[發明專利]一種發動機故障檢測方法

在審

• 申請號: 201810349599.8
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108763150A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 欒飛;桓源;付韋虎;李孝;田帥博;王凱航;賀陽;方文平
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 涂秀清

本發明公開一種發動機的故障檢測方法，包括步驟1：收集正常裝填樣本數據，用于初始化滑動數據窗口。并選定選定滑動窗口長度為ω，移動步長為h，置累機數i＝0；步驟2：計算窗口數據的均值和方差，對滑動窗的數據進行處理；步驟3：采集一個新的數據x_new，并按照步驟2的方法對新數據進行標準化處理；步驟4：對標準化的數據x_new∈R^m,計算其內核向量k∈Rⁿ；步驟5：處理后的新數據x_new內核向量進行均值中心化處理步驟5：提取新數據x_new非線性主元t_k；步驟6：計算新數據x_new的統計量T²和SPE；步驟7：監控統計量T²和SPE是否超過正常狀態的控制限T_α²和SPE_α。能更早、更迅速地檢測潛在的故障。

技術領域

本發明屬于發動機技術領域，涉及一種發動機故障檢測方法。

背景技術

航空發動機是一種高度復雜和精密的熱力機械，為航空器提供飛行所需動力的發動機。作為飛機的心臟，被譽為“工業之花”，它直接影響飛機的性能、可靠性及經濟性，是一個國家科技、工業和國防實力的重要體現。

航空發動機隨著使用時間的增長，由于磨損和老化、原材料的變化和傳感器的偏移等，發動機的工作參數是緩慢時變的，其均值和方差在正常的運行情況下會隨時間漂移。同發生故障情況相比，這種漂移是緩慢的，并屬于發動機正常運行情況，但是會隨時間累積逐步影響模型的精度，因此，對航空發動機進行連續漂移的檢測是非常重要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種發動機的故障檢測方法，對發動機的檢測信息準確，精度高。

本發明所采用的技術方案是：一種發動機故障檢測方法，具體包括以下步驟：

步驟1：收集正常裝填樣本數據，用于初始化滑動數據窗口。并選定選定滑動窗口長度為ω，移動步長為h，置累機數i＝0；

步驟2：計算窗口數據的均值和方差，對滑動窗的數據進行標準化處理；

步驟3：采集一個新的數據x_new，并按照步驟2的方法對新數據進行標準化處理；

步驟4：對標準化的數據x_new∈R^m,計算其內核向量k∈Rⁿ；

步驟5：處理后的新數據x_new內核向量進行均值中心化處理

步驟5：提取新數據x_new非線性主元t_k；

步驟6：計算新數據x_new的統計量T²和SPE；

步驟7：監控統計量T²和SPE是否超過正常狀態的控制限T_α²和SPE_α。

本發明的特點還在于，

步驟7中，若T²和SPE沒有超標，則認為新采集的樣本x_new為正常狀態的樣本，并執行累加操作i＝i+1。

步驟7中，若T²和SPE超標，則認為新采集的樣本x_new為故障樣本，不執行累加操作。