题名 航空装备故障预测与健康管理的数据体系研究
被引量:16
1
作者
曲 昌 琦
周锐
杜宝
隆金波
机构
航空工业中国航空综合技术研究所航空综合环境航空科技重点实验室
出处
《航空科学技术》
2020年第12期61-67,共7页
文摘
故障预测与健康管理(prognostic health management,PHM)是一种利用采集到的数据进行数据处理后,针对航空装备的当前状态监测、诊断以及预测从而得到智能决策的技术。PHM能最大限度地保障航空装备的运行安全,提高保障任务的能力。在PHM的整个阶段会产生大量的数据,目前已有部分国内外机构针对PHM数据体系进行了研究与构建,然而大部分的数据仅仅是针对PHM数据的管理维护方面做了探讨,并不能清晰地、深入地梳理出现役航空装备的设计数据、使用数据、验证数据之间的逻辑关系,所以构建一套完整的PHM数据体系架构成为当前极为重要的工作。本文以航空装备PHM技术为背景,贯穿装备生产制造全生命周期时间线,基于PHM系统的设备级、区域级、平台级数据的构建、融合为主线,补全PHM数据管理维护数据,形成一套具有航空装备特色的PHM数据体系架构,完善PHM不同数据要素之间的逻辑关系。
关键词
航空装备
故障预测
健康管理
数据体系
Keywords
aviation equipment
prognostic
health management
data architecture
分类号
V37
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
题名 不平衡电网电压下的PWM整流器预测电流控制
被引量:15
2
作者
张永昌
彭玉宾
曲 昌 琦
机构
北方工业大学电力电子与电气传动北京市工程研究中心
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第4期88-94,103,共8页
基金
国家自然科学基金(51577003
51207003
+1 种基金
51347004)
北京市科技新星计划(XX2013001)资助项目
文摘
传统的PWM整流器预测电流控制在理想电网下能够取得良好的动、静态性能,具有开关频率固定、动态响应快和谐波小等优点,但在不平衡电网下会带来电流畸变、功率脉动和直流母线电压波动等问题。基于一种新型瞬时功率理论提出在理想电网和不平衡电网下都能够获得良好性能的改进预测电流控制。该方法以得到正弦网侧电流、消除有功二倍频波动为控制目标,通过解析推导得到相应的电流参考值,然后基于电流无差拍原理得到下一时刻的电压参考值,进而用空间矢量调制来合成该参考电压矢量。相比现有基于传统瞬时功率理论和正负序分解的解决方案,所提出的改进预测电流控制无需复杂的正负序提取计算和功率补偿算法,能够有效抑制功率波动和电流谐波,具有较大的实用价值,其有效性通过仿真和实验得到验证。
关键词
PWM整流器
电网电压不平衡
新型无功功率
预测电流控制
Keywords
PWM rectifier, unbalanced grid voltage, new reactive power, predictive current control
分类号
TM46
[电气工程—电器]
题名 不平衡电网下脉宽调制整流器模型预测直接功率控制
被引量:14
3
作者
张永昌
曲 昌 琦
机构
北方工业大学电力电子与电气传动北京市工程研究中心
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期69-75,共7页
文摘
目前关于脉宽调制(PWM)整流器模型预测控制(MPC)的研究主要集中在平衡电网条件下进行,在电网不平衡时采用MPC进行控制的研究比较鲜见。为此,文中提出一种适用于电网不平衡下PWM整流器控制的模型预测直接功率控制(MPDPC),其控制目标是消除输入有功功率的二倍频脉动并保证网侧电流正弦。相比传统的MPC,该方案仅在原有功率参考值的基础上增加一个补偿值即可实现。该功率补偿值的获取无需坐标旋转变换和电网电压电流的正负序分解,具有原理简单、容易扩展和鲁棒性好等优点。仿真和实验结果验证了所提出的MPDPC在电网不平衡时的有效性和可行性。
关键词
脉宽调制整流器
模型预测控制
直接功率控制
电网不平衡
Keywords
pulse-width modulation(PWM) rectifier
model predictive control
direct power control
unbalanced power grid
分类号
TM461
[电气工程—电器]
题名 典型机电系统PHM评价指标分析
被引量:2
4
作者
隆金波
曲 昌 琦
蒋觉义
曾照洋
陈忱
杜宝
机构
中国航空综合技术研究所
出处
《计算机测量与控制》
2021年第6期255-259,共5页
基金
国家自然科学基金(71801198)。
文摘
PHM评价指标是装备健康管理系统设计输入与目标要求,也是对PHM系统进行验收核查的评价依据;目前国内航空主机所、科研院所与高校开展了大量的PHM技术研究和工程设计应用工作,但由于缺乏PHM系统指标体系的建立,导致研制方在PHM系统设计阶段难以明确功能性能要求,验证方在定型阶段缺乏统一的评价参考标准,使PHM系统的工程化进程缓慢;文章以典型机电系统为研究对象,通过剖析国外先进的PHM技术标准与规范文件,结合装备典型机电系统PHM系统的能力需求,从机电系统PHM的监测及诊断指标、预测指标、决策及评价指标三个维度分析和梳理PHM评价指标,建立了适用于装备设计与验证需求的机电系统PHM评价指标体系,解决了装备PHM系统设计中缺乏设计依据与验证评价指标的问题。
关键词
PHM
评价指标
机电系统
标准
验证
Keywords
PHM
evaluating indicator
electromechanical system
standards
verification
分类号
TP306.3
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 大功率通信天线介质降损与末端电场的均化特性分析
5
作者
杨凡
吴细秀
程诗敏
方琳
贾琦
曲 昌 琦
李显强
机构
武汉理工大学自动化学院
北京圣非凡电子系统技术开发有限公司
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期162-169,共8页
文摘
为解决大功率通信天线因末端开口处电场畸变严重、局部场强过高导致介质损耗发热量过大进而使天线末端易发生断裂问题,通过对天线损耗发热的理论分析和建立天线末端三维电准静态场计算模型对天线介质降损与末端电场的均化特性开展了研究.得到如下结论:天线末端介质发热量与电场强度的平方成正比关系;天线外护套采用半导电材料、对天线末端承力金具进行倒角均可有效均化天线末端畸变电场;在天线末端安装均压金具是解决天线损耗发热断裂最有效的方法.
关键词
大功率通信天线
畸变电场
电准静态场
相对介电常数
介质损耗
Keywords
high-power communication antenna
distortion electric field
quasi-static electrical field
relative permittivity
dielectric loss
分类号
O44
[理学—电磁学]
题名 直接功率控制中的矢量表理论和实验研究
6
作者
张永昌
彭玉宾
曲 昌 琦
机构
北方工业大学电力电子与电气传动北京市工程研究中心
出处
《电气工程学报》
2015年第6期19-26,40,共9页
文摘
基于矢量表的直接功率控制由于其结构简单、动态响应快、参数鲁棒性好和无需电流内环整定等优点而得到了国内外学者的广泛关注。开关矢量表的建立是直接功率控制中的核心研究内容,目前文献中已经出现了各种各样的矢量表,但在扇区划分和矢量选择上并不统一,对矢量表建立的内部机理也阐述的比较模糊。因此,有必要对矢量表的建立机理进行详细的分析,研究众多矢量表方案的联系和区别并对它们各自的性能进行比较。本文采用数学推导和几何图示的方法对直接功率控制中矢量表建立的机理进行了详细研究,分析得出了六种可行的矢量表,其中三种已经在现有文献中有报道,而另外三种尚未见诸文献。本文以六种矢量表中两种矢量表为例进行了仿真和实验研究,二者均可实现有功和无功的解耦控制,而且具有相似的动态响应,但稳态性能有所差异。仿真和实验结果验证了本文的矢量表建立理论的有效性。
关键词
直接功率控制
矢量表
机理分析
Keywords
Direct power control
switching table
mechanism analysis
分类号
TM351
[电气工程—电机]
题名 面向复杂装备PHM数据体系架构的研究
7
作者
曲 昌 琦
毛利民
周岩
周振威
黄云
机构
中国航空综合技术研究所
航天系统部装备部军事代表局驻北京地区第四军代室
工业和信息化部电子第五研究所
出处
《计算机测量与控制》
2021年第4期1-4,9,共5页
基金
装备综合保障技术重点实验室稳定支持项目(61420030104)。
文摘
故障诊断与健康管理(PHM)利用装备产生的数据,经过数据处理等手段,能够实现对复杂装备的健康状态进行监测、故障诊断、预测和智能决策;在PHM的整个阶段会产生大量的数据,目前已有部分国内外机构针对PHM数据体系进行了研究与构建,然而大部分的数据仅仅是针对PHM数据的管理维护方面做了探讨,并不能清晰地、深入地梳理出现役装备的设计数据、使用数据及验证数据之间的逻辑关系,所以构建一套完整的PHM数据体系架构成为当前极为重要的工作;文章以装备PHM技术为背景,贯穿装备生产制造全寿命周期时间线,基于PHM系统的设备级、区域级、平台级数据的构建、融合为主线,补全PHM数据管理维护数据,形成一套具有装备特色的PHM数据体系架构,完善PHM不同数据要素之间的逻辑关系。
关键词
故障诊断
健康管理
预测
数据体系架构
Keywords
fault diagnosis
health management
prognostic
data system architecture
分类号
TH721
[机械工程—仪器科学与技术]