[1]李劲松,张惠娟,杨忠,等.基于退化曲线相似性的剩余使用寿命估计方法[J].应用科技,2018,45(05):82-86,90.[doi:10.11991/yykj.201709007]
 LI Jinsong,ZHANG Huijuan,YANG Zhong,et al.Remaining useful life estimation based on similarity of degenerate curves[J].yykj,2018,45(05):82-86,90.[doi:10.11991/yykj.201709007]
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基于退化曲线相似性的剩余使用寿命估计方法(/HTML)
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《应用科技》[ISSN:1009-671X/CN:23-1191/U]

卷:
第45卷
期数:
2018年05期
页码:
82-86,90
栏目:
自动化技术
出版日期:
2018-09-15

文章信息/Info

Title:
Remaining useful life estimation based on similarity of degenerate curves
作者:
李劲松1 张惠娟2 杨忠1 李小明2 张辉斌1
1. 南京航空航天大学 自动化学院, 江苏 南京 211106;
2. 航空机电综合航空科技重点实验室 电子工程部, 江苏 南京 211106
Author(s):
LI Jinsong1 ZHANG Huijuan2 YANG Zhong1 LI Xiaoming2 ZHANG Huibin1
1. College of Automation Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China;
2. Electronic Engineering Department, Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Aero Electromechanical System Integration, Nanjing 211106, China
关键词:
预测与健康管理剩余使用寿命健康度退化曲线线性回归多项式拟合K-Means++聚类欧式距离
Keywords:
prognostic and health managementremaining useful lifehealth indicatordegenerate curveslinear regressionpolynomial fittingK-Means++ clusterEuclidean distance
分类号:
TP202.1
DOI:
10.11991/yykj.201709007
文献标志码:
A
摘要:
为解决预测与健康管理领域关键设备的剩余使用寿命(RUL)估计问题,提出一种基于退化曲线相似性匹配的方法估计设备剩余使用寿命。离线训练环节,使用线性回归的方法将多维传感器数据融合为一维健康度(HI),并拟合HI轨迹,采用步进方式提取大量固定长度HI曲线后,通过K-Means++聚类缩减曲线数量,这些曲线与设备退化模式相关,隐含剩余使用寿命(RUL)信息。在线估计环节,将曲线与测试样本进行比较,匹配到的曲线用于估计剩余使用寿命。通过对航空涡扇发动机失效数据测试,验证了方法的有效性。
Abstract:
In order to estimate the remaining useful life (RUL) of key equipment in the area of prognostic and health management (PHM), an RUL estimation method was presented based on the similarity match of degenerate curves. In the offline training phase, the linear regression method was used to fuse multi-dimensional sensor data into one-dimensional health index (HI), and then fit the HI degradation curve. And further, extract a large number of fixed-length HI curves by stepwise method, then reduce the number of curves by K-Means++ clustering algorithm. These curves were related with the degenerate mode of the equipment, implying the RUL information. In the online estimation phase, the curve was compared with the test unit, and the matching curves were used to estimate the RUL of test unit. The validity of the method was verified by testing the failure data set of aviation turbofan engine.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2017-09-12。
基金项目:航空科学基金项目(20162852031,2015ZF52067);科技部重大科学仪器设备开发专项项目(2016YFF0103702)
作者简介:李劲松(1992-),男,硕士研究生;杨忠(1969-),男,教授,博士生导师
通讯作者:杨忠,E-mail:YangZhong@nuaa.edu.cn
更新日期/Last Update: 2018-09-04