專利名稱:一種新型故障定位方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于故障診斷技術(shù),涉及ー種新型故障定位方法。
背景技術(shù):
飛機(jī)是ー個(gè)復(fù)雜的綜合系統(tǒng),涉及的專業(yè)領(lǐng)域有幾十個(gè),涉及的零部件數(shù)以萬計(jì),在這樣ー個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)下,靠人力來完成故障的排查定位是一件浪費(fèi)資源的事。美國等西方國家早在二十世紀(jì)50年代就開始故障診斷技術(shù)的研究。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,目前故障診斷系統(tǒng)已從原來単一的各個(gè)分系統(tǒng)的故障診斷專家系統(tǒng),向集系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷和故障修復(fù)為一體的集成健康管理(IVHM)系統(tǒng)發(fā)展。目前,在飛機(jī)燃油系統(tǒng)全模試驗(yàn)中,出現(xiàn)故障,往往依靠專家的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場 排查,如果是偶發(fā)性故障,還需要重復(fù)試驗(yàn)進(jìn)行故障復(fù)現(xiàn)才能排故,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還不能保證效果,
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種簡單、方便的新型故障定位方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,ー種新型故障定位方法,其包括如下步驟步驟I.系統(tǒng)分解依據(jù)功能獨(dú)立原則,對系統(tǒng)進(jìn)行分解,分解為獨(dú)立部件和連接件,其中,所分解的獨(dú)立部件具有可探測的特征參數(shù);步驟2.建立專家數(shù)據(jù)庫先確定獨(dú)立部件的能夠表征該部件工作狀態(tài)的特征參數(shù),依據(jù)特征參數(shù)的工作狀態(tài)建立理論量化判據(jù),根據(jù)專家的理論量化判據(jù)形成計(jì)算機(jī)可操作的專家數(shù)據(jù)庫;步驟3.探測各特征參數(shù)的數(shù)值獲取系統(tǒng)各待測部件的特征參數(shù);步驟4:消除測試誤差結(jié)合測試設(shè)備的精度形成實(shí)際的量化判據(jù)上限和下限,消除測試誤差,并根據(jù)量化判據(jù)上限和下限查詢專家數(shù)據(jù)庫,獲得指定部件的理論量化判據(jù);步驟5.工作狀態(tài)的判定根據(jù)所采集的各待測部件特征參數(shù)和實(shí)際的量化判據(jù),對各部件的工作狀態(tài)做出判斷,進(jìn)行故障定位。用于獲取系統(tǒng)各待測部件特征參數(shù)的傳感器設(shè)置在待測部件的入口連接件和/或出口連接件上。部件的分解在保證功能獨(dú)立的情況下,入口特征參數(shù)少于2個(gè),出ロ特征值少于2個(gè)。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)效果,本發(fā)明新型故障定位方法通過將復(fù)雜的系統(tǒng)故障判斷進(jìn)行兩個(gè)階段的分解,第一階段對系統(tǒng)進(jìn)行分解和專家數(shù)據(jù)庫的建立,將故障判斷依據(jù)前移;第二階段利用傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)對系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行跟蹤,獲取部件的特征參數(shù)。從而能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)故障進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤,智能定位,并通過專家數(shù)據(jù)庫的后臺處理,可以降低操作門檻,使用簡單,節(jié)省大量的人力成本,并具有很強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。
圖I為本發(fā)明部件連接圖。圖2為本發(fā)明工作原理圖。圖3為本發(fā)明判據(jù)邏輯圖。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例,結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明
本發(fā)明新型故障定位系統(tǒng)由測試設(shè)備、專家數(shù)據(jù)庫和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。其中,測試設(shè)備包括測試通道、傳感器,并作為一個(gè)整體與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相連。請參閱圖1,其是本發(fā)明新型故障定位系統(tǒng)的部件連接圖。實(shí)際測試時(shí),根據(jù)特征參數(shù)的測試需要,傳感器設(shè)置在實(shí)際部件的入口連接件或出ロ連接件上至少ー處。本發(fā)明專家數(shù)據(jù)庫作為處理后臺,用于部件故障信息的儲存和查詢。本發(fā)明新型故障定位方法從ー個(gè)獨(dú)特的角度切入到故障診斷系統(tǒng)中,它通過部件級的狀態(tài)監(jiān)測從而完成系統(tǒng)級的健康診斷,其具體步驟如下步驟I.系統(tǒng)分解依據(jù)功能獨(dú)立原則,對系統(tǒng)進(jìn)行分解,分解為獨(dú)立部件和連接件,要求該獨(dú)立部件具有可探測的特征參數(shù);步驟2.建立專家數(shù)據(jù)庫先確定獨(dú)立部件的能夠表征該部件工作狀態(tài)的特征參數(shù),依據(jù)特征參數(shù)的工作狀態(tài)建立理論量化判據(jù),根據(jù)專家具體理論量化判據(jù)形成計(jì)算機(jī)可操作的專家數(shù)據(jù)庫;步驟3.探測各特征參數(shù)的數(shù)值利用傳感器、測試通道、計(jì)算機(jī)獲取系統(tǒng)待測部件的實(shí)時(shí)特征值,其中,傳感器實(shí)時(shí)采集部件特征參數(shù),特征參數(shù)經(jīng)過測試通道的信號調(diào)理器和AD通道進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng);步驟4:消除測試誤差結(jié)合測試設(shè)備的精度形成實(shí)際的量化判據(jù)上限和下限,消除測試誤差,并根據(jù)量化判據(jù)上限和下限查詢專家數(shù)據(jù)庫,獲得指定部件的理論量化判據(jù);步驟5.工作狀態(tài)的判定根據(jù)所采集的各待測部件特征參數(shù)和實(shí)際的量化判據(jù),對各部件的工作狀態(tài)做出判斷,進(jìn)行故障定位,如果入口特征值以及出口特征值均在相應(yīng)的判據(jù)內(nèi),則表明工作正常;如果入口特征值不在相應(yīng)的判據(jù)內(nèi),則故障在部件之前;如果出ロ特征值不在相應(yīng)的判據(jù)內(nèi),則部件發(fā)生故障;并由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對部件的特征值和工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
本發(fā)明新型故障定位方法通過將復(fù)雜的系統(tǒng)故障判斷進(jìn)行兩個(gè)階段的分解,第一階段對系統(tǒng)進(jìn)行分解和專家數(shù)據(jù)庫的建立,將故障判斷依據(jù)前移;第二階段利用傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)對系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行跟蹤,獲取部件的特征參數(shù)。從而能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)故障進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤,智能定位,并通過專家數(shù)據(jù)庫的后臺處理,可以降低操作門檻,使用簡單,節(jié)省大量的人力成本。實(shí)施例下面以飛機(jī)燃油系統(tǒng)為例,結(jié)合圖2,對本發(fā)明新型故障定位方法進(jìn)行詳細(xì)描述步驟I.燃油系統(tǒng)分解依據(jù)功能獨(dú)立原則,對燃油系統(tǒng)進(jìn)行分解,本實(shí)施例中,獨(dú)立部件有FR215、FR216、FR25C、前組供油泵、后組供油泵等;
步驟2.建立燃油系統(tǒng)專家數(shù)據(jù)庫以燃油系統(tǒng)內(nèi)的獨(dú)立部件FR216為例,與FR216工作狀態(tài)相關(guān)的特征參數(shù)有FR216入口壓力、FR216出ロ壓力、FR216出ロ流量,若FR216正常工作時(shí),F(xiàn)R216的入口壓カ在110-130KPa之間、FR216的出ロ壓カ在100-120之間、FR216的出ロ流量在0_50m3/h之間,進(jìn)行排列組合形成專家數(shù)據(jù)庫表I ;表I
權(quán)利要求
1.ー種新型故障定位方法,其特征在于,包括如下步驟 步驟I.系統(tǒng)分解 依據(jù)功能獨(dú)立原則,對系統(tǒng)進(jìn)行分解,分解為獨(dú)立部件和連接件,其中,所分解的獨(dú)立部件具有可探測的特征參數(shù); 步驟2.建立專家數(shù)據(jù)庫 先確定獨(dú)立部件的能夠表征該部件工作狀態(tài)的特征參數(shù), 依據(jù)特征參數(shù)的工作狀態(tài)建立理論量化判據(jù), 根據(jù)專家的理論量化判據(jù)形成計(jì)算機(jī)可操作的專家數(shù)據(jù)庫; 步驟3.探測各特征參數(shù)的數(shù)值 獲取系統(tǒng)各待測部件的特征參數(shù); 步驟4:消除測試誤差 結(jié)合測試設(shè)備的精度形成實(shí)際的量化判據(jù)上限和下限,消除測試誤差,并根據(jù)量化判據(jù)上限和下限查詢專家數(shù)據(jù)庫,獲得指定部件的理論量化判據(jù); 步驟5.工作狀態(tài)的判定 根據(jù)所采集的各待測部件特征參數(shù)和實(shí)際的量化判據(jù),對各部件的工作狀態(tài)做出判斷,進(jìn)行故障定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型故障定位方法,其特征在于用于獲取系統(tǒng)各待測部件特征參數(shù)的傳感器設(shè)置在待測部件的入口連接件和/或出ロ連接件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型故障定位方法,其特征在于部件的分解在保證功能獨(dú)立的情況下,入口特征參數(shù)少于2個(gè),出ロ特征值少于2個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明屬于故障診斷技術(shù),涉及一種新型故障定位方法。本發(fā)明新型故障定位方法首先,對系統(tǒng)進(jìn)行部件級劃分,確定各個(gè)部件的特征值,并建立專家數(shù)據(jù)庫;其次,利用傳感器、測試通道、計(jì)算機(jī)獲取部件的實(shí)時(shí)特征值;再次,計(jì)算機(jī)查詢專家數(shù)據(jù)庫得到理論判據(jù),結(jié)合測試設(shè)備的精度生成實(shí)際判據(jù);最后,對部件的工作狀態(tài)作出判斷,并進(jìn)行顯示。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)故障進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤,智能定位,并通過專家數(shù)據(jù)庫的后臺處理,可以降低操作門檻,使用簡單,節(jié)省大量的人力成本,并具有很強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號B64F5/00GK102689697SQ201210188470
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者代井波, 佟興嘉, 林厚焰, 馬海峰 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所