[發明專利]航空電動舵機速度傳感器的灰色關聯故障檢測方法

無效

• 申請號: 201310163497.4
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN103245800A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 齊蓉;白文偉;蘭根龍;范珩;張可意
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01P21/02
• 分類號: G01P21/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

1.一種航空電動舵機速度傳感器的灰色關聯故障檢測方法，其特征在于包括下述步驟：

第一步，控制器分別采集負載力矩T_L、電機轉速ω_r和電機母線電流i；

第二步，構造轉速觀測器ω^·r=CTJi-1JTL-BJω^r+c(ωr-ω^r),]]>得電機轉速觀測值微分其中，C_T為電機轉矩常數，J為電機轉動慣量，T_L為負載力矩，為電機轉速觀測值，ω_r為電機轉速，c為觀測器系數，0＜c＜100000；

第三步，計算觀測的電機轉速其中廣為系統時間；

第四步，將時刻t至時刻t-n+1內速度傳感器反饋給控制器的速度信號與速度觀測器觀測的速度信號進行采樣，構成兩個時間序列：

Yi=(ω^r(t-n+1),ω^r(t-n+2),...,ω^r(t-1),ω^r(t))Yj=(ωr(t-n+1),ωr(t-n+2),...,ωr(t-1),ωr(t))]]>

其中，n為數據個數，3＜n＜10000；

第五步，將Y_i，Y_j歸一化處理得Yi0=(ω^r0(t-n+1),(ω^r0(t-n+2),...,ω^r0(t-1),ω^r0(t)),]]>

Yi0=(ωr0(t-n+1),(ωr0(t-n+2),...,ωr0(t-1),ωr0(t)),]]>其中ω^r0(t+k)=ω^r(t+k)/ω^r(t-n+1),]]>其中和分別為Y_i，Y_j歸一化后的序列，k為序號，t-n+1≤k≤t；

第六步，計算范數||si||1=Σk=1t|ω^r0|,||Sj||1=Σk=1t|ωr0|,||Si-Sj||1=Σk=1t|ω^r0-ωr0|;]]>其中||s_i||₁為的1范數，||s_j||₁為的1范數，||s_i-s_j||₁為的1范數，k為采樣序列號，t為當前時刻；

第七步，計算ξrel_ij=1+||Si||1+||Sj||11+||Si||1+||Sj||1+||Si-Sj||1,]]>其中，ξ_{rel_ij}為Y_i、Y_j的灰色檢測相對關聯度；

第八步，設計速度傳感器故障門限ΔV=0.9，若ξ_{rel_ij}＞ΔV，則速度傳感器正常工作，轉至第一步；否則，轉至第九步；

第九步，控制器指示速度傳感器故障。