浅谈高速公路机电设备故障的智能诊断

浅谈高速公路机电设备故障的智能诊断

尼加提·皮达依

新疆交投科技有限责任公司乌鲁木齐分公司  830001

摘要：新世纪以来，人们对交通的依赖越来越大，使我国高速公路的建设得到飞速发展。随着信息技术的发展和高速公路建设规模的扩大，机电系统已经成为其不可分割的一部分，机电设备可以保障高速公路正常运行，降低了事故的发生率。机电设备在高速公路运行中发挥着重大作用，一旦机电设备出现故障，就会导致高速公路系统出现问题，甚至可能造成无法挽回的局面。基于此，本文分析了高速公路机电设备的常见故障，从目前的处理现状出发，提出了一系列故障的智能诊断方法，从而保障高速公路机电系统能够正常运行。

关键词：高速公路；机电设备；智能诊断

引言：现如今，高速公路的建设越来越离不开机电设备，人们的便捷出行离不开高速公路的安全稳定，如何利用先进的技术实现对机电设备的智能诊断是一个重点课题。机电系统在高速公路中发挥的作用很大，只有机电系统正常运行才能够保证高速公路安全通行。然而，受各种因素的影响，机电设备往往会出现各种各样的故障，如果这些故障没有得到有效处理，可能会导致高速公路瘫痪。一般情况下，高速公路中的机电设备的工作环境较差，工作量很大，而且还需要不停地运行，经常会遇到较难维修的故障，因此需要根据实际情况尽早排查出故障，使设备正常运行。目前，高速公路机电设备故障的智能诊断技术已经受到人们广泛的关注，国内外越来越多的专家对这一领域进行研究，提出了很多诊断方法，从而保障高速公路的正常运行。

1高速公路机电设备的常见故障

1.1机电设备本身的故障隐患

人们在进行设备维修时，总是会忽略机电设备本身存在的故障隐患。机电设备在生产制造时，往往受到各种因素的影响，例如加工材料、监督管理体制不严等，导致其在出厂时就具有一定的故障隐患。而相关的技术人员在购买机电设备时，没有看清楚机电设备存在的问题，或者未按照规定的设备型号购买，也没有做到严格检查设备，使得这些有问题的机电设备在高速公路中出现，从而发生各种故障，影响高速公路的正常运行。

1.2机电设备维护保养不到位

高速公路中的机电设备需要定期进行维护保养，而有的操作人员没有按照规定对其进行保养，使得机电设备的某些功能无法正常运行，性能受到损坏。有的操作人员对故障进行维修时，没有规范操作，导致机电设备再生故障，使机电设备存在更大的故障隐患，出现运行不稳定等情况。

1.3机电设备操作问题

现如今，高速公路机电设备越来越多，种类也是复杂多样，对操作人员的专业化水平要求很高。然而很多操作人员由于其专业技能有限，专业知识掌握程度不够等原因在进行机电设备维修时，没有按照标准进行操作，导致机电设备出现故障，对机电设备的性能产生影响。

2高速公路机电设备的故障处理现状

高速公路机电系统的设计结构比较复杂，而且所用到的功能也越来越多，使得出现的故障类型复杂，因此应该正确分析故障信息，提高故障诊断的准确性。很多单位对高速公路机电设备的故障诊断都是采取人工的方式进行，这种处理方法比较落后，不管是在准确度上还是效率上都具有一些问题。而且现在的机电设备生产的越来越多，出厂商各不相同，需要专业的工程师进行处理，普通的操作人员如果无法及时处理故障，可能会给机电设备带来更大的麻烦。此外，故障信息传输比较复杂，因此对机电设备的故障诊断处理较为困难，传统的处理方法已经无法满足对故障的准确处理，所以，我国迫切需要新的技术来完成高速公路机电设备故障的智能诊断。

3高速公路机电设备故障的智能诊断方法

3.1运用专家系统进行诊断

专家系统是常用的智能诊断技术，高速公路机电设备故障的智能诊断目前应用最多的方法是专家系统，主要利用数学模型诊断故障。利用计算机接收故障信息，再进行一系列科学的推理，以最短的时间实现故障诊断。该方法的优点是直接诊断，应用很普遍，而且诊断的效果较好，有非常高的精确度。传统的诊断方法通常是利用设备进行诊断，时间较长，而专家系统根据以往的经验，总结故障信息，完成故障诊断。而且专家系统的理论水平很高，也很专业，可以完成全程的理论推理，使故障诊断结果又迅速又准确。

3.2运用故障树诊断方法

故障树诊断法也较为普遍，该方法可以迅速识别故障，在设备的故障诊断中应用很广泛。故障树诊断法运用逻辑，实现整体故障的分析，使诊断结果精确、系统，该方法还可以提前预警，为人们诊断故障提供便利。首先，找到机电设备的故障点开始诊断，查找故障发生的点位，推测出现故障的原因，从而利用故障树诊断法找到导致故障出现的因素。

3.3运用模糊推理的方法诊断

模糊推理技术是新型智能诊断技术，运用模糊推理的方法诊断主要是为了解决因为环境因素导致故障诊断时出现不精确、不确定的情况。外界环境复杂多变，在故障诊断时容易出现时滞、时变等不可控的情况，而使用模糊推理方法可以有效的解决这一问题。例如，与传统的技术逻辑不同，可以分别设置真和假的技术概念，实际操作时便于形成模糊集理论，然后对其进行定义。模糊集理论的形成有助于在实际操作时生成模糊命题，这有利于形成处理规则，可以在操作上有针对性的对机电设备故障实现智能诊断。然而在诊断时往往会出现某些特征信号持续变化的情况，在处理这种故障时经常会产生误差，而且该特征信号不够精确，因此无法得到有效的诊断结果，而运用模糊推理技术，可以针对该问题提供一个有效的解决途径。

3.4运用神经网络的方法诊断

神经网络技术的原理就是利用人类的神经元构建一个复杂的网络体系，该方法模仿人类大脑和神经细胞，实现和人类大脑相似的想象、记忆的功能。通过与神经元联系，实现信息存储和对信息的分析利用，提高效率。神经网络技术可以完成对信息的分布式存储，使处理方式简便，可以进行自组织，具有较高的信息容错性。由于该方法具有一定的优势，现如今，神经网络技术的类型越来越多，从而更好的实现机电设备故障的诊断处理。

3.5运用案例推理诊断技术

案例推理诊断技术以大量的案例库为载体，通过分析，运用科学的方法找到出现故障的原因，实现高速公路机电设备故障的智能诊断。机电设备运行时如果出现问题，则系统会自动在案例库中进行检索，找到类似的案例对比分析，自动生成报告，对出现故障的原因进行分析，采取同样的做法解决问题。如果仍然无法解决故障，那么就会自动修改形成新的例子，保存在数据库中。

结语：

机电系统的良好运行才能实现高速公路的正常运营，然而受各种因素的影响，机电设备往往会出现各种各样的故障，如果这些故障没有得到有效处理，可能会导致高速公路系统出现问题，甚至会造成无法挽回的局面。因此，需要根据实际情况尽早排查出故障，使机电设备可以正常运行，通过定期对机电设备进行维护和保养，运用科学的智能诊断技术对故障精确判断，为机电系统的稳定运行提供安全保障。

参考文献：

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