摘要：近年来，随着我国整体经济建设的快速发展，我国铁路建设发展非常迅速，为我国基础建设奠定基础。作为最主要的交通工具，铁路不仅承担着对人员的运输工作，同时还承担着货物的运输任务。由于其工作强度较大，所以铁路机车车辆在投入市场使用一定时间后，因为部件发生磨损、老化等因素，非常容易发生各种各样的问题。这些故障不仅会对铁路机车的正常运行产生影响，严重时还会造成重大铁路事故，危及到人员的生命安全。
关键词：铁路机车车辆运行故障；监测诊断技术；研究与应用
引言
我国道路建设的快速发展带动我国道路运输行业发展非常迅速，在科学技术的飞速发展下，我国的交通已经越来越便利了。尤其是高铁技术的建设，直接把我国推向了世界领先的浪潮。铁路的发展能够有效地带动经济技术的发展。铁路机车车辆在追求速度快的同时，更要追求安全系数高，这才会更好地保障人们的出行安全。因此，对于铁路机车车辆运行故障的监测诊断非常重要。
1共振检测的基本原理
安全监测与故障诊断技术是以共振为基础实现的，运用共振原理来对铁路机车车辆进行故障判断是最常用的手段，该技术手段具有一定的科学性，非常适合用来进行故障检测。振动检测技术是较早应用于机械故障领域的技术之一，关于传统的震动检测技术，其通过运用振动器来对被检测对象的震动信号进行提取，然后经过时域与频域的分析，从而实现从中提取异常信息的目的，并对异常信息进行检测。关于共振解调技术，该技术是在传统振动检测技术的基础之上，通过融入应力检测技术、声发射以及声学，从而为工业设备的故障诊断与修复拓宽了道路。运用共振解调技术可以对常规振动与故障冲击进行准确的区分，通常情况下它对常规振动不产生反应，但是对细微的故障冲击却特别的敏感，能够对故障冲击进行敏锐的捕捉，进而对故障信息进行科学有效的分析，并对故障的部位、程度以及内容进行诊断，从而做出最为准确的判断。关于故障诊断这一工作，该工作是一项十分复杂的工作，对于该工作的研究需要涉及许多方面的知识，并对多发现的问题提出科学有效的解决方法，这是该技术的关键，对火车机车故障进行提早诊断与防范，并及时采取相应措施进行故障排除，从而提高火车运行的安全性。
2.铁路机车故障诊断中所应用到的故障诊断技术
2.1建立机车车载和地面系统
建立车载和地面系统这是科技发展今天必然的结果，利用先进科技水平，对远程故障诊断提供了可靠技术支持，使机车远程故障诊断成为可能，这也是火车发展今天，社会对火车技术革新要求。通过共振解调信息主动诊断、多因素联合诊断及多物理量综合诊断等故障诊断方法论，构筑故障自动诊断专家系统，实现对机车、客车走行部的轴承、齿轮、踏面等旋转机械部件实时在线监测、预警及地面的故障分析、诊断，并采用转速相位跟踪及谱号固化的理论抽象谱技术，避免因车速变化带来故障频率信号的漂移，提高故障诊断精度。故障正确诊断对提高火车的安全性，具有一定现实应用价值，火车是重要的交通运输工具，人们对火车安全性非常关注，提高火车安全性，对整个交通运输能力起到重要保障作用。
2.2建立故障自动诊断系统
以往的铁路机车故障诊断工作中，在故障发生后安排技术人员进行故障排查和处理，具有一定的滞后性。借助于信息技术和传感技术，可以实现故障的自动诊断。技术人员可以将铁路机车正常运行状态下各个系统的运行参数记录下来，并保存到数据库中。然后采用传感器对各个系统的实施运行工况进行监控和反馈。将这些动态反馈的数据与数据库中的数据进行比对，一旦发现数据异常，立即发出警报。技术人员可以第一时间找到出现异常的位置，并根据参数变化分析可能出现的故障类型。同时，如果是软件方面的问题，还可以进行系统的自动修复，提高铁路机车运行的安全性能。自动诊断系统在应用中，还可以将出现的各类故障问题重新记录到数据库中，实现对数据库内部信息的补充和更新，这样也为今后自动诊断系统更加精确的报警提供了参考。
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2.3建立的机车、客车转向架的水平、垂直振动冲击监测系统
根据火车振动的波长，可以诊断出火车的运行状况，振动是火车诊断常用方法，通过振动原理进行故障诊断，使用广义共振的非转运动机械故障随遇激励侦察、广义共振疲劳与裂纹识别、振动相对积的大型构件断裂识别、振动与共振解调滑动相对积的局部裂损识别等基于广义共振的非转运动机械故障诊断技术，实现对这些部件故障分析、诊断、在线预警和故障信息的存储等功能。对故障科学分析，提出解决故障方法，这是提高火车安全性能起到积极作用，故障诊断技术的应用，对于提升故障诊断能力，提升诊断水平，都具有一定实际应用的价值。
2.4重视经验的积累与总结
因铁路机车车辆在正常运行过程中存在着许多故障类型与安全隐患，不仅要做好处理和诊断的工作，还要做好现场技术人员的总结和记录工作。对于因何出现的故障以及故障的处理措施都要进行详细严格的记录，从而为日后跌路机车故障诊断工作提供一定的有效建议。通过对铁路机车问题的诊断与积累，不仅能够使铁路机车日后的诊断工作更加快捷方便，还能够提高相关技术人员发现问题与解决问题的能力。除此之外，技术人员还可以建议一个信息库，将铁路机车所出现的故障以及解决措施都储存到信息库中，当日后在发生类似故障时直接到信息库中去搜索，直接调取相关故障的解决方案，从而实现了故障自动处理，极大地降低了铁路机车车辆故障处理的时间。
2.5总结诊断方法
对于铁路机车故障诊断方法进行研究时，要学会进行科学总结，对方法进行总结之后要培养对问题的观察、发现、分析以及解决的能力，提升其综合素质，加强自主创新能力。对故障机理诊断方法进行分析与研究，对客车、机车、车辆各同类型机械故障进行综合的归类、分析、诊断，从而对同类故障多发的系统结构进行揭示，并提出关于车辆、客车、铁路机车在发生故障时科学的维修方案与系统设计与优化的建议。
2.6故障监测和诊断技术的系列产品
常用的故障诊断产品有JK00430机车走行部车载监测装置、JK02432铁路客车轮对和轴承故障监测装置、JK05436铁路机车安全质量信息动态监测装置、JK0243铁路机车轴承齿轮故障地面诊断系统、JK03412轴承故障检测机以及其他专用诊断试验台、综合试验台等质量保障系统。每一种产品的研发成功对于提高火车故障监测都起到积极作用，产品研发是研究故障监测和诊断技术的科学家辛勤劳作的结果，每个科研产品都凝聚科学家辛勤的汗水，是保障火车安全性能的基础，对于提高区域经济具有现实意义；区域运输能力提升，对于提高地方经济的基本保障，铁路属于基本民生问题，是早日实现小康社会的基础。
结语
通过运用新的设备与技术，使铁路机车车辆的故障诊断效率和诊断精准度得到了极大提升。相关技术人员应当严格履行铁路机车的检修要求，对各种故障的诊断技术都能够熟练掌握，从而保障故障能够及时被发现，并及时对故障采取科学有效的处理措施，最终保证铁路运行能够安全稳定。
参考文献
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论文作者:胡延兵
论文发表刊物:《中国电业》2019年10期
论文发表时间:2019/11/1
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