基于PHM技術(shù)的高鐵車(chē)載通信裝備健康監(jiān)測(cè)智能分析理論與方法的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-06 20:55
伴隨著我國(guó)“一帶一路”戰(zhàn)略鋪展開(kāi)來(lái),高鐵已成為我國(guó)新“四大名片”之一,其知名度和重要性不亞于古老中國(guó)的“四大發(fā)明”。截止2019年末,中國(guó)已投入運(yùn)營(yíng)的高速鐵路里程數(shù)達(dá)到3.5萬(wàn)公里,穩(wěn)居世界首位。道路千萬(wàn)條,安全第一條,安全性是高鐵飛速發(fā)展的基石。對(duì)關(guān)鍵零部件的健康狀態(tài)監(jiān)測(cè),尤為重要。PHM(Prognostics and Health Management)技術(shù)可以對(duì)高鐵在途運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)感知、健康監(jiān)控,并對(duì)故障的發(fā)生做出預(yù)測(cè),從而降低安全風(fēng)險(xiǎn)。本文利用故障預(yù)測(cè)與健康管理的技術(shù)手段,以數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸加密技術(shù)、故障特征提取方法、信號(hào)去噪技術(shù)、關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法為理論基礎(chǔ),建立基于PHM技術(shù)的高鐵車(chē)載通信裝備健康監(jiān)測(cè)智能分析方法,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵零部件的故障定位及預(yù)測(cè)。該方法雖然實(shí)現(xiàn)了故障快速定位和精準(zhǔn)預(yù)測(cè),但通常需要高性能計(jì)算機(jī)來(lái)支撐數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析,所以本文將高鐵運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)損壓縮并加密后,通過(guò)鐵路無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)回傳至地面分析服務(wù)器,以其高性能計(jì)算能力快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行故障定位和預(yù)測(cè),有效地解決了高鐵車(chē)載設(shè)備不具備高性能計(jì)算能力而無(wú)法實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的問(wèn)題。地...
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:165 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備[193]
北京交通大學(xué)博士學(xué)位論文16警等告警功能。機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備構(gòu)成原理,如圖2.2所示。圖2.2機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備構(gòu)成原理Fig.2.2Principlesofcommunicationintegratedreactorequipmentorganization機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備主機(jī)由機(jī)柜、A子架和B子架兩部分組成,如圖2.3所示。圖2.3主機(jī)各單元裝配示意圖Fig.2.3SchematicdiagramofeachunitofthehostmachineA子架主要包括主控單元、電源單元、電池單元、衛(wèi)星定位單元、GSM-R數(shù)
主機(jī)各單元裝配示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)的自適應(yīng)參數(shù)DBSCAN聚類算法[J]. 王光,林國(guó)宇. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2020(14)
[2]一種基于UEE-EMD的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 陳曉玥,耿明,陳鵬展. 華東交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和主成分分析的滾動(dòng)軸承故障診斷研究[J]. 汪朝海,蔡晉輝,曾九孫. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]基于變分模態(tài)分解的斷路器機(jī)械故障診斷[J]. 李永剛,丁其,趙書(shū)濤. 電測(cè)與儀表. 2019(20)
[5]高速列車(chē)智能診斷與故障預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J]. 梁建英. 北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[6]Remaining useful life prediction for engineering systems under dynamic operational conditions: A semi-Markov decision process-based approach[J]. Diyin TANG,Jinrong CAO,Jinsong YU. Chinese Journal of Aeronautics. 2019(03)
[7]自適應(yīng)確定DBSCAN算法參數(shù)的算法研究[J]. 李文杰,閆世強(qiáng),蔣瑩,張松芝,王成良. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(05)
[8]極限學(xué)習(xí)機(jī)前沿進(jìn)展與趨勢(shì)[J]. 徐睿,梁循,齊金山,李志宇,張樹(shù)森. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2019(07)
[9]基于改進(jìn)型深度網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的滾動(dòng)軸承故障識(shí)別[J]. 馮新?lián)P,張巧榮,李慶勇. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[10]高斯核密度估計(jì)方法檢測(cè)健康數(shù)據(jù)異常值[J]. 王康,周治平. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2019(12)
博士論文
[1]軌道設(shè)備修理周期預(yù)測(cè)及全壽命周期修理決策優(yōu)化模型研究[D]. 白文飛.北京交通大學(xué) 2018
[2]高速列車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性分析與評(píng)估[D]. 趙聰聰.吉林大學(xué) 2016
[3]基于專家系統(tǒng)的核動(dòng)力裝置故障診斷方法研究[D]. 王文林.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[4]機(jī)械系統(tǒng)的剩余壽命預(yù)測(cè)及預(yù)防性維修決策研究[D]. 石慧.太原科技大學(xué) 2015
[5]無(wú)線信道有限反饋技術(shù)研究[D]. 高歡芹.南京郵電大學(xué) 2015
[6]信息安全中混沌圖像加密算法及其相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 朱和貴.吉林大學(xué) 2014
碩士論文
[1]滬寧高鐵CRH2型動(dòng)車(chē)組牽引系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)及PHM應(yīng)用研究[D]. 張美軍.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]基于知識(shí)的故障診斷方法研究[D]. 李巧玲.電子科技大學(xué) 2018
[3]高速列車(chē)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)合故障的診斷方法研究[D]. 殷俊.南京航空航天大學(xué) 2018
[4]基于二次星座聚類和模糊補(bǔ)償支持向量機(jī)的調(diào)制識(shí)別研究[D]. 岳震林.南京郵電大學(xué) 2017
[5]接觸網(wǎng)的故障預(yù)測(cè)與健康管理研究[D]. 尚博文.大連交通大學(xué) 2017
[6]面向齒輪箱關(guān)鍵部件的故障診斷與運(yùn)維問(wèn)題研究[D]. 周宇.北京交通大學(xué) 2017
[7]基于無(wú)損壓縮和混沌理論的非對(duì)稱文本加密算法研究[D]. 潘曉菊.華中師范大學(xué) 2017
[8]考慮狀態(tài)演變過(guò)程的高速鐵路牽引供電設(shè)備維修策略[D]. 張奧.西南交通大學(xué) 2017
[9]基于特征提取的通信信號(hào)識(shí)別研究[D]. 張文啟.蘭州理工大學(xué) 2016
[10]多組件復(fù)雜系統(tǒng)的故障診斷的研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 商榮柱.北京交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3122125
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:165 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備[193]
北京交通大學(xué)博士學(xué)位論文16警等告警功能。機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備構(gòu)成原理,如圖2.2所示。圖2.2機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備構(gòu)成原理Fig.2.2Principlesofcommunicationintegratedreactorequipmentorganization機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備主機(jī)由機(jī)柜、A子架和B子架兩部分組成,如圖2.3所示。圖2.3主機(jī)各單元裝配示意圖Fig.2.3SchematicdiagramofeachunitofthehostmachineA子架主要包括主控單元、電源單元、電池單元、衛(wèi)星定位單元、GSM-R數(shù)
主機(jī)各單元裝配示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)的自適應(yīng)參數(shù)DBSCAN聚類算法[J]. 王光,林國(guó)宇. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2020(14)
[2]一種基于UEE-EMD的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 陳曉玥,耿明,陳鵬展. 華東交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和主成分分析的滾動(dòng)軸承故障診斷研究[J]. 汪朝海,蔡晉輝,曾九孫. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]基于變分模態(tài)分解的斷路器機(jī)械故障診斷[J]. 李永剛,丁其,趙書(shū)濤. 電測(cè)與儀表. 2019(20)
[5]高速列車(chē)智能診斷與故障預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J]. 梁建英. 北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[6]Remaining useful life prediction for engineering systems under dynamic operational conditions: A semi-Markov decision process-based approach[J]. Diyin TANG,Jinrong CAO,Jinsong YU. Chinese Journal of Aeronautics. 2019(03)
[7]自適應(yīng)確定DBSCAN算法參數(shù)的算法研究[J]. 李文杰,閆世強(qiáng),蔣瑩,張松芝,王成良. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(05)
[8]極限學(xué)習(xí)機(jī)前沿進(jìn)展與趨勢(shì)[J]. 徐睿,梁循,齊金山,李志宇,張樹(shù)森. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2019(07)
[9]基于改進(jìn)型深度網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的滾動(dòng)軸承故障識(shí)別[J]. 馮新?lián)P,張巧榮,李慶勇. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[10]高斯核密度估計(jì)方法檢測(cè)健康數(shù)據(jù)異常值[J]. 王康,周治平. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2019(12)
博士論文
[1]軌道設(shè)備修理周期預(yù)測(cè)及全壽命周期修理決策優(yōu)化模型研究[D]. 白文飛.北京交通大學(xué) 2018
[2]高速列車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性分析與評(píng)估[D]. 趙聰聰.吉林大學(xué) 2016
[3]基于專家系統(tǒng)的核動(dòng)力裝置故障診斷方法研究[D]. 王文林.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[4]機(jī)械系統(tǒng)的剩余壽命預(yù)測(cè)及預(yù)防性維修決策研究[D]. 石慧.太原科技大學(xué) 2015
[5]無(wú)線信道有限反饋技術(shù)研究[D]. 高歡芹.南京郵電大學(xué) 2015
[6]信息安全中混沌圖像加密算法及其相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 朱和貴.吉林大學(xué) 2014
碩士論文
[1]滬寧高鐵CRH2型動(dòng)車(chē)組牽引系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)及PHM應(yīng)用研究[D]. 張美軍.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]基于知識(shí)的故障診斷方法研究[D]. 李巧玲.電子科技大學(xué) 2018
[3]高速列車(chē)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)合故障的診斷方法研究[D]. 殷俊.南京航空航天大學(xué) 2018
[4]基于二次星座聚類和模糊補(bǔ)償支持向量機(jī)的調(diào)制識(shí)別研究[D]. 岳震林.南京郵電大學(xué) 2017
[5]接觸網(wǎng)的故障預(yù)測(cè)與健康管理研究[D]. 尚博文.大連交通大學(xué) 2017
[6]面向齒輪箱關(guān)鍵部件的故障診斷與運(yùn)維問(wèn)題研究[D]. 周宇.北京交通大學(xué) 2017
[7]基于無(wú)損壓縮和混沌理論的非對(duì)稱文本加密算法研究[D]. 潘曉菊.華中師范大學(xué) 2017
[8]考慮狀態(tài)演變過(guò)程的高速鐵路牽引供電設(shè)備維修策略[D]. 張奧.西南交通大學(xué) 2017
[9]基于特征提取的通信信號(hào)識(shí)別研究[D]. 張文啟.蘭州理工大學(xué) 2016
[10]多組件復(fù)雜系統(tǒng)的故障診斷的研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 商榮柱.北京交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3122125
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