铁路养路机械的智能化关键技术分析与阐述

2017-06-09陈春棉

科学家 2017年5期

陈春棉

摘要随着我国铁路基础设施建设的快速发展，其实用性也越来越引起了人们的重视。本文着重对铁路养路机械的智能化关键技术进行分析与阐述，希望能为提高我国铁路养路机械的智能化水平起到帮助。

关键词铁路；养路机械；智能化；关键技术

中图分类号 U2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）05-0016-01

铁路养路机械是指养护修理铁路线路所使用的机械，简称养路机械。铁路养路机械一般在线路大修、维修、改建或新建铺轨中配套采用。铁路养路机械的智能化，是在计算机技术、微电子技术和半导体技术发展到一定阶段才形成的，它是为了避免因各种原因导致的铁路线路位置偏差、损害和一系列不安全事件的出现。对于铁路养路机械本身来说，它是检查和维护铁路路基等的一项重要手段，因此，它的智能化水平高不高有很大的现实意义[ 1 ]。

1 铁路养路机械的智能化研究现状

铁路养路机械作为铁路线路维护施工的设备，主要有：捣固机械、道碴清筛机、起拨道机、整理道床断面所用的机械、道床夯实机等等。我国铁路养路机械的智能化研究处于刚刚起步阶段，主要以个别部件的检测诊断为主[2]。

就目前而言，铁路养路机械的智能化的关键技术主要包含信息管理技术、机间定位及信息实时交互技术、司机工作状态识别技术、故障诊断智能决策技术等等。铁路养路的机械设备，与人们的日常生活脱不开关系，其智能化技术包含为列车补给电能的系统、相关网络的检查、列车检测、车载线路和网络等各方面。也就是说，铁路养路机械智能化关键技术的实现首先要确保能完成信息全面有效管理、车间信息的精确以及有效传播、对列车司机人员工作状态的判别等等。也就是说，提高铁路养路机械的智能化水平，一方面包括对列车正常工作运行中的人力、机械等物力做准确的定位和管理，另一方面包括对养路机器设备的工作状态有系统的检查，并最终利用对以上信息的传播和交流对养路机械进行故障的智能化诊断[3]。随着网络技术水平的不断进步，铁路信息的管理系统越来越成为一种实效性很强的手段。根据以往的经验，铁路信息的管理系统在促进铁路各个相关机构信息能精准、流畅的传播和交流上一直处于很关键的位置。其中间件技术凭借自身的层次、结构性特点不断扩充了铁路养路机械智能化关键技术的多方面业务功能，此外，在实际运作中，它能巧妙地与实际情况对组织各形态进行“私人订制”，可以说其具备的能动性、流畅性在一个比较高的水平，并且为铁路养护关键技术的最终完成提供了多方面的数据支持。

2 铁路养路机械的智能化关键技术的应用

目前，为了更好地提高养路机械智能化的管理信息系统的核心技术，一方面要有科学、与实际情况相符的数据库设计，另一方面对信息之间的关系进行数据化的统计分析并且建立一套完整的数据库模型；铁路养路机械智能化的司机工作状态识别技术的实现，主要是一种判别和分析司机人员的工作实况过程，主要是对司机的头部进行扫描识别和操作情况监控，收集信息后進行科学系统的分析即可。这样做的好处在于能尽最大的可能确保司机在列车运行过程中的工作状态在理想的范围内；为了确保铁路养路机械智能化的机间定位和网络信息的实时交互技术能够正常进行，许多国家以及各个地区建立了系统和技术模型，比如无线Adhoc协议时交互系统、实时通信模型和无线调制技术。这些技术的使用目的在于能够对机间的准确定位和信息数据的统计有更加合理的分析，并且在此基础上制定一套实施方案，确保能够在完备的硬件基础设施和科学的机构以及流程制定的基础上，实现硬件和软件的相互作用，最终能促使智能化关键技术的进一步完成[4]；对养路机械进行全面的故障诊断是其智能化的一项关键技术，它有一套完善的系统理论，并在此基础上对其诊断的科学依据以及特性分类作与数学有关的各项统计学分析，这对于确定故障类别和程度有很大的帮助。故障诊断的具体实现过程就是这样的。具体可见表1。

总的来说，铁路养路机械智能化关键技术，需要完善的信息源、机间定位及数据实时交互技术、对司机操作实际情况的判别技术。它具备繁琐、精细的特点，却正是因为如此而对当今铁路的养路机械有现实性的意义。