高速列车信息控制系统的故障诊断技术 被引量：52

1

作者 周东华 纪洪泉 何潇 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1153-1164,共12页

介绍高速列车故障诊断的研究意义,特别关注高速列车信息控制系统的故障诊断研究工作,给出高速列车信息控制系统的一般性定义.高速列车信息控制系统主要包括牵引传动控制系统、制动控制系统、列车运行控制系统和网络系统.针对每一个子系... 介绍高速列车故障诊断的研究意义,特别关注高速列车信息控制系统的故障诊断研究工作,给出高速列车信息控制系统的一般性定义.高速列车信息控制系统主要包括牵引传动控制系统、制动控制系统、列车运行控制系统和网络系统.针对每一个子系统,分别阐述其故障诊断技术的研究现状,简要分析相应故障诊断技术的思想与优劣特点.最后探讨高速列车故障诊断研究中亟待解决的问题以及未来可能的研究方向. 展开更多

关键词 高速列车 信息控制系统 故障诊断 牵引系统 制动系统

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高速列车牵引系统故障诊断与预测技术综述 被引量：45

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作者 姜斌 吴云凯 +1 位作者 陆宁云 冒泽慧 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期841-855,共15页

高速列车因其舒适、便捷、安全和准时,已成为我国主流的城际间交通工具.CRH(China railway highspeed)动车组高速列车是一个大型复杂的机电耦合系统,作为其重要组成部分,牵引控制系统的可靠性对于高速列车的安全运行至关重要.随着在轨... 高速列车因其舒适、便捷、安全和准时,已成为我国主流的城际间交通工具.CRH(China railway highspeed)动车组高速列车是一个大型复杂的机电耦合系统,作为其重要组成部分,牵引控制系统的可靠性对于高速列车的安全运行至关重要.随着在轨运行时间的增长,牵引控制系统中的很多部件都会发生不同程度的性能衰退,并引发各种故障,给高速列车的安全运行带来潜在的危险.鉴于此,针对牵引变压器、牵引变流器(整流器、逆变器)、牵引电机、转向架系统、牵引/制动控制单元等与高速列车牵引系统相关的重要部件和单元的故障诊断、容错控制与预测方法进行现状调研和分析,并对每种方法的基本思路、现阶段进展以及适用条件等进行了介绍,最后陈述了高速列车牵引控制系统故障诊断与预测领域尚待解决的问题. 展开更多

关键词 高速列车 牵引系统 故障检测 故障隔离 故障估计 容错控制 故障预测

原文传递

基于MLCCA的高速列车牵引系统故障诊断

3

作者 程超 霍乃西 +2 位作者 许水清 蒲茜 陈宏田 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第7期1163-1168,共6页

随着高速列车牵引系统的复杂性和智能性的提高,牵引系统的故障诊断越来越重要,故提出了一种基于多层典型相关分析(multi-layer canonical correlation analysis,MLCCA)的故障诊断方法。该方法对数据进行非线性预测,达到提高牵引系统的... 随着高速列车牵引系统的复杂性和智能性的提高,牵引系统的故障诊断越来越重要,故提出了一种基于多层典型相关分析(multi-layer canonical correlation analysis,MLCCA)的故障诊断方法。该方法对数据进行非线性预测,达到提高牵引系统的故障检测性能的目的,并引入最小绝对值收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)中的惩罚项来提高预测精度。根据高速列车传感器数据的性质,对数据进行分组分析,设置2组不同的统计量比较算法的检测效果。采集牵引系统传感器故障时的数据进行仿真实验,并将所提方法与常用方法进行对比,实验结果验证了所提方法的优越性。 展开更多

关键词 故障诊断 高速列车牵引系统 多层典型相关分析 LASSO

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基于PHM技术的动车组牵引设备健康管理系统分析

4

作者 张芳 《集成电路应用》 2024年第6期304-305,共2页

阐述基于PHM技术的动车组牵引设备健康管理系统的设计和应用,通过对系统的需求、功能架构设计以及关键技术的分析,为动车组牵引设备的健康管理提供一个全面、实用的框架。

关键词 PHM技术 动车组牵引设备 设备健康管理 系统框架

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高速列车不同转向架区噪声特性及主要噪声源分离 被引量：4

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作者 王东镇 葛剑敏 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期904-912,共9页

以某型高速列车为研究对象,基于线路运行类比测试,对车辆运行时主要噪声源之一的转向架区噪声开展研究。通过对不同转向架区噪声进行类比测试和对比分析,确定了350km·h^-1及以下速度等级中间车拖车转向架区的主要噪声源为轮轨噪声... 以某型高速列车为研究对象,基于线路运行类比测试,对车辆运行时主要噪声源之一的转向架区噪声开展研究。通过对不同转向架区噪声进行类比测试和对比分析,确定了350km·h^-1及以下速度等级中间车拖车转向架区的主要噪声源为轮轨噪声,头、尾拖车转向架区主要噪声源为气动噪声,中间车动车转向架区主要噪声源为牵引系统噪声。基于以上的分析结论和一定的假设,对车头、车尾和中间动车转向架区主要噪声源进行了分离特性研究,获取了主要噪声源的频谱和贡献特性。研究结果可为高速列车减振降噪设计提供依据和指导。 展开更多

关键词 高速列车 转向架区 轮轨噪声 气动噪声 牵引系统噪声 分离特性

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基于自适应滑模观测器的高铁牵引系统单相三电平整流器开路故障诊断

6

作者 许水清 王健 +3 位作者 胡友强 张可 江萍 柴毅 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1920-1930,共11页

为了提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性,本文针对其单相三电平整流器,提出了一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障诊断方法.本文首先建立了单相三电平整流器开路故障下的状态空间模型,然后设计了收敛速度快且显著抑制高频抖振... 为了提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性,本文针对其单相三电平整流器,提出了一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障诊断方法.本文首先建立了单相三电平整流器开路故障下的状态空间模型,然后设计了收敛速度快且显著抑制高频抖振的自适应滑模观测器准确估计网侧电流,其次利用整流器网侧电流与观测器输出电流提出了基于电流绝对值均方根的开关管开路故障检测方法,在此基础上采用电流残差构造初次故障定位量进行开关管初步定位,最后利用开路故障开关函数建立故障状态下的自适应滑模观测器实现故障开关管精确定位.本文提出的方法能够实现单相三电平整流器所有开关管故障检测与定位,诊断速度快,鲁棒性强,且不需要额外注入脉冲控制信号.实验结果验证了本文所提诊断方法的准确性和鲁棒性. 展开更多

关键词 单相三电平整流器 高速列车牵引系统 开路故障 滑模观测器 自适应阈值

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动车组牵引电机转子系统弯扭耦合振动研究

7

作者 张建磊 《自动化应用》 2023年第16期117-119,共3页

本文利用离散化的方式将连续的转子结构转化为刚性盘、弹性轴,在转子的输入端、输出端、铁芯段分别形成一个刚性圆盘,并在此基础上建立转子的力矩关系和运动学模型。以拉格朗日运动微分方程为理论基础,构建转子动能、势能及耗散能方程,... 本文利用离散化的方式将连续的转子结构转化为刚性盘、弹性轴,在转子的输入端、输出端、铁芯段分别形成一个刚性圆盘,并在此基础上建立转子的力矩关系和运动学模型。以拉格朗日运动微分方程为理论基础,构建转子动能、势能及耗散能方程,设置参数,依托四阶Runge-Kutta法对方程进行求解,最后分析了转子重力、机械不平衡力、不平衡磁拉力、转子弯扭负荷及径向负荷对系统弯扭耦合振动的影响。 展开更多

关键词 动车牵引电机 转子系统 弯扭 耦合振动

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拍频抑制算法在200 km/h动车组中的应用

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作者 曾礼 岳学磊 +1 位作者 司军民 何庆华 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期23-26,共4页

在动车牵引系统中,由于采用单相四象限整流器,会在中间直流电压中产生频率为100 Hz的二次脉动谐波分量,由此引发逆变器拍频现象,从而影响牵引系统的稳定性。为此,在分析了拍频现象产生机制及对电流影响的基础上,提出基于角速度补偿的拍... 在动车牵引系统中,由于采用单相四象限整流器,会在中间直流电压中产生频率为100 Hz的二次脉动谐波分量,由此引发逆变器拍频现象,从而影响牵引系统的稳定性。为此,在分析了拍频现象产生机制及对电流影响的基础上,提出基于角速度补偿的拍频抑制算法和调制度修正方法,然后将其应用于牵引异步电机的控制系统中。通过Simulink仿真及试验进行验证,结果表明,基于角速度补偿的拍频抑制算法和调制度修正方法应用在牵引异步电机控制系统中具有较好的性能,定子频率为100 Hz附近的低频谐波含量明显降低,低频振荡得到有效抑制,拍频电流较小。 展开更多

关键词 单相四象限整流器 动车牵引系统 异步电机

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GAE在列车牵引系统早期故障检测中的应用

9

作者 程超 鞠云飞 +3 位作者 刘明 陈宏田 韩玲 文韬 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期73-78,共6页

为解决高速列车牵引系统的早期故障检测问题,首先,利用广义自编码器(GAE)处理系统采集的数据;然后,借助携带故障信息的残差生成器来检验统计量,有效增强早期故障检测能力;最后,在高速列车牵引控制仿真平台上,分别针对气隙偏心、转子断... 为解决高速列车牵引系统的早期故障检测问题,首先,利用广义自编码器(GAE)处理系统采集的数据;然后,借助携带故障信息的残差生成器来检验统计量,有效增强早期故障检测能力;最后,在高速列车牵引控制仿真平台上,分别针对气隙偏心、转子断条、链路和轴承4种故障进行试验研究,验证其在线应用的有效性。结果表明:GAE的残差生成器具有较强的适用性和灵敏度,能够适应牵引系统的非线性特征,故障检测无误报,漏报概率低于6%。 展开更多

关键词 广义自编码器(GAE) 高速列车 牵引系统 早期故障检测 神经网络

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高速列车牵引系统智慧运维关键技术

10

作者 冯晓云 苟斌 +1 位作者 张坤 邓清丽 《铁道技术标准（中英文）》 2021年第8期1-7,共7页

高速列车牵引系统作为高速列车的动力来源,实行合理有效的运维策略保障其安全可靠运行至关重要。目前高速列车的维护以定期维护和事后维护为主,对更先进、更智能的维护方式的尝试则较少。本文以高速列车牵引系统为主要研究对象,介绍了... 高速列车牵引系统作为高速列车的动力来源,实行合理有效的运维策略保障其安全可靠运行至关重要。目前高速列车的维护以定期维护和事后维护为主,对更先进、更智能的维护方式的尝试则较少。本文以高速列车牵引系统为主要研究对象,介绍了智慧运维的关键技术组成,概述了健康状态评估、故障在线辨识、智能维护等关键技术的内容、发展现状和展望,提出了未来高速列车大数据和智慧运维平台的构想。 展开更多

关键词 高速列车牵引系统 智慧运维 健康管理 智慧运维平台

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高速列车牵引电传动系统集成与优化设计研究 被引量：6

11

作者 黄先进 张立伟 《变频器世界》 2009年第10期37-42,共6页

高速列车是高速铁路系统的核心技术装备和实现载体,是当代高新技术的集成,涵盖了信息通信、电力电子、材料化工、机械制造、自动控制等多门专业,是国家科技水平与制造产业能力的集中体现,可充分反映国家的综合国力和现代化程度。本文通... 高速列车是高速铁路系统的核心技术装备和实现载体,是当代高新技术的集成,涵盖了信息通信、电力电子、材料化工、机械制造、自动控制等多门专业,是国家科技水平与制造产业能力的集中体现,可充分反映国家的综合国力和现代化程度。本文通过基于顶层目标确定的方法,对高速列车牵引电传动系统的集成与优化设计进行了研究,使系统内各项技术紧密围绕顶层目标。本文将高速列车系统科学的划分为多个子系统,并把牵引电传动系统的顶层目标细化在各子系统的优化设计方案上,更好地实现资源有效整合。 展开更多

关键词 高速列车 牵引电传动 系统集成 优化设计

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高速磁浮列车牵引系统新型测量装置的设计与应用

12

作者 张潘祺 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第7期124-127,共4页

目的:牵引系统信号的准确测量是整个高速磁浮系统的控制、监测、故障分析与处理的数据源头,也是后续对高速磁浮系统进行深层次分析研究的基础。开展高速磁浮列车牵引系统新型测量装置设计与应用的研究意义重大。方法:介绍了上海高速磁... 目的:牵引系统信号的准确测量是整个高速磁浮系统的控制、监测、故障分析与处理的数据源头,也是后续对高速磁浮系统进行深层次分析研究的基础。开展高速磁浮列车牵引系统新型测量装置设计与应用的研究意义重大。方法:介绍了上海高速磁浮列车牵引系统的简要构成。为便于调试和故障分析,需要采集牵引系统的各类输入输出以及控制信号,根据实际测量需求,设计并搭建了一套新型测量装置。结果及结论:相对于传统的电流量采集方法,该装置将测量电阻集成在电流模块内部,在提高测量精度的同时减小了体积。通过对采集的信号分析,新型测量装置既可以计算出高速磁浮系统的电压电流、牵引功率、能耗等技术指标,也可以用于故障状态下的数据分析。 展开更多

关键词 高速磁浮列车 牵引系统 测量装置 故障分析

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