机械系统的状态监测方法，其系统及计算机可读存储介质技术方案

本申请公开了一种机械系统的状态监测方法，其系统及计算机可读存储介质，该状态监测方法用于监测机械系统的健康状态，其包括获取a

【技术实现步骤摘要】
机械系统的状态监测方法，其系统及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及机械检测领域，特别是涉及一种机械系统的状态监测方法，包含该方法的机械系统的状态监测系统及一种计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]相对传统汽车，电动汽车驱动电机具有调速范围变宽、启动扭矩大、功率密度和效率高的特点，其转速与扭矩等载荷强度的增加相应加剧了电驱动系统失效的风险。且电动汽车使用成本低，导致用户的日均行驶里程增加，使用场景更加频繁，因此需要电驱动系统具有更高的寿命。
[0003]但以目前现有技术，汽车电动化飞速发展，电驱动系统也逐渐智能化。但其智能化的体现表现过于单一，无法将精准的控制算法运用到电驱动系统机械部件的损伤监测中，无法避免机械系统达到寿命极限引发部件失效的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种机械系统的状态监测方法、机械系统的状态监测系统及一种计算机可读存储介质。以解决现有技术的中无法对车辆机械系统进行实时监控，无法提前对用户预警系统寿命的问题。
[0005]本申请的一个方面，提供了一种机械系统的状态监测方法，用于监测机械系统的健康状态，其中，所述机械系统包括n个不同的部件，其中，所述n个不同的部件为a
i
，i为1
‑
n之间的整数，包括：获取所述a
i
的实时运行载荷；根据所述a
i
的实时运行载荷，通过损伤计算模型计算得到a
i
的实时累积损伤。根据所述a
i
的实时累积损伤及所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标，计算得到所述a
i
的实时损耗寿命。根据所述a
i
的实时损耗寿命及所述a
i
的预设权重系数，计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命。根据所述实时综合损耗寿命及预设的损耗范围，获取所述机械系统的对应健康状态。
[0006]其中，所述a
i
的实时累积损伤及所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标，计算得到所述a
i
的实时损耗寿命，包括：通过公式：计算得到所述a
i
的实时损耗寿命。其中，D
ai
为所述a
i
的实时累积损伤；D
ti
为所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标；L
ai
为所述a
i
的实时损耗的寿命。
[0007]其中，所述根据所述a
i
的实时运行载荷，通过损伤计算模型计算得到所述a
i
的实时累积损伤，包括：采集所述a
i
的实时运行载荷中的所述a
i
的失效主导载荷。根据所述a
i
的结构特点及失效模式等，选择所述ai的失效主导载荷进行计数统计。根据所述a
i
的预设S
‑
N曲线和所述a
i
的失效主导载荷，计算得到不同载荷等级下所述a
i
的损伤系数。根据所述预设S
‑
N曲线和Miner损伤模型，结合失效主导载荷的计数统计结果计算得到所述a
i
的实时累积损伤。
[0008]其中，所述采集所述a
i
的失效主导载荷，包括：通过传感器采集所述a
i
的实时运行
载荷。根据所述a
i
的结构特点及失效模式，获取所述a
i
的失效主导载荷的实时数据。
[0009]其中，所述根据所述a
i
的实时损耗寿命及所述a
i
的预设权重系数，计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命，包括：通过公式：L
m
＝k1L
a1
+k2L
a2
+
…
+k
n
L
an
计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命；其中，k
i
代表所述a
i
的预设权重系数；L
ai
代表所述a
i
的实时损耗寿命；n为零件数量；L
m
为机械系统的实时综合损耗寿命。
[0010]其中，所述预设权重系数的计算步骤包括：获取多个样本的所述a
i
的实时损耗寿命，计算出多个所述a
i
的实时损耗寿命的均值及标准差。通过公式：计算得到所述a
i
的变异系数；其中σ代表所述a
i
的实时损耗寿命的标准差；μ代表所述a
i
的实时损耗寿命的均值；CV代表所述a
i
的变异系数。通过公式：计算得到预设权重系数。
[0011]其中，所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标的获取步骤包括：采集所述机械系统一定时间内的多个样本运行数据，并根据预设条件，在所述多个样本中选出预设样本。获取所述样本中的a
i
的实时运行载荷。通过损伤计算模型计算得到所有样本中所述a
i
的所述一定时间内的累积损伤并进行处理得到所有样本中所述a
i
的损伤目标。根据所述a
i
的预设报废参数与所述a
i
的所述损伤目标对应的当前参数之比，将所有样本中所述a
i
的损伤目标与对应的所述比例相乘得到所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标。
[0012]其中，所述通过损伤计算模型计算得到所有样本中所述a
i
的实时累积损伤，并进行处理得到所有样本中所述a
i
的损伤目标，包括：根据所述a
i
的部件的结构特点及失效模式，采集所述a
i
的失效主导载荷。根据所述a
i
的结构特点及失效模式，选择所述a
i
对应的预设载荷计数方法以对所述a
i
的实时运行载荷进行计数统计，根据所述损伤计算模型计算得到所述a
i
的最大应力。根据所述预设S
‑
N曲线和Miner累积损伤模型，计算得到所述a
i
的实时累积损伤。
[0013]其中，所述获取所述样本中的所述a
i
的实时运行载荷，通过损伤计算模型计算得到所有样本中a
i
的实时累积损伤，包括：根据所述ai的部件的结构特点及失效模式，采集所述ai的失效主导载荷。根据所述ai的结构特点及失效模式，选择所述ai对应的预设载荷计数方法以对所述ai的实时运行载荷进行计数统计，根据所述损伤计算模型计算得到所述ai的最大应力。根据所述预设S
‑
N曲线和Miner累积损伤模型，计算得到所述ai的实时累积损伤。
[0014]其中，根据所述实时综合损耗寿命及预设的损耗范围，获取所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械系统的状态监测方法，用于监测机械系统的健康状态，其中，所述机械系统包括n个不同的部件，其中，所述n个不同的部件为a
i
，i为1
‑
n之间的整数，其特征在于，包括：获取a
i
的实时运行载荷；根据所述a
i
的实时运行载荷，通过损伤计算模型计算得到所述a
i
的实时累积损伤；根据所述a
i
的实时累积损伤及所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标，计算得到所述a
i
的实时损耗寿命；根据所述a
i
的实时损耗寿命及所述a
i
的预设权重系数，计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命；根据所述实时综合损耗寿命及预设的损耗范围，获取所述机械系统的对应健康状态。2.根据权利要求1所述的状态监测方法，其特征在于，所述a
i
的实时累积损伤及所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标，计算得到所述a
i
的实时损耗寿命，包括：通过公式：计算得到所述a
i
的实时损耗寿命；其中，D
ai
为所述a
i
的实时累积损伤；D
ti
为所述a
i
的预设全寿命周期损伤目标；L
ai
为所述a
i
的实时损耗的寿命。3.根据权利要求1所述的状态监测方法，其特征在于，所述根据所述a
i
的实时运行载荷，通过损伤计算模型计算得到所述a
i
的实时累积损伤，包括：采集所述a
i
的实时运行载荷中的所述a
i
的失效主导载荷；根据所述a
i
的结构特点及失效模式，选择所述a
i
对应的预设载荷计数方法以对所述a
i
的失效主导载荷进行计数统计；根据所述a
i
的预设S
‑
N曲线和所述a
i
的失效主导载荷，计算得到不同载荷等级下所述a
i
的损伤系数；根据所述预设S
‑
N曲线和Miner累积损伤模型，结合失效主导载荷的计数统计结果计算得到所述a
i
的实时累积损伤。4.根据权利要求3所述的状态监测方法，其特征在于，所述采集所述a
i
的失效主导载荷；包括：通过传感器采集所述ai的实时运行载荷；根据所述a
i
的结构特点及失效模式，获取所述ai的失效主导载荷的实时数据。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的状态监测方法，其特征在于，所述根据所述a
i
的实时损耗寿命及所述a
i
的预设权重系数，计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命，包括：通过公式：L
m
＝k1L
a1
+k2L
a2
+
…
+k
n
L
an
计算得到所述机械系统的实时综合损耗寿命；其中，k
i
代表所述a
i
的预设权重系数；L
ai
代表所述a
i
的实时损耗寿命；n为零件数量；L
m
为机械系统的实时综合损耗寿命。6.根据权利要求5所述的状态监测方法，其特征在于，所述预设权重系数的计算步骤包括：获取多个样本的所述a
i
的实时损耗寿命，计算出多个所述a
i
的实时损耗寿命的均值及标准差；通过公式：计算得到所述a
i
的变异系数；其中σ代表所述a
i
的实时损耗寿命的标

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江涛，叶浩，吴晟，朱立乔，马燕，
申请(专利权)人：浙江零跑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：