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基于改进模糊Petri网的动车组制动系统故障诊断方法研究
| 论文题名： | 基于改进模糊Petri网的动车组制动系统故障诊断方法研究 |
| 关键词： | 动车组制动系统;故障诊断;模糊Petri网;智能故障推理 |
| 摘要： | 动车组的制动系统是列车安全运营的重要保障设备，一旦出现故障将会造成严重的经济损失和人员伤亡，因此针对动车组制动系统的故障诊断方法研究具有极其重要的现实意义。动车组制动系统采用电气指令微机控制的电空复合制动模式，是一个非常复杂的非线性系统。现有动车组自诊断系统虽然可以在一定程度上反映动车组制动系统的工作状态，但是随着动车组的运行环境越来越复杂，制动系统的故障类型也越来越多，仅仅依赖动车组自诊断系统无法诊断出动车组可能出现的所有故障。由此可见，探索一种能够清楚地表达动车组制动系统故障信息并准确地诊断动车组制动系统故障的方法具有非常重要的意义。为此，本课题研究了利用改进模糊Petri网表达动车组制动系统故障信息并实现故障诊断的新方法，具体内容如下： (1)通过多次到动车运用所现场调研和大量研读相关文献资料，深入地了解了CRH5动车组制动系统的结构组成和工作原理，对CRH5动车组制动系统的常见故障和原因进行了分析，结合现场调研结果和该领域的专家经验，运用模糊产生式规则描述了CRH5动车组制动系统的故障信息。 (2)在Petri网理论、模糊Petri网理论及其推理方法的基础上，将改进的着色法则融入到模糊Petri网中得到了IFPN，提出了一种基于IFPN的动车组制动系统状态评估与故障诊断方法，使得所构建的故障诊断模型能够清楚地表达制动系统的故障信息，同时能够综合运用正、反向故障推理方法进行故障诊断和定位。 (3)根据CRH5动车组制动系统的结构组成和故障特点，运用IFPN构建了CRH5动车组制动系统IFPN故障诊断模型，通过正、反向故障推理方法完成了对动车组制动系统故障状态的智能评价，根据动车组制动系统故障事件易发率的大小，得到了可能发生故障事件的诊断顺序。 (4)通过对动车组制动系统故障诊断需求的分析，运用VisualBasic6.0软件和MicrosoftOfficeAccess软件开发了基于IFPN的动车组制动系统故障诊断系统，实现了对动车组制动系统故障状态的快速智能评价和故障原因的诊断，能够辅助相关工作人员及时有效地掌握动车组制动系统的故障状态。 |
| 作者： | 祁育栋 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李宗刚;辛建洲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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