基于PHM的复杂机电系统健康管理技术研究

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(1.江苏东华测试技术股份有限公司，江苏 靖江 214500； 2.北京航天测控技术有限公司，北京 100041)

0 引言

现代工业及科学技术的迅速发展和广泛应用，使复杂机电系统的智能化、集成化和自动化程度日益提高，功能越来越完善，结构也越来越复杂。设备之间的强耦合和强相关性对复杂机电系统的故障诊断能力提出了更高的要求。以往依靠专家经验、或依赖定期设备检测数据来进行诊断和定位已经难以满足故障检测与维修需要，所带来的人工不确定、维修滞后、过渡维修或维修不足以及维修效率低等问题不可避免。

多年来，人们一直致力于寻求先进的维修理论和最佳的维修技术，预测并防止故障的发生，期望能够准确掌握装备(设备)的当前状况，进行故障预测、精确实施维修，最终实现以最低的资源消耗获得最佳的维修效益，从而使装备最大限度地发挥其应有的效能。随着故障预测与健康管理(prognostic and health management，PHM)技术在国内快速发展，大量科研机构、学校、工程单位等均开展了PHM技术的研究和应用，智能传感器、诊断和预测、健康评估等关键技术也取得一系列的科研成果，在此背景下，借鉴国内在航空航天、国防军事等科研领域中取得的装备健康管理的成功经验，设计并实现复杂机电系统健康管理系统，可以为目前在复杂机电系统状态评估和维修工作中所面临的难题提供系统级解决方案。

1 PHM技术简介

PHM是指利用各种传感器，通过在线监测、定期巡检和离线检测相结合的办法，广泛获取设备的状态信息，借助各种智能推理算法(如物理模型、神经元网络、数据融合、模糊逻辑、专家诊断系统等)来评估设备本身的健康状态；……