近年来，我国高速铁路得到迅速发展，中国已经成为高速铁路系统技术最全、速度最快、运营里程最长、集成能力最强的国家。高速铁路快速发展的同时,铁路事故时有发生,其主要原因之一就是设备故障诊断系统不能实现“故障-安全”。因此,准确识别设备的故障,并对其故障诊断及定位进行深入研究具有重要的理论和应用价值。设备故障诊断是一种给设备“看病”的技术，是了解和掌握设备在使用过程中的状态，确定其整体或局部是正常或异常，早期发现故障及其原因并能预报故障发展趋势的技术。

随着科学技术与生产的发展，设备工作强度不断增大，生产效率、自动化程度越来越高，同时设备更加复杂、各部分的关联愈中密切，从而往往某处微小故障就爆发链锁反应，导致整个设备乃至与设备有关的环境遭受灾难性的毁坏，这不仅会造成巨大的经济损失，而且会危及人身安全，后果极为严重。因此，设备诊断技术日益发挥重要作用，它可使设备无故障、工作可靠，发挥最大效益；保证设备在将有故障或已有故障时，能及时诊断出来，正确地加以维修，以减少维修时间，提高维修质量，节约维修费用。

当今国外故障诊断新技术的核心技术涉及以下６个方面： ①状态监视技术，②精密诊断技术；③便携和遥 控点检技术；④过渡状态监视技术，⑤质量及性 能监测技术，⑥控制装置的监视技术。我国故障监测诊断技术起步较晚，然而得益于国家政府部门的重视和广大相关学者的努力，得到了快速的发展。目前在理论研究方面，我国形成了特有的故障监测诊断理论，出版了许多相关的论著，研制出了一系列与国际接轨的大型设备状态监测与故障诊断系统。与国外相比，我国虽然在故障监测诊断技术的理论研究上已接近世界水平，但在应用技术方面仍有一定差距。近年来，设备状态监测与故障诊断技术得到了前所未有的发展。在诊断方法和理论方面，人们不断吸收人工智能、信息工程和系统控制等方面的成果，用于改善和提升它的精度和可靠性；在诊断仪器和手段方面，监测手段的在线式、智能型和数字化等特征日趋明显；在应用方面，监测系统的集成化、分布式和网络型等特点尤为突出。

2. 研究的基本内容与方案

一、基本内容

1.了解对高铁站场设备本身的工作参数，性能指标、相关物理量等信息的信号进行检测和量化的技术。

2.深入研究设备在运动时的动力学特性及各部件之间的相互关系，研究设备正常运行时和发生故障后产生的各种症状与可能性。

3.研究如何对从传感器来的原始信号中分析提取能代表故障特征的信息，这是故障诊断的核心问题，尤其是对声、振动、温度等信号的分析处理。

4.使设备与系统建立连接后，周期性发送检测信号，通过接收的数据，以此来判断设备是否产生故障。

5.系统在检测出故障之后，能通过分析原因，判断出系统故障的类型并细化故障种类，诊断出系统具体故障部位和故障原因，为故障恢复做准备。

二、研究的目标