تشخيص و شناسايي خطا در سيستم سوزن با روش الگوريتم فازي

Fault Detection and Identification in Railway Turn out System, using Fuzzy Algorithms

سيستم سوزن به لحاظ نقش عملكردي از مهم ترين و حساس ترين زير بخشها و عناصر سيستم ريلي به شمار مي آيد. اين سيستم شامل ماشين سوزن، ادوات ريلي و مكانيزمهاي واسط آنهاست. در اين مقاله ضمن مروري كلي بر روشهاي قابل استفاده جهت تشخيص و شناسايي خطا در سيستمهاي مهندسي مشابه، نتايج حاصل از بكارگيري الگوريتم فازي جهت تشخيص و شناسايي خطاهاي سيستم مورد بررسي قرار گرفته است. قوانين فازي بر اساس داده هاي استخراج شده از سيستم ماشين سوزن موجود در دانشكده مهندسي راه آهن توسعه يافته و بر روي سيستم مزبور، در حالتهاي مختلف عملكردي سالم و خطاي آن مورد آزمون قرار گرفته است. الگوريتم مورد استفاده قابليت تشخيص و شناسايي اغلب خطاهاي مجموعه سوزن و ماشين سوزن را دارد. در انتهاي مقاله نتايج حاصل براي آزمون الگوريتم در مورد يك خطا ارايه شده است.

A turnout system in railway signaling based on its function is considered as a safety-critical system. Turnout system consists of point machines, switch rails and interfacing mechanisms. In this paper in addition to introducing the point machine and its functionality, most important faults and their causes and consequences have been described. As the main part of the paper, a general review on different fault detection and diagnosis methods and details of the developing and implementing fuzzy algorithms for fault detection and diagnosis of point machine has been done. The fuzzy rules are developed based on real data from a laboratory based system, installed in the signaling laboratory of the School of Railway Engineering. The algorithm was tested and evaluated for different fault modes of the system. In general, the algorithm is able to detect and locate most of the point machine systems studied in this research work.