分析研究地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及系統(tǒng)

張歡

摘要：地鐵在我國(guó)發(fā)展已經(jīng)有十幾年，所以各項(xiàng)系統(tǒng)也在不斷的進(jìn)步和完善。隨著地鐵的建設(shè)和發(fā)展，當(dāng)前地鐵車(chē)輛的牽引系統(tǒng)已開(kāi)始采用無(wú)線傳輸技術(shù)，對(duì)地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，使地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)運(yùn)行的安全性能得到極大的提升，為我國(guó)地鐵安全運(yùn)營(yíng)莫定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文在地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)故障的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析了其故障排除技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵車(chē)輛；牽引系統(tǒng)；故障診斷技術(shù)

一、地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)的故障特點(diǎn)

（一）層次性

地鐵車(chē)輛整體比較復(fù)雜，其中車(chē)輛牽引系統(tǒng)復(fù)雜度又較為突出，所以如果地鐵車(chē)輛的該系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)給檢修人員帶來(lái)較大的困難，要求技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，再對(duì)地鐵車(chē)輛的硬件、核心及子系統(tǒng)等復(fù)雜的層次整體進(jìn)行劃分，同業(yè)也應(yīng)該分析故障的層次性，然后再逐步進(jìn)行排查和維修。

（二）傳播性

地鐵車(chē)輛的傳播性指的是，如果牽引地鐵車(chē)輛的系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，那么相鄰的無(wú)故障的部分也可能受到影響，而出現(xiàn)“故障聯(lián)動(dòng)”。其中故障傳播主要分為橫向、縱向和兩者交叉的傳播。橫向傳播是指通過(guò)牽引系統(tǒng)的中心傳向子系統(tǒng)的中心向周邊的傳播；縱向傳播是某個(gè)發(fā)生故障的系統(tǒng)向下屬系統(tǒng)的一種內(nèi)部障礙傳播，縱橫交叉?zhèn)鞑ナ且环N交叉時(shí)的傳播，該傳播方式主要是針對(duì)地鐵復(fù)雜的車(chē)輛，故障嚴(yán)重的情況比較適用。

（三）延時(shí)性

通常地鐵車(chē)輛在內(nèi)部發(fā)生故障初，出現(xiàn)的各種癥狀是隱性的，并且可以潛伏在地鐵運(yùn)行過(guò)程中一定的時(shí)間，也被稱為“故障潛伏期”，如果相關(guān)人員在該時(shí)期內(nèi)沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理這些故障問(wèn)題，會(huì)加重地鐵車(chē)輛的故障的危險(xiǎn)系數(shù)，甚至發(fā)生嚴(yán)重的事故。有的地鐵車(chē)輛盡管在故障潛伏期，但可能會(huì)很快恢復(fù)正常，所以也需要相關(guān)技術(shù)人員重視地鐵車(chē)輛的延時(shí)效果，并進(jìn)行定期或不定期的檢查盡量減少這些問(wèn)題的出現(xiàn)。

二、地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

隨著城市軌道運(yùn)營(yíng)安全模式和交通線路里程的運(yùn)營(yíng)效率逐漸提高，對(duì)運(yùn)營(yíng)車(chē)輛就提出了更高的要求。如果發(fā)生相應(yīng)的故障，則應(yīng)該在規(guī)定的車(chē)輛段對(duì)地鐵進(jìn)行保護(hù)，而對(duì)運(yùn)營(yíng)的效率造成了影響。因?yàn)橥ǔＧ闆r下地鐵車(chē)輛應(yīng)沿著軌道在寬廣的范圍內(nèi)進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)檢測(cè)到的安全信息是分散的并且只對(duì)地基提供的，無(wú)法傳遞給地面中心的信息，并沒(méi)有對(duì)車(chē)輛的安全狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和其故障進(jìn)行智能診斷的系統(tǒng)。同時(shí)設(shè)備維護(hù)的難度也隨著地鐵車(chē)輛設(shè)備技術(shù)的逐漸提高而不斷增加，在缺乏充足的技術(shù)人員的情況下，因?yàn)榫S修人員大多都無(wú)法掌握核心技術(shù)，所以需要制造公司為設(shè)備提供支持，還會(huì)產(chǎn)生昂貴的維修成本。

因此，車(chē)輛出現(xiàn)故障時(shí)，為使維修中心獲取診斷維護(hù)信息更加及時(shí)，并達(dá)到及時(shí)傳輸故障數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程診斷故障的目的，故障診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)根據(jù)監(jiān)控中心、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、車(chē)載設(shè)備層及維修中心層的配置，整體系統(tǒng)可分為監(jiān)控中心級(jí)、車(chē)輛段、車(chē)載級(jí)等三個(gè)功能的分系統(tǒng)，具體的表現(xiàn)為：

（一）監(jiān)控中心級(jí)分系統(tǒng)

系統(tǒng)的功能主要是檢測(cè)地鐵車(chē)輛的整體情況，也是對(duì)設(shè)備集成的一種檢測(cè)。該系統(tǒng)適用于診斷全局車(chē)輛的故障并評(píng)估其影響，可以有效的分析地忒車(chē)輛內(nèi)容可能出現(xiàn)的故障因素，為有效的維修出現(xiàn)問(wèn)題的車(chē)輛提供堅(jiān)實(shí)的依據(jù)。

（二）車(chē)輛段分系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是對(duì)本車(chē)輛段維修車(chē)輛重要設(shè)備的故障隱患進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控、組織維修，并對(duì)其故障和影響進(jìn)行診斷和評(píng)估等。車(chē)載級(jí)分系統(tǒng)可以對(duì)日常運(yùn)行的地鐵車(chē)輛的內(nèi)部運(yùn)營(yíng)情況實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，車(chē)輛分段系統(tǒng)已經(jīng)能合理的融入無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并可把牽引地鐵車(chē)輛系統(tǒng)的故障狀況技術(shù)向相關(guān)部門(mén)傳遞，使系統(tǒng)故障排除的效率得到有效的提升，為地鐵車(chē)輛日常安全運(yùn)營(yíng)提供良好的保障。

（三）車(chē)載級(jí)分系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是對(duì)地鐵各車(chē)廂的牽引系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、車(chē)門(mén)系統(tǒng)、智能控制等重要設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)故障報(bào)警和應(yīng)急任務(wù)處理進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。該系統(tǒng)主要是對(duì)牽引地鐵車(chē)輛的系統(tǒng)的相關(guān)故障進(jìn)行有效的解決，同時(shí)也是重要的牽引地鐵車(chē)輛診斷系統(tǒng)的組成部分，可以對(duì)牽引地鐵車(chē)輛的系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)牽引系統(tǒng)的某部位出現(xiàn)異常情況，該系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)，并對(duì)牽引地鐵車(chē)輛系統(tǒng)的故障進(jìn)行初步診斷和處理，如果確定發(fā)生的故障相對(duì)嚴(yán)重，應(yīng)該派專業(yè)的維修人員進(jìn)行維修。

三、地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)故障排除途徑

（一）診斷故障的軟件系統(tǒng)

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和創(chuàng)新，也促進(jìn)牽引技術(shù)的不斷發(fā)展，使其種類越來(lái)越多，其多樣性也增加了故障排除的難度，因此需要技術(shù)部門(mén)根據(jù)實(shí)際情況建立一套可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)圖像化和模塊化，保證軟件系統(tǒng)具有一定的操作價(jià)值的可以包括所有牽引種類的排除故障的系統(tǒng)，為牽引地鐵車(chē)輛系統(tǒng)故障的全面排除提供了有利條件。

（二）建立故障診斷模型

作為新式交通工具，地鐵車(chē)輛在我國(guó)仍然處于初級(jí)發(fā)展階段，大多數(shù)中小城市還達(dá)不到建設(shè)地鐵設(shè)施的條件，因此我國(guó)地鐵技術(shù)的發(fā)展還相對(duì)落后，而牽引地鐵車(chē)輛的系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率也較高。所以，相關(guān)技術(shù)部門(mén)應(yīng)建立實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)該系統(tǒng)的診斷故障的模型，使故障排除的準(zhǔn)確性得到進(jìn)一步提升。

（三）實(shí)現(xiàn)故障診斷系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效融合

網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，催生了許多成熟的技術(shù)，并且得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。隨著現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷向復(fù)合型技術(shù)的發(fā)展，并獲得非常好的效果，因此要使?fàn)恳罔F車(chē)輛的系統(tǒng)得到科學(xué)、合理的發(fā)展，需要把計(jì)算機(jī)技術(shù)和牽引系統(tǒng)進(jìn)行有效的結(jié)合，及時(shí)有效的傳送牽引系統(tǒng)的相關(guān)故障問(wèn)題，進(jìn)一步提高系統(tǒng)排除故障的效率的同時(shí)，推動(dòng)地鐵日常運(yùn)營(yíng)更加安全。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，因?yàn)榈罔F軌道交通運(yùn)行間隔較短，載客量較大，所以保障列車(chē)制動(dòng)、牽引的可靠性有非常重要的意義，而牽引系統(tǒng)作為組成車(chē)輛的重要環(huán)節(jié)，其具有的可靠程度對(duì)地鐵的持續(xù)運(yùn)行起決定性的作用，所以相關(guān)人員在檢修時(shí)要引起充分的重視，通過(guò)對(duì)地鐵車(chē)輛牽引系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及系統(tǒng)的科學(xué)運(yùn)用，從而保障地鐵牽引系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

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