CN112327795A - 一种自行小车运行过程中的故障诊断方法 - Google Patents
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Abstract
一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,第一步：工作人员编辑现场信号状态字A并生成标准信号状态字B，第二步：故障监控，第三步：故障的判定与存储，第四步：故障信息查询。本设计不仅能够识别毫秒级别的故障信号、全面记录小车的真实故障状况，而且适用范围广，弥补了在线监控方法存在盲目性这一缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种自行小车运行过程中的故障诊断方法，具体适用于小车运行过程中针对故障现场保持时间极短（毫秒级）且无规律出现的自行小车故障的诊断和记录。
背景技术
现在针对移动中的自行小车故障诊断，是通过在线软件监控PLC控制程序。这种方法有以下不足之处：1、对于没有无线通信功能的移动中设备，多数工况不具备在线监控条件；2、不可预知故障什么时候出现，在线监控具有盲目性；3、有的故障信号存在时间很短(毫秒级)，小于上位机与PLC的通信周期，只可以被PLC识别，但上位机监控不了。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的故障监控不全面的问题，提供了一种自身全面监控故障的自行小车运行过程中的故障诊断方法。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：
一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,第一步：工作人员编辑现场信号状态字A并生成标准信号状态字B，根据自行小车的控制结构，列出可能导致故障发生的继电器信号，并将继电器信号按照顺序排列形成现场信号状态字A，将每个继电器都正常运行的情况生成标准信号状态字B，将标准信号状态字B存储至存储器内部；
第二步：故障监控，在小车运行过程中，小车的控制器采集实时的现场信号状态字A，并将实时的现场信号状态字A与标准信号状态字B进行对比，如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比；
第三步：故障的判定与存储，当小车控制器监控到故障发生并保存故障现场信号状态字C时，控制器对故障进行判定，将故障现场信号状态字C与标准信号状态字B进行异或运算得出故障解析状态字D，并将故障解析状态字D存储至存储器内部。
所述诊断方法还包括第四步：故障信息查询，当小车进行维护检修时，工作人员利用设备访问小车的存储器，获取故障解析状态字D和发生时间的列表，得出对应继电器的故障情况。
所述第一步中可能导致故障发生的继电器包括：前升继电器、前升极限继电器、前降继电器、前降极限继电器、前缺相继电器、后升继电器、后升极限继电器、后降继电器、后降极限继电器、后缺相继电器、倾斜继电器。
所述第一步中所述标准信号状态字B包括平面运行标准信号状态字B1、下行标准信号状态字B2、上行标准信号状态字B3；
所述第二步：故障监控中，当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号时，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部上行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与上行标准信号状态字B2进行对比；
当小车的控制器接收到外部下行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与下行标准信号状态字B3进行对比；
如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间和小车的运行状态，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比。
所述自行小车的运行状态包括平面运行、上行和下行。
所述自行小车为吊挂在轨道上的自行吊挂车。
所述自行小车为地面运行的单轨车。
所述自行小车为地面运行的双轨车。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明一种自行小车运行过程中的故障诊断方法中针对PLC控制的自行小车系统，设计一套数据记录和故障诊断方案，类似飞机黑匣子的功能，记录故障现场所需要的每一个数据，并针对数据进行故障解析，自动分析出故障原因所在，并将其储存到内存中；待小车检修时，维护人员能够调取内存中的故障数据，用于真实了解小车实际运行中的故障状况。因此，本设计能够全面记录小车的真实故障状况。
2、本发明一种自行小车运行过程中的故障诊断方法中自行小车的控制器能够识别毫秒级别的故障信号，并将该故障信号保存到存储器中，由于上位机与控制器的通讯周期较长，不能识别到毫秒级别的故障信号，故本方法能够弥补上位机的监控漏洞，提高故障诊断的精确度。因此，本设计能够识别毫秒级别的故障信号，有效提高故障诊断的精确度。
3、本发明一种自行小车运行过程中的故障诊断方法能够应用于没有无线通信功能的自行小车上，适用范围广；而且能够对不可预知的故障类型进行记录，弥补了在线监控具有盲目性的这一缺陷。因此，本设计适用范围广，弥补了在线监控方法存在盲目性这一缺陷。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明现场信号状态字A的生成示意图。
图3是本发明状态字的示意图。
图4是本发明故障解析状态字D的解析示意图。
图5是本发明的诊断方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1至图5，一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,第一步：工作人员编辑现场信号状态字A并生成标准信号状态字B，根据自行小车的控制结构，列出可能导致故障发生的继电器信号，并将继电器信号按照顺序排列形成现场信号状态字A，将每个继电器都正常运行的情况生成标准信号状态字B，将标准信号状态字B存储至存储器内部；
第二步：故障监控，在小车运行过程中，小车的控制器采集实时的现场信号状态字A，并将实时的现场信号状态字A与标准信号状态字B进行对比，如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比；
第三步：故障的判定与存储，当小车控制器监控到故障发生并保存故障现场信号状态字C时，控制器对故障进行判定，将故障现场信号状态字C与标准信号状态字B进行异或运算得出故障解析状态字D，并将故障解析状态字D存储至存储器内部。
所述诊断方法还包括第四步：故障信息查询，当小车进行维护检修时，工作人员利用设备访问小车的存储器，获取故障解析状态字D和发生时间的列表，得出对应继电器的故障情况。
所述第一步中可能导致故障发生的继电器包括：前升继电器、前升极限继电器、前降继电器、前降极限继电器、前缺相继电器、后升继电器、后升极限继电器、后降继电器、后降极限继电器、后缺相继电器、倾斜继电器。
所述第一步中所述标准信号状态字B包括平面运行标准信号状态字B1、下行标准信号状态字B2、上行标准信号状态字B3；
所述第二步：故障监控中，当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号时，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部上行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与上行标准信号状态字B2进行对比；
当小车的控制器接收到外部下行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与下行标准信号状态字B3进行对比；
如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间和小车的运行状态，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比。
所述自行小车的运行状态包括平面运行、上行和下行。
所述自行小车为吊挂在轨道上的自行吊挂车。
所述自行小车为地面运行的单轨车。
所述自行小车为地面运行的双轨车。
本发明的原理说明如下：
小车的控制器为PLC控制器或DSP控制器。
实施例1：
一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,第一步：工作人员编辑现场信号状态字A并生成标准信号状态字B，根据自行小车的控制结构，列出可能导致故障发生的继电器信号，并将继电器信号按照顺序排列形成现场信号状态字A，将每个继电器都正常运行的情况生成标准信号状态字B，将标准信号状态字B存储至存储器内部；
第二步：故障监控，在小车运行过程中，小车的控制器采集实时的现场信号状态字A，并将实时的现场信号状态字A与标准信号状态字B进行对比，如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比；
第三步：故障的判定与存储，当小车控制器监控到故障发生并保存故障现场信号状态字C时，控制器对故障进行判定，将故障现场信号状态字C与标准信号状态字B进行异或运算得出故障解析状态字D，并将故障解析状态字D存储至存储器内部。
所述诊断方法还包括第四步：故障信息查询，当小车进行维护检修时，工作人员利用设备访问小车的存储器，获取故障解析状态字D和发生时间的列表，得出对应继电器的故障情况。
所述第一步中可能导致故障发生的继电器包括：前升继电器、前升极限继电器、前降继电器、前降极限继电器、前缺相继电器、后升继电器、后升极限继电器、后降继电器、后降极限继电器、后缺相继电器、倾斜继电器。
所述自行小车的运行状态包括平面运行、上行和下行。
所述自行小车为吊挂在轨道上的自行吊挂车。
实施例2：
实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于：
所述第一步中所述标准信号状态字B包括平面运行标准信号状态字B1、下行标准信号状态字B2、上行标准信号状态字B3；
所述第二步：故障监控中，当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号时，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部上行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与上行标准信号状态字B2进行对比；
当小车的控制器接收到外部下行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与下行标准信号状态字B3进行对比；
如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间和小车的运行状态，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比。
所述自行小车为地面运行的单轨车。
实施例3：
实施例3与实施例2基本相同，其不同之处在于：
所述自行小车为地面运行的双轨车。
Claims (8)
1.一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
第一步：工作人员编辑现场信号状态字A并生成标准信号状态字B，根据自行小车的控制结构，列出可能导致故障发生的继电器信号，并将继电器信号按照顺序排列形成现场信号状态字A，将每个继电器都正常运行的情况生成标准信号状态字B，将标准信号状态字B存储至存储器内部；
第二步：故障监控，在小车运行过程中，小车的控制器采集实时的现场信号状态字A，并将实时的现场信号状态字A与标准信号状态字B进行对比，如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比；
第三步：故障的判定与存储，当小车控制器监控到故障发生并保存故障现场信号状态字C时，控制器对故障进行判定，将故障现场信号状态字C与标准信号状态字B进行异或运算得出故障解析状态字D，并将故障解析状态字D存储至存储器内部。
2.根据权利要求1所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述诊断方法还包括第四步：故障信息查询，当小车进行维护检修时，工作人员利用设备访问小车的存储器，获取故障解析状态字D和发生时间的列表，得出对应继电器的故障情况。
3.根据权利要求1所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述第一步中可能导致故障发生的继电器包括：前升继电器、前升极限继电器、前降继电器、前降极限继电器、前缺相继电器、后升继电器、后升极限继电器、后降继电器、后降极限继电器、后缺相继电器、倾斜继电器。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述第一步中所述标准信号状态字B包括平面运行标准信号状态字B1、下行标准信号状态字B2、上行标准信号状态字B3；
所述第二步：故障监控中，当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号时，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部平面运行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与平面运行标准信号状态字B1进行对比；
当小车的控制器接收到外部上行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与上行标准信号状态字B2进行对比；
当小车的控制器接收到外部下行控制信号后，则将实时的现场信号状态字A与下行标准信号状态字B3进行对比；
如发现对比结果一致，则继续进行数据采集和对比；如发现对比结果存在区别，则判定出现故障，将该实时的现场信号状态字A保存为故障现场信号状态字C，并记录故障发生时间和小车的运行状态，然后进行第三步故障的判定与存储，同时继续进行数据采集和对比。
5.根据权利要求4所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述自行小车的运行状态包括平面运行、上行和下行。
6.根据权利要求5所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述自行小车为吊挂在轨道上的自行吊挂车。
7.根据权利要求4所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述自行小车为地面运行的单轨车。
8.根据权利要求4所述的一种自行小车运行过程中的故障诊断方法,其特征在于：
所述自行小车为地面运行的双轨车。
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