[发明专利]列车速度传感器信号异常检测及轴抱死故障诊断方法有效
| 申请号： | 201810856916.5 | 申请日： | 2018-07-31 |
| 公开（公告）号： | CN109187060B | 公开（公告）日： | 2019-10-18 |
| 发明（设计）人： | 牛刚;秦肖肖 | 申请（专利权）人： | 同济大学 |
| 主分类号： | G01M17/10 | 分类号： | G01M17/10;G01P21/02 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 蔡彭君 |
| 地址： | 200092 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种列车速度传感器信号异常检测及轴抱死故障诊断方法，包括：步骤S1：对列车的4轴速度传感器信号进行两两轴间残差计算，提取得到6维稳态特征量；步骤S2：应用非故障状态下的6维稳态特征量训练得到健康情况下的主成分模型，并得到统计量控制限；步骤S3：输入基于实测传感器信号得到的6维稳态特征量到主成分模型，计算测试数据的统计量值，并判断该统计量值是否超出控制限，若为是则认定发生故障并执行步骤S4，若为否，则认定未发生故障；步骤S4：根据实测传感器信号得到故障类型及故障位置。与现有技术相比，本发明针对关键部件—列车轴端速度传感器，应用具体有效的技术算法，提高了诊断的精确性，能够有效降低列车轴抱死误报警率。 | ||
| 搜索关键词： | 稳态特征 轴抱 列车速度传感器 传感器信号 发生故障 故障诊断 信号异常 控制限 列车 实测 速度传感器信号 非故障状态 速度传感器 故障类型 故障位置 关键部件 计算测试 统计量 误报警 检测 残差 两轴 轴端 算法 应用 统计 诊断 健康 | ||
【主权项】：
1.一种列车速度传感器信号异常检测及轴抱死故障诊断方法，其特征在于，包括：步骤S1：对列车的4轴速度传感器信号进行两两轴间残差计算，提取得到6维稳态特征量，步骤S2：应用非故障状态下的6维稳态特征量训练得到健康情况下的主成分模型，并得到统计量控制限，步骤S3：输入基于实测传感器信号得到的6维稳态特征量到主成分模型，计算测试数据的统计量值，并判断该统计量值是否超出控制限，若为是则认定发生故障并执行步骤S4，若为否，则认定未发生故障，步骤S4：根据实测传感器信号得到故障类型及故障位置；所述步骤S2中的统计量控制限为：![]()
其中：ζ为统计量控制限，g为系数，χh2,α是自由度为h，置信度为α的χ2分布，h为自由度，α为置信度，S为训练数据的协方差矩阵，φ为将测试数据转换为综合指标的矩阵，tr(·)为矩阵的迹，X为训练数据，m为训练数据变量数。
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