МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ДИАГНОСТИКИ ИЗОЛИРУЮЩИХ СТЫКОВ НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРЕДОТКАЗНЫХ СОСТОЯНИЙ

Целью диссертационной работы является разработка методики автоматизированной диагностики на основе оценки и прогнозирования предотказных состояний сопротивлений изолирующих стыков, позволяющей повысить надежность и эффективность функционирования напольных устройств СЦБ. В связи с вышеизложенным, в диссертации поставлены следующие задачи: – проведение анализа состояния изолирующих стыков в комплексе рельсовых цепей для целей диагностирования и прогнозирования в условиях изменчивости параметров рельсовых цепей; – разработка математических моделей многополюсных схем замещения рельсовых цепей на основе А-параметров рельсовых линий для исследования изменения входных и выходных электрических параметров рельсовых цепей; – разработка методики автоматизированной диагностики и определения предотказных состояний изолирующих стыков при изменяющихся входных и выходных параметрах основной и смежных рельсовых цепей; – разработка математических моделей Y-параметров многополюсника изолирующих стыков для исследования влияния сопротивлений изолирующих стыков на изменения измеряемых первичных признаков; – разработка алгоритмов и принципов технической реализации для экспериментальной проверки разработанной методики автоматизированной диагностики и прогнозирования предотказных состояний сопротивлений изолирующих стыков. Объект исследования: изолирующие стыки электрифицированных железных дорог в комплексе со смежными рельсовыми цепями. Предметом исследования являются принципы, модели и алгоритмы построения устройства диагностирования и прогнозирования предотказного состояний изолирующих стыков, а также обеспечение надежности функционирования устройств СЦБ. Научная новизна диссертационной работы заключается в разработке методики автоматизированной диагностики состояния изолирующих стыков, отличающейся использованием алгоритмов предиктивной аналитики, позволяющей повысить точность анализа предотказных состояний устройств СЦБ и обеспечить их нормативную надежность функционирования. Научная новизна характеризуется следующими результатами: 1. Разработана методика автоматизированной диагностики и прогнозирования предотказных состояний изолирующих стыков, отличающаяся от известных использованием методов функционального диагностирования с информативными признаками, характеризующими состояния сопротивления стыков и полиномиальной диагностической функцией, аргументами которых являются модули токов, протекающих через изолирующие стыки (паспорт 2.9.4, п.5). 2. Разработаны универсальные математические модели А-параметров многополюсных схем рельсовых линий в комплексе рельсовых цепей первичных датчиков информации, отличающиеся от известных шестиполюсными схемами замещения рельсовых линий, учитывающих земляной тракт передачи сигнала и позволяющие исследовать изменения электрических выходных параметров рельсовых цепей – комплексных амплитуд напряжений, а также входных и выходных сопротивлений рельсовых многополюсников (паспорт 2.9.4, п.8). 3. Разработаны математические модели Y-параметров многополюсника изолирующих стыков, отличающиеся от известных возможностью исследования влияния сопротивлений изолирующих стыков с учетом протекания тока по междроссельной перемычке и земляному тракту на изменение измеряемых информативных признаков с учетом колебания внешних и внутренних параметров основной и смежной рельсовых цепей, оказывающих влияния на результат диагностирования (паспорт 2.9.4, п.8). 4. Разработаны и реализованы алгоритмы и программное обеспечение исследования методики автоматизированной диагностики и прогнозирования сопротивлений изолирующих стыков, отличающиеся от известных комплексной автоматизацией измерений и формирования диагностической функции (паспорт 2.9.4, п.6). Теоретическая и практическая значимость работы. В диссертационной работе решена одна из актуальных научно-технических проблем для устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, направленная на достижение нормативной надежности и безопасности устройств функционирования СЦБ, путем расширения функциональных возможностей и глубины диагностирования изолирующих стыков в условиях воздействия параметров смежных рельсовых цепей. Диссертация вносит весомый вклад в теорию и практику создания диагностических систем, базирующихся на методах функционального диагностирования.