一种s700k道岔转辙机的故障树分析方法
技术领域
本发明涉及道岔转辙机
技术领域
，尤其涉及一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法。背景技术
转辙机综合监测采集分机负责采集转辙机的表示缺口值、操岔视频及缺口晃动量、过车视频及缺口晃动量、转辙机箱内温湿度、振动加速度等参数,并将测量结果上传至室内的监测站机,进行数据分析、数据展示及超限报警，实现人机交互，系统整体架构采用CS结构，监测软件分为客户端和服务器端，客户端主要负责转辙机采集数据的的存储、显示，以及与操作人员相关的报警和交互等功能，故障树技术主要用于对开关量数据的分析，该方法通过对监测对象开关量的推理性判断，得出特定转辙机型号转辙机的道岔故障，分析效率高，判断准确率高，各个机型采用特定的故障树，对于通讯电子设备而言，设备故障是客观存在，随机发生的，导致设备故障的原因不仅包括器件的硬件失效，也包括设备的人为操作错误，但由多个组件构成的复杂系统如果发生故障时，维护人员往往一筹莫展，无法快速准确地找到导致系统故障的具体原因，导致维修时间和维修费用过长。
国内在道岔监测数据分析研究上，主要集中交流转辙机工作电流电功率，直流转辙机工作电流的简单分析上。目前主要有两种数据分析模式，一种是基于阀值的简单超限报警；一种是基于道岔故障树的“专家诊断系统”。大多数目前使用的道岔状态监测系统均未对监测数据进行深层次分析，不能自主诊断故障，更不能做设备状态预测，只是简单的完成了部分数据的采集、展示及简单阀值判定，缺乏完整的数据分析体系，这样，现场维护需要高水平的维护人员人工分析监测数据，故障排查时间过长，且目前现场高技术水平维修人员数量严重不足，难以满足线路快速发展的维修需求，一旦发生故障，道岔设备就不得不退出工作，直接影响线路运营，因此以主流的S700K道岔转辙机为对象，设计一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法对解决这些问题十分重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中故障分析效率低、无法快速准确地找到导致系统故障的具体原因的缺陷，从而提出一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法，包括以下步骤：
S1,通过故障模式影响故障分析形成故障描述；
S2，将S1中形成的故障描述与该系统的故障历史数据库结合形成故障诊断流程数据库，该故障诊断流程数据库中至少包括故障表现和故障溯源；
S3,在故障诊断流程数据库的基础上进行故障树分析，从而补充导致道岔转辙机故障的多点故障缘故；
S4，将故障树转换成故障分析定位树，通过故障分析定位树定位分析道岔转辙机的故障；
优选地,故障定位树的逻辑关系为：从故障事件出发，通过对故障诊断内核模块的测试动作和测试结果分析，最终得到的定位结果和解决方案的形成逐级递升的层次结构。
优选地，S3中仅分析道岔转辙机硬件错误和操作错误的两种可能导致故障事件的中间时间和底层时间。
优选地，所述故障诊断系统包括故障诊断流程数据库、故障诊断内核模块、和用户接口模块，所述故障诊断流程数据库连接故障诊断内核模块，所述故障诊断内核模块用户接口模块，用户连接模块连接故障诊断流程数据库和控制模块，所述故障诊断内核模块通过命令接口连接被诊断对象，命令接口用来将故障诊断内核模块的测试命令传递给被诊断对象，同时将被诊断对象的测试结果反馈给故障诊断内核模块，从而传输给故障诊断流程数据库，实现故障诊断流程数据库的数据更新。
优选地，所述控制模块用于诊断命令输入/修改诊断流程数据库。
优选地，所述故障分析树主要用于对开关量数据的分析，该方法通过对监测对象开关量的推理性判断，得出特定转辙机型号转辙机的道岔故障，分析效率高，判断准确率高，各个机型采用特定的故障树，包括以下情况：
A)、动作时间大于13秒时，取最后一次动作曲线，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在1秒作用，此时表明道岔未解锁，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在2-4.5秒，此时表明道岔在动作过程中遇到卡阻，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在5.5秒左右，此时表明道岔卡缺口；
B)、无小台阶电流时，取最后一次动作曲线，若小台阶电流在0.5A左右，此时表面密检器接点不到位，若无小台阶电流，此时表示回路中电阻、二极管开路；
C)、小台阶电流偏高时，交直流表示电压，则表明二极管短路，否则表明电阻短路；
D)、1秒左右的电流曲线，没有启动电流时，则表明动作电源未送达，有启动电流，熔丝发出报警，则表明熔丝保险断开，有启动电流，熔丝没有发出报警，则表明出现1DQJ不自闭、DBQ落下或电源瞬间断电灯故障。
本发明的有益效果是：能够快速得出特定转辙机型号转辙机的道岔故障，分析效率高，判断准确率高，能够自主诊断故障，同时能够对设备状态进行预测，能够完成对数据的采集、展示及简单阀值判定，形成对数据完整的分析体系，对维护人员技术要求低，能够满足线路快速发展的维修需求，缩短了故障排查时间，确保线路的正常运行。
附图说明
图1为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障树技术分析示意图；
图2为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的流程示意图；
图3为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障诊断系统结构示意图；
图4为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障树动作时间大于13秒分析示意图；
图5为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障树无小台阶电流分析示意图；
图6为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障树小台阶电流偏高分析示意图；
图7为本发明提出的一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法的故障树1秒左右电流曲线分析示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-7，一种S700K道岔转辙机的故障树分析方法，包括以下步骤：
S1,通过故障模式影响故障分析形成故障描述；
S2，将S1中形成的故障描述与该系统的故障历史数据库结合形成故障诊断流程数据库，该故障诊断流程数据库中至少包括故障表现和故障溯源；
S3,在故障诊断流程数据库的基础上进行故障树分析，从而补充导致道岔转辙机故障的多点故障缘故，此步骤中，仅分析道岔转辙机硬件错误和操作错误的两种可能导致故障事件的中间时间和底层时间；
S4，将故障树转换成故障分析，通过故障分析定位分析道岔转辙机的故障，故障定位树的逻辑关系为：从故障事件出发，通过对故障诊断内核模块的测试动作和测试结果分析，最终得到的定位结果和解决方案的形成逐级递升的层次结构，故障诊断系统包括故障诊断流程数据库、故障诊断内核模块和用户接口模块，故障诊断流程数据库连接故障诊断内核模块，其中故障诊断内核模块在处理器控制下，用于调用故障诊断流程数据库，使故障诊断流程按照故障定位树的逻辑关系进行，并通过命令行接口和被诊断对象进行信息的交互，同时接收上报的测试结果并加以处理，诊断结果通过用户接口模块输出，故障诊断内核模块用户接口模块，用户连接模块连接故障诊断流程数据库和控制模块，其中用户连接模块，用于系统故障诊断结果输出和/或进行用户控制台命令的解析，故障诊断内核模块通过命令接口连接被诊断对象，命令接口通过命令与被诊断对象进行数据与信息的交互，命令接口用来将故障诊断内核模块的测试命令传递给被诊断对象，同时将被诊断对象的测试结果反馈给故障诊断内核模块，从而传输给故障诊断流程数据库，实现故障诊断流程数据库的数据更新，控制模块用于诊断命令输入/修改诊断流程数据库；
故障分析树主要用于对开关量数据的分析，该方法通过对监测对象开关量的推理性判断，得出特定转辙机型号转辙机的道岔故障，分析效率高，判断准确率高，各个机型采用特定的故障树，包括以下情况：
A)、动作时间大于13秒时，取最后一次动作曲线，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在1秒作用，此时表明道岔未解锁，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在2-4.5秒，此时表明道岔在动作过程中遇到卡阻，若小台阶电流在0.5A左右，动作时间在5.5秒左右，此时表明道岔卡缺口，缺口故障采用4mm夹片模拟卡缺口故障验证试验系统的报警状态是否符合要求；
B)、无小台阶电流时，取最后一次动作曲线，若小台阶电流在0.5A左右，此时表面密检器接点不到位，若无小台阶电流，此时表示回路中电阻、二极管开路；
C)、小台阶电流偏高时，交直流表示电压，则表明二极管短路，否则表明电阻短路；
D)、1秒左右的电流曲线，没有启动电流时，则表明动作电源未送达，有启动电流，熔丝发出报警，则表明熔丝保险断开，有启动电流，熔丝没有发出报警，则表明出现1DQJ不自闭、DBQ落下或电源瞬间断电灯故障；
其中1DJQ的测试方法采用拆除接点配线方式模拟1DQJ励磁电路故障，其测试判据验证试验系统的报警状态是否符合要求，其中DBQ故障采用断一相的方式模拟DBQ故障，其测试判据用以验证试验系统的报警状态是否符合要求，其中，卡阻的测试方法卡阻故障利用4mm夹片、木块等工具。
道岔故障诊断模块利用专业的信号分析技术和人工智能技术，通过对前述监测参数的分析与学习,实现道岔故障的自动诊断和变化趋势的分析与报警，该故障树分析方法具备1DQJ励磁电路故障、DBQ故障、转换卡阻故障、缺口超限故障、室外开路故障、四开故障的分析能力。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
