武器装备故障预测及健康管理系统设计

武器装备故障预测及健康管理系统由用户层、应用层和支撑层组成,采用分布式C/S结构。故障诊断预测模块接收异常状态信息并进行判断。故障趋势预测模块接收趋势信息,将诊断和预测结果供给分析决策模块综合诊断预测结果、FMECA表、设备当前和以后的任务性质及其它信息,以采取相应的控制措施,并提供维修需求信息。

无人机故障预测及健康管理系统结构设计

PHM是新一代武器系统故障检测、隔离和预测及状态管理技术。文章阐述了无人机故障预测及健康管理系统的概念和功能结构,根据无人机系统故障特点建立了系统设备拓扑结构,在此基础上构建了无人机PHM系统逻辑体系结构。

潜射导弹发射装置故障预测与健康管理研究

对于目前很多大型武器系统来说,故障预测以及综合健康管理技术方面的研究越来越受到重视。故障诊断预测模块接收异常状态信息并进行判断,将诊断和预测结果供给分析决策模块进行综合诊断并给出结论。阐述了某型潜射导弹发射装置故障预测及健康管理系统的概念和功能结构,阐述了其功能组成模块和关键技术。

列车运行控制系统车载设备PHM实施方案

列车运行控制系统车载设备(简称:列控车载设备)是一种高度集成化的电子设备,针对其维护难点,提出将故障预测及健康管理(PHM,Prognostics and Health Management)技术引入列控车载设备维护。文章基于设备全生命周期管理理念,提出列控车载设备PHM实施方案,将设备功能需求与维修需求融合一体,使列控车载设备PHM系统的研发与列控车载设备的升级改造相协调,通过列控车载设备加装升级、数据处理与分析系统建设,在完善列控车载设备BIT和数据采集与分析功能的基础上,构建列控车载设备健康评估系统。并制定了列控车载设备PHM实施计划,稳步推进相关设备研制及系统研发与建设工作,使维修保障部门能够在列控车载设备健康评估系统支持下高效协同工作,实现故障处置闭环管理,推动列控车载设备维修转向视情维修模式。

一种基于系统辨识的Buck型变换器特征参数提取方法

故障预测及健康管理(prognostics and health management,PHM)对于保障系统的安全可靠具有重要作用。随着电力电子装置在各领域的应用愈发广泛,急需研究电力电子装置的PHM技术。特征参数提取是PHM技术的基础,该文首先简要说明了电力电子电路特征参数提取的研究现状。然后针对基于混杂系统模型的电力电子电路参数辨识方法中,存在较多影响实际辨识精度的非理想因素这一关键问题,以电路中目标器件为建模对象建立线性模型,提出了一种通用性较好的Buck型变换器参数提取方法,并结合Matlab仿真分析了该方法的性能,包括收敛速度以及辨识精度。最后进行实验验证,实验结果表明,该方法的参数辨识精度可达95%以上,验证了这一方法的有效性。

基于修正混杂系统模型的Boost变换器LC参数辨识方法

故障预测及健康管理(prognostics and health management,PHM)对于增强系统的可靠性以及提高系统的可维护性具有重要意义。随着电力电子装置在各领域的广泛应用,研究电力电子装置的PHM技术势在必行。由于具有非侵入性的特点,基于混杂模型的LC参数辨识方法是一种先进的PHM技术实现方式。然而,由于忽略了开关瞬态的二极管电流的突变,现有的混杂模型并不适用于Boost型电路。为了解决这一问题,对现有模型进行了修正,并提出一种基于小波去噪以及最小二乘算法的参数辨识方法。通过Matlab/Simulink仿真分析和实验验证,结果表明,该方法的参数辨识精度可达95%以上,验证了该修正模型的有效性。

牵引系统支撑电容PHM技术研究

支撑电容作为轨道车辆牵引系统的核心部件之一,支撑电容发生故障将严重影响着列车安全稳定运行,因此研究支撑电容故障预测及健康管理(PHM)技术,实现支撑电容健康状态在线预测具有十分重要的意义。首先对支撑电容结构设计、工作特性及老化机理进行了深入的研究,将容值和ESR值退化率作为支撑电容失效判据,然后提出了基于数理统计+多项式回归算法,构建电容容值和ESR值软测量模型,利用大量试验数据进行模型训练及模型优化,最后从软测量误差和数理统计分布一致性两个角度对模型软测量结果准确度进行了评估,试验结果表明数理统计+多项式回归软测量模型在不同样本集和不同工况下,能够对支撑电容容值和ESR值进行有效软测量,验证了该模型的可行性和准确性。

飞机刹车系统的辅助安全措施

从胎压监测系统,刹车温度监测系统,辅助控制(自动刹车、跑道适应、故障预测及健康管理)等方面较详细地介绍了当今飞机刹车系统的辅助安全措施科研和应用情况。

面向综合能源的信息物理系统体系架构及应用

综合能源系统作为新一代能源系统的重要组成,涵盖了供电、供热、供气等能源系统,多个能源系统间的耦合性强。文章立足于综合能源系统,提出了面向综合能源的信息物理体系架构,阐述了信息物理系统(cyber physical system,CPS)在综合能源系统中的层次化应用及技术特性,并对综合能源信息物理系统的核心关键技术做了深入的探讨。最后为了验证所提出的信息物理体系架构及相关技术,开发了一套多能流综合能源管理及优化系统,实现了能源监控、多能流建模仿真、源荷预测、系统运行优化、故障预测及健康管理五大功能,有力地支撑了综合能源系统的体系架构。