[发明专利]一种非线性退化设备剩余寿命预测方法及系统

说明书

本发明公开一种非线性退化设备剩余寿命预测方法及系统，所述方法包括：根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型；获取各非线性退化设备在不同时刻的采样数据；根据各非线性退化设备在不同时刻的采样数据确定非线性退化设备潜在退化模型的参数；根据确定参数后的非线性退化设备潜在退化模型确定剩余寿命预测模型；根据剩余寿命预测模型确定非线性退化设备剩余寿命值。本发明综合考虑了非线性退化设备的时间不确定性、个体差异性和测量不确定性，进而构建非线性退化设备潜在退化模型，实现对非线性退化设备的剩余寿命进行预测，进而提高了寿命预测的准确性。

技术领域

本发明涉及剩余寿命预测技术领域，特别是涉及一种非线性退化设备剩余寿命预测方法及系统。

背景技术

随着信息和监测技术的发展，系统退化状态监测手段日臻成熟，根据状态监测信息的剩余寿命预测在过去几十年得到了快速发展。然而，大量工程设备的退化是以随机形式发生的，诸如金属疲劳裂纹增长、陀螺仪的漂移、电池容量的退化等。因此，很难用一种确定性的方式去预测此类随机退化设备的剩余寿命，而通过退化监测信息评估设备剩余寿命的概率密度函数不仅能融入对剩余寿命预测不确定性的考虑，而且能够为后续根据寿命预测结果的维修决策提供科学依据，是当前常用的一种方式。

现有采用监测信息对非线性随机退化设备的剩余寿命预测只能部分体现潜在的退化状态，并未考虑时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数，因此现有对非线性随机退化设备的剩余寿命预测存在预测准确性低的问题。

如何克服上述问题，如何提高对非线性随机退化设备的剩余寿命预测的准确性成为本领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种非线性退化设备剩余寿命预测方法及系统，综合考虑时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数，以实现提高非线性随机退化设备的剩余寿命预测的准确性。

为实现上述目的，本发明提供一种非线性退化设备剩余寿命预测方法，所述方法包括：

根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型；

获取各非线性退化设备在不同时刻的采样数据；

根据各非线性退化设备在不同时刻的采样数据确定非线性退化设备潜在退化模型的参数；

根据确定参数后的非线性退化设备潜在退化模型确定剩余寿命预测模型；

根据剩余寿命预测模型确定非线性退化设备剩余寿命值。

可选的，在所述根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型步骤之前，还包括：

获取非线性退化设备潜在退化状态值；

判断非线性退化设备潜在退化状态值是否大于等于失效阈值；

如果非线性退化设备潜在退化状态值大于等于失效阈值，则该退化设备失效；

如果退化设备潜在退化状态值是小于失效阈值，则根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型。

可选的，所述根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型，具体包括：

根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数确定非线性退化设备初始退化模型；

根据测量不确定性参数和非线性退化设备初始退化模型确定非线性退化设备潜在退化模型。