[发明专利]飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试方法及系统

说明书

本发明公开了一种飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试方法及系统，包含：整理出机电PHM系统涉及的各接口的接口属性及接口数据格式；确定机电PHM系统的综合诊断模型的版本及故障模式信息；以故障模式为对象，对故障规则进行配置；构造生成机电PHM系统的故障模拟数据，对故障模拟数据进行试验运行脚本设置，注入待验证的机电PHM系统；根据接收到的机电PHM系统的综合诊断结果对机电PHM系统进行评估。本发明实现机电PHM系统的验证测试过程，可以支撑不同型号飞机机电故障预测与健康管理系统的研发和试验工作。

技术领域

本发明属于故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术领域，特别涉及一种飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试方法及系统。

背景技术

随着现代武器装备的迅速发展，其装备复杂性、综合化、智能化程度的不断提高，PHM技术应运而生。随着美英等军事强国的PHM技术发展及成效日益突显，国内在航空、航天、船舶等领域正逐步开展相关工程技术研究。

目前，在航空领域，围绕型号技术攻关，针对刹车系统、液压系统、防火系统、供电系统等飞机机电管理系统的PHM开展了工程应用研究。但是对于飞机机电PHM系统的智能验证测试方法或手段仍处于学术性研究阶段，缺乏可实际落地的验证测试设计引导。在探索飞机机电PHM系统的验证测试方法的道路上，由于机电管理系统内部组成及其交联关系复杂，表征机电管理系统的特征参数众多，其表征参数在机电管理系统内部传递关系错综复杂。针对这些错综复杂的机电参数，在开展机电PHM系统的验证测试时如何按机上数据接口要求模拟这些表征机电管理系统的参数，作为机电PHM系统的故障模式的故障注入数据是一个问题；同时，在进行机电PHM系统的验证测试时，面临针对不同型号飞机的机电PHM系统，如何设计可适配不同型号飞机的机电PHM系统的验证测试方法，以满足不同型号飞机的机电PHM系统的故障注入测试及验证需求，是另一个重要问题。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试方法及一种飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试系统，利用数据模拟、拼接循环方式进行故障模式注入，实现机电PHM系统的验证测试过程，用于支撑不同型号飞机机电故障预测与健康管理系统的研发和试验工作。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

一种飞机机电故障预测与健康管理系统的验证测试方法，包含如下过程：

过程1、整理出待验证的机电PHM系统涉及的各接口的接口属性及接口数据格式；

过程2、确定待验证的机电PHM系统的综合诊断模型的版本，从而确定综合诊断模型中的故障模式信息；

过程3、以过程2确定的故障模式为对象，对故障规则进行配置；

过程4、以过程3配置的故障模式规则为故障模拟数据的逻辑过程，构造生成机电PHM系统的故障模拟数据，对故障模拟数据进行试验运行脚本设置，并按照过程1整理出的待验证的机电PHM系统的各接口的数据格式将试验运行脚本注入待验证的机电PHM系统；

过程5、以机电PHM系统为对象，进行测试验证监控，根据接收到的机电PHM系统的综合诊断结果对机电PHM系统进行评估。

优选地，接口属性包括：ICD数据块名称、版本、数据传输协议、数据块长度、收/发属性、通信端口、传输速率；接口数据格式包括：数据项名称、数据项序号、起始字节、起始位、长度、符号位、参数类型、数值类型、数据项范围上/下限、LSB、还原方式、显示方式。

优选地，故障规则配置包括：确定故障规则涉及的接口的ICD数据块和版本，以及该版本的ICD数据块内涉及的数据项的组合逻辑判断方程配置；同时对故障规则涉及的数据项的值、范围、上限、下限进行配置。

优选地，试验运行脚本设置包括：故障模拟数据选择，发送条目数设置、发送周期/间隔设置。