一种基于数字孪生的机电作动器状态反演方法与流程

文档序号:40342938发布日期:2024-12-18 13:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,包括获取ema多健康工作状态下的多源数据信息,并将所述多源数据信息在时间维度根据健康指标划分为不同的试验数据集,其特征在于,还包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,对实际运行状态和孪生映射状态进行虚实状态一致性判别。

3.如权利要求2所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述多源数据信息包括电机电流信号(i1,i2,i3)、电机电压信号(u1,u2,u3)、转速信号(v)、转矩信号(t)、振动信号(a)和位移传感器信号(x),共10维原始数据信息。

4.如权利要求3所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述试验数据集包括磨损四状态数据集d1~4,表示为:d1={i1 1,i1 2,i1 3,u1 1,u1 2,u1 3,v1,t1,a1,x1}、d2={i2 1,i2 2,i2 3,u2 1,u2 2,u2 3,v2,t2,a2,x2}、d3={i3 1,i3 2,i3 3,u31,u3 2,u3 3,v3,t3,a3,x3}以及d4={i4 1,i4 2,i4 3,u4 1,u4 2,u4 3,v4,t4,a4,x4},其中,d1为系统正常数据集,d2为轻度磨损数据集,d3为中度磨损数据集,d4为重度磨损数据集。

5.如权利要求4所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述步骤1包括以下子步骤:

6.如权利要求5所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述时域特征包括波形因子s、波峰因子c、脉冲因子i、峭度因子k和裕度因子l,

7.如权利要求6所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述频域特征包括重心频率fc、均方频率msf和频率方差vf,

8.如权利要求7所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述功率谱函数s(f)的计算公式为

9.如权利要求8所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述步骤13包括计算j层上第i个节点的能量值e(j,i),公式为

10.如权利要求9所述的基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,其特征在于,所述余弦距离dist(xi,xj)的计算公式为


技术总结
本发明提供一种基于数字孪生的机电作动器状态反演方法,包括获取EMA多健康工作状态下的多源数据信息,并将所述多源数据信息在时间维度根据健康指标划分为不同的试验数据集;对所述数据集内的多源数据信息进行预处理,归并相似的数据形成验证调整过的多源信息数据集;对所述多源信息数据集内每一种多源数据信息注入到建立的EMA数字孪生模型中;采用遗传算法优化数字孪生模型,对实际运行的参数进行识别、估计并反演映射到孪生空间。基于虚实状态一致性判别,将物理空间不可测或难测量的状态参数在虚拟空间进行可信的逼近。本发明能够提高复杂机电设备状态反演与实际运行状态的一致性以及参数反演准确率。

技术研发人员:徐东,祝琴,黄金娥,王岩磊,程红伟,杜贻群,葛威,刘隆波,张扬,王新鹏,熊玲
受保护的技术使用者:中国人民解放军92942部队
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1