[发明专利]一种基于BP神经网络的发动机故障诊断方法及装置

说明书

本发明提供一种基于BP神经网络的发动机故障诊断方法，所述方法包括以下步骤：根据引发故障的发动机参数数据，训练BP神经网络；向所述BP神经网络输入发动机特征参数实时数据或历史数据矩阵；通过所述BP神经网络进行发动机故障诊断，并得到结果矩阵；根据所述结果矩阵解析出发动机故障结果。

技术领域：

本发明是属于发动机健康管理技术领域，涉及一种基于BP神经网络的发动机故障诊断方法及装置。

背景技术：

飞机发动机是一个复杂的系统，被称为飞机的心脏。及时发现发动机的安全隐患，对飞机安全性有着重大意义，也是发动机健康管理的主要目的。而数据是发动机健康管理的基础。发动机在飞行或试车过程中会产生大体量的数据，这些发动机数据隐含着发动机的故障和状态信息，充分合理地使用这些数据对发动机健康管理有着非常重要的意义。通过对发动机各种参数数据使用有效的方法进行数据挖掘，可以分析出隐含在参数数据中的发动机故障和状态信息，进而可以判断出发动机当前健康状态，为发动机维护提供依据。

发明内容：

本发明是设计一种基于BP神经网络的发动机故障诊断方法，使发动机故障诊断具有明显的可行性和可操作性。

第一方面，本发明提供一种基于BP神经网络的发动机故障诊断方法，方法包括以下步骤：

根据引发故障的发动机参数数据，训练BP神经网络；

向所述BP神经网络输入发动机特征参数实时数据或历史数据矩阵；

通过所述BP神经网络进行发动机故障诊断，并得到结果矩阵；

根据所述结果矩阵解析出发动机故障结果。

可选的，所述根据引发故障的发动机参数数据，训练BP神经网络，具体包括：

依据经验、事实或已有成果确定发动机故障类型；

根据所述故障类型，提取与所述故障类型对应的特征参数；

根据所述故障类型和所述特征参数，构建BP神经网络；

所述BP神经网络包括输入层、中间层和输出层，所述BP神经网络的输入层神经元为各个特征参数，所述BP神经网络的输出层神经元代表不同的故障类型。

可选的，所述根据引发故障的发动机参数数据，训练BP神经网络，具体包括：

筛选出引发故障的发动机参数数据，组成输入矩阵；

根据不同故障，组成目标矩阵；

使用由所述输入矩阵和所述目标矩阵定义的样本训练BP神经网络。

第二方面，本发明提供一种基于BP神经网络的发动机故障诊断装置，装置包括训练单元、输入单元、诊断单元，解析单元，其中：

所述训练单元，用于根据引发故障的发动机参数数据，训练BP神经网络；

所述输入单元，用于向所述BP神经网络输入发动机特征参数实时数据或历史数据矩阵；

所述诊断单元，用于通过所述BP神经网络进行发动机故障诊断，并得到结果矩阵；

所述解析单元，用于根据所述结果矩阵解析出发动机故障结果。

综上所述，本发明的优点包括：

1)维护人员便于理解；

2)使用BP神经网络工具便于施行；

3)诊断结果置信度高；

4)便于实现发动机故障自动诊断。

附图说明