ATP車載設備掩蓋故障診斷方法研究.pdf

1、列車運行控制系統(tǒng)是控制列車高速有效運行的重要保證，其中ATP車載設備是列控系統(tǒng)的重要組成部分，是控制行車速度、保證行車安全的重要設備。因此十分有必要對列車的ATP車載設備進行合理有效的故障診斷，尤其是對其難以查找定位的掩蓋故障診斷。
　　掩蓋故障是ATP車載設備十分常見但又不容易被診斷出的一類故障。它具有故障現(xiàn)象的虛警性、故障特征的重疊性、故障定位的不準確性、故障原因的可查找性等特點。這些特征給故障診斷帶來了一定的難度，這也將導致

2、設備維護成本的增加和設備維護時間的浪費。由于車載設備擔負著列車安全運行的使命，因此十分有必要采用需要更加先進的方法，對ATP車載設備的掩蓋故障進行診斷。
　　本文旨在從研究方法的角度對ATP車載設備掩蓋故障進行分析，以CTCS-3D型ATP車載設備DMI顯示“主機與CVC通信故障”為例，提出ATP車載設備掩蓋故障的概念及特點，并提出對其進行分析的原理及解決方法。然后建立ATP車載設備掩蓋故障診斷模型的總體設計方案，通過對CTCS-

3、200C型ATP設備進行深入分析，找出設備每個板卡的功能和結構參數(shù)，并利用流程圖的形式建立車載設備每個模塊之間的邏輯聯(lián)系，從而解釋掩蓋故障診斷的全部過程。
　　通過以上分析，得出求解掩蓋故障的相關測試矩陣，并利用粒子群算法求解掩蓋故障的沖突集合簇，得到車載設備的故障原因，最終實現(xiàn)對掩蓋故障診斷的目的。此外，該方法還可以達到完善JRU的數(shù)據(jù)記錄范圍，為車載設備的維修提供參考依據(jù)，可優(yōu)化前期設備等目的。
　　求解ATP車載設備掩

4、蓋故障的過程就是求解根據(jù)CTCS-200C設備建立故障測試矩陣的最小碰集，求解最小碰集目前最成熟的一種方法為粒子群優(yōu)化算法。粒子群算法是人工智能算法中，較為先進的一種，其優(yōu)勢是收斂速度快，適應性強，此算法適用于對數(shù)據(jù)進行分析來達到故障診斷的目的。本文將該方法運用于ATP車載設備的故障診斷中，通過構造合適的適應度函數(shù)，不斷改變權值，可以擬合出已有的不同的故障類型，這樣可大大提高其診斷效率和準確率，預防列車危險事故的發(fā)生。
　　本論文

5、主要完成的工作有:
　　(1)針對列控系統(tǒng)ATP車載設備的故障特征，描述了“掩蓋故障”的概念，并深入分析了車載設備的掩蓋故障特點，及需要進行掩蓋故障診斷的必要性。
　　(2)建立了掩蓋故障診斷原理的模型。通過對CTCS-200C類型的ATP車載設備結構和功能的分析，理清了每個模塊和板卡之間的邏輯聯(lián)系，建立了掩蓋故障診斷流程圖，便于下一步對掩蓋故障進行求解。
　　(3)求解掩蓋故障。根據(jù)車載設備各個模塊之間的邏輯聯(lián)系，建