基于专家系统和神经网络的机车电路故障诊断系统研究

以机车电路为例论述了人工智能在故障诊断中的一种新的应用方案。文章在概括分析了用传统专家系统方法来解决故障诊断问题的优越性和开发中存在突出问题的基础上，提出将神经网络理论和模糊理论与专家系统相结合，共建深、浅层知识并举的推理机，以集成协同的方式组成知识库，以此得到神经－专家故障检测、诊断系统的新方案，文中对系统的软、硬件的总体设计作出简要介绍，同时进行了技术方法、手段、采用程序设计语言的可行性分析。     

机车电器电路故障诊断系统的研究

针对机车电气线路故障诊断难度较大的状况,提出了机车电器电路故障诊断系统的基本组成,并对车载诊断系统的基本结构、硬件结构、软件设计进行了介绍。     

机车电路的计算机动态图形仿真与故障训练系统

在建立机车电路逻辑控制模型的基础上，利用计算机图形技术，对结合机车电器柜、司机操作台等实物的机车电路动态图形仿真和故障训练系统进行了研究，并提出了该系统的结构和软、硬件实现方法。     

基于规则的机车柴油机故障诊断专家系统

简要介绍了机车柴油机故障诊断专家系统的国内外研究现状，阐述了所研究开发的柴油机故障诊断专家系统的整体框架、诊断知识的表达方法以及诊断的推理机制，并给出了应用专家系统进行机车柴油机故障诊断的实际例子．     

基于虚拟仪器的机车滚动轴承故障诊断研究

介绍了机车滚动轴承故障诊断的机理。利用LabVIEW软件和相关硬件,设计了一种机车滚动轴承故障诊断系统。该系统结合某一型号机车轮对,利用CompactDAQ和NI9233加速度采集模块采集滚动轴承振动信号。根据滚动轴承机理,振动信号包含滚动轴承故障信息。因此,运用小波变换函数,对振动信号进行时频域分析处理,获取有用的故障特征信息,进而确定故障类型。从实验结果可以看出,该方法能准确地找到故障频率,对于机车滚动轴承故障诊断有很好的指导意义。     

基于人工神经网络的整流电路故障诊断

提出了一种基于人工神经网络进行整流电路故障诊断的方法.分析了变频器整流电路的故障模式,提出了根据直流母线电压频谱作为神经网络的输入进行故障定位的方法,并进行了仿真研究.     

基于深度时频特征的机车轴承故障诊断

针对现有机车轴承诊断方法存在故障特征提取不理想、诊断精度低等问题,提出了一种基于深度时频特征的机车轴承故障诊断新方法;利用双通道一维和二维卷积神经网络(CNN)分别对输入的一维原始信号和连续小波变换(CWT)提取的二维时频信号进行深度特征提取;为使输入的一维原始信号简单而有效地反映出信号在时域的全局特征,上通道使用一维CNN,为使输入的二维时频域信号能多角度地反映出信号的细微局部变化,下通道使用二维CNN;在融合层中将上下通道特征自动融合成一个新的深度时频特征,并将提取到的深度融合时频特征经归一化指数函数进行故障分类识别;在此基础上,分析了某局机务段实测的7种机车轴承数据,验证了本文方法的实际工程应用价值。研究结果表明：基于深度时频特征的机车轴承故障诊断方法对7种机车轴承故障的平均诊断精度达到了100%,与一维CNN模型、二维CNN模型和支持向量机(SVM)模型相比,平均诊断精度分别提高了0.7%、1.9%和2.2%;本文方法提取的深度时频特征中每类故障分布间隔规则有序,类内间距很小,而单个一维CNN模型和二维CNN模型提取的特征的每类故障分布间隔不规则,类内间距较大,说明基于深度时频特征的机车轴承故障诊断方法提取深度特征的能力优越,是一种解决机车轴承故障诊断问题的有效模型。     

机车控制系统数学模型的研究

分析了电传动内燃机车控制系统结构及电机转速的变化，电机磁路的饱和，电枢反应对模型参数的影响；建立了内燃机车控制系统的数学模型结构，并通过实验数据获得模型参数，解决了系统线性化问题。     

东风7型内烯机车振动的分析

为解决东风７型内燃机车存在的振动问题，对该机车振动的原因进行了分析，并对振动测试系统作了叙述。     

机车电路动态图形仿真系统开发平台的研究

针对现有机车电路过程的计算机动态图形仿真系统不能为机车设计人员使用,只能用于学员培训,且由内机型的迅速变化,程序人员不得不重复笥地编写和输入逻辑控制程序,费时费力这一现状,提出了根据输入电路原理图由计算机自动生成,逻辑仿真文件的开发平台的设计方法。     

基于PCC技术的机车柴油机起动控制

贝加莱公司生产的B＆R2000系列PCC是一种可实现从简单的逻辑控制到复杂分散化的自动控制系统 以东风4C机车为例,分析了目前内燃机车柴油机起动中存在的蓄电池亏能及燃烧状态不好等问题,根据串励电动机及柴油机起动时的转速变化规律,提出了基于PCC的柴油机起动及过程控制,分析了系统的工作原理及硬件构成     

电路联锁的机车门联锁保护系统技术分析

电力机车在运行中,为确保司机的人身安全,设计了门联锁保护系统.目前,各型电力机车上均采用受电弓气路与门联锁阀气路串联的保护方式.     

提高液力换向调车机车传动装置性能的研究

根据国内液力传动调车内燃机车现状，参照德国Ｖｏｉｔｈ公司近十年来在液力换向内燃机车传动装置上采用新技术和改善机车性能的发展动向，研究并提出为提高ＧＫ系列机车性能，在４０１１ＧＹ型液力换向传动装置上实现机车恒速控制和不停车换挡控制的设计方案。     

螺杆式空气压缩机机车控制电路的探讨

通过对螺杆式空气压缩机保护电路的不同控制电路的分析，提出螺杆式空气压缩机控制电路的改进建议。     

机车设备状态检测与诊断计算机分析系统

结合电力机车运用情况和机车设备检测与诊断系统实际,建立一套检测数据分析与设备状态和故障诊断的软件系统,给出了系统的体系结构和功能实现,能够进行设备的运用状态分析并得出结论,同时提出维修建议,为“状态修”提供可靠依据。     

内燃机车检测设备和故障诊断判据的确定

为了推进内燃机车故障诊断技术的实用化，本文建议研制便携式和地面综合式检测与诊断设备或仪器，以便将机车必要参数的先期检查和故障确认有机地结合起来，为了确认故障，必须建立表征机车状态的各种标准判据，本文建议应用数理统计学方法建立典型机车有关参数随其走行公里或时间变化的准则方程式，以作为实车状态参数变化的比较依据。     

基于润滑机理的滑动轴承故障诊断

通过对滑动轴承运动故障和振动故障的分析,提出一种基于润滑机理来判别轴承是否出现故障的方法,该方法是利用润滑剂温度及其成分的改变来反映滑动轴承的故障状况。该方法简单可行,适合于滑动轴承初期阶段的故障诊断。     

采用改进多尺度符号动力学熵的铁路机车轴承故障诊断

针对铁路机车轴承在真实复杂环境下故障特征难以提取而导致故障诊断困难的问题,提出一种改进多尺度符号动力学熵（IMSDE）的铁路机车轴承故障诊断方法。首先,通过邻域滑移均值化的方式改进多尺度符号动力学熵,克服了传统粗粒化造成的熵值偏差缺陷;然后,利用IMSDE充分提取振动信号在不同尺度下的关键故障特征;最后,结合极限学习机（ELM）实现铁路轴承不同故障类型与程度的识别。在此基础上,分别进行了3组试验分析。结果表明,对人为构造的轴承故障和工程实际产生的轴承故障,该方法都具有精准的故障识别效果,对比其他4种方法故障识别率更高,验证了该方法具有一定的工程实际应用价值。