[发明专利]一种尾撑系统健康监测与预防性维护的方法

权利要求书

1.一种尾撑系统健康监测与预防性维护的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、获取尾撑系统中油缸的位置随时间而变化的数据序列，即位移曲线数据；

S2、根据步骤S1获取的数据建立健康阶段、故障阶段和当前阶段的数据序列；

S3、计算当前阶段的数据序列与故障阶段的数据序列的加权弗雷歇距离；

S4、根据步骤S3中加权弗雷歇距离建立健康指标；

S5、根据步骤S4中的健康指标判断尾撑系统的健康状态和维护策略；

所述步骤S2的具体方式为：

在每次开始和结束时，建立油缸从s1位置运动到s2位置的数据序列；

令为第i次开始时油缸的位置从s1位置运动到s2位置的数据序列，

令为第i次结束时油缸的位置从s1位置运动到s2位置的数据序列；

所述步骤S3的具体方式为：

根据健康阶段的数据序列偏移情况设置第1类故障阶段和第2类故障阶段，

令为第1类故障阶段的数据序列与健康阶段的数据序列的弗雷歇距离，

令为第2类故障阶段的数据序列与健康阶段的数据序列的弗雷歇距离，

令为当前阶段的数据序列与健康阶段的数据序列的弗雷歇距离，

令为当前阶段的数据序列与第1类故障阶段的数据序列的弗雷歇距离，

令为当前阶段的数据序列与第2类故障阶段的数据序列的弗雷歇距离，

通过如下公式计算当前曲线与第1类故障阶段的数据序列的加权弗雷歇距离D₁，

其中， 是油缸在当前阶段和在第1类故障阶段从s1位置运动到s2位置所需的时间差的绝对值；

通过如下公式计算当前阶段的数据序列与第2类故障阶段的数据序列的加权弗雷歇距离D₂，

其中， 是油缸在当前阶段和在第2类故障阶段从s1位置运动到s2位置所需的时间差的绝对值；

通过如下公式建立健康指标H，

所述数据序列和所对应的健康指标分别为和；

根据健康指标H判断尾撑系统的健康状态的具体方式为：

当，即或时，说明当前阶段的数据序列形成的位移曲线往第2类故障阶段的数据序列形成的位移曲线靠拢，且或越大，当前位移数据序列形成的位移曲线越接近第2类故障阶段的数据序列形成的位移曲线；

当，即或时，说明当前阶段的数据序列形成的位移曲线往第1类故障阶段的数据序列形成的位移曲线靠拢，且或越小，当前阶段的数据序列形成的位移曲线越接近第1类故障阶段的数据序列形成的曲线；

其中，和为常数，并且，。

2.根据权利要求1所述一种尾撑系统健康监测与预防性维护的方法，其特征在于，根据健康指标H标判断尾撑系统的维护策略的具体方式如下：

当开始时的健康指标满足时，需要对尾撑系统进行预防性维护，反之则不用维护；

其中， 表示历史数据中和所对应的健康指标之差的最大值，为大于1的系数，为健康指标的阈值。