[发明专利]轴承的剩余有效寿命的预测

说明书

提供了用于预测电动吊舱式方位推进器的轴承的剩余有效寿命的机构。方法由控制器执行。该方法包括获取轴承的操作条件。该方法包括使用操作条件来预测轴承的剩余有效寿命。轴承的寿命分为三个单独阶段。在三个单独阶段中，对轴承的剩余有效寿命进行不同地预测。

技术领域

本文中所给出的实施例涉及用于预测轴承的剩余有效寿命的方法、控制器、计算机程序和计算机程序产品。

背景技术

一般而言，电动吊舱式方位推进器是船用推进单元，其由安装在可转向大型平底船(gondola)(“吊舱”)上的固定螺距螺旋桨组成，该大型平底船还包含驱动螺旋桨的电动机。因此，吊舱式方位推进器将方向舵、推进器和螺旋桨的动作组合成一个旋转推进单元。在吊舱式方位推进器单元中，电动机安装在推进单元内部，并且螺旋桨直接连接到电机轴。通过避免使用传统的螺旋桨轴，螺旋桨可以进一步位于清澈水流中的船尾下方，从而提供更大的流体动力和机械效率。更进一步地，它增加了船舶发电站总体布置的灵活性。用于推进电机的电力通过滑环传导，滑环使吊舱式方位推进器单元围绕竖直轴线旋转360度。因为吊舱式方位推进器单元利用固定螺距螺旋桨，所以总是通过允许控制推进电机的速度和方向的变频驱动器或交交变流器馈送电力。

从推进产品可用性性能的角度可以看出在历史上，轴线轴承具有非定期入干坞的最高临界重要因素。这意味着如果轮船由于推进产品相关损坏而需要入干坞，则推进产品相关损坏很可能是由轴线轴承故障造成的。因此，根据给定维护指令维持轴承的操作环境(operating context)以及基于给定指南来操作推进产品是至关重要的。另外，可能需要预测性维护以最大化存活的可能性，直到下一定期入干坞为止，尤其是在发生轴承损坏的情况下。今天，这个问题使用来自不同来源的数据进行解决，借助于通过若干手动和自动方法对轴承进行连续以及定期监测、主要基于专业知识和建议来进行分析。这样的监测可能很麻烦，因此可能难以准确预测吊舱式方位推进器轴承的剩余有效寿命(RUL)。

因此，仍然需要改进对轴承的剩余有效寿命的预测。

发明内容

本文中的实施例的目的是提供轴承的剩余有效寿命的有效且准确的预测。

根据第一方面，提出了用于预测电动吊舱式方位推进器的轴承的剩余有效寿命的方法。方法由控制器执行。方法包括：获取轴承的操作条件。方法包括：使用操作条件来预测轴承的剩余有效寿命。轴承的寿命分为三个单独阶段。在三个单独阶段中，对轴承的剩余有效寿命进行不同地预测。

根据第二方面，提出了用于预测电动吊舱式方位推进器的轴承的剩余有效寿命的控制器。控制器包括处理电路。处理电路被配置为使得控制器获取轴承的操作条件。处理电路被配置为使得控制器使用操作条件预测轴承的剩余有效寿命。轴承的寿命分为三个单独阶段。在三个单独阶段中，对轴承的剩余有效寿命进行不同地预测。

根据第三方面，提出了用于预测电动吊舱式方位推进器的轴承的剩余有效寿命的控制器。控制器包括获取模块，获取模块被配置为获取轴承的操作条件。控制器包括预测模块，预测模块被配置为使用操作条件来预测轴承的剩余有效寿命。轴承的寿命分为三个单独阶段。在三个单独阶段中，对轴承的剩余有效寿命进行不同地预测。

根据第四方面，提出了用于预测电动吊舱式方位推进器的轴承的剩余有效寿命的控制器。控制器包括处理电路和存储介质。存储介质存储指令，该指令当由处理电路执行时，使得控制器执行操作或步骤。这些操作或步骤使得控制器获取轴承的操作条件。这些操作或步骤使得控制器使用操作条件来预测轴承的剩余有效寿命。轴承的寿命分为三个单独阶段。在三个单独阶段中，对轴承的剩余有效寿命进行不同地预测。

有利地，这提供了对轴承的剩余有效寿命的有效预测。

有利地，本文中所公开的方法和控制器使得能够有效地预测吊舱式方位推进器轴承的RUL。进一步地，RUL的有效预测可以用作吊舱式方位推进器轴承的维护的有效预测的输入。