信号设备故障分析与处理

信号设备故障分析与处理

一、任务在安全的基础上提高运输效率。安全是铁路运输的生命线，是铁路管理水平、人员素质、设备质量、技术装备等的综合反映。作为铁路主要技术装备的铁路信号设备，在保证行车安全、提高运输效率、传递行车信息等方面起到了不可替代的作用。改革开放以来尤其是近几年，铁路部门在积极引进国外先进技术的同时，也自主研发了一大批新技术、新设备，铁路信号设备正在向数字化、网络化、综合化、智能化发展，促进了铁路的提速和扩能，推进了铁路的跨越式发展。

二、素质要求信号工作的好坏直接关系到人民生命财产的安全。信号设备一旦发生故障，将对铁路运输带来直接影响。因此，要处理好信号设备故障，必须要有高度的事业心、强烈的责任感和熟练的业务技能。当信号设备发生故障时，能应急处理，较快地判断出故障的大致范围，查找方法正确，处理方法得当，做到机智、沉着、果断、迅速、准确。要达到这些要求，必须刻苦钻研技术，熟悉设备性能、位置，熟悉电路，熟悉处理方法；必须有实事求是的科学态度。在处理信号设备故障时，既会有成功的经验，也会有失败的教训，

要学会及时总结正反两个方面的经验教训，逐步摸索和积累经验，找出规律，防止信号设备故障的重复发生。１．要熟悉管内设备的分布情况以及电源的配置，电缆走向、端子的使用规律等。２．要熟悉管内设备的原理、性能、规格及技术标准．３．要熟悉管内设备的电路图，跑通电路图、看懂配线图．４．要会正确使用各类工具仪表。５．要遵守处理故障时的有关规定，并按程序进行。６．要能熟练地运用各种查找故障的方法。

三、故障处理方法（一）信号设备故障的分类1、按故障的稳定性分（1）稳定型设备故障。设备故障发生后，设备故障状态下的电气特性保持稳定（电流、电压）。如轨道电路、道岔表示、信号机红灯点灯等。

（2）不稳定型设备故障。设备故障发生后，瞬间电气特性发生变化，恢复原始的定位状态。如信号机允许灯光点灯、道岔启动电路、微机联锁驱动电路等

2、按故障原因分⑴人为故障：违章作业造成的设备故障。

⑵设备故障：因为设备材质不良或维修不良而发生的设备故障。

3、按故障性质分⑴.机械故障：机械设备的材质发生变化，固定螺栓松动。如电动转辙机的机械卡阻、自动开闭器不能协调动作、道岔的缺口、密贴发生变化等造成的故障。⑵.电气故障：电子元件发生质变、调整不当、电网电压发生变化等因素造成信号设备的电气特性发生了变化。

4、按故障范围分⑴.室内故障：机械室内设备发生的故障，如联锁电路、电源屏、控制台、功能模块等造成的故障。⑵.室外故障：如室外的道岔、轨道电路、信号机等造成的故障。

5、按故障状态分⑴.断路故障：本来应该接触良好的器件因故接触不良而造成的故障。⑵.短路故障：本来应该具有一定绝缘性能的设备因故使绝缘程度下降，从而影响设备的电气性能而造成的设备故障。

6、按故障部位分⑴.线路故障：如电缆、变压器箱连接线、道岔跳线断线、短路，造成设备之间的联系线断路或短路等造成的故障。⑵.器材元器件故障：器材变质、机械性能发生变化等。

7、按故障数量分⑴.单一故障：同一性质的电路中，同时仅存在一个故障。此类故障体现出的现象较为明显，在日常工作中经常发生，故障现象较易分析。⑵.叠加故障：同一性质的电路中同时存在一个以上的故障。此类故障在设备正常使用中较少发生，新设备开通时较为多见。此类故障较为复杂，体现出的故障现象也各不相同，分析较复杂。

故障诊断技术发展现状

安全检测与故障诊断 题目：故障诊断技术发展现状 导师：秀琨 学生：典 学号：14114263

目录 1 引言 (3) 2 故障诊断的研究现状 (3) 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 (3) 1.2基于信号处理的诊断方法对 (3) 1.3基于模型的诊断方法 (3) 1.4基于人工智能的诊断方法 (4) 2故障诊断研究存在的问题 (6) 2.1故障分辨率不高 (7) 2.2信息来源不充分 (7) 2.3自动获取知识能力差 (7) 2.4知识结合能力差 (7) 2.5对不确定知识的处理能力差 (7) 3发展方向 (8) 3.1多源信息的融合 (8) 3.2经验知识与原理知识紧密结合 (8) 3.3混合智能故障诊断技术研究 (9) 3.4基于物联网的远程协作诊断技术研究 (9) 4发展方向 (9)

1 引言 故障可以定义为系统至少有一个特性或参数偏离正常的围，难于完成系统预期功能的行为。故障诊断技术是一种通过监测设备的状态参数，发现设备的异常情况，分析设备的故障原因，并预测预报设备未来状态的技术，其宗旨是运用当代一切科技的新成就发现设备的隐患，以达到对设备事故防患于未然的目的，是控制领域的一个热点研究方向。它包括故障检测、故障分离和故障辨识。故障诊断能够定位故障并判断故障的类型及发生时刻，进一步分析后可确定故障的程度。故障检测与诊断技术涉及多个学科，包括信号处理、模式识别、人工智能、神经网络、计算机工程、现代控制理论和模糊数学等，并应用了多种新的理论和算法。 2 故障诊断的研究现状 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 通过观察故障设备运行过程中的物理、化学状态来进行故障诊断，分析其声、光、气味及温度的变化，再与正常状态进行比较，凭借经验来判断设备是否故障。如对柴油机常见的诊断方法有油液分析法，运用铁谱、光谱等分析方法，分析油液中金属磨粒的大小、组成及含量来判断发动机磨损情况。对柴油机排出的尾气(包含有NOX，COX 等气体) 进行化学成分分析，即可判断出柴油机的工作状态。 1.2基于信号处理的诊断方法对 故障设备工作状态下的信号进行诊断，当超出一定的围即判断出现了故障。信号处理的对象主要包括时域、频域以及峰值等指标。运用相关分析、频域及小波分析等信号分析方法，提取方差、幅值和频率等特征值，从而检测出故障。如在发动机故障领域中常用的检测信号是振动信号和转速波动信号。如以现代检测技术、信号处理及模式识别为基础，在频域围，进行快速傅里叶变换分析等方法，描述故障特征的特征值，通过采集到的发动机振动信号，确定了试验测量位置，利用加速传感器、高速采集卡等采集了发动机的振动信号，并根据小波包技术，提取了发动机故障信号的特征值。该诊断方法的缺点在于只能对单个或者少数的振动部件进行分析和诊断。而发动机振动源很多，用这种方法有一定的局限性。 1.3基于模型的诊断方法 基于模型的诊断方法，是在建立诊断对象数学模型的基础上，根据模型获得的预测形态和所测量的形态之间的差异，计算出最小冲突集即为诊断系统的最小诊断。其中，最小诊断就是关于故障元件的假设，基于模型的诊断方法具有不依赖于被诊断系统的诊断实例和经验。将系统的模型和实际系统冗余运行，通过对比产生残差信号，可有效的剔除控制信号对

故障应急处理方案

故障应急处理方案 1.电源不正确引发的设备故障。电源不正确大致有如下几种可能：供电线路或供电电压不正确、功率不够(或某一路供电线路的线径不够，降压过大等)、供电系统的传输线路出现短路、断路、瞬间过压等。特别是因供电错误或瞬间过压导致设备损坏的情况时有发生。因此，在系统调试中，供电之前，一定要认真严格地进行核对与检查，绝不应掉以轻心。 2.由于某些设备的连结有很多条，若处理不好，特别是与设备相接的线路处理不好，就会出现断路、短路、线间绝缘不良、误接线等导致设备的损坏、性能下降的问题。在这种情况下，应根据故障现象冷静地进行分析，判断在若干条线路上是由于哪些线路的连接有问题才产生那种故障现象。因此，要特别注意这种情况的设备与各种线路的连接应符合长时间运转的要求。 3.设备或部件本身的质量问题。各种设备和部件都有可能发生质量问题，纯属产品本身的质量问题，多发生在解码器、电动云台、传输部件等设备上。值得指出的是，某些设备从整体上讲质量上可能没有出现不能使用的问题，但从某些技术指标上却达不到产品说明书上给出的指标。因此必须对所选的产品进行必要的抽样检测。如确属产品质量问题，最好的办法是更换该产品，而不应自行拆卸修理。 4.设备(或部件)与设备(或部件)之间的连接不正确产生的问题大致会发生在以下几 个方面： ⑴阻抗不匹配。 ⑵通信接口或通信方式不对应。这种情况多半发生在控制主机与解码器或控制键盘等有通信控制关系的设备之间，也就是说，选用的控制主机与解码器或控制键盘等不是一个厂家的产品所造成的。所以，对于主机、解码器、控制键盘等应选用同一厂家的产品。 ⑶驱动能力不够或超出规定的设备连接数量。比如，某些画面分割器带有报警输入接口在其产品说明书上给出了与报警探头、长延时录像机等连接的系统主机连成系统，如果再将报警探头并联接至画面分割器的报警输入端，就会出现探头的报警信号既要驱动报警主机，又要驱动画面分割器的情况。 解决类似上述问题的方法之一是通过专用的报警接口箱将报警探头的信号与画面分 割器或视频切换主机相对应连接，二是在没有报警接口箱的情况时，可自行设计加工信号扩展设备或驱动设备。 5.视频传输中，最常见的故障现象表现在监视器的画面上出现一条黑杠或白杠，并且或向上或向下慢慢 滚动。因此，在分析这类故障现象时，要分清产生故障的两种不同原因。 要分清是电源的问题还是地环路的问题，一种简易的方法是，在控制主机上，就近只接入一台电源没有问题的摄像机输出信号，如果在监视器上没有出现上述的干扰现象，则说明控制主机无问题。接下来可用一台便携式监视器就近接在前端摄像机的视频输出端，并逐个检查每台摄像机。如有，则进行处理。如无，则干扰是由地环路等其它原因造成的。 6.监视器上出现木纹状的干扰。这种干扰的出现，轻微时不会淹没正常图像，而严重时图像就无法观看了(甚至破坏同步)。这种故障现象产生的原因较多也较复杂。大致有如下几种原因： ⑴视频传输线的质量不好，特别是屏蔽性能差（屏蔽网不是质量很好的铜线网，或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用）。与此同时，这类视频线的线电阻过大，因而造成信号产生较大衰减也是加重故障的原因。此外，这类视频线的特性阻抗不是75Ω以及参数超出规定也是产生故障的原因之一。由于产生上述的干扰现象不一定就是视频线不良而产生的故障，因此这种故障原因在判断时要准确和慎重。只有当排除了其它可能后，才能从视频线不良的角度去考虑。若真是电缆质量问题，最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉，换成符合要求的电缆，这是彻底解决问题的最好办法。

信号与系统基础知识

第1章 信号与系统的基本概念 1.1 引言 系统是一个广泛使用的概念，指由多个元件组成的相互作用、相互依存的整体。我们学习过“电路分析原理”的课程，电路是典型的系统，由电阻、电容、电感和电源等元件组成。我们还熟悉汽车在路面运动的过程，汽车、路面、空气组成一个力学系统。更为复杂一些的系统如电力系统，它包括若干发电厂、变电站、输电网和电力用户等，大的电网可以跨越数千公里。 我们在观察、分析和描述一个系统时，总要借助于对系统中一些元件状态的观测和分析。例如，在分析一个电路时，会计算或测量电路中一些位置的电压和电流随时间的变化；在分析一个汽车的运动时，会计算或观测驱动力、阻力、位置、速度和加速度等状态变量随时间的变化。系统状态变量随时间变化的关系称为信号，包含了系统变化的信息。 很多实际系统的状态变量是非电的，我们经常使用各种各样的传感器，把非电的状态变量转换为电的变量，得到便于测量的电信号。 隐去不同信号所代表的具体物理意义，信号就可以抽象为函数，即变量随时间变化的关系。信号用函数表示，可以是数学表达式，或是波形，或是数据列表。在本课程中，信号和函数的表述经常不加区分。 信号和系统分析的最基本的任务是获得信号的特点和系统的特性。系统的分析和描述借助于建立系统输入信号和输出信号之间关系，因此信号分析和系统分析是密切相关的。 系统的特性千变万化，其中最重要的区别是线性和非线性、时不变和时变。这些区别导致分析方法的重要差别。本课程的内容限于线性时不变系统。 我们最熟悉的信号和系统分析方法是时域分析，即分析信号随时间变化的波形。例如，对于一个电压测量系统，要判断测量的准确度，可以直接分析比较被测的电压波形)(in t v （测量系统输入信号）和测量得到的波形)(out t v （测量系统输出信号），观察它们之间的相似程度。为了充分地和规范地描述测量系统的特性，经常给系统输入一个阶跃电压信号，得到系统的阶跃响应，图1-1是典型的波形，通过阶跃响应的电压上升时间（电压从10％上升至90％的时间）和过冲（百分比）等特征量，表述测量系统的特性，上升时间和过冲越小，系统特性越好。其中电压上升时间反映了系统的响应速度，小的上升时间对应快的响应速度。如果被测电压快速变化，而测量系统的响应特性相对较慢，则必然产生较大的测量误差。 信号与系统分析的另一种方法是频域分析。信号频域分析的基本原理是把信号分解为不同频率三角信号的叠加，观察信号所包含的各频率分量的幅值和相位，得到信号的频谱特性。图1-2是从时域和频域观察一个周期矩形波信号的示意图，由此可以看到信号频域和时域的关系。系统的频域分析是观察系统对不同频率激励信号的响应，得到系统的频率响应特性。频域分析的重要优点包括：（1）对信号变化的快慢和系统的响应速度给出定量的描述。例如，当我们要用一个示波器观察一个信号时，需要了解信号的频谱特性和示波器的模拟带宽，当示波器的模拟带宽能够覆盖被测信号的频率范围时，可以保证测量的准确。（2）

信号设备故障分析与处理

信号设备故障分析与处理 一、任务在安全的基础上提高运输效率。安全是铁路运输的生命线，是铁路管理水平、人员素质、设备质量、技术装备等的综合反映。作为铁路主要技术装备的铁路信号设备，在保证行车安全、提高运输效率、传递行车信息等方面起到了不可替代的作用。改革开放以来尤其是近几年，铁路部门在积极引进国外先进技术的同时，也自主研发了一大批新技术、新设备，铁路信号设备正在向数字化、网络化、综合化、智能化发展，促进了铁路的提速和扩能，推进了铁路的跨越式发展。 二、素质要求信号工作的好坏直接关系到人民生命财产的安全。信号设备一旦发生故障，将对铁路运输带来直接影响。因此，要处理好信号设备故障，必须要有高度的事业心、强烈的责任感和熟练的业务技能。当信号设备发生故障时，能应急处理，较快地判断出故障的大致范围，查找方法正确，处理方法得当，做到机智、沉着、果断、迅速、准确。要达到这些要求，必须刻苦钻研技术，熟悉设备性能、位置，熟悉电路，熟悉处理方法；必须有实事求是的科学态度。在处理信号设备故障时，既会有成功的经验，也会有失败的教训，

要学会及时总结正反两个方面的经验教训，逐步摸索和积累经验，找出规律，防止信号设备故障的重复发生。１．要熟悉管内设备的分布情况以及电源的配置，电缆走向、端子的使用规律等。２．要熟悉管内设备的原理、性能、规格及技术标准．３．要熟悉管内设备的电路图，跑通电路图、看懂配线图．４．要会正确使用各类工具仪表。５．要遵守处理故障时的有关规定，并按程序进行。６．要能熟练地运用各种查找故障的方法。 三、故障处理方法（一）信号设备故障的分类1、按故障的稳定性分（1）稳定型设备故障。设备故障发生后，设备故障状态下的电气特性保持稳定（电流、电压）。如轨道电路、道岔表示、信号机红灯点灯等。

设备事故分析要求及处理措施

设备事故分析要求及处理措施 1．设备事故分析 设备发生事故后，要立即切断电源，保持现场，采取应急措施，防止损失扩大。按设备分级管理的有关规定上报，并及时组织有关人员根据“三不放过”的原则（设备事故原因分析不清不放过、设备事故责任者与群众未受到教育不放过、没有防范措施不放过），进行调查分析，严肃处理，从中吸取经验教训。一般设备事故由设备事故单位负责人组织有关人员，在设备管理部门参加下分析事故原因。如设备事故性质具有典型教育意义，由设备管理部门组织全厂设备人员、安全员和有关人员参加的现场会共同分析，使大家都受教育。重大及特大设备事故由企业主管设备副厂长（总工程师）主持，组织设备、安全、技术部门和事故有关人员进行分析。必要时还可组织设备事故调查组，吸收相近专业的技术人员参加，分析设备事故原因，制定防范措施，提出处理意见。 (1) 设备事故分析的基本要求 ①要重视并及时进行分析。分析工作进行得越早、原始数据越多，分析设备事故原因和提出防范措施的根据就越充分，要保存好分析的原始数据。 ②不要破坏发生设备事故的现场，不移动或接触事故部位的表面，以免发生其他情况。 ③要严格查看设备事故现场，进行详细记录和照相。 ④如需拆卸发生设备事故部件时，要避免使零件再产生新的伤痕或变形等。 ⑤分析设备事故时，除注意发生事故部位外，还要详细了解周围环境，多走访有关人员，以便掌握真实情况。 ⑥分析设备事故不能凭主观臆测做出结论，要根据调查情况与测定数据进行仔细分析、判断。 (2)认真做好设备事故的抢修工作，把损失控制在最小程度 ①在分析出设备事故原因的前提下，积极组织抢修，减少换件，尽可能的减少修复费用。 ②设备事故抢修需外车间协作加工的，必须优先安排，不得拖延修期，物资部门应优先供应检修事故用料。尽可能的减少停修天数。 (3)做好设备事故的上报工作 ①发生设备事故单位，应在事故发生后3天内认真填写设备事故报告单，报送设备管理部门。一般设备事故报告单由设备管理部门签署处理意见，重大设备事故及特大设备事故由厂主管领导批示后报上级主管部门。

故障诊断第二章习题

第二章第一节信号特征检测 一、填空题（10） 1.常用的滤波器有、低通、带通、四种。 2.加速度传感器，特别是压电式加速度传感器，在及的振动监测与诊断中应用十分广泛。 3.传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成的一种灵敏的换能器件。 4.振动传感器主要有、速度传感器、三种。 5.把模拟信号变为数字信号，是由转换器完成的。它主要包括和两个环节。 6.采样定理的定义是：。采样时，如果不满足采样定理的条件，会出现频率现象。 7.电气控制电路主要故障类型、、。 8.利用对故障进行诊断，是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。 9.振动信号频率分析的数学基础是变换；在工程实践中，常运用快速傅里叶变换的原理制成，这是故障诊断的有力工具。 10．设备故障的评定标准常用的有3种判断标准，即、相对判断标准以及类比判断标准。可用制定相对判断标准。 二、选择题（10） 1.（）在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用最广泛。 A位移探测器B速度传感器 C加速度计D计数器 2.当仅需要拾取低频信号时，采用（）滤波器。

A高通B低通 C带通D带阻 3.（）传感器，在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用十分广泛。 A压电式加速度B位移传感器C速度传感器 D 以上都不对 4.数据采集、谱分析、数据分析、动平衡等操作可用（）实现。 A传感器B数据采集器C声级计D滤波器 5.（）是数据采集器的重要观测组成部分。 A. 滤波器 B. 压电式传感器C数据采集器D数据分析仪 6.传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成模拟（）的一种灵敏的换能器件。 A力信号B声信号C光信号 D. 电信号 7.在对（）进行电气故障诊断时，传感器应尽可能径向安装在电机的外壳上。 A单相感应电机B三相感应电机 C二相感应电机D四相感应电机 8.从理论上讲，转速升高1倍,则不平衡产生的振动幅值增大（）倍。 A1 B2 C3 D4 9.频谱仪是运用（）的原理制成的。 A绝对判断标准B阿基米德 C毕达哥拉斯D快速傅立叶变换

《信号与系统分析基础》第3章习题解答

第三章习题解答 3.2 求下列方波形的傅里叶变换。 (a) 解： 110 2 ()()11()2 t j t t j t t j t t j t j a F j f t e dt e e dt j e t tS e j ωωωωωωω ωω-----=-=?= -==?? (b) 解： 20 00 2 2 ()1 1 1()[]1 (1) 1 (1) t j t t j t t t j t j t t t j t j t j t j t j t j t t F e dt e e dt tde j j j te e dt j e e e j e ωωωωωωωωωωωτ ω τωτω ω τω ωττω----------=-=?= =??-=-=+-= +-???? (c) 解： 1 31 1 2 2 11()()2 211 1 ()()22 1 1 ()cos 2 1 ()2 1()211 12() 2() 2 2 j t j t j t j t j t j t j t j t F t e dt e e e dt e e dt e e j j ωπ π ωππ ωωπ π ωωπ ωππ ωω-------+---+--=?=+?=+=- -+?? ? ()()()()22221 111 [][]2222 j j j j e e e e j j ππππ ωωωωππωω----++=?--?--+

2222sin()sin()cos ()cos () cos 2222()()2222 ππππ ωωωωωωπωππππωωωω-+?++?-?=+== -+-- (d)解： 242 22()()22 22()()2 2 ()()()()2 2 2 2 ()sin 1()21()2112()2() sin[(22() 2() T j t T T j t j t j t T T j t j t T T T j t j t T T T T T T j j j j F t e dt e e e dt j e e dt j e e T e e e e j j j j ωωωωωωωωωωωωωωω--Ω-Ω--Ω--Ω+-Ω--Ω+--Ω--Ω-Ω+-Ω+=Ω?=-= --=-Ω-Ω+Ω---= + =?Ω-?Ω+???)]sin[()] 2()() T j j ωωωωΩ++Ω-Ω+ 3.3依据上题中a,b 的结果，利用傅里叶变换的性质，求题图3.3所示各信号的傅里叶变换. (a) 解：11111()()()f t f t f t =-- 11()f t 就是3.2中(a)的1()f t 如果1()()f t F ω?，则1()()f t F ω-?- 11111111122 2 ()()()()()sin()42 ( )[]sin( )sin ()2 2 2 2 j j a f t f t f t F F t S e e j j τ τ ω ω ωωωτ ωτ τωτ ωττωτ ω-∴=--?--=??-= ? = (b) 解：2()()()f t g t g t στ=+,而()( )2 a g t S τωτ τ? 2()(3)2()a a F S S ωσωω∴=+ 如利用3.2中(a)的结论来解，有： 211'()(3)(1)f t f t f t ττ=+++，其中,'2τστ==. 3211'()()()(3)2()j j a a F e F e F S S ωωττωωωσωω∴=?+?=+ (如()()f t F ω?，则0 0()()j t f t t e F ωω±?) 2()f t

配电设备故障分析与处理

1.低压框架断路器简介及故障排除 框架断路器适用于额定工作电压690V及以下，交流50Hz，额定工作电流6300A及以下的配电网络中，用来分配电能和保护线路及设备免受过载、短路、欠电压和接地故障等的危害，万能式断路器主要安装在低压配电柜中作主开关。额定工作电流1000A及以下的断路器，亦可在交流50Hz、400V网络中作为电动机的过载、短路、欠电压和接地故障保护，在正常条件下还可作为电动机的不频繁起动之用。 一．框架断路器的功能介绍 1．万能断路器保护模块有热－电磁和智能两种，我司常用智能断路器。 智能断路器的智能控制器分为以下三种：电子型、标准型、通讯型，其基本功能有过载长延时反时限保护；短路短延时反时限保护；短路短延时定时限保护；短路瞬时保护；接地故障保护功能；整定功能；过载报警功能；试验功能；电流显示功能；自诊断功能；热模拟功能；故障记忆功能；触头损耗指示；MCR功能；通讯型控制器通过RS485实现双向传输各功能 2．万能断路器有固定式和抽出式。 摇动抽屉座下部横梁上手柄，可实现断路器的三个工作位置(手柄旁有位置指示，国内的断路器指示是大概位置，国外的断路器指示都有位置联锁)： 1）“连接”位置：主回路和二次回路均接通，此时隔离板开启； 2）“试验”位置：主回路断开。并由绝缘隔离板关闭隔开，仅二次回路接通。可进行必要的动作试验； 3）“分离”位置：主回路与二次回路全部断开，此时隔离板关闭。 抽屉式断路器具有可靠的机械联锁装置，只有在连接位置和试验位置时才能使断路器闭合。相同额定电流的抽屉式断路器（包括本体和抽屉座）具有互换性。 3．智能断路器的复位功能 当断路器发生保护动作后复位按钮会自动弹出来，此时断路器手动和电动都不能合闸，需把复位按钮按回去复位方可合闸。 二．框架断路器的常见故障 1．断路器不能合闸。可能原因如下： 1）没有操作电源或电源电压太低 2）断路器处在未储能状态 3）欠压脱扣器未接通额定电压或欠压脱扣器已烧坏 4）合闸线圈已烧坏导致电动不能合闸，但手动应可以合闸 5）抽屉式断路器所处位置不对，或不到位，断路器应在“试验”或“连接”位置方可合闸 6）断路器在“试验“位置能合闸而在“连接”位置不能合闸，因为是位置联锁有问题 7）合闸后又自动跳闸，这种故障有3类情况：1.欠压线圈未接通电源2.分闸线圈在合闸后接通电源3.过载和短路保护动作 8）保护动作后未复位 9）断路器之间有联锁 2．断路器不能电动分闸

信号与系统基础知识

第1章 信号与系统的基本概念 1.1 引言 系统是一个广泛使用的概念，指由多个元件组成的相互作用、相互依存的整体。我们学习过“电路分析原理”的课程，电路是典型的系统，由电阻、电容、电感和电源等元件组成。我们还熟悉汽车在路面运动的过程，汽车、路面、空气组成一个力学系统。更为复杂一些的系统如电力系统，它包括若干发电厂、变电站、输电网和电力用户等，大的电网可以跨越数千公里。 我们在观察、分析和描述一个系统时，总要借助于对系统中一些元件状态的观测和分析。例如，在分析一个电路时，会计算或测量电路中一些位置的电压和电流随时间的变化；在分析一个汽车的运动时，会计算或观测驱动力、阻力、位置、速度和加速度等状态变量随时间的变化。系统状态变量随时间变化的关系称为信号，包含了系统变化的信息。 很多实际系统的状态变量是非电的，我们经常使用各种各样的传感器，把非电的状态变量转换为电的变量，得到便于测量的电信号。 隐去不同信号所代表的具体物理意义，信号就可以抽象为函数，即变量随时间变化的关系。信号用函数表示，可以是数学表达式，或是波形，或是数据列表。在本课程中，信号和函数的表述经常不加区分。 信号和系统分析的最基本的任务是获得信号的特点和系统的特性。系统的分析和描述借助于建立系统输入信号和输出信号之间关系，因此信号分析和系统分析是密切相关的。 系统的特性千变万化，其中最重要的区别是线性和非线性、时不变和时变。这些区别导致分析方法的重要差别。本课程的内容限于线性时不变系统。 我们最熟悉的信号和系统分析方法是时域分析，即分析信号随时间变化的波形。例如，对于一个电压测量系统，要判断测量的准确度，可以直接分析比较被测的电压波形)(in t v （测量系统输入信号）和测量得到的波形)(out t v （测量系统输出信号），观察它们之间的相似程度。为了充分地和规范地描述测量系统的特性，经常给系统输入一个阶跃电压信号，得到系统的阶跃响应，图1-1是典型的波形，通过阶跃响应的电压上升时间（电压从10％上升至90％的时间）和过冲（百分比）等特征量，表述测量系统的特性，上升时间和过冲越小，系统特性越好。其中电压上升时间反映了系统的响应速度，小的上升时间对应快的响应速度。如果被测电压快速变化，而测量系统的响应特性相对较慢，则必然产生较大的测量误差。 信号与系统分析的另一种方法是频域分析。信号频域分析的基本原理是把信号分解为不

信号设备故障应急处理预案

信号设备故障应急处理预案 1、编制目的： 为了认真贯彻《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国铁路法》、《铁路行车事故处理规则》、《铁路行车救援规则》等法律法规，保障电务设备应急抢险工作及时、迅速、有序、安全的进行，促进各级抢险人员树立大局观念，在确保联锁关系正确和保证安全的前提下，最大限度的减少对运输的影响，积极有序的开展抢险工作，特制定本预案。 2、工作原则： 及时报告原则 各级电务人员接到设备故障或有关时间通知后，在迅速采取措施处理的同时，应立即向段调度汇报，不得拖延及隐瞒不报。 设备及时停用原则 发生一时处理不了设备故障，应立即登记停用，经车站值班员同意后方可进行抢修。 信息畅通原则 发生较大故障时，现场必须有专人收集故障概况及处理进度，并保持预调度的联系，及时反馈有关信息。 统一指挥原则 现场处理人员要服从现场指挥人员的统一指挥，严禁擅自行动，杜绝违章指挥。 安全第一原则

在遇到事故（故障）时，要采取一切应急安全措施和手段，压缩延时，并确保在处理过程中不发生人身安全方面的问题，如更换配线等影响联锁关系时，必须进行实验并确认无误后,方可交付使用。 遵章守纪原则 故障处理过程中，必须严格执行“十二严禁”、“三不动、三不离”等原则和规定，杜绝在处理过程中扩大故障范围和故障性质，杜绝利用违章手段处理故障。 三、故障处理要求： 1、对于计算机联锁、自动闭塞、微机监测等微电子设备故障。本站30分钟内修复，外站及区间1小时内修复。 2、对于信号电缆故障。30分钟内判定电缆故障，1小时内判定故障点，3小时内修复。 3、对于列车挂坏、偷盗及其它原因造成的室外信号设备故障，单项设备时2小时内修复；多项设备故障，工务修复后2小时内修复。 四、故障处理具体措施： 1、依据“先停用，后修复；先试验，后交付”的基本原则，从设备故障停用汇报、调度指挥、人员组成、出动时间、图纸图表、器材器具、交通工具、通信手段、监控办法、处理程序、临时措施到交付使用严格按照段的相关规定执行。 2、故障处理要从保证基本行车条件入手，先恢复基本列车

对视频会议设备故障排查及处理方法的分析

对视频会议设备故障排查及处理方法的分析 摘要：以视频会议设备为研究对象，阐述了视频会议设备故障排查与处理的相 关内容。先结合实际案例，介绍了会议电视系统的基本结构，并对案例单位视频 会议设备的故障进行了研究；之后针对视频会议设备故障的，介绍了具体的故障 排查与处理方法，希望能对相关人员工作有所帮助。 关键词：视频会议设备；设备故障排查；设备故障处理 前言：视频会议室近几年常见的通信手段，已经被广泛的应用在各种会议上，成为社会 管理的重点内容。因此，为了能够让视频会议设备能够更好的服务于公分公司管理，相关技 术人员必须要充分认识到视频会议设备日常管理的相关问题，了解视频会议设备而故障排查 与处理的策略，保证视频会议设备的运行质量，避免出现质量问题。 1.视频会议设备简介 1.1视频会议设备故障现状 视频会议设备是中国南方电网公司中内部管理中的常见设备，在提高公司内部管理效率 中发挥着重要作用。但是在实际上，中国南方电网公司在内部管理中一直受视频会议设备故 障的影响，以2017年1月-6月为例，在时间段中，南海局的视频会议设备出现了7次故障，佛供出现了4次故障。频发的故障直接影响了相关单位的工作，成为制约单位管理水平提高 的重要因素。 1.2视频会议设备系统结构 中国南方电网公司的视频会议设备主要由网络、终端、多点控制单元、网关、网闸/关守、网络管理等几方面构成，具体的结构件图。 会议视频系统基本结构 2.视频会议设备故障实例 2.1常见故障 故障一：会场摄像头无显像 故障表现：在某次会议上，会场上的摄像头无图像输出。 初步分析：摄像头出现故障，导致图像显像功能受损。 处理过程：在对摄像头进行检测之后，发现摄像头本身无质量问题，并且输入输出接口 正常运行。之后技术人员在对传输线路进行检测后发现，传输线路的被老鼠破坏，导致出现 短路问题。之后现场驳接后，故障处理，摄像头可以正常显像。 故障二：视频会议设备无法连接 故障表现：会场反映会场终端开启之后，无法正常接收换面，导致会议无法正常开始。 初步分析：故障发生在声音及图像的公共部分或者传讯信号通道[1-2]。 故障处理：起初怀疑是由于电视信号输入选择错误，经现场询问后，发现是由于终端配 置丢失导致该故障的，通过电话支持指导配置IP并远程操作修改配置参数后恢复设备正常使用。经了解引起该故障是由于管理员的操作不当，该管理员在设备关机没有完全完成时就直 接断电，且在重启后发现开机较慢又直接断电关机重启引起了该问题。 故障三：会场画面显示不稳定 故障表现：在某次会议上，会议终端在入会之后，出现了画面不稳定的闪动问题，边角 落的图像失真，影响了会议质量。 初步分析：怀疑是摄像头或者线路出现了连接问题。 故障处理：经现场检查，摄像头及线路等均无故障，电源输出也正常，最后检查电源接 入头时发现，该接头负极外壳与线芯的焊点脱落，造成接触不良，引起该故障，更换了电源 接头后故障恢复正常。 故障四：摄像头接收遥控失效 故障表现：在设备正常开机之后，遥控器不能控制摄像头与终端。

轴承故障诊断中的信号处理技术研究与展望

!专题综述# 轴承故障诊断中的信号处理技术研究与展望 董建宁,申永军,杨绍普 (石家庄铁道学院机械工程分院,河北石家庄050043) 摘要:讨论了各种信号处理技术在滚动轴承故障诊断中的应用,如平稳信号处理技术、非平稳信号处理技术,非高斯和非白色噪声信号处理技术、非线性信号处理技术、奇异值分解技术以及各种智能诊断技术。详细比较了各种信号处理技术的特点、应用范围和研究进展,并指出了今后的若干研究方向,为轴承的故障诊断和在线监测提供了依据。 关键词:滚动轴承;故障诊断;信号处理 中图分类号:T H133.33;T N911.7文献标识码:B文章编号:1000-3762(2005)01-0043-05 Study and Prospect on S ignal Process Technique of Bearing Fault Diagnosis DONG Jian-ning,SHEN Yong-jun,YANG Shao-pu (Department of M echincal Eng ineering,Shijiazhuang Railway Inst itute,Shijiazhuang050043,China) Abstract:T he application of several signal process techniques are discussed in failur e diagnosis of the rolling bearing, such as steady signal,non-steady sig nal,non-g auss-s and non-w hite no ise signal,non-linear signal process tech-nique,oddity value decompositio n technique and so me kinds of intelligent diagnosis technique.T he characterist ics,ap-plied area and development trend of the signal process techniques ar e compared in detail.A nd t he study dir ections in t he futur e are pointed out. Key words:ro lling bearing;fault diagnosis;signal process 对重要轴承进行工况监视与故障诊断,不但可以防止机械工作精度下降,减少或杜绝事故发生,而且可以最大限度地发挥轴承的工作潜力,节约开支,在工程上具有重要意义。 本文以轴承系统为研究对象,重点介绍轴承的振动诊断技术中常见的信号处理方法。现代信号分析和处理的本质可以作一个/非0字高度概括:研究和分析非线性、非因果、非最小相位系统、非高斯、非平稳、非整数维信号和非白色的加性噪声[1]。其中非最小相位和非因果信号处理技术目前尚未在故障诊断中得到应用。现介绍其他信号处理技术在轴承故障诊断中的应用情况。 收稿日期:2004-03-12;修回日期:2004-04-22 基金项目:河北省科学技术研究与发展计划项目(01547019D) 作者简介:董建宁,(1977-),女,研究生,专业方向:滚动轴承的故障诊断技术研究。1平稳信号处理技术 111平稳信号的Fourier谱分析技术 目前振动信号分析工程上常用的信号处理方法是FFT频谱分析。在对轴承的故障诊断中,将振动信号进行频谱分析,查看谱图中有无明显的故障频率谱峰存在,从而可以判断轴承是否完好。这种方法具有很大的局限性,诊断出来的轴承一般都已有较严重的损害,并且对轴承早期故障的分析不够灵敏。 112平稳信号的时间序列分析 对于直接进行频谱分析比较困难的情况,如采集的信号序列较短,或者Fourier变换不能将相互靠近的两个频率分开,采用时间序列分析(也称参数模型的谱分析)是一种较好的方法。常用的时间序列模型有ARMA模型、AR模型以及MA 模型。关于各种模型的特点、算法以及适用领域 ISSN1000-3762 CN41-1148/T H 轴承 Bear ing 2005年第1期 2005,No.01 43-47

城市轨道交通信号设备故障应急解决对策

城市轨道交通信号设备故障应急解决对策 发表时间：2019-07-22T14:59:28.853Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：匡超 [导读] 摘要：城市轨道交通信号设备是保证列车安全运行的关键设备。 云南京建轨道交通投资建设有限公司云南昆明 650228 摘要：城市轨道交通信号设备是保证列车安全运行的关键设备。城市轨道交通标志着现代城市文明的发展，为保证城市轨道交通安全运行，保证人们出行安全，就必须要保证城市轨道交通信号系统的安全可靠。在城市轨道交通建设运行过程中，地铁信号系统的安全关系着地铁的运行安全，关系着现代化城市交通事业的发展。在实际运行中，城市轨道交通信号设备难免会出现故障，一旦出现故障将会影响轨道交通安全，因此，加强城市轨道交通信号设备故障的应急措施，对于保障轨道交通运行的安全具有重要意义。 关键词：城市轨道；信号设备；应急处理措施 引言 近年来，我国城市化进程逐渐加速，而交通问题逐渐成为了城市发展的巨大阻碍。城市轨道交通作为一种新型交通工具，极大缓解了城市交通的压力，不仅为人们出行带来了便捷，而且在城市节能减排方面的贡献同样十分重要。基于地铁交通人流量大，而且又是人们关注的焦点，因此任何涉及安全方面的问题，都不容忽视。为了确保行车安全，地铁运营包含了ATO、ATS和ATC等自动系统，进而能够实时地确保对电子设备信息的控制和处理。然而电子机械故障的发生在所难免，作为一种预案处理机制，地铁一旦出现信号统故障，行车组织就需要及时、高效并有条不紊地应对，以确保信号系统故障下行车的持续安全和稳定。 1城市轨道交通信号控制系统概述 城市轨道交通一般采用移动闭塞制式或准移动闭塞制式实现区间控制。准移动闭塞的基本概念建立在采用轨道电路检测列车位置的基础上。在准移动闭塞制式中，列车只知道自己在轨道电路中所处的准确位置（通过车载里程仪和轨道区段分割点同步确定），而不知道前行列车在轨道电路中的具体位置。 移动闭塞是一种基于通信的列车自动控制系统，列车和地面控制设备之间通过现代通信传输技术，该系统不依靠轨道电路，而是采用交叉感应电缆环线、漏缆、裂缝波导管以及自由空间波（天线）等方式实现车地、地车间双向数据传输，列车主动定位并传给轨旁设备，这样轨旁信号设备可以得到控制区内每一列车连续的位置信息和列车运行其它信息，并据此计算出每一列车的运行权限，并动态更新发送给列车，列车根据接收到的运行权限和自身的运行状态计算出列车运行的速度曲线，车载设备保证列车在该速度曲线下运行。 1.1信号系统构成方式 城市轨道交通系统主要由正线ATC系统与车辆段联锁系统构成。 1.2停车点防护控制 城市轨道交通信号控制系统是轨道交通运行安全的重要保障，在停车点防护控制设计方面，城市轨道交通的安全停车点是根据危险点进行定义的。危险点即列车超越后可能发生危险的临界点，需要在其前方设置安全防护区段。其控制原理是根据对列车速度的检测结果，计算出紧急制动曲线，确保列车不会超越危险点。同时可以在防护区段设定滑行速度值，使列车在制定停车点前停下。 1.3速度检测与超速控制 城市轨道交通信号控制非常重视列车速度检测，并采取超速防护（ATP）措施，对列车行驶速度进行限制。超速防护系统的速度限制功能一般分为两种，即固定限制和临时性限制。其中，固定速度限制功能通过设置最大允许速度，对列车的正常行驶速度进行控制，具体设计值取决于轨道线路参数。临时速度限制功能则是在线路维修和施工时采取的临时限速措施。通过采用超速防护系统，可实现对列车行驶速度的严密监控，一旦其行驶速度超过限制，会立即发出警告，并启动紧急制动措施，确保列车行驶的安全性。 1.4列车运行距离测量控制 列车运行距离测量控制也是轨道交通信号控制的一个重要内容，且与列车速度控制有密切的关系。目前城市轨道交通采用列车行驶速度的自动控制系统，由系统自动完成测速和测距工作。在列车轮轴上安装测速传感器，可以实时测量列车即时行驶速度。通过采用计算机系统进行计算，自动生成速度曲线。 2城市轨道交通信号设备故障概述 轨道交通信号设备可以分为四类：计算机联锁系统设备、列车自动驾驶设备、列车自动防护设备和列车自动监督设备。 计算机联锁系统设备主要分为轨旁设备和车站设备。其中轨旁设备负责实现与轨道有关的机械动作，包括信号机、转辙机等设备。车站联锁设备负责对全线路的信号机和道岔进行控制，包括联锁计算机、各类控制模块和输入输出模块等。列车自动驾驶设备包括自动驾驶CPU、交换机和车载无线天线等用于传输列车的自动控制信息，以此实现轨旁设备和车载设备之间的通信。列车自动防护设备分为车载设备和地面设备两个部分包括轨旁计算机、数据存储单元、编码器和测速雷达等，实现对列车的安全控制。列车自动监督设备包括数据库服务器、通信处理器、ATS中央网络设备等，用于监督各设备的运行情况，显示信号系统运行状态信息。 可以看出，轨道交通信号设备种类多、结构复杂，而且其故障类型多，故障维修困难。根据主要轨道交通信号设备进行故障分类可将故障分为37个大类；根据故障现象分类可将故障分为300个中类；按故障原因分类可将故障分为968个小类。 目前故障处理的总体流程可以总结为：（1）查看列车自动监督设备所显示的报警信息；（2）查看报警点所在位置的设备状态；（3）测量故障点设备的电气参数，并分析故障原因；（4）对故障的电路元件进行维修或替换；（5）在维修完成后对线路进行测试，并对报警信息进行复位；（6）对故障进行统计和收录。 3浅析城市轨道交通信号设备故障应急处理组织方案 随着现代化的发展，城市轨道交通信号系统的应急管理也在朝着综合管理、全过程管理的方向迈进，形成了预防、准备、响应和恢复4个阶段的应急管理处理措施。这4个流程不是相互割裂的，而是动态、连续、牵一发动全身的关系。信号系统故障下，地铁行车存在着极大的安全隐患，因此信号人员与行车指挥配合至关重要。 地铁运行遇到信号系统故障时，列车驾驶员首先要保持冷静，并在第一时间内限速，以确保列车的安全，这样能够及时采取制动措施，有利于防止追尾等重大安全事故的发生。与此同时，列车驾驶员还要高度集中，妥善自如地应用平时模拟的处理方法。各工作人员还要坚持行车组织的基本原则，即先通后复的理念。首先要确保列车能够安全顺利到达站台，之后在通过指挥使停车时间尽量减少，从而推

故障诊断及相关应用_信号处理大论文

故障诊断及相关应用 摘要 故障诊断技术是一门以数学、计算机、自动控制、信号处理、仿真技术、可靠性理论等有关学科为基础的多学科交叉的边缘学科。故障诊断技术发展至今，已提出了大量的方法，并发展成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，是目前热点研究领域之一。我国的一些知名学者也在这方面取得了可喜的成果。 关键字：故障诊断，信息处理 1故障诊断技术的原理及基本方法 按照国际故障诊断权威，德国的Frank P M教授的观点，所有的故障诊断方法可以划分为3种：基于解析模型的方法、基于信号处理的方法和基于知识的方法。 1.1基于解析模型的故障诊断方法 基于解析模型的方法是发展最早、研究最系统的一种故障诊断方法。所谓基于解析模型的方法，是在明确了诊断对象数学模型的基础上，按一定的数学方法对被测信息进行诊断处理。其优点是对未知故障有固有的敏感性；缺点是通常难以获得系统模型，且由于建模误差、扰动及噪声的存在，使得鲁棒性问题日益突出。 基于解析模型的方法可以进一步分为参数估计方法、状态估计方法和等价空间方法。这3种方法虽然是独立发展起来的，但它们之间存在一定的联系。现已证明：基于观测器的状态估计方法与等价空间方法是等价的。相比之下，参数估计方法比状态估计方法更适合于非线性系统，因为非线性系统状态观测器的设计有很大困难，通常，等价空间方法仅适用于线性系统。 1.1.1参数估计方法 1984年，Iserman对于参数估计的故障诊断方法作了完整的描述。这种故障诊断方法的思路是：由机理分析确定系统的模型参数和物理元器件参数之间的关系方程，由实时辨识求得系统的实际模型参数，进而由关系方程求解实际的物理元器件参数，将其与标称值比较，从而得知系统是否有故障与故障的程度。但有时关系方程并不是双射的，这时，通过模型参数并不能求得物理参数，这是该方法最大的缺点。目前，非线性系统故障诊断技术的参数估计方法主要有强跟踪滤波方法。在实际应用中，经常将参数估计方法与其他的

信号设备非正常情况应急处置.

信号设备非正常情况应急处置 一、25HZ轨道电路故障非正常情况 A非正常情况应急处置流程及措施 （1）室内外故障判断：在送、受端分线盘（或测试表头处）测量电压、电流值来判断。 1.受端无电压、电流，测试送端电压，有电压，故障在室外。 2.受端无电压，电流，测试送端电压，无电压，故障在室内,检查送端电源。 3.受端无电压，有电流，故障为室内短路。重点检查防雷元件(拔下防雷不影响轨道电路工作) 4.受端有电压，电压较正常值略高，室内开路故障。 5.受端有电压，电压为正常值一半（11V左右），室内防护盒（HF3-25等）开路故障。 （2）室外故障判断：不要盲目打开箱盒，就近测量送、受端轨面电压、电流值来判断。 测试结果有6种(含半混线及半断线)： 1.无电压、无电流，故障在送电端方向,继续往送电端判断； 2.无电压有电流,故障为短路,(变压器II次电压=电阻电压）故障点在受电端方向，查找电流走向即可找到故障点，优先检查绝缘是否破损。 3.有电压无电流,故障为开路,（变压器II次电压=轨面电压，电阻无电压）故障点在受电端方向，逐段测试电压查即可找到故障点。 4.有电压有电流，电压较平时要低，电流较平时高（轨变箱内电阻压降明显增大），故障为半混线状态。 处理方法： ①检查送受端绝缘； ②用轨道电路诊查仪顺钢轨检查电流，当发现电流变化时即故障点（重点检查轨距杆、道岔安装绝缘）； ③检查防腐线与扼流箱绝缘。 5.有电压有电流，电压较平时要高，电流较平时低（轨变箱内电阻压

降明显减小），故障为半断线状态。 处理方法：顺轨道电路逐段测量电压值即可找到断线点，重点检查防 腐线、导接线等连接部位的连接状况。 6.有电压有电流，电压、电流较平时要低，故障点在测试点至送电端 方向，继续测试判断查找。 （3）当故障判断为箱盒内部时可打开箱盒（XB)。 1.检查断路器是否跳闸。 2.检查各部端子连接良好，逐段测试即可找到故障点。 （4）当故障判断为扼流箱时可打开箱盒（BE25)。 1.轨变箱电压已送出，扼流箱无电，故障为扼流箱—轨变箱电缆断线， 倒备用电缆即可。 2.扼流箱有电，轨面无电，故障为防腐线断线。 B非正常情况应急处置注意事项 1.控制台显示全站红光带，一般为电源故障，检查电源屏和轨道屏保险。 2.控制台显示某一个咽喉红光带，检查该咽喉轨道电源及GJ的KZ、KF 保险。 3.控制台显示几个区段同时出现红光带，首先观察是否在同组合架内， 检查本组合零层KF保险是否完好。 4.若相邻两区段同时出现红光带，分线盘送电正常，应重点检查区段 分割绝缘。 5.开路故障应注意检查“三线”，即轨端接续线、道岔跳线和变压器箱 连接线。若从送电端至受电端顺序查找，则电压突然下降之处是故障点； 若从受电端至送电端顺序查找，则电压突然升高之处是故障点。 6.用钳型电流表查找短路故障时，若在同一线路上，电流从某一点突 然变小时，则此点为短路点的其中之一，再从另一线路上查找另一点即可。 7.可能造成红光带的因素：轨道绝缘破损、道岔安装装置短路、钢轨引接线断线（虚接）、电缆故障、道床漏泄过大、瞬间大电流冲击、室内外器材故障等。 8.变压器箱盒损坏需重新配线时，无标准电缆、配线的情况下，可采用非