轨道电路故障预测与健康管理体系结构设计_黄赞武

25HZ轨道电路故障处理及日常维护

题目：25HZ 轨道电路故障处理及日常维护专业：自动化

目录摘要................................................................ I 第1章前言 (1) 1.1 轨道电路概述 (1) 1.1.1 轨道电路作用及构成 (1) 1.1.2 轨道电路的原理 (1) 1.1.3 轨道电路分类 (1) 1.1.4 轨道电路的工作状态 (2) 第2章 25Hz轨道电路 (1) 2.1 25Hz轨道电路概述 (1) 2.1.2 25Hz相敏轨道电路的发展 (1) 2.1.2 25HZ轨道电路的特点 (2) 2.2 97型25 Hz相敏轨道电路的运用特性 (2) 2.2.1 97型25 Hz相敏轨道电路范围 (2) 2.2.2 97型25 Hz相敏轨道电路主要特点 (2) 2.2.3 97型25 Hz相敏轨道电路主要技术指标 (3) 2.2.4 97型25 Hz相敏轨道电路工作原理 (4) 第3章 25Hz轨道电路的组成 (5) 3.1 25Hz轨道电路设备的基本组成 (5) 3.2 97型25 Hz相敏轨道电路的元器件 (5) 第4章 25HZ轨道电路的故障处理及日常维护 (7) 4.1 轨道电路的处理程序 (7) 4.2 97型25HZ相敏轨道电路故障查找方法 (7) 第5章常见故障的分析与判断 (9) 5.1 常见故障的判断方法 (9) 5.2 常见故障案例 (13) 第6章轨道电路的日常维护与常见仪表的使用 (15) 6.1 轨道电路的日常维护工作 (15) 6.2 仪表的使用 (16) 结束语 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)

故障预测与健康管理系统方案

故障预测与健康管理系统解决方案 1.国内数字化设备管理存在的问题今天，随着德国“工业4.0”、美国GE“工业互联网”在全球的风靡，以及“中国制造2025”战略的如火如荼地推进，以新一代信息技术与制造业深度融合为特点的智能制造已经引发了全球性的新一轮工业革命，并成为制造业转型升级的重要抓手与核心动力。 1.1.设备管理问题依然严重在多年的项目实施过程中深切感觉到，国内不管是大型企业还是中小企业，随着数字化脚步的加快，设备数控化率在逐年飞速的提高，数字化设备的数量与日俱增。但这些设备出现故障以后的维修周期平均在2周以上，属于主轴、丝杠等关键部件损坏所导致的故障维修时间平均在3周以上。维修期间，不仅严重影响生产进度，影响交货期，而且需要花费不菲的维修费用。国外设备厂家提供的维修服务都是从工程师离开国外住地开始计算维修费用，如果请国外工程师维修，光人工费用每次平均都在5万（人民币）以上，加上更换备件等费用，每年企业需支付昂贵的设备维修费用。企业目前对数字化设备采用传统“事后维修”的管理方法已经严重制约了公司的智能制造发展目标。需要研究和探索，对于大量的离散制造业的设备进行预防性维护和故障预测的方案。 1.2.设备健康管理需求迫在眉睫设备数据采集系统采集设备数据利用价值没有充分挖掘出来，给工厂决策等提供的分析数据有限。虽然在数字化工厂建设上取得了较好的效果，但是在设备数据利用方面还远远不够。设备数据采集系统经过长期的系统运行，拥有了大量的设备的运行历史数据。

3OEE、开机率、故障率报表显示70% 4报警故障信息次数和内容统计40% 5加工零件信息数量统计30% 6程序传输功能程序上传下载90% 7其它信息报表和看板展示不确定表格1某企业数据采集利用程度表设备数据采集系统虽然可以提供与生产效率相关的基本统计信息，但仍然倚重硬件互联的部分，对于数据，尤其是海量互联数据分析来达到机器主件衰退监测、健康状况评估、故障预测预诊断、风险评估、以及决策支持方面，仍然有提升空间： 1)现有的数控机床联网制造了大量数据，然而目前却没有很好的分析方式，目前仅仅限于原始数据重现，应该进行价值挖掘。 2)数控机床数量多、类型多、系统多样，虽然数据互联，但对于每种不同机型，缺少每个机台的针对性健康状态监测结果。 3)现有的生产管理系统更多是从设计角度出发，没有对设备健康状况做监测，并且在管理时没有将生产效率与设备健康连接起来，所使用机器将因为衰退情况的未知而对生产任务的完成造成未知风险。 4)对于设备生产产品的质量检测，目前没有实现数字化。在发现产品质量问题时，次品已经产生。缺少提前预测产品质量缺陷手段。 5)在绿色环保方面，对于设备使用的能量没有监测或数字化管理手段。设备能耗状况的管理相对粗放，没有能够与生产任务协调管理，使得在达到生产效率最大化的同时实现能效最优化来节省开支，降低碳排放。 6)对于相同设备的维护管理，由于经常依赖于经验以及设备用户手册，所采用的维护方式大都趋同。然而，根据设备所经历的不同工况，相同的设备可能衰退的过程不尽相同。如果对于衰退不严重的设备实施了维护，那么会造成资源浪费以及停机时间，进而影响生产效率；如果对于衰退严重的设备延迟进行维护，则可能造成设备加速老化，甚至严重的生产安全隐患。

预测与健康管理(PHM)技术现状与发展

随着高科技的不断注入，现代装备的高集成化、高智能化以及分析处理问题的高效化日益增强，随之而来的系统的故障诊断、维修保障和可靠性越来越受到人们的高度重视。目前世界上大部分装备的维护多以定期检查、事后维修为主，不仅耗费大量的人力和物力，而且效率低下。PHM(Prognosties and Health Management)预测与健康管理技术是综合利用现代信息技术、人工智能技术的最新研究成果而提出的一种全新的管理健康状态的解决方案。PHM系统未来一段时间内系统失效可能性以及采取适当维护措施的能力，一般具备故障检测与隔离、故障诊断、故障预测、健康管理和部件寿命追踪等能力。 PHM技术的发展过得去是人们自我学习和提升的过程，即从对设备的故障和失效的被动维护，到定期检修、主动预防，再到事先预测和综合规划管理。美陆军早期装备直升机的健康与使用监测系统就是PHM最原始的形态。20世纪60年代，由于航空航天领域极端复杂的环境和使用条件驱动了最初的可靠性理论、环境试验和系统试验能及质量方法的诞生。随着宇航系统复杂性的增加，由设计不充分、制造误差、维修差错和非计划事件等各种原因导致故障的机率也在增加，迫使人们在70年代提出了航天器综合健康管理的概念来监视系统状态。随着故障监测和维修技术的迅速发展，先后开发应用的有飞机状态监测系统、发动机监测系统、综合诊断预测系统以及海军的综合状态评估系统等。随后出现的这些诊断故障原和检测状态的技术，最终带来了故障预测方法PHM的诞生。上世纪末，随着美军重大项目F-35联合攻击机(JSF)项目的启动，正式把以上的故障预测和维修全面解决方案命名为预测与健康管理(PHM)系统，为PHM技术的诞生带来了契机。PHM是JSF项目实现经济承受性、保障性和生存性目标的一个关键所在。JSF的PHM系统是当前飞机上使用的(BIT)和状态监控的发展，这种发展的主要技术要素是从状态(健康)监控向状态(健康)管理的转变，这种转变引入了故障预测能力，借助这种能力从整个系统(平台)的角度来识别和管理故障的发性，其目的是减少维修人力物力、增加出动架次率以及实现自主式保障。 PHM技术的发展大致经历了由外部测试到机内测试(BIT)，进而测试独立出来成为一门学科，然后便是综合诊断的提出与应用，最后便是发展到现在的预测与健康管理(PHM)技术。在航空航天、国防军事以及工业各领域中应用的不同类型的PHM系统，其体现的基本思想是类似的，区别主要表现在不同领域其具体应用的技术和方法的不同。一般而言，PHM 系统主要有六个部分构成： 1、数据采集利用各种传感器探测、采集被检系统的相关参数信息，将收集数据进行有效信息转换以及信息传输等。 2、信息归纳处理接受来自传感器以及其它数据处理模块的信号和数据信息，将数据信息处理成后续部件可以处理的有效形式或格式。该部分输出结果包括经过滤波、压缩简化后的传感器数据，频谱数据以及其它特征数据等。 3、状态监测接受来自传感器、数据处理以及其它状态监测模块的数据。其功能主要是将这些数据同预定的失效判据等进行比较来监测系统当前的状态，并且可根据预定的各种参数指标极限值/阈值来提供故障报警能力。 4、健康评估接受来自不同状态监测模块以及其它健康评估模块的数据。主要评估被监测系统(也可以是分系统、部件等)的健康状态(如是否有参数退化现象等)，可以产生故障诊断记录并确定故障发生的可能性。故障诊断应基于各种健康状态历史数据、工作状态以及维修历史数据等。 5、故障预测决策故障预测能力是PHM系统的显著特征之一。该部件由两部分组成，可综合利用前述各部分的数据信息，评估和预测被监测系统未来的健康状态，并做出判断，建议、决策采取相应的措施。该部件可以在被监测系统发生故障之前的适宜时机采取维修措施。该部分实现了PHM系统管理的能力，是另一显著特征之一。

轨道电路故障处理

轨道电路故障处理标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

丝和送电电缆芯线；若相邻两个轨道区段同时出现红光带，一般是相邻两轨道电路轨道绝缘双破损；只有一个轨道区段亮红光带，应首先在分线盘处测试送电电缆端子有无电压，若有电压。确认为室外故障时，再去室外处理。判断轨道电路是开路故障还是短路故障是分析故障的关键。轨道电路开路故障：轨道电路开路后继电器落下，控制台点亮红光带。开路故障应查钢轨接续线、道岔跳线、箱盒与轨面的引导线（是否断线）。轨道电路短路故障：短路故障应查绝缘，绝缘破损；其他异物短路，如铁丝等金属褡裢或跳线、引导线混线造成。一、轨道电路常见故障的判断与处理方法 1、轨道电路故障类型 ①开路故障：从轨道室内送电开始到受电回到室内轨道继电器，任何一点断开都不能使轨道电路正常工作，我们称其为轨道电路的开路故障。也是轨道电路故障中比较简单的故障，比较容易判断。 ②短路故障：轨道电路回路中两线间有任意一点混线短路，或是达到一定程度的分路电流就可影响轨道电路的正常工作，我们称其为轨道电路的短路故障。短路故障的判断处理比较复杂，各种因素比较多，须采取一些特殊的处理方法。 2、轨道电路故障的判断首先要判断清楚故障性质，即是开路故障还是短路故障。基本思路是：开路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压升高，电流减小。短路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压下降，电流增大。 25周相敏轨道电路故障判断开路和短路的基本方法：必须先从送电端着手，测量送电端限流电阻上的压降，即可判断轨道电路故障的性质，其基本原理就是

ZPW-2000A轨道电路典型故障案例分析

ZPW-2000A轨道电路典型故障案例分析2010年4月26日，京九线德安至高塘中继站间13601G、13587G发生红轨故障，由于在故障处理过程中存在多方面的失误，故障延时达1小时57分，现将故障处理中存在的问题分析如下：一、故障原因由于13601G接收电缆回线与万科端子接触不良（4号端子），造成13601G 衰耗盒轨入电压只有98MV、无法驱动本区段接收盒工作，同时因13601G接收盒不能正常工作，无法将小轨道执行条件（XGJ、XGJH）送至13587G接收盒，导致13587G区段红轨。二、故障处理环节分析 1、16：33时设备发生故障，驻站人员立即向段调度、车间监控员汇报，同时登记停用故障设备进行处理。该程序正确没有问题。 2、16：33--16：45时，驻站人员室内接口柜测得发送端电压93.5V，接收端808MV，室内衰耗盒轨入电压98MV,轨出1电压90MV,轨出2电压12MV，由于没有在接口柜甩开负载测试接收电缆上的电压，无法进一步判断故障点在是室内还是在室外。故障处理指导：应该在接口柜甩开负载测试接收电缆上的电压，一般情况下在电缆上测得电压大于7V，说明室外设备良好，故障点在室内，反之故障点在室外。 3 、17：05断开模拟电缆盘，在室内接收电缆上测得电缆电压为1.63V, 17：20时在室外人员在13601G测得发送端轨面电压2.1V，接收端轨面电压1.04V，接收端匹配变压器V1-V2间测得电压1V，E1-E2间测得电压10.5V。此时现场故

障指挥处理人员对各部电气特向参数不熟，在故障处理时参数测试数据基本完整的情况下，未能判断出故障部位。故障处理指导：由于故障人员一是对匹配变压器变压比是1：9这个关键特性没有掌握，误认为室内接收电缆上1.63V是正常电压；二是对ZPW-2000A轨道电路送电端匹配变压器是降压后送到轨面（9：1），受电端是升压（1：9）送回室内基本传输方式不清楚，当在送电端匹配变压器E1、E2间测得有10.5V时，室内接收电缆在腾空状态时也应该是10.5V电压，当出现明显不一致时应该明确断定是电缆通道问题，立即启动电缆应急预案，恢复设备使用。

25Hz轨道电路故障处理程序

室外设备故障处理 a、测试送电端钢轨中的电流。电流升高时是受电端方向短路故障按i项查找；电流降低时测量轨面电压，电压升高时是受电端方向开路故障按f项查找；电压降低时是送电端方向短路或开路故障按c项查找。 b、测量送电端D1D3端子间电压。无电查室内及送电电缆盒；有电进行c项。 c、测量D2D4端子间电压。无电是1A液压断路器问题，交叉测试确认；有电进行d项。 d、测量变压器Ⅰ次侧电压。无电是液压断路器至变压器Ⅰ次侧配线开路，交叉测试确认；有电进行e项。 e、测量变压器Ⅱ次侧电压。有电进行f项；无电时分线圈测量变压器Ⅱ次侧，个别线圈无电，是相关线圈断线，分线圈有电是勾线断线；分线圈无电是变压器Ⅰ次侧问题，测量就近两个端子间电压是220时，说明这两个端子间断线。（正常时Ⅰ1Ⅰ3间及Ⅰ2Ⅰ4间电压应为110V）。 f、测量D5、D7间电压升高是变压器箱外部开路。顺序测量送电端信号圈、轨面、接头、受电端轨面、信号圈、变压器Ⅱ次侧、Ⅰ次侧及回楼D1、D2间电压，电压变化时是开路点。端子A、B有电，送到端子C、D没电，当不确定A具体接到C或D时，第一步测量A对C、D全有电是A断线，全没电是B断线；第二步再断开C或D，测试A、B端断线的端子对C、D线头测量，有电的是与没断的端子连接的好线，另一根断线。（特殊情况：当变压器Ⅱ次升高，电阻电压等于变压器Ⅱ次电压时是电阻开路） g、测量D5、D7间电压降低，电阻上的电压也降低是送电箱内开路故障。首先断开10A保险，测量变压器Ⅱ次Z 端子分别对应D6和D7端子电压，如果两个都没有电，说明变压器Ⅱ次Z端子对端子座间配线好；再测变压器Ⅱ次K端子对端子座一个有电一个没电，说明变压器Ⅱ次K端子对没电的端子间配线断线。如果断线的配线包括电阻，应借变压器Ⅱ次Z端子，测量K端子、电阻及端子座，电压变化时是故障点。（也可用电流的方法：测试变压器二次、限流电阻以及扼流信号圈中电流正常位0.43A，短路时是0.76A左右） h、测量D5、D7间电压降低，限流电阻上的电压升高是短路故障。首先断开10A保险后，测量D6、D7间电压不变是送电箱内部短路，电压升高是外短路。外部短路时断开扼流变压器信号圈全部电缆，D5、D7间电压不变，是信号圈电缆短路；电压升高后将信号圈甩开，电缆连接端子，电压下降是端子短路；电压不变是扼流变压器及以后短路。 i、判断为短路故障时，因电气化牵引区段钢轨及扼流变压器牵引圈中有牵引电流通过，严禁断开的特点，必须采用电流测试的方法。当电流增大时，短路点在受电端方向，电流减小时，短路点在送电端方向；而其它不经过牵引电流的处所可采用断开后续电路测量电压的方法。断开10A液压断路器，测量D6、D7间电压，降低说明短路点在送电端方向，升高说明短路点在受电端方向。在测量电压电流的过程中必须与测试记录比较。当受电端短路故障时，可将电流表放在钢轨上实时测量电流值，在扼流变压器信号圈、10A保险、变压器等处断开后续电路，电流下降时短路点在甩开处以后，电流不变时短路点在甩开处以前。 j、当查找到受电端D1、D2电压正常时，应询问室内控制台显示红光带是否恢复，未恢复时请室内确认二元二位继电器轨道及局部电压，不正常时，沿受电端电缆向室内方向查找；正常时，室外在动过线的地方反转极性即可。（1）特别注意复式交分道岔的1、2尖轨根部间和3、4尖轨根部的两根900mm短跳线必须连接，否则轨道电路只依靠2块滑床板与尖轨接触送电。（2）扼流变压器可测量两个线圈电压相等和对地平衡以及信号圈与牵引圈变比判断。

ZPW-2000A无绝缘轨道电路故障判断方法分析(彩字)

ZPW-2000A无绝缘轨道电路故障判断方法分析一、基本问题： 1、ZPW-2000A型无绝缘轨道电路的原理： ZPW-2000A型无绝缘轨道电路分为主轨道电路和送端调谐区小轨道电路两部分。主轨道信息由本区段接收器接收。送端调谐区小轨道信息由运行前方所在区段接收器处理后形成小轨道电路继电器执行条件“XG”送至本区段接收器【须特别注意：与前方站相邻区段的小轨信息是由对方站接受处理后形成小轨道电路继电器执行条件使XGJ↑、再通过站联条件使本站XGJ（邻）↑、最后经XGJ （邻）↑条件接入24V控制电源作为小轨道检查条件使用；而最接近进站口的一个区段的小轨检查条件“XGJ”则人工接入24V控制电源（因该区段实际上只有主轨区段，没有小轨区段）】。本区段接收器同时接收到主轨道移频信息（指“轨出1”电压）及小轨道电路继电器执行条件（指“XGJ”电压），判决无误后驱动轨道继电器吸起。教育资料

2、必须掌握发送盒、接受盒正常工作的各个条件发送盒正常工作的6个条件： ①电源正常且极性正确（22.5～25.5V）②有且只有一个载频和型号（-1或—2型）选择③有且只有一个低频接通 ④发送电平调整线接触良好⑤功出负载无短路现象（正常电阻为400Ω左右）⑥发送盒未受高压冲击而处于保护状态（死机）接受盒正常工作的5个条件： ①电源正常且极性正确（22.5～25.5V）②载频型号与发送盒相符③轨出1电压符合标准（240～870mv）， ④“XGJ”条件电压﹥20V（正常30V左右、人工条件24V左右）⑤接受盒未受高压冲击而处于保护状态（死机） 3、平时要注意的问题 ①室外补偿电容故障会造成室内限入电压下降（一个坏约降50～100mv） ②室外下雨天气会造成室内限入电压下降（约下降150mv左右） ③室外空芯线圈接触不良会造成匹配盒、调谐盒烧坏或造成室内设备故障（对设备形成大电压冲击） ④室外送端第一、或第二个电容坏会造成小轨电压下降（约降20～40mV）。因此，平时要通过测试分析发现轨出1和轨出2电压的变化，及时解决设备缺点；室外检修时一定要检查空芯线圈作用良好（可以用嵌表测电流的方法判断）。 ⑤站间相邻区段的小轨信息，是由接车站接受检查再通过站联电路传递。 4、衰耗盘面板表示灯意义：教育资料

zpw-2000a轨道电路故障判断和处理程序解析

ZPW-2000A 轨道电路故障判断和处理程序一、判断故障区段 1.对分割区段,轨 2亮红时,影响轨 1也亮红,所以首先查轨 2,若轨 2恢复,轨 1仍然亮红,再查轨 1。 2. 对红灯转移区段,当通过信号机红灯灭灯且该信号机防护的区段亮红时,该信号机的前方区段也亮红,应先查信号机防护的区段。 3. 对站联区段,当发车线与邻站分界区段亮红时,应先判断邻站的站联条件是否送过来, 可先观察该区段组合的 GJ (邻、 DJ (邻是否吸起,若吸起,说明邻站已将站联条件送过来;若未吸起,再到区间综合柜零层相应端子测试电压是否送过来。若条件未送过来, 故障在邻站, 需邻站查找。二、判断室内外故障判断清楚故障区段后,再判断故障在室内还是室外。在区间综合柜的电缆模拟网络盘上进行测试判断,先测试发送电缆模拟网络的“电缆”塞孔电压,再测试接收电缆模拟网络的“电缆”塞孔电压。与正常测试数据进行对比, 若发送电压不正常,故障在室内发送电路。若发送“电缆” 电压正常,接收电压不正常,故障在室外。若发送电压和接收电压均正常,故障在室内接收电路。三、室内故障判断处理 1. 室内发送电路故障判断处理 a. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频均正常,电缆模拟网络“设备”电压正常,而“电缆”电压不正常,则电缆模拟网络故障,更换电缆模拟网络即可。 b. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频均正常,电缆模拟网络“设备”电压不正常,故障点在发送器的发送输出 s1、 s2端子至发送模拟网络端子 1、 2间的电线及继电器接点条件上。 c. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频不正常, “+ 1” 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频正常,此时,若仅移频报警,轨道电路不亮红,则更换发送器即可。

国外综合诊断、预测与健康管理的发展历程

国外综合诊断、预测与健康管理的发展历程张宝珍引言随着现代武器装备复杂性、综合化、智能化程度的不断提高，为了以更经济有效的方式满足现代战争联合作战和网络中心战等新型作战模式对武器作战效能和敏捷、准确和经济的持续保障能力的需求，综合的故障诊断、预测与健康管理（PHM）技术获得美英等军事强国越来越多的重视和应用。PHM是对武器系统传统使用的机内测试（BIT）和状态（健康）监控能力的进一步拓展，这种发展的主要技术要素是从状态监控向健康管理的转变，这种转变引入了预测能力，借助这种能力识别和管理故障的发生、规划维修和供应保障，其主要目的是降低使用与保障费用、提高装备系统安全性、战备完好性和任务成功性，实现基于状态的维修（CBM）和自主式保障。所谓预测，即预计性诊断部件或系统完成其功能的状态，包括确定部件的残余寿命或正常工作的时间长度；所谓健康管理，是根据诊断/预测信息、可用资源和使用需求对维修活动做出适当决策的能力。PHM代表了一种方法的转变，即从传统的基于传感器的诊断转向基于智能系统的预测，反应性的通信转向主动性的3Rs（即在准确的时间对准确的部位采取正确的维修活动）。PHM重点是利用先进的传感器的集成，并借助各种算法和智能模型来诊断、预测、监控和管理飞机的状态。这一技术的实现将使传统的事后维修或定期维修被基于状态的维修（CBM，亦称视情维修）所取代。 PHM技术早在2000年就被列入美国国防部威胁减少局的《军用关键技术》报告中，国防部最新的防务采办文件将嵌入式诊断和预测技术视为降低总拥有费用和实现最佳战备完好性的基础，进一步明确确立了PHM技术在实现美军武器装备战备完好性和经济可承受性方面的重要地位。目前，PHM已成为美国国防部采购武器系统的一项要求。一、预测与健康管理技术的发展演变过程 PHM技术的演变过程是人们认识和利用自然规律过程的一个典型反映，即从对故障和异常事件的被动反应，到主动预防，再到事先预测和综合规划管理。PHM技术是在传统的状态（健康）监控和故障诊断技术基础上发展起来的。随着系统和设备性能和复杂性的增加以及信息技术的发展，PHM技术的发展经历了由外部测试到机内测试（BIT）→测试性成为一门独立的学科→综合诊断的提出与发展→预测与健康管理（PHM）系统的形成等的发展演变过程。在应用产品层次上，从过去的部件和分系统级发展到现在的覆盖整个平台各个主要

轨道电路故障

半自动轨道电路故障安全分析（你文章后面我已经看不懂了，整体上逻辑混乱，没有按照分析问题和解决问题的思路着手）学生姓名：滕秦溥学号： 1432689 专业班级：铁道交通运营管理1401班指导教师：魏宝红

摘要为提高接车站运转职工在办理轨道电路故障时的准确率（这一句没有把事情说清楚），故此本文探索在6502半自动闭塞情况下，接车站接车时突发轨道电路“红光带”和“道岔失去表示”故障时的一种通用处理程序。本文认为可以将轨道电路“红光带”故障归纳进轨道电路“道岔失去表示”的故障大类中。最后进行安全分析并据此提出相应对策，确保非正常情况下接发列车作业安全。（摘要内容太简单）关键词：6502 接车站轨道电路故障安全分析

. 目录

引言本文针对目前单线半自动6502型控制台或计算机连锁设备的接车战场显示终端所显示的常见故障，“红光带”和“道岔失去表示”两种情况做详细说明和解释，以时间柱为坐标分段论述两种故障的区别与联系。通过案例分析做出统一处理程序。目前分路不良的轨道电路区段达到三万多，因轨道电路故障造成的事故是遍及全路的最大的安全隐患之一。因其复杂,所以真正把轨道电路故障的问题解决好,克服轨道电路故障事故的发生,保证铁路安全运输的任务迫在眉睫，这也是本文研究的重点。最后经过安全隐患分析和岗位职责安全分析做出总结避免相似情况再次发生。（这段的逻辑关系混乱）

. 1.轨道电路简述： 1.1轨道电路的构成（先定义再构成）轨道电路由两部分构成，即“轨道”和“电路”。 “轨道”是铺设在路基之上，用来引导机车车辆的运行方向，直接承受机车车辆巨大压力的部分，它由道床，轨枕，钢轨连接零件防爬设备和道岔等组成。 “电路”是以钢轨作为导体两端加以机械绝缘（或电气绝缘），接上送电和受电设备构成的电路称为轨道电路。 1.2轨道电路的定义轨道电路是为保证安全而诞生的，轨道电路可以判断列车位置，是否有障碍物等。轨道电路在铁路运输生产中产生着巨大的安全作用，通过轮对短路两侧钢轨，切断电气回路而反映列车占用此区段轨道电路。如果钢轨轨面或轮对踏面生锈严重，造成列车轮对不能可靠短路钢轨，即切不断该轨道电路的电气回路，就称为轨道电路分路不良也就是常说的“红光带” 故障。本文认为“红光带”又可分为有岔区段和无岔区段，有岔区段故障常见会发生“道岔失去表示”或者“挤岔”事故，当轨道电路出现故障后将会对铁路行车造成严重的安全隐患。 2.轨道电路故障：常规方法是将轨道电路故障分为：轨道电路”红光带”和“道岔失去表示” 两大类。

故障预测与健康管理 HM 技术的现状与发展

故障预测与健康管理（PHM）技术的现状与发展曾声奎? 北京航空航天大学可靠性工程研究所，北京 100083 Michael G. Pecht, 吴际? 美国马里兰大学 CALCE电子产品与系统中心，马里兰，2074 Status and Perspectives of Prognostics and Health Management Technology)? ZENG Sheng_kui1, Michael G. Pecht2, Wu Ji2? (1Institute of Reliability Engineering, Beihang University, Beijing# 100083, China)? (2CALCE Electronic Products and Systems Center ,University of Maryland, College Park, MD 20742）摘要：结合故障预测与健康管理（PHM）的技术发展过程，阐述了PHM的应用价值。论述了PHM技术系统级应用问题，提出了故障诊断与预测的人机环完整性认知模型，并依此对蓬勃发展的故障诊断与故障预测技术进行了分类与综合分析，给出了PHM技术的发展图像。针对故障诊断与预测的不确定性特征，对故障诊断与预测技术的性能要求、定量评价与验证方法进行了分析。最后，以PHM技术的工程应用为线索，提出了PHM技术发展中的几个问题。关键词：故障预测；故障诊断；故障预测与健康管理 Abstract: This paper has briefed the potential benefits of Prognostics and Health Management (PHM) against its evolution history. The architecture for PHM system-level application is outlined, and a cognition model for diagnostics and prognostics is built based on the integrality of man-machine-environment. Directed by this model, various diagnostics and prognostics methods are classified and analyzed, and a whole picture of PHM is drawn. Uncertainty is a critical factor of PHM，its requirement-making, quantitative assessment and validation are discussed. Finally, key issues to do of PHM are listed with the goal of practical extensive use. Key words: prognostic and Health Management; diagnostics; prognostics; cognition model 1. 引言

故障预测与健康管理IEEE标准

故障预测与健康管理IEEE标准 John W. Sheppard1, Mark A. Kaufman2, Timothy J. Wilmering3 1. The Johns Hopkins University, 3400 N. Charles Street, Baltimore, MD 21218, jsheppa2@https://www.360docs.net/doc/bf34946.html, 2. NSWC Corona Division, PO Box 5000, Corona, CA 92878, mark.kaufman@https://www.360docs.net/doc/bf34946.html, 3. The Boeing Company, PO Box 516, M/C S270-3800, St.Loui,MO63166,timothy.j.wilmering@https://www.360docs.net/doc/bf34946.html, 摘要：如今，复杂的系统如飞机，发电厂和网络的操作员，一直在强调需要为最大限度地提高业务目的在线健康监测可用性和安全性。故障预测与健康管理（PHM）这门学科被认为是处理这些管理和预测的要求需要的正式学科。在本文中，我们将探讨在IEEE标准的发展框架下，如何根据目前标准用来支持PHM的申请。特别重点将放在PHM的作用以及国防部（DOD）的PHM的相关标准自动测试系统有关的研究。关键字—故障预测，PHM，CBA，AI-ESTATE，SIMICA 1．介绍 1976年，IEEE为测试All Systems（ATLAS）的语言的缩写规范的而建立了标准协调委员会20（SCC20）。从那时起，标准协调委员会（SCC20）扩大其工作范围，为开发大型系统级测试和相关系统的诊断标准。1989年，IEEE批准了一个项目授权请求（PAR），授权SCC20开发一个新的标准，这个标准是根据项目P1232，主要针对成熟的人工智能领域——人工智能交流服务领带全部测试环境(AIESTATE)而制定的。1995年，SCC20审查并公布了（全测试环境）AI-ESTATE标准，IEEE 1232-1995，并于2002年，升级了该标准。今天，SCC20下，其诊断和维修控制（DMC）的管理小组正在完成AI-ESTATE标准的一个新的更新，这个标准是强调它的拥抱PHM的相关问题进行广泛的范围。国防部（DOD）ATS框架工作组是一个多重服务的，有行业学术伙伴关系的机构，这个机构着重于在定义一个信息框架，并确定为下一代自动测试系统（ATS）的标准。基于20世纪90年代，苯丙胺类兴奋剂的研究和开发的集成产品团队定义苯丙胺类兴奋剂的“关键接口的”设置工作的基础上，当前的工作组已选择，支持发展，并表明将在苯丙胺类兴奋剂的使用商业标准。2007年，工作组决定扩大其范围，以拥抱PHM的信息需求，以及和增加了两个新“元素”，以它的框架的一元（生产）预后的数据和一个（投票站）预后服务的元素。工作组决定对这些要素集中平行的诊断数据和诊断服务要素已经在框架中。故障预测与健康管理（PHM）已经被定义为“PHM的已经被定义为“一个维护和利用的信号、测量、模型和算法，以发现、评估和跟踪恶化的健康状态，并预测可能发生的故障的办法[1]。”正如定义一样，PHM包括的东西比标准协调委员会20（SCC20）的规定要多得多。因此，（全测试环境）AI-ESTATE标准由此建立并发表许多有关于故障诊断的PHM文章。在软件接口维护信息收集与分析(SIMCA)项目下，诊断和维修控制（DMC）小组正在制定标准，这些标准可能会规定其它的PHM信息管理要求。这些标准通过收集可用于分析的维护和诊断过程的历史信息，并把这些分析与整个系统或者单个系统联系起来。其结果是一个标准的集合，这个标准可以诊断成熟，PHM的过程趋于完善。本文的重点是AI-ESTATE和SIMICA标准在PHM系统中的应用。在这个文件的讨论强调了在制定这些标准的最新研究成果和重点介绍了如何使用它们来满足

故障预测与健康管理

故障预测与健康管理（PHM）故障预测与健康管理（PHM）技术作为实现武器装备基于状态的维修（CBM）、自主式保障、感知与响应后勤等新思想、新方案的关键技术，受到美英等军事强国的高度重视和推广应用。PHM系统正在成为新一代的飞机、舰船和车辆等系统设计和使用中的一个重要组成部分。它包括两层含义，一是故障预测，即预先诊断部件或系统完成其功能的状态，确定部件正常工作的时间长度；二是健康管理，即根据诊断/预测信息、可用资源和使用需求对维修活动做出适当决策的能力。实际上，PHM技术现已广泛应用于机械结构产品中，比如核电站设备、制动装置、发动机、传动装置等。而将PHM技术应用于电子产品则是近年来国外科技研发的重要发展趋势之一。目前国外对电子产品PHM技术的研发主要集中于军用电子产品，重点包括两部分内容：一是产品寿命周期原位监测中的传感系统与传感技术，二是残余寿命预测的故障诊断模型与算法。前者集中于开发无线微型传感器，以取代尺寸较大且需要有线传输数据的传统传感器。后者致力于探索各种不同类型的诊断模型与算法，为军用电子产品故障预测能力提供理论基础。国外参与PHM相关技术研发的单位非常广泛，如美国国防部和三军的有关机构；NASA；波音、洛克希德·马丁、格鲁门、ARINC、霍尼韦尔、罗克韦尔、雷神、通用电气、普惠、BAE系统公司、史密斯航宇公司、古德里奇公司和泰瑞达公司等跨国公司；康涅狄格大学、田纳西大学、华盛顿大学、加州工学院、麻省理工学院、佐治亚理工学院、斯坦福大学、马里兰大学等著名院校；智能自动化公司、Impact技术公司、质量技术系统公司（QSI）、Giordano自动化公司等软件公司；荷兰PHM联盟（DPC）、Sandia国家实验室（SNL）、美国国防工业协会（NDIA）系统工程委员会、美"联合大学综合诊断研究中心"、美测试与诊断联盟（TDC）等协会和联盟。其中，研发电子产品PHM技术的单位首推马里兰CALCE 电子产品和系统中心，其水平处于世界领先地位。目前国外采用的电子产品故障预测方法可以归纳为以下三类。 1、通过监测失效征兆来预测故障 2、通过设置预警电路（Canary Devices）来预测故障 3、通过建立累积损伤模型来预测故障除上述三种方法外，国外研发机构也在努力探索使用新方法。比如，史密斯航宇集团在飞机和直升机子系统中综合利用奇异值分解、主成分分析和神经网络进行非线性多元分析和异常状况检测；美国国家航空航天局在航天飞机中使用故障检测算法（包括高斯混合模型、隐马尔可夫模型、卡尔曼滤波、虚拟传感器等）来检测产品异常状态；范德比尔特大学在航宇产品中使用前馈信号（泰勒级数展开）来预测故障。虽然国外研发机构对军用电子产品PHM技术表现出浓厚兴趣，而且发展迅速，但就目前来看，电子产品PHM技术还远未成熟，至少在以下方面面临巨大挑战。 1、残余使用寿命预测中的不确定性 2、间歇失效的预测 3、电子产品寿命周期数据的原位监测 4、对PHM技术投资回报率的评估 5、确定系统性能的门限值

轨道电路故障处理

轨道电路故障处理轨道电路用来检查进路是否空闲，反映区段或进路的锁闭和解锁状态，监督列车和调车车列的运行情况。当轨道电路故障时会出现两种情况： 1、有车占用无红光带。 2、无车占用亮红光带。原因分析： 1、有车占用无红光带：当有车占用时控制台无红光带显示故障是非常危险的，当发生这类故障后应首先通知车站值班员停用设备，然后进行处理。这类故障发生的原因一般在室外设备，可先检查控制台光带表示灯是否有故障，以及轨道继电器是否落下或接点卡阻或粘连等。这类故障发生在室外设备的主要原因： 1、在道岔区段轨道电路，设有轨端绝缘但没有设在受电端的双动道岔渡线或测线上，因轨端接续线或岔后跳线断开、脱落，而造成死区段。 2、轨面电压调整过高或送电端可调电阻调整的阻值过小，造成轨道电路不能正常分路。 3、一送多受轨道区段，因各受电端距离较远，轨面电压调整不平衡，有个别受电端轨面电压过高而造成分路不良。 4、因钢轨轨面生锈，车辆自重较轻或轮对电阻过大等，使车辆轮对分路不良。 5、室外发生混线，有其他电源混入，或牵引电流干扰等使轨道继电器误动。 2、无车占用亮红光带：发生这种故障时，应先在控制台观察故障现象，做出初步判断。如果几个轨道电路区段同时出现红光带，应重点在分线盒检查轨道电源熔断器熔丝和送电电缆芯线；若相邻两个轨道区段同时出现红光带，一般是相邻两轨道电路轨道绝缘双破损；只有一个轨道区段亮红光带，应首先在分线盘处测试送电电缆端子有无电压，若有电压。确认为室外故障时，再去室外处理。判断轨道电路是开路故障还是短路故障是分析故障的关键。轨道电路开路故障：轨道电路开路后继电器落下，控制台点亮红光带。开路故障应查钢轨接续线、道岔跳线、箱盒与轨面的引导线（是否断线）。轨道电路短路故障：短路故障应查绝缘，绝缘破损；其他异物短路，如铁丝等金属褡裢或跳线、引导线混线造成。一、轨道电路常见故障的判断与处理方法 1、轨道电路故障类型 ①开路故障：从轨道室内送电开始到受电回到室内轨道继电器，任何一点断开都不能使轨道电路正常工作，我们称其为轨道电路的开路故障。也是轨道电路故障中比较简单的故障，比较容易判断。 ②短路故障：轨道电路回路中两线间有任意一点混线短路，或是达到一定程度的分路电流就可影响轨道电路的正常工作，我们称其为轨道电路的短路故障。短路故障的判断处理比较复杂，各种因素比较多，须采取一些特殊的处理方法。 2、轨道电路故障的判断首先要判断清楚故障性质，即是开路故障还是短路故障。基本思路是：开路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压升高，电流减小。短路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压下降，电流增大。 25周相敏轨道电路故障判断开路和短路的基本方法：必须先从送电端着手，测量送电端限流电阻上的压降，即可判断轨道电路故障的性质，其基本原理就是欧姆定律。当测量限流电阻的电压比正常测试的记录电压降低时，是开路故障；当测量限流电阻的电压比正常测试的记录电压升高时，是短路故障。 3、轨道电路故障的查找处理轨道电路故障一般发生在室外的机率比较多，今天只介绍室外轨面故障的查找处理。其他方面的以后有机会再探讨。

25HZ轨道电路案例分析

25HZ轨道电路案例分析某站发生轨道电路红光带故障，影响多趟旅客列车。为压缩故障延时，提高故障处理技能，现将故障概况、处理过程及原因分析如下. 1、故障概况某站5DG轨道区段突然红光带，轨道电压从原来的调整状态的21.9V降到11.7V，轨道电相位角由85.2°下降到53.4°。导致了二元二位继电器不能有效动作。在故障处理的过程中，。红光带自动消失消失。轨道电压及相位角均恢复正常。在对设备进行全面检查后恢复正常使用。 2、故障处理过程 13：05分段调度接到某站5DG红光带通知后，段调度立即启动轨道电路应急抢修预案。现场处理人员在信号机械室分线盘测量5DG发送电压为75V，受端电压为11V，凭经验认为故障点在室外，马上赶赴室外检查测试处理故障。13：45分技术科工程师赶到机械室检查测试，在分线盘甩开受端负载，测得受电端电缆电压为40V，在分线盘接负载电压降为11V，初步判断故障在室内，在进一步判断查找过程中，5DG红光带自动恢复，恢复后5DG电压21.7V。工长室外对5DG区段进行了仔细检查，没有发现设备异常。晚上利用天窗点继续查找，对有可能引起故障的器材进行试验，当对室内防护盒进行试验时发现，防护盒开路情况下，其故障现象再现，所有数据曲线与白天故障完全吻合，基本判定，该起故障系防护盒开路所致。 3、原因分析通过对25HZ轨道电路特性分析资料的查阅，了解到HF4-25型防护盒的

功能为对50HZ 电流起到串联谐振的作用，能减少轨道线圈上的干扰电压。对25HZ 电流起到电容作用。减少了轨道电路传输衰耗和相移。当防护盒在从正常到开路状态时，电压最大衰耗可降到原电压的45.5%，同时相位角失调角最大为41.33°，变化幅度要根据轨道电路长度等情况有部分偏差。和本故障现象相符（表格一），在晚上对防护盒试验时的数据曲线数据也相符，因此我们得出结论故障原因为HF4-25 型防护盒开路故障。同时举一反三以轨道电压正常值20V 为例，当防护盒电容被击穿状态下轨道电压会原来得20V 降至3V-4V 左右,相位角失调角61°。防护盒电感短路状态下轨道电压从20V 降到17V 左右，相位角失调角15°；当防护盒后面短联线开路时。电压为9V 左右，相位角到0°。故障时电压变化和相位角变化

轨道电路故障红光带行车处置办法

轨道电路故障红光带行车处置办法一、车站发现站内用于接发列车的无岔区段、道岔区段、正线、到发线，以及半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段（设有接近信号机的车站包括一、二接近，下同）和四显示自动闭塞区间闭塞分区轨道电路出现故障红光带，车站值班员应及时报告列车调度员，通知相邻车站及电务、工务人员，将故障现状在《行车设备检查登记簿》上登记。电务、工务人员接到通知，须及时派出驻站联络员和检查处理人员查找断轨、处理故障，并在《行车设备检查登记簿》上办理销记，注明放行列车条件（接近区段还需注明起止里程）。车站值班员报告列车调度员，并按下列办法办理行车： 1.当轨道电路出现故障红光带后自然消失（含电务人员处理后红光带消失），车站必须立即扣停需通过该轨道电路地段的列车，然后按以下方式处置： ⑴工务道口工、防洪看守点人员、巡道工为防止事故短路轨道电路出现红光带，当消除轨道电路红光带后，短路轨道电路的人员须报告工务段调度，工务段调度通知相关车站轨道电路故障红光带为以上原因，车站不必等待工务人员检查断轨即可恢复正常行车。若车站已在《行车设备检查登记簿》上办理故障登记，通知工务人员到车站办理销记。 ⑵当出现轨道电路故障红光带，电务、工务或工程施工人员能够明确故障由其自身原因造成，在《行车设备检查登记簿》上办理销记后，车站不必等待工务人员检查断轨完毕即可恢复正常行车，工务可停止检查断轨。当明确为电务设备故障且无驻站电务人员时， —1—

可由电务段调度将《轨道红光带故障原因报告》传真给调度所电务调度，电务调度通知列车调度员，由列车调度员发布“××站（×站至×站间）××轨道电路红光带为电务设备故障，故障红光带处理完毕可以正常行车”的调度命令，车站接到命令后，即可组织行车。电务人员随后到车站补办销记手续。 ⑶轨道电路出现故障红光带后自然消失（含电务人员处理后红光带消失），电务、工务、工程人员均不能明确原因时，必须待工务人员检查轨道电路红光带地段线路（以下简称轨红线路）无断轨后，方可按工务登记的放行列车条件放行列车。 2.当站内无岔区段、道岔区段、正线、到发线，以及半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段轨道电路出现故障红光带后不消失，车站必须立即扣停需通过轨红线路的列车。在车站确认轨红线路无车辆占用，工务人员检查轨红线路无断轨，同时电务人员将故障红光带处理完毕，即可恢复正常行车；若电务人员未处理完故障红光带，按以下办法组织行车： ⑴向站内无岔区段、道岔区段轨红线路接车使用（人工）引导信号；发车使用路票（绿色许可证）。 ⑵向站内正线、到发线轨红线路接车使用（人工）引导信号接车；发车正常开放信号。 ⑶半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段轨红线路由列车调度员发布限速20km/h运行的调度命令，车站值班员将命令转达给有关司机，方可放行列车。 3.四显示自动闭塞区间闭塞分区出现故障红光带后不消失处理的规定： —2—