[发明专利]电力机车制动系统的健康管理方法、装置、介质及设备

权利要求书

1.一种电力机车制动系统的健康管理方法，其特征在于，包括：

根据目标电力机车制动系统的工作机理对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到机理模型；

利用机器学习理论对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到数据驱动模型；

利用所述机理模型和所述数据驱动模型对所述目标电力机车制动系统进行健康管理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述机理模型和所述数据驱动模型对所述目标电力机车制动系统进行健康管理的过程，包括：

利用所述机理模型和所述数据驱动模型监测并分析所述目标电力机车制动系统的健康状态，并将监测信息记录至日志。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述机理模型和所述数据驱动模型对所述目标电力机车制动系统进行健康管理的过程之后，还包括：

获取所述目标电力机车制动系统的运行数据；

判断所述运行数据中是否存在不明原因的故障数据；

若是，则利用专家系统对所述不明原因的故障数据进行分析，得到分析数据，并将所述分析数据记录至预设数据库。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述若是，则利用专家系统对所述不明原因的故障数据进行分析，得到分析数据，并将所述分析数据记录至预设数据库的过程之后，还包括：

判断所述分析数据中是否存在有明确原因的故障数据；

若是，则获取与所述明确原因的故障数据相对应的故障诊断结果，并将所述故障诊断结果记录至所述日志。

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述利用机器学习理论对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到数据驱动模型的过程，包括：

分别获取所述目标电力机车制动系统在标准运行状态和日常运行状态下的第一数据和第二数据；

将所述第一数据和所述第二数据进行比较，得到比较数据；

基于所述机器学习理论，利用所述比较数据对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到所述数据驱动模型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述第一数据和所述第二数据进行比较，得到比较数据的过程，包括：

分别获取与所述第一数据和所述第二数据相对应的第一数据曲线和第二数据曲线；

利用相关系数和偏离系数确定所述第一数据曲线和所述第二数据曲线的相关程度和偏离程度，得到所述比较数据；

其中，所述相关系数的表达式为：

式中，ρ_xy为所述相关系数，x为所述第一数据曲线，y为所述第二数据曲线，D(x)为所述第一数据曲线的方差，D(y)为所述第二数据曲线的方差；

所述偏离系数的表达式为：

式中，d_xy为所述第一数据曲线与所述第二数据曲线的距离，Y_k为所述第一数据曲线在时间点k处的数值，X_k为所述第二数据曲线在时间点k处的数值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分别获取与所述第一数据和所述第二数据相对应的第一数据曲线和第二数据曲线的过程，包括：

判断所述第一数据和所述第二数据中是否出现空缺值；

若是，则利用插值算法分别获取与所述第一数据和所述第二数据相对应的所述第一数据曲线和所述第二数据曲线。

8.一种电力机车制动系统的健康管理装置，其特征在于，包括：

第一建立模块，用于根据目标电力机车制动系统的工作机理对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到机理模型；

第二建立模块，用于利用机器学习理论对所述目标电力机车制动系统进行建模，得到数据驱动模型；

健康诊断模块，用于利用所述机理模型和所述数据驱动模型对所述目标电力机车制动系统进行健康管理。