基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的ZPW-2000A調(diào)諧區(qū)故障診斷研究.pdf

1、我國鐵路建設正快馬加鞭地進行著，它的快速發(fā)展促使更多其他產(chǎn)業(yè)走向良性發(fā)展，目前鐵路已是我國國民經(jīng)濟的大動脈。軌道電路是保證鐵路系統(tǒng)安全高效工作的必要設備之一，我國鐵路目前主要使用的是 ZPW-2000A無絕緣軌道電路，調(diào)諧區(qū)對于ZPW-2000A無絕緣軌道電路而言，是其重要的組成設備，它的工作狀況對信號的傳輸質(zhì)量以及相鄰軌道電路區(qū)段之間的電氣絕緣效果都起著決定性的作用。當調(diào)諧區(qū)設備發(fā)生故障時，很有可能會對列控系統(tǒng)造成影響，以致列車的行車

2、安全和高效運輸都難以保證。由此可見，調(diào)諧區(qū)的故障診斷研究勢在必行。
　　本文針對ZPW-2000A無絕緣軌道電路的調(diào)諧區(qū)進行了一系列研究，采用傳輸線理論對軌道電路進行分析，繼而使用四端網(wǎng)絡電路原理進行數(shù)學建模，仿真其軌面電壓。接著研究理論方法，提出一種基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的ZPW-2000A調(diào)諧區(qū)故障診斷方法。與現(xiàn)場實際測試案例相結(jié)合進行比較，證明了本文中方法的可行性。
　　本文主要研究小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡的兩種不同結(jié)合方法。第一

3、種是輔助式結(jié)合，稱為松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡，即小波變換作為特征提取的方法對數(shù)據(jù)進行預處理，將提取的特征向量作為網(wǎng)絡的輸入，進行故障診斷。第二種是嵌套式結(jié)合，稱為緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡，即在小波變換對數(shù)據(jù)進行預處理后，接著用非線性小波基取代神經(jīng)元的非線性激勵函數(shù)，本文選擇擇Morlet母小波函數(shù)作為隱含層的激勵函數(shù)，進行診斷。并且比較這種兩種結(jié)合方式的結(jié)合診斷效果。
　　對比《維規(guī)》和Matlab軌面電壓仿真結(jié)果，可知本文模型的正確性。最后