高速列车信息控制系统实时故障诊断技术获突破

微小与复合故障的诊断是高速列车信息控制系统实时故障诊断领域的国际前沿课题。最近,清华大学教授周东华在山东省科学技术协会主办的2017中日工程技术大会上宣布, “动车组制动缸系统的故障检测和分离” “动车组制动系统传感器微小故障诊断”等8项高速列车信息控制系统实时故障诊断技术获得突破。

据了解,高速列车运行时速极高,任何微小故障或隐患若不能被实时诊断出来和有效处理,都有可能引发连锁反应造成事故。影响高速列车安全运行的关键是列车的信息控制系统,周东华表示,信息控制系统中的牵引变流系统、车载控制系统、列车网络如同人体的心脏、大脑、神经,左右着列车的安全。但在现阶段,高速列车信息控制系统故障诊断面临着困难,比如地形地貌复杂、气候条件多变、风沙雪雨雷电常见,致使高铁运行环境具有极强的不确定性,多子系统相互耦合导致的复合故障现象给高速列车信息控制系统快速、准确的故障诊断带来极大的困难。

借助具有国内一流检测试验环境的株洲电力机车所,在青岛四方所的研究基础上,周东华团队实现了动车组制动缸系统的故障检测和分离、动车组制动系统传感器微小故障诊断、微小故障检测的递推变元统计分析方法、数据驱动的制动系统暂态过程的故障检测方法、闭环系统故障诊断方法、含模型不确定性的随机动态系统执行器间歇故障鲁棒检测方法、随机动态系统执行器间歇故障检测与分离方法、含未知扰动的随机动态系统传感器间歇故障鲁棒检测方法等8个方面的突破。