[发明专利]一种城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法

权利要求书

1.一种城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集胶条全寿命周期运行下的关门电流数据，截取胶条挤压工作时的电机电流曲线段；

(2)提取所述电流曲线的时域和频域的特征值，形成特征向量；

(3)对所提取的特征进行相关性分析和灵敏度分析，去除冗余特征；

(4)对时域和频域特征指标计算费舍尔判别准则得分，选取能得分较高的特征；

(5)将胶条全寿命周期按照时间划分为N类退化状态：正常状态、退化状态1、退化状态2、退化状态3……退化状态N-2和失效状态，利用分类算法对胶条全寿命周期下的电流曲线的时域和频域特征进行学习，得到胶条退化状态分类模型，其中，所述正常状态、退化状态1、退化状态2、退化状态3……退化状态N-2和失效状态根据使用时间确定，4N10；

(6)根据所述胶条退化状态分类模型对当前护指胶条退化状态进行识别，计算胶条剩余寿命，判断是否需要更换胶条。

2.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(2)中，所述时域特征包括最大值、最小值、均值、方差、偏度、峭度和峰度。

3.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(2)中，所述频域特征的提取方法为通过对电机电流数据进行小波分解，得到各子频带的能量并确定频域特征集。

4.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(3)中，所述特征相关性分析计算公式为：

式中，ρ_x,y为特征相关度，x、y为特征值，为特征值对应的标准差。

5.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(3)中，所述特征灵敏度计算公式为：

式中，λ(x_j)为x_j的灵敏度，f(x)为分类模型的输出值，ST为学习样本，x_j为所取特征。

6.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(4)中，所述费舍尔判别准则得分计算公式为：

式中，为费舍尔判别得分，分别为特征f₁在样本空间P、Q的平均值，为对应方差。

7.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(5)中，运用智能算法构建胶条退化状态分类模型，包括如下步骤：

将N-2类退化状态标记不同标签作为样本输出，与步骤(4)选取的特征组成特征向量，随机分为学习样本和测试样本，将学习样本输入智能算法进行训练，得到胶条退化状态分类模型，利用测试样本对分类模型分类的准确性进行验证，若分类精度不满足设定要求，则调整算法参数，直至分类精度满足要求。

8.根据权利要求1所述城轨门系统护指胶条剩余寿命预测方法，其特征在于：步骤(6)中，剩余寿命计算公式为：

式中，i＝1,2,...,N，T_i为对于不同状态下的胶条剩余寿命，T(k)为胶条处于第k类状态下的剩余寿命，k为当前胶条状态类别。