[发明专利]设备剩余使用寿命估计方法及装置

权利要求书

1.一种设备剩余使用寿命估计方法，其特征在于，所述方法包括：

根据预设采样频率采集目标设备在预设时段内的原始振动信号；

确定非故障信号所处的敏感频带，根据所述敏感频带对所述原始振动信号进行滤波处理，得到滤波后的振动信号；

对所述滤波后的振动信号进行包络解调，得到包络信号；

确定所述包络信号的均方根值，并对所述均方根值进行归一化处理得到预设时段内所述目标设备的健康度数据；

根据所述健康度数据拟合得到如式一所示的退化模型，

X_k＝b₀+A_kb+ε(t) 式一

其中，X_k为目标设备在各时刻的健康度数据集合，A_k为各时刻集合，b为退化模型参数集合，b＝(b₀,b₁,b₂)^T，ε(t)为误差项，ε(t)＝σ²I_k，σ为常数，I_k为k阶单位矩阵；

针对设定的失效阈值，采用所述退化模型，确定所述目标设备在当前失效阈值下的剩余使用寿命。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据从目标设备新获取的健康度数据，采用贝叶斯方法对所述退化模型进行参数的更新，使得所述退化模型进行自适应更新。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据从目标设备新获取的健康度数据，采用贝叶斯方法对所述退化模型进行参数的更新，使得所述退化模型进行自适应更新，包括：

根据贝叶斯参数的后验分布与先验分布和似然函数乘积成正比，共轭先验假设能够保证先验分布与后验分布具有相同的分布形式，设b的先验分布是均值为μ_b、方差为Σ_b的正态分布，则b的后验分布为：

其中，设则参数b的后验分布服从N(C_kD_k,C_k)，那么X_k的后验分布为p(X_k|b)为似然函数；

则在t_k+l时，X_k+l的均值为方差为

4.一种设备剩余使用寿命估计装置，其特征在于，所述装置包括：

采集模块，用于根据预设采样频率采集目标设备在预设时段内的原始振动信号；

滤波模块，用于确定非故障信号所处的敏感频带，根据所述敏感频带对所述原始振动信号进行滤波处理，得到滤波后的振动信号；

包络模块，用于对所述滤波后的振动信号进行包络解调，得到包络信号；

归一模块，用于确定所述包络信号的均方根值，并对所述均方根值进行归一化处理得到预设时段内所述目标设备的健康度数据；

第一确定模块，用于根据所述健康度数据拟合得到如式一所示的退化模型，

X_k＝b₀+A_kb+ε(t) 式一

其中，X_k为目标设备在各时刻的健康度数据集合，A_k为各时刻集合，b为退化模型参数集合，b＝(b₀,b₁,b₂)^T，ε(t)为误差项，ε(t)＝σ²I_k，σ为常数，I_k为k阶单位矩阵；

第二确定模块，用于针对设定的失效阈值，采用所述退化模型，确定所述目标设备在当前失效阈值下的剩余使用寿命。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

更新模块，用于根据从目标设备新获取的健康度数据，采用贝叶斯装置对所述退化模型进行参数的更新，使得所述退化模型进行自适应更新。