低,增加人工成本,无法保证相关设备的实时运行性能,不能对迅速恶化的故障进行及时排查。为解决上述问题,保证铁路系统的安全运营,必须采用相关监测设备对关键部位的数据进行实时采集和跟踪分析,并根据故障特征对设备潜在的故障进行自动识别,从而提前进行设备排查和维护。铁路道岔转辙机故障分析与故障诊断监测系统通过实时监测设备状态信息,进行设备故障临界信息的获取和自动识别,诊断故障的严重程度,及时提醒安排维护维修计划,可减少维修维护工作量,保障列车安全平稳运营,提高运输效率。     

中国铁道科学研究院2013年度科技成果简介(续一)

<正>7 CRH3型动车组网络控制系统列车网络控制系统具有列车级、单元级的控制和监视功能,基于信息共享,可实现对包括整车牵引系统、制动系统、高压系统、辅助供电系统、空调系统、车门系统、旅客信息系统、火灾报警系统、转向架监测系统等在内的几乎所有子系统的综合管理和控制,完成列车的控制、监视、诊断与保护等任务。列车网络控制系统具有故障诊断和故障信息存储功能。诊断系统在动车组的运行、维护和维修期间向列车人员(司机、乘务员)以及检修人员提供有效的操作和检修支持。     

轨道交通车辆故障诊断系统设计与实现

轨道交通车辆故障诊断系统是车辆网络控制系统的重要部分,可靠、稳定的故障诊断系统将为轨道交通车辆数据安全与分析提供有效支持。故障诊断系统基于VxWorks和Linux实时操作系统进行设计,通过MVB总线对车辆数据进行采集和处理、通信和调用功能,发现、记录、分析、报告故障和运行状态,对车载各个子系统进行监视和诊断。系统配备了拥有IP54防护等级、独立非易失的数据存储模块“黑匣子”,使其在不可预知的碰撞、火灾情况下,仍然能够保持数据的完整性;通过以太网与PC连接建立高速数据传输,实现故障和数据的维护、监视和分析;通过基于WLAN的无线车地传输模块实现运行状态数据和故障数据的自动下载,确保实时监视网络数据,能够将数据转换为曲线或表格形式。应用表明,该系统能够很好地记录并分析车辆运行数据和故障数据,具有较强的操作性、实用性。     

地铁信号与站台门接口故障分析

分析地铁信号与站台门系统接口故障对运营造成的影响以及地铁新线开通初期设备故障率较高的现状,对站台门状态未反馈及站台门不联动接口故障进行分析,阐述其发生的原因、处理办法。前瞻性地提出地铁新线建设时信号与站台门接口故障隐患防范措施和思路,减少设备故障率,最大限度降低信号与站台门接口故障对运营带来的影响,为新线正常运营奠定基础。     

城市轨道交通车辆门系统故障预测与健康管理

车门系统是城市轨道交通车辆系统中的一个重要子系统,而故障预测和健康管理是保障车门系统安全可靠的重要手段。从城市轨道交通车门系统结构出发,将车门典型故障进行分类,包括开关门障碍检测故障、关锁到位开关故障、3秒不解锁故障、电机位置编码器故障及控制器驱动电路MOS管短路故障。针对各类典型车门故障,提出相应的故障预测和健康管理框架,内容包括数据采集、数据预处理、特征值提取、状态监测、健康评估及最优维护。     

轨道交通自动扶梯与电梯物联网监视系统

结合轨道交通自动扶梯与电梯既有监视系统的现状、物联网技术的发展与应用以及故障智能诊断系统的应用,提出自动扶梯与电梯的物联网监视系统。从自动扶梯与电梯设备运行状态信息采集、故障信息采集、维保信息采集到综合管理平台的应用,建立运行状态、监视状态、故障信息、维保信息、应急报警以及风险评估管理,最终建立自动扶梯与电梯现代运营管理制度。通过对各类数据的采集、分类、整合分析,实时掌握自动扶梯与电梯各主要关键部件的使用状况、维护状态,提出风险预防报警措施,提高自动扶梯与电梯的安全性和可靠性,为城市轨道交通的安全运行提供保障。     

城轨交通车辆走行部故障自动诊断技术应用

分析城轨交通车辆走行部关键机械部件的常见故障,介绍走行部车载故障诊断系统。基于广义共振和共振解调的故障自动诊断技术,结合城轨车辆运营维修应用的特点,不仅能准确提取微弱机械故障的冲击信息,还能对走行部轴承、齿轮、踏面等关键部件的故障实现早期预警和分级报警。实际应用结果表明,该系统可保障车辆的运行安全并提高走行部的检修效率,是运营管理部门的一种技术创新。     

地铁列车车门系统故障分析及诊断方法

车门系统作为地铁列车的重要组成部分,其工作状态对于列车的安全运行有重要意义。文章介绍了列车车门的结构和常见的车门故障,对故障产生的原因做了简要分析。针对列车车门故障,文章分别介绍了基于决策树、人工神经网络和贝叶斯网络的故障诊断方法。     

动车组多源故障管理平台设计

动车组故障数据采集途径越来越多,不同来源的故障信息在数据结构与处理流程方面各有不同,对故障统一管理分析带来了挑战。通过对动车组多源故障来源信息进行分析,提出了动车组多源故障管理平台设计方案,构建多源故障数据标准化结构体系,实现动车组多源故障统一管理,以及故障闭环管理、统计分析、故障知识库管理、重点故障管理、故障预测与维修决策管理等功能。平台的建立有利于动车组运用维修单位对多元故障的一体化管理,降低成本的同时也为动车组配件全生命周期管理提供有效的数据支撑。     

城市轨道交通综合智能运维平台研究与设计

为解决城市轨道交通运维难度大、人工维修经验局限、智能运维水平低等问题，基于物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，研究设计一种融合车辆、工务、供电、通信、信号与车站设施设备的城市轨道交通综合智能运维平台。从业务需求出发，对平台技术架构、主要功能、关键技术进行设计和阐述，实现实时监测、资产管理、智能运维及智能决策等功能，对提升运维管理水平和数字化保障能力具有参考意义。     

地铁接触网关键设备 PHM 平台建设的规划探讨

为保障城市轨道交通系统的安全稳定运营,开展地铁接触网关键设备故障预测与健康管理(PHM)平台建设与方案研究。以大数据和云计算技术为核心,设计接触网关键设备PHM平台系统结构,整合接触网维护管理信息和检测、监测数据,评估系统所需的硬件资源,提出结合现有接触网监测管理系统的硬件方案。实现基于贝叶斯网络推理模型的接触网关键设备及零部件的故障诊断、多维度健康状态评价及基于隐马尔科夫模型的维修前剩余时间估计三大功能,最终形成一套从系统到零部件的接触网闭环健康管理体系。论述研究接触网关键设备PHM平台的必要性和可行性,探讨接触网关键设备PHM平台的系统结构、功能设计及可视化呈现。     

杭州地铁信号系统与屏蔽门系统接口电路优化

分析了杭州地铁2、4号线信号系统与屏蔽门系统联动故障的现象及原因,通过方案比选确定了信号系统与屏蔽门系统接口优化方案——优化信号侧接口电路。优化方案实施后,故障现象消除,取得了良好的效果。