摘要: |
重载组合列车是我国铁路运输的重要手段,同步制动系统是重载组合列车的一项关键设备,对其进行在线监测和故障诊断,对保障列车运行安全有重要作用。目前,我国对重载组合列车同步制动系统在线诊断的研究尚处于起步阶段,因此,运用合理的故障诊断技术,研制有效的在线诊断系统,有非常重要的理论和实际意义。
重载组合列车同步制动系统是层次化、模块化的分布式复杂系统,结构灵活可变、内部模块交互关系复杂多变,增加了实时在线诊断的难度。针对这些特点,本文引入基于MAS的故障诊断理论和技术,研制了重载组合列车同步制动系统在线诊断系统。
本文设计的基于MAS的重载组合列车同步制动系统在线诊断系统为双层结构:每台机车上架设一个机车级诊断系统,各机车级诊断系统通过无线通信相互交互,通过灵活的组合机制,构建统一的列车级诊断系统,满足组合列车的编组可变特性。
系统中诊断资源设计为Agent形式,设计了双层混合式的MAS组织结构,形成了对各Agent的有效管理和调度,针对动态变化的诊断问题,实现诊断资源的灵活有效配置。
针对系统中最重要的环节--诊断任务的协同求解,建立了基于动态联盟的诊断任务协同求解方案,分析和解答了方案中的三个关键问题,具体包括:制定了基于诊断对象结构和功能的任务分层分解办法;设计了基于市场算法的双层动态任务分配策略;完成了多Agent动态联盟协同诊断体系的构建和应用方案。
论文最后给出了所设计的基于MAS的诊断系统在大秦铁路HXD1重载组合列车上的实现和应用情况。详细介绍了系统的硬件平台、软件实现、运行参数和工作实例。实际运行结果证明了设计思路是有效可行的。 |