铁路信号联锁设备的故障诊断

张卫军 高亮 时延斌

摘要：本文通过调查研究，总结我国当前铁路信号联锁设备故障诊断的技术，发现其中的问题并解决，希望为有关专业人士带来一定的参考与借鉴。

关键词：铁路信号联锁设备;故障诊断;解决问题

在实际的铁路运输过程当中，为了进一步提高安全性和可靠性，必须及时对信号设备进行故障诊断，防止出现其他问题。故障诊断技术的好坏在一定程度上影响了铁路运输的发展，但实际的工作当中，如果没有完善的故障诊断技术，则会产生其他不安全的事故，影响人们的安全[1]。以下主要围绕着故障诊断技术 进行简单的分析与探讨：

一、故障诊断技术的方案

（一）实际诊断方法

在铁路运输的过程当中，对运输过程进行故障诊断至关重要，必须保障题目能够安全的运行，因此进行诊断能够有效地减少事故的出现，防止出现危险，通过调查总结当今故障诊断技术。

（二）经验诊断法

在实际的工作过程当中，必须聘用具有经验和能力的专业工作人员。要求工作人员具有一定的职业素养和专业技能，能够通过自身的经验，对实际的题目进行判断和分析，在实际的分析过程当中，主要运用到的方法有比较法、分析法、实验法、检测法、调查法等。对于具备大量经验的专业人员来说，可以不需要使用现代科技手段，凭借经验就能够更好地对题目进行故障诊断[2]。

（三）人工智能诊断法

随着科学技术的不断发展，在对设备进行故障诊断的过程当中，可以引入人工智能诊断方案。人工智能诊断方法主要是通过当代先进的技术进行诊断，比如神经网络、专家系统、遗传算法。同时，结合传统的诊断方法更加全面系统地对铁路信号联锁设备进行诊断。通过引入人工智能技术，能够更加快速、准确地发现故障，并反馈给工作人员。随着计算机技术的逐渐推广，计算机也具有其强大的功能，因此在实际的诊断过程当中，人工智能诊断方法的应用也逐渐增多，在一定程度上提高了检测的准确性，保障了铁路的安全性。

（四）信号处理法

在进行故障诊断检测的过程当中，可以通过使用信号处理法进行检测。相关数据根据实际工程当中的数据进行信息反馈，并进行相关的频率、换算等过程，将所有数据进行整合分析，推断整个工程的故障问题。通过调查研究，信号处理方法能够帮助工作人员进行故障诊断，但是存在一定的问题，在实际的工作当中，如果环境恶劣，则会导致收集到的信号并不稳定，从而出现错误的信息和处理。

（五）解析模型法

在进行诊断的过程当中，可以建立相关模型，通过先进的计算机系统对数据进行整合和计算，然而在实际的应用过程当中，相关数据属于非线性特征，因此在一定程度上限制解析模型法的发展[3]。

（六）容错诊断技术

基于信息时代背景下，信息技术应用日益广泛，在进行诊断的过程当中，引入容错诊断技术，能够进一步促进铁路诊断技术的提高，提高系统的恢复能力。

二、铁路信号联锁设备的常见故障和原因

铁路信号连锁设备在火车运行的过程当中至关重要，其能够保障安全性能，然而在实际工程當中，存在的问题有轨道电路问题、信号问题、岔道问题。

（一）轨道电路故障

在轨道电路问题当中，主要分为室内和室外两种故障。对于室内的故障可以理解为设备的断路与短路问题，电源存在的问题。产生断路的主要原因是轨道继电器的不吸合。因此，为了更好地判断不同的故障，可以使用万能表进行测量电压。如测量电压比实际电压低，就会产生问题。在进行检测的过程当中，如果发现电压正常，则应该继续对继电器线圈进行检测，当检测到的电压超过110V时可以认为，局部处出现的问题和故障。在测量的过程当中，可以测量电缆电压，如果电压值为40位，那么则认为该线路存在短路问题。对于室外的故障来说，主要分为电路断路故障和电路短路故障，进行测量的过程当中，可以关注轨道处的电流和电压，如果比正常值高，则认为属于正常现象。反之，则出现了短路问题，应及时进行调整。

（二）信号机故障诊断

在实际的故障诊断过程当中，需要应用到信号机。然而信号机会发生故障，主要原因有：首先，信号机会被禁止灭灯，然而在实际的应用过程当中会存在闪光现象，因此，如果不对信号机进行开放信号，则很难发现信号机的故障问题。其次，信号机在应用的过程当中可能会出现灭灯的情况。主要原因有接触不良、灯丝熔断。在进行工作的过程当中，若出现了灯丝熔断的情况，则会使断路器跳闸。

（三）道岔故障

在设备发现出现道岔问题时，相关人员应该及时找到问题的源头，及时排除故障。主要方法是测量相关电流，检测电流是否向外输出，在启动电源的过程当中，需要注意与岔道同步进行。在对岔道进行测量的过程当中，如果输出电流超过220A，说明存在室内故障。

三、故障诊断系统的应用

1） 及时发现问题并反馈。随着技术的不断发展，故障诊断系统能够更好地进行数据总结和分析，及时发现问题并上报。

2）故障报警功能。在列车内部设置有报警系统，当所属区间发生故障时能自动检测并反馈故障信息

3）进行监督和检测。为了进一步提高故障诊断能力，需要引入计算机技术对设备进行监督和管理，通过实时监督，能够及时发现设备存在的问题和故障，并及时反馈，在一定程度上减少了故障发生的次数，保障了列车的安全。

4）对铁路联锁设备进行调度监控。在进行监督的过程当中，若发现问题及时反馈给工作人员，才能够更好地解决问题，防止出现危险。在进行监督的过程当中，会将所有数据进行整合分析，并进行统计，为之后的发展提供依据。通过对设备进行调度监控，能够加大对设备的管理范围，减少出现故障的次数，保障列车和人身安全。

四、铁路信号联锁设备故障诊断存在的难题以及技术研究的方向

随着科学技术的不断发展，铁路的数量不断增多，因此必须重视对铁路安全的诊断，在进行诊断的过程当中，由于技术存在一些问题，因此会产生许多难题。本文通过调查研究，分析解决问题的办法。

1）注重对故障的诊断过程，培养相关专家。当前我国的设备故障诊断技术逐渐发展，但在实际的应用当中仍然是有局限性的。如果在发展的过程当中，还能够更好地结合专家的经验和意见，促进诊断信息的流通，使相关人员能够更好地了解诊断的数据，能够进一步地提高工作效率。

2）故障诊断技术智能化。随着科学技术的不断发展，在诊断过程当中，引用了现代化科技手段，比如计算机技术、模拟系统技术、传感器技术、数据处理技术等。通过使用现代化科技手段，使诊断的过程更加的智能化与自动化，同时提供了相关数据的稳定性与可靠性，防止出现人工失误。

3）发展远程故障诊断技术。为了满足现代人的需要，提高铁路安全水平，应不断加强检测设备的开发创新。

铁路的数量不断增多，运输量也不断增大。因此在进行检测的过程当中，要求设备能够进行自我检测，并将相关数据信息储存和反馈，使相关人员能够随时调取信息。在诊断的过程当中，通过图片的方法记录相关问题，在一定程度上帮助了工作人员进行检测，提高了工作的效率，进一步防止事故的出现，保障了行车的安全。

结语：

在实际的铁路运行过程当中，对设备进行故障诊断至关重要，其能够保障行车和乘客的安全。因此，为了更好地达到此目的，应该不断深入研究故障诊断技术，促进该技术的不断发展，推动铁路的发展。

参考文献：

[1]苏涛.探究铁道信号连锁设备的故障诊断[J].科技创新导报，2017，1410：78-79.

[2]周英杰.铁路信号联锁设备故障研究[J].中国设备工程，2019，13：47-49.

[3]金正忠.浅谈铁路信号联锁设备的故障诊断[J].中国新通信，2020，2206：137.