基于Bayes方法的传感器寿命预测研究

魏星，方峻，王卫国

检测与测试

基于Bayes方法的传感器寿命预测研究

魏星1，方峻2，王卫国3

（1.南京理工大学紫金学院，江苏南京210023；2.南京理工大学机械工程学院，江苏南京210014；3.南京贝孚莱电子科技有限公司，江苏南京210019）

针对传感器的寿命预测一般采用基于退化试验数据预测的方法，但是往往预测精度不高。为了提高预测精度，提出了一种基于Bayes方法的修正理论，将退化试验数据与后验数据结合起来分析。最后，以某型号国产霍尔电流传感器为研究对象，利用Bayes修正理论对其进行寿命预测，经检验，其寿命预测结果与企业返回的统计数据基本一致。

Bayes；退化试验；传感器；可靠性；寿命

传感器广泛应用于军事、民用领域，尤其在医疗、军事、环境等监测领域对其可靠性要求更高[1]。传统的基于失效数据的可靠性评估方法对于某些寿命长的传感器并不适用，许多产品的失效机制可以追踪其潜在的性能退化（或衰减）过程。实践证明，这种性能退化与使用寿命有着密切的关系，研究基于性能退化模型的寿命预测方法，是预测产品寿命的有效途径。

基于退化试验数据的预测结果可能无法直接运用于特定产品寿命的预测，该预测结果只是得出了产品的一般退化规律，而针对单个特定的产品，由于工作环境或实际工况的不同，这种一般的退化规律就不一定适用。另一方面，产品的设计改进后，也通常需要对新的产品进行试验，老型号产品的一般退化规律可能不一定适用，在其失效物理模型不变的情况下，需要根据新产品的退化试验数据，修正以往建立的一般退化规律的数学模型，以评估新产品的使用寿命。……