关键词:
隐半马尔可夫模型
故障诊断
剩余寿命预测
樽海鞘群算法
协同进化
摘要:
针对设备的健康诊断和剩余寿命预测问题,提出一种数据-模型双驱动的随机过程模型.首先针对非振动类信号提出了一种新的信号标量化方法,使得连续性信号(温度,速度,压强等)能够通过标量化方法形成可以输入到隐半马尔科夫模型的数据类型.其次,提出一种新式退化核驱动的改进隐半马尔科夫模型(Deterioration kernel-based modified hidden semi-Markov model,DK-MHSMM)实现机械装备观测标度至潜在状态的过程映射,动态甄别设备状态模式.再次,在DK-MHSMM中引入粘连系数,运用遗传算法以及樽海鞘群算法的协同进化算法替代常规EM参数估计方法对模型参数进行估计,根据设备全寿命分布特点以及设备当前状态值提出了相应的剩余寿命预测方法.最后,利用涡扇发动机数据集对该方法进行了验证,验证了该方法的有效性和可行性.