[發(fā)明專利]一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011518482.1
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112487666B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭霖瀚;米艷城;王禹;陳先宇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q10/00;G06F111/04;G06F119/02
• 代理公司: 北京慕達星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

本發(fā)明公開了一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法，包括如下步驟：收集電子設(shè)備機箱腐蝕退化過程中的絕緣電阻下降值檢測數(shù)據(jù)序列；計算檢測值增量，結(jié)合絕緣電阻下降值檢測數(shù)據(jù)序列使用統(tǒng)計學(xué)最小二乘法擬合絕緣電阻下降增量平穩(wěn)伽馬過程模型；基于絕緣電阻下降增量平穩(wěn)伽馬過程模型，建立電子設(shè)備機箱多階段退化伽馬過程模型；基于多階段退化伽馬過程模型建立腐蝕退化量維修回退模型；計算電子機箱免維護工作時間；計算預(yù)防性維修工作時間；建立維修時間優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)和約束條件；構(gòu)建優(yōu)化算法，確定電子設(shè)備機箱的最優(yōu)預(yù)防性維修時機序列。本發(fā)明能夠確定優(yōu)化的預(yù)防性維修時機序列，輔助使用人員制定機箱維修預(yù)防性工作計劃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子設(shè)備機箱技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

電子設(shè)備機箱以金屬材料為主，在使用過程中，尤其是在溫、濕度變化大，霧季長、風(fēng)雨天數(shù)多的使用環(huán)境中，為防止其發(fā)生腐蝕，常對電子設(shè)備機箱表面涂覆防銹涂層。環(huán)境條件的交替變化所處導(dǎo)致的溫度差異會加速電子設(shè)備機箱表面防銹涂層的老化、龜裂、局部脫落，這些情況隨腐蝕程度的加深而增長。這些防腐蝕覆蓋物的損傷會導(dǎo)致材料表面氧化膜受到侵蝕而發(fā)生點蝕，若不能及時處理就會發(fā)生材料的晶間腐蝕乃至最后的剝蝕，導(dǎo)致機箱內(nèi)電子設(shè)備失效，設(shè)備的任務(wù)和安全受到嚴(yán)重威脅。因此需要在掌握機箱腐蝕退化規(guī)律的基礎(chǔ)上，對設(shè)備機箱進行有效的預(yù)防性維護，以消除或補償機箱腐蝕對設(shè)備帶來的有害影響。

對涂覆有防銹涂層的電子設(shè)備機箱，可以通過檢測其表面絕緣電阻的變化，擬合絕緣電阻變化的增量過程，預(yù)測電子設(shè)備機箱的腐蝕程度，在機箱失效前進行預(yù)防性維護，以延長機箱的使用壽命。當(dāng)絕緣電阻下降值增長到給定的預(yù)防性維修閾值時，電子設(shè)備機箱即需要進行預(yù)防性維修。該閾值是判斷電子設(shè)備機箱是否進行預(yù)防性維修的判據(jù)，通常根據(jù)設(shè)備研制過程中組件的安全性等級確定。預(yù)防性維修在壽命周期內(nèi)，通過對腐蝕區(qū)域涂層的局部恢復(fù)完成修復(fù)，屬于不完全維修，經(jīng)過幾次不完全修復(fù)后，對腐蝕機箱不再進行修復(fù)，這時更換全新狀態(tài)的機箱。

目前對電子設(shè)備機箱的腐蝕故障進行維修通常是采用定時維護的方式，維護間隔太短，造成維修過于頻繁，不僅增加設(shè)備停機時間，而且導(dǎo)致維修資源浪費，維護間隔過長會帶來任務(wù)或安全隱患。如果能夠找到機箱絕緣電阻閾值在腐蝕條件下變化的規(guī)律，進一步確定機箱修復(fù)和更換的時機，將能夠有效避免定時維護帶來的各種不利影響。

因此，如何提供一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法，通過收集腐蝕故障影響下的機箱絕緣電阻數(shù)據(jù)，確定機箱退化增量隨機過程模型，進而對機箱的工作時間均值進行分析，以機箱免維護工作時間為目標(biāo)構(gòu)建優(yōu)化模型，確定優(yōu)化的預(yù)防性維修時機，以此輔助使用人員制定機箱維修預(yù)防性工作計劃。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電子設(shè)備機箱腐蝕故障預(yù)防性維修時機的優(yōu)化方法，包括如下步驟：

步驟1、收集電子設(shè)備機箱腐蝕退化過程中的絕緣電阻下降值檢測數(shù)據(jù)序列；

步驟2，根據(jù)步驟1中所得的絕緣電阻下降值檢測數(shù)據(jù)序列，計算檢測值增量ΔD(t)，并結(jié)合步驟1中所得的絕緣電阻下降值檢測數(shù)據(jù)序列使用統(tǒng)計學(xué)最小二乘法擬合絕緣電阻下降增量平穩(wěn)伽馬過程模型；

步驟3、基于絕緣電阻下降增量平穩(wěn)伽馬過程模型，考慮維修效果建立電子設(shè)備機箱多階段退化伽馬過程模型；

步驟4、基于多階段退化伽馬過程模型建立腐蝕退化量維修回退模型；

步驟5、計算電子機箱免維護工作時間；

步驟6、計算預(yù)防性維修工作時間；

步驟7、建立維修時間優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)和約束條件；