航空电气设备的故障预测与健康管理探析
李珂
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李珂,. 航空电气设备的故障预测与健康管理探析[J]. 中国设备,2022.4. DOI:10.12721/ccn.2022.157364.
摘要: 在我国航空事业发展的过程中,电气设备维护技术得到了巨大的进步。为了进一步提升我国航空电气设备的利用率,工作人员逐渐对航空电气设备进行系统的故障预测以及健康管理工作。工作人员在维护航空电气系统时,需要对航空电气设备故障预测方法以及健康管理技术进行灵活运用。工作人员需要适当提高自己的工作能力,加强对航空电气系统的故障预测工作力度,有利于我国航空电气设备后期维护工作的开展。
关键词: 航空;电气设备;故障预测;健康管理
DOI:10.12721/ccn.2022.157364
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引言

为了能够维护航空电气装置能够保持稳定的运行状态,那么从电气装置相关工作人员视角下来看,就应该围绕航空电气设备经常出现的故障问题,提前做出准确的预判,促使航空企业能够在最少的资金投入下,做好航空电气设备检修工作的提高,最终实现企业经济效益提高的目的。除此之外,企业的工作人员还应该从发展现状下出发,制定针对性的航空电气设备健康管理方案,有效降低电气设备故障发生概率的基础上,也能够达到航空电气装置利用率显著提升的效果。

1.问题预测与健康管控治理概述

航空电气装置领域的预测与健康管控治理(PHM)。通过相关数据,本内容主要包括“健康管控治理”与“问题预测”。健康管控治理是指航空电气装置或电气系统的整体方面能在系统预期正常方面能下降或偏离的程度。问题预测是指在分析相关历史数据与现状的基础上,对相关系统功能采取预测检测。同时,相应的总线技术与计算机网络技术飞速进步,问题预测与综合系统健康管控治理技术的形成也得到了一定的完善[1]。问题预测与健康管控治理工作在中国航空工业中越来越受到重视。航空电气装置的健康管控治理与问题预测能够增加中国航空电气装置的运用寿命。航空电气装置运用问题预测与健康管控治理工作能够采取有效的监测到航空电子装置,员工依据适当的电气装置问题预测与健康管控治理工作,了解更多关于空气依据电气装置运用的各个部分,对生命太长或失去基本方面质的部件更换。当工作在航空电子装置的问题预测,员工能够及时判断航空电气装置的问题方面能通过员工的具体理论知识,比较航空电气装置的问题类型,然后判断问题类型的航空电子装置。

2.典型航空电气装置问题预测与健康管控治理系统建模

2.1有特性的信号抽样

主要包括较多信号中特性抽样信号的航空电气设备故障预测与健康管控治理系统,为了能够对部分故障点涵盖的特性值进行分析,工作人员可以应用小波分析形式进行。所谓的小波分析,主要就是工作人员借助多分辨率检测信号的正交变换,融合多滤波器组形式共同进行的一种计算方式,详细研究频域方面,是目前比较有效的体现问题特性的形式。与此同时,通过小波分析形式下,也能够辅助工作人员借助多样化的频率分量作用下,合理的调整其信号当中的全体部分,促使信噪比以及信号分辨率明显提高的基础上,更是工作人员实现高质量故障预测结果的关键体现。

2.2健康预测与诊断系统

工作人员借助具备功能分享性能的模块,致力于健康预测诊断体系构建之上,例如,基于飞机内部发电机视角下来看,其健康预测诊断体系就是应用了全数字的控制形式,将其进行紧密联系的同时,能够充分发挥多种性能的价值[2]

2.3健康状况预测与剩余寿命预测模型

基于该项模型构建过程中,工作人员可以围绕等待检测的故障点运行形态下,借助统一性的划分原则,对发电机健康状况预测与剩余寿命预测模型实施有效的建设。为了能够达到预期理想效果,工作人员划分过程中需要秉持以下原则:首先,当该模型在对故障进行预测环节当中,如果预测性能不断降低,此时模型应该做出怎样的回应;另外,在应用模型当中,还能够确保即将检测的系统部分,其整体状态实现有效的识别。鉴于差异性问题识别形式下,发电机故障预测工作一方面包括模型问题预测与知识问题预测两种形式。

3.航空电气设备的故障预测与健康管理措施

3.1合理运用预警电路法

工作人员对航空电气设备进行故障预测工作时,适当运用预警电路法提高故障预测工作效率。预警电路方法比正常电路提前一段时间发出故障信号,预警电路在第一时间发出故障信号,并采取一系列的措施及时阻止故障对电气设备的损伤。工作人员在运用预警电路方法展开故障预测工作时,工作人员需要减少预警电路的分流,提高预警电路的电流密度,最大程度减少正常电路的电路直径,减少正常电路热量的同时也增加预警电路热量,进而实现预警电路先出现故障的目的。

3.2适当运用累积损伤模型进行故障预测工作

工作人员对航空电气设备展开故障预测工作以及健康管理工作时,适当运用累积损伤模型能够在一定程度上对航空电气设备进行监测。累积损伤模型与各种电气设备载荷以及电气设备损伤程度有关。运用累积损伤模型方法能够对航空电气设备中零件已经使用的年限进行分析,进一步确定电气设备的具体寿命。工作人员在航空电气设备故障预测工作中运用累积损伤模型能够有效对航空电气系统中各个设备进行寿命评估,有效估算航空电气系统相应设备使用寿命,根据电气设备累积损伤程度确定电气设备剩余使用年限,粗略估算电气设备故障时间。工作人员运用累积损伤模型能够有效对航空电气设备进行故障预测工作,进一步评定航空电气设备的故障原因,运用相应的工作方法及时解决航空电气设备故障,进一步提高航空电气设备正常运转的概率[3]

3.3利用监测特征参数法

监测特征参数法能够将获取的数据和信息经过一定程序的加工和处理,并对处理后的数据和信息进行分析,对电气系统的故障类型进行预测。但是在采用监测特征参数法来预测电气系统的故障时,尤其要注意的是,由于电气系统本身在结构、功能和失效的机理等方面的复杂性特点,所以在选取参数和进行数据处理的方法方面要严格按照不同的标准来进行选取。只有这样,才能保证监测特征参数法能够对收集到的数据和信息进行准确的分析,并且有效的预测电气系统故障的类型。

3.4适当结合多种方法

现阶段我国技术人员对航空电气设备故障预测与健康管理技术进行适当的优化工作,在实际工作中工作人员运用相应的方法对航空电气设备进行适当的故障预测以及健康管理。现阶段故障预测方法以及健康管理技术相对不够成熟,在实际运用中仍然存在一些缺陷,因此,对航空电气设备展开故障预测以及健康管理工作时,工作人员需要将多种技术方法进行有效结合。适时融合多种方法的综合理念,不断优化航空电气设备故障预测和健康管理方法。从而形成高效、快捷的故障预测工作方式。工作人员将多种健康管理方式以及故障预测手段进行适当的融会贯通,能够进一步提高我国航空电气设备故障预测以及健康管理效率。

4.结束语

航空事业作为我国经济可持续发展道路中不可缺少的关键部分,电气设备作为维持航空企业发展的根本,为了能够确保电气设备稳定运行,那么企业就必须要求相关工作人员,对航空电气设备进行提前的故障预测,通过依据发展现状下,构建针对性的健康管理计划。通过实际调查发现,在航空企业应用故障预测以及管理形式之后,一方面促使企业投入的运营资金量显著减少,另一方面也能够保证航空电气设备运行过程具备极高的安全性以及稳定性,为航空企业最终经济利益的提高打下坚实的基础。

参考文献

[1]韩国泰.航空电子的故障预测与健康管理技术[J].航空电子技术,2009,40(01):30-38.

[2]王莹玉,崔建国,赵云,李威.基于LS-SVM的军用航空发电机寿命预测研究[J].沈阳航空工业学院学报,2010,27(04):63-66.

[3]王少萍.大型飞机机载系统预测与健康管理关键技术[J].航空学报,2014,35(06):1459-1472. 

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