灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在S700K轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著鐵路向高速、重載快速發(fā)展，S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)大量投入使用，這就需要更加完備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制和智能化的故障診斷方法來(lái)提高設(shè)備的安全性和可靠性。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷及定位的分析僅依靠維修工作人員的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集信息僅作為人工判斷故障的依據(jù)，故障識(shí)別時(shí)間較長(zhǎng)，且誤判、漏判現(xiàn)象時(shí)有出現(xiàn)。
　　本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷方法研究分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障識(shí)別手段相對(duì)落后且已有故障

2、診斷方法均有其局限性這一問(wèn)題，基于微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集的S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)運(yùn)行功率曲線，結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模技術(shù)，設(shè)計(jì)灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將其應(yīng)用于S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的故障診斷。
　　首先，通過(guò)S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作過(guò)程，分析其故障產(chǎn)生機(jī)理及主要性能參數(shù)，研究各主要性能參數(shù)之間的關(guān)系，得出S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)運(yùn)行的功率值可作為故障診斷的特征參數(shù)。根據(jù)S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)功率曲線的采集原理，將轉(zhuǎn)轍機(jī)完

3、成一次轉(zhuǎn)換動(dòng)作的過(guò)程分為5個(gè)階段，分別分析S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)常見(jiàn)的8種故障下的參數(shù)信息及故障信息。
　　其次，建立轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷框架，給出基于灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷流程，應(yīng)用灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷?；诨疑到y(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析方法，將灰色關(guān)聯(lián)分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法結(jié)合建立灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，基于灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)時(shí)間序列數(shù)據(jù)的處理，建立故障特征集，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算待檢樣本與故障特征集數(shù)據(jù)的灰色關(guān)聯(lián)度。基于分辨率取值原則

4、及不同分辨率系數(shù)下的故障識(shí)別率選取最優(yōu)分辨率進(jìn)行診斷系統(tǒng)功能及性能的驗(yàn)證，選擇某電務(wù)段S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障功率曲線作為測(cè)試樣本進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)證，可得本文所建診斷系統(tǒng)所得結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)檢修結(jié)果一致。
　　最后，完成診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。論文建立了基于灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)故障診斷系統(tǒng)，利用Access2003建立后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，用Microsoft Visual C++6.0編程實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的故障診斷，包括知識(shí)庫(kù)管理、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、故