[发明专利]一种综合传动液压系统剩余寿命的预测方法及装置

说明书

本发明涉及一种综合传动液压系统剩余寿命的预测方法及装置，属于寿命预测技术领域，解决了现有的剩余寿命的预测方法可靠性较低且预测精度差的问题。方法包括：采集综合传动液压系统的原始数据；对原始数据进行数据预处理，得到目标数据；获得综合传动液压系统的剩余寿命，并基于目标数据及剩余寿命建立样本数据集；基于样本数据集对长短时记忆网络模型进行训练，得到长短时记忆网络的最优网络结构；将待预测的综合传动液压系统的原始数据输入长短时记忆网络的最优网络结构，得到综合传动液压系统的剩余寿命。实现了综合传动液压系统剩余寿命的预测，提高了预测的可靠性和精度。

技术领域

本发明涉及寿命预测技术领域，尤其涉及一种综合传动液压系统剩余寿命的预测方法及装置。

背景技术

油液在综合传动系统中起着传递扭矩、提供操控压力以及润滑、清洁等作用，油液磨粒增多会加快旋转部件磨损速率，油液不足会导致旋转部件快速烧蚀、胶合。据统计，75％以上的液压设备失效是由油液污染引起的，油液污染导致滤清器堵塞，将引发致命性故障，使整个传动系统无法工作，因此，对液压系统进行寿命预测极为重要。

目前的对综合传动液压系统的剩余寿命的预测方法，缺少对数据的前期处理，造成预测得到的综合传动液压系统的剩余寿命误差较大，可靠性较低且预测精度差。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种综合传动液压系统剩余寿命的预测方法及装置，用以解决现有的综合传动液压系统的剩余寿命的预测方法可靠性较低且预测精度差的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种综合传动液压系统剩余寿命的预测方法，用于对综合传动液压系统发生故障后的寿命进行预测，包括下述步骤：

采集综合传动液压系统的原始数据；

对采集的所述综合传动液压系统的原始数据进行数据预处理，得到目标数据；

获得综合传动液压系统故障发生的起始时刻，基于所述综合传动液压系统故障发生的起始时刻得到综合传动液压系统的剩余寿命，并基于所述目标数据及剩余寿命建立样本数据集；

基于所述样本数据集对长短时记忆网络模型进行训练，得到长短时记忆网络的最优网络结构；

将待预测的综合传动液压系统的原始数据输入所述长短时记忆网络的最优网络结构，得到综合传动液压系统的剩余寿命。

进一步，所述综合传动液压系统的原始数据包括发动机转速、操纵主压、润滑油压、操纵滤前压力和操纵滤后压力。

进一步，对采集的所述综合传动液压系统的原始数据进行数据预处理，得到目标数据，包括下述步骤：

剔除采集的所述综合传动液压系统的原始数据中的离群点，得到第一预处理数据；

对所述第一预处理数据进行滑窗中值平滑处理，得到第二预处理数据，所述第二预处理数据即为目标数据。

进一步，剔除采集的所述原始数据中的离群点，得到第一预处理数据，包括：

将发动机转速低于1000rpm时的操纵主压、润滑油压、操纵滤前压力和操纵滤后压力直接剔除，得到第一预处理数据；或者，

当发动机转速不低于1000rpm时，基于下述公式得到第一预处理数据：

式中，t-1和t均为采集时刻，x^t-1为t-1时刻的操纵主压、润滑油压、操纵滤前压力或操纵滤后压力，x^t为t时刻的操纵主压、润滑油压、操纵滤前压力或操纵滤后压力，λ为缩放因子。

进一步，对所述第一预处理数据进行滑窗中值平滑处理，得到第二预处理数据，公式如下：