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摘要：随着我国高速铁路的飞速发展，如何准确预报早期故障、提出对策或建议、避免或减少事故发生在动车组运行安全性、可靠性等方面显得尤为重要。随着信息技术的发展，逐渐形成了动车组状态监控检修模式，通过分析列车状态，确定列车可靠性水平，决定检修时机，这种故障诊断技术在动车组日常监控和检修方面发挥着重要作用。
关键词：高速；动车组；故障诊断系统
1故障诊断系统的意义
工程应用中，机械设备的故障一般是以设备状态来定义的，通常有：正常状态、异常状态和故障状态三种。故障状态通常有一个形成过程，往往是由某种缺陷不断扩大后进一步发展形成，状态监测与故障诊断主要通过运用各种检测、测量、监视、分析和判别方法，考虑环境因素，依据所检测的信息特征对设备运行状态进行评估，判定发生故障的部位，分析故障形成的原因并预报其发展趋势，是动车组设备预知检修管理的重要依据。国外故障诊断系统自20世纪60年代以后开始发展起来，而我国也于70年代后期开展了对发达国家设备诊断技术的学习和研究，并逐步应用至铁路机车车辆以及高速动车组的日常运行维护和监测当中。
二、故障诊断作用浅论
（一）提升动车安全性
高速动车的故障诊断的目的是提高高速动车在运行过程中的安全性和可靠性，能够帮助维修人员及早发现问题，解决问题，提高维修人员的工作效率。故障诊断系统的有效利用具有以下作用：1、提供相关的维修依据故障诊断系统可以对动车组的进行运行状态的进行监控，对动车组运行参数进行采集，并将采集到的数据进行对比分析，若发现异常，系统将会第一时间进行反馈，这样，动车组维护人员就会及时掌握动车组的运行状态，并对动车组异常情况采取应对措施。2、提供改进依据高速动车的故障诊断系统会将平时记录的数据进行综合处理和分析，在提供相关维修依据的时候还可以通过对数据的逐一分析，对高速动车的相关工作原理和零件配置的实用性进行分析，给高速动车的优化改进和快速发展提供重要的理论依据。
（二）强化动车维修办法
高速动车的制造技术十分严格，对于零部件的工艺要求高，对动车组的日常运用维护要求高，并且，动车组在运行过程中受外界环境或者线路轨道的影响，某些零部件容易磨耗、损伤。通过故障诊断系统的应用，可以通过数据变化实现对部件的监控，不用对高速车进行全方位的检修才能发现问题，降低高速动车维修的难度，避免了大量重复、繁杂且没有技术含量的工作，从而提高工作人员的工作效率。
（三）完善动车数据分析
高速动车诊断系统的使用能够对高速动车的各个参数在静止状态和工作状态下进行实时的数据监控和记录，并将这些物理量传输给工作人员，以便他们能够对于高速动车的参数变化及时掌握第一手资料。
2动车组故障诊断系统分析
2.1动车组故障诊断系统模式
目前我国铁路的发展方向是速度更高、载重更大，这对车辆的状态、安全的实时监控和故障及时处理提出了更高要求。高速动车组是复杂系统集成，其状态监控和故障诊断也是分散于各子系统当中。动车组诊断系统，一般称为“动车组中央诊断系统”，集成在人机接口MMI中，通过嵌入在列车控制系统中的具备评估软件的控制单元，接口设计简单通俗，乘务员可随时调用列车相关声明和应用处理措施，了解各节车功能限制。
2.2故障诊断类型及技术
动车组是高度集成的复杂系统，其故障产生的原因是多种多样的，这增加了状态监测和故障诊断的难度。对于列车设备故障诊断来说，一般可以分为功能诊断和运行诊断、定期诊断和连续诊断、直接诊断和间接诊断、简易诊断和精密诊断、在线诊断和离线诊断等几种。其中，功能诊断指针对新安装或维修的部件，检查其基本功能是否正常，并根据检测结果对其进行调整，如牵引电机、空调系统等的检修及测试；连续诊断是指采用车载仪器及计算机自动采集列车设备电压、电流、温度、频率、速度等多种状态信息，并进行连续监视，及时发现异常信息并作出预警或处理。动车组列车状态监测和故障诊断技术主要包括信号监测、特征提取、状态识别和预报决策等关键内容，通过车载传感器获取状态信息，通过提高信号采集的灵敏度和信号处理技术，去除噪声干扰，突出故障特征，发现故障后判定故障位置及原因，提出控制措施及维修决策。
2.3动车组故障诊断架构
动车组故障诊断系统一般设计为模块化，如：制动系统及防滑保护监测；牵引辅助系统监测；门系统状态；通风空调系统；乘客信息管理系统；列车ATC系统，转向架，客室照明等。列车故障诊断系统由系统级和列车级两个级别组成，其中系统级负责监控各相关系统部件的状态和功能，识别和分析故障原因，并向列车级系统报告；而列车级系统主要负责输出必要信息，提示相关人员，储存子系统报告等。动车组故障诊断子系统按照有无掉电安全诊断存储可分为两种。有断电安全诊断储存的子系统，可基于外部基础条件最大限度避免连续故障，将故障原因存储在自带诊断存储器中，对应功能限制报告发送给动车组中央诊断系统。通过RS232接口，维修人员可对储存的内部信息进行读取评估。对于接触器、照明灯无数据存储的元件或系统，一般则通过二进制故障信号，经中央控制器报告给动车组中央诊断系统。相应的故障信息可传到人机交互MMI上，维护人员通过远程数据传输，对列车状态和故障作出准确判断并给出措施。
结论
高速动车组制造技术复杂、制造成本高、对部件制造工艺要求高，动车运行过程中提速快，运行速度快，并且随着客流量的逐渐增大，对高速运行状态下车组的稳定性、安全性的要求也越来越高，故障诊断系统的有效利用可以很大程度降低动车组的故障率，对动车组运行状态做到更有效的掌控，确保高速动车组安全平稳的运行。