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摘要：基于航空可靠方面、安全方面与经济方面的要求，航空电气装置的问题预测与健康管理技术越来越受到重视。航空航天电气装置相关员工，应该要知道如何正确预测问题，如何正确增加航空中电气装置的利用率，如何降低中国航空电气装置的维护成本，以增加航空中电气装置的性能。在此背景下，本文主要介绍了航空电气装置问题预测与健康管理技术，可供参考。
关键词：故障预测与健康管理;预测过程;应用策略;航空电气设备
1问题预测与健康管控治理的概述
健康管理是指在期望系统正常性能状态下，航空电气设备或电气系统性能整体下降或是偏差的程度;故障预测是指通过对相关历史数据及现状进行分析，并以此为依据，对于相关的系统功能进行预测性的检测。同时，相应的总线技术与计算机网络技术飞速进步，问题预测与综合系统健康管控治理技术的形成也得到了完善。问题预测与健康管控治理工作在中国航空工业中越来越受到重视。航空电气装置的健康管控治理与问题预测能增加中国航空电气装置的使用寿命。
2典型航空电气装置问题预测与健康管控治理系统建模
通过相关数据分析，航空发电机寿命缩短及效果有所下降，主要是因为发电机机械磨损、定子绕组绝缘老化等物理问题现象造成的。航空发电机加速寿命试验平台，通过发电机的输入速度、油压力、负载、频率、电流、油温度、入口压力、出口压力，与其他相关参数，深入分析相关参数的内部关系与对应变化的规律，设计寿命预测模型，并利用该模型，预测航空发电机的参数。通过分析发现，要建设有效的故障预测及健康管理系统，重点是对系统的特征信号提取、健康状态预报、寿命预测与保障决策进行分析和处理。
2.1有特性的信号抽样
问题预测与健康管控治理的关键是从多个信号中抽样有特性的信号。小波分析是利用多分辨率检测信号的正交变换与多滤波器组的计算原理，对频域采取详细分解，因此这是能够更清晰、完整、准确地突出问题有特性的一种方式做法。同时，这种分析方式还能通过不同的频率分量对信号的整体细节采取调整与处理。在一定程度上增加了信噪比与信号分辨率，极大地促进了问题预测与健康管控治理的进步。
2.2健康预测与诊断系统
开发健康预测与诊断系统，要实现各模块的功能共享，如飞机发电机的健康预测与诊断系统可以与飞机发动机的“全权数字式发动机控制”结合起来，在集成的形式之下成为一个整体对待，能够使系统满足不同的功能需求。两者之间有着非常密切的联系，两者需要的参数（如发电机的电流、电压、频率等）大部分是相同的。
2.3健康状况预测与剩余寿命预测模型
健康状况预测模型与剩余寿命预测模型主要是分析被测对象的整体状态，采取统一的分类方式。分类有这几个主要标准：一方面，预测效果下降到一定程度，系统应该做出怎么样的反应;另一方面，该系统还能够采用有特性的抽样的形式对被检测对象的整体状态进行分析与识别。通过分析问题识别方式做法的不同，发电机问题可分为基于模型的问题预测方式做法和基于知识的问题预测方式做法与基于数据的问题预测方式做法。
3航空电气装置故障预测与健康管理研究
3.1适当使用预警电路方法
在工作人员对航空电气装置进行预测工作时，适当地采用预警电路方法增加预测工作效率。预警电路比正常电路提前一段时间发出故障信号，预警电路第一时间发出故障信号，并采取一系列措施及时防止故障对电气装置的损害。员工需要降低警告并联的电路，增加预警电路电流密度、直径减小电路的电路正常，降低正常电路热量也增加热量预警电路，从而实现第一个报警电路故障的目的。
3.2故障预测宜采用累积损伤模型
在对航空电子电气装置进行故障预测和健康管理工作的时候，累积损伤模型可以在一定程度上对航空电子电气装置进行监测。累积损伤模型与各有差别的电气装置的载荷和损伤程度有关。累积损伤模型法可以用来分析航空电气装置部件的使用寿命，进一步确定电气装置的具体使用寿命。工作人员在航空电气装置故障预测使用的累积损伤模型可以有效估计航空电气系统相应的装置使用寿命，根据累积伤害电气装置来确定电气装置的剩余使用寿命，粗略估计电气装置故障时间。使用累积损伤模型，员工可以有效地预测航空电子装置和电器装置的缺点，进一步评估航空电子装置和电器装置的故障的原因，及时处理航空电子装置和电器装置的故障，并且进一步保证航空电子装置和电器装置的正常操作。
3.3采用监测特征参数法
监测特征参数法能够将获取的数据和信息经过一定程序的加工和处理，并对处理后的数据和信息进行分析，对电气系统的故障类型进行预测。但是，在采用监测特征参数法来预测电气系统的故障时，尤其需要注意的是，由于电气系统本身在结构、功能和失效的机理等方面的复杂性特点，所以在选取参数和进行数据处理的方法方面，需要严格按照不同的标准来进行选取。只有这样，才能保证监测特征参数法能够对收集到的数据和信息进行准确的分析，并且有效的预测电气系统故障的类型。
3.4对方法进行适当组合
如今，中国技术人员对航空电子电气装置的故障预测和健康管理技术进行了优化，并在实践中运用相应的方法对航空电子电气装置的故障进行了预测和管理。现在，故障预测方法和健康管理技术还相对不够成熟，在实际的应用中，还存在着一些缺陷。因此，在开展航空电气装置故障预测与健康管理工作的时候，需要将各有差别的技术手段有效结合起来。及时整合多种方法的综合概念，不断优化航空电气装置故障预测和健康管理方法。从而形成了一种高效、快速的故障预测方法。通过对各有差别的健康管理方法和故障预测方法的适当结合，进一步增加中国航空电气装置故障预测和健康管理的效率。
4结语
综上所述，进行故障预测及健康管理的研究，对于航空电气设备的安全具有十分重要的意义。通过故障预测及管理技术的应用，不仅能够降低航空公司的运行成本，还能极大地提高电气设备及电气系统的性能，大大提高其工作可靠性。问题预测与管控治理技术的应用不仅能够降低航空公司的运营成本，而且能够很大程度地增加电气装置与电气系统的方面能，很大程度地增加其可靠性。问题预测与健康管控治理技术的进步与普及受到了重视，并取得了显著的成效。为了更加提升其应用能力，结合实际情况，提出相应的处理策略，希望能起到一定的借鉴作用。
参考文献
[1]张栋善.航空装备领域中故障预测与健康管理技术的应用分析[J].山东工业技术，2016（10）.
[2]冯静.海基设备性能退化及健康管理策略研究[D].江蘇科技大学，2018.
[3]刘铭光.航空电气设备的故障预测与健康管理的研究[J].电子测试，2016，（17）.
[4]李航，许旺.航空电气设备的故障预测以及健康管理[J].云南化工，2018，（11）.
[5]谯兵，胡斌.基于EHM理念的铁路机务设备大数据健康管理系统的设计与实现[J].铁路计算机应用，2019，（12）.
[6]张栋善.航空装备领域中故障预测与健康管理技术的应用分析[J].山东工业技术，2016，（10）：264.
余康（1983年1月26日），男，汉族，大学本科学历，职称：工程师，职务：市场部部长，研究方向：电气工程，单位：中航电测仪器股份有限公司，邮编：710119。
关键词：故障预测与健康管理;预测过程;应用策略;航空电气设备
1问题预测与健康管控治理的概述
健康管理是指在期望系统正常性能状态下，航空电气设备或电气系统性能整体下降或是偏差的程度;故障预测是指通过对相关历史数据及现状进行分析，并以此为依据，对于相关的系统功能进行预测性的检测。同时，相应的总线技术与计算机网络技术飞速进步，问题预测与综合系统健康管控治理技术的形成也得到了完善。问题预测与健康管控治理工作在中国航空工业中越来越受到重视。航空电气装置的健康管控治理与问题预测能增加中国航空电气装置的使用寿命。
2典型航空电气装置问题预测与健康管控治理系统建模
通过相关数据分析，航空发电机寿命缩短及效果有所下降，主要是因为发电机机械磨损、定子绕组绝缘老化等物理问题现象造成的。航空发电机加速寿命试验平台，通过发电机的输入速度、油压力、负载、频率、电流、油温度、入口压力、出口压力，与其他相关参数，深入分析相关参数的内部关系与对应变化的规律，设计寿命预测模型，并利用该模型，预测航空发电机的参数。通过分析发现，要建设有效的故障预测及健康管理系统，重点是对系统的特征信号提取、健康状态预报、寿命预测与保障决策进行分析和处理。
2.1有特性的信号抽样
问题预测与健康管控治理的关键是从多个信号中抽样有特性的信号。小波分析是利用多分辨率检测信号的正交变换与多滤波器组的计算原理，对频域采取详细分解，因此这是能够更清晰、完整、准确地突出问题有特性的一种方式做法。同时，这种分析方式还能通过不同的频率分量对信号的整体细节采取调整与处理。在一定程度上增加了信噪比与信号分辨率，极大地促进了问题预测与健康管控治理的进步。
2.2健康预测与诊断系统
开发健康预测与诊断系统，要实现各模块的功能共享，如飞机发电机的健康预测与诊断系统可以与飞机发动机的“全权数字式发动机控制”结合起来，在集成的形式之下成为一个整体对待，能够使系统满足不同的功能需求。两者之间有着非常密切的联系，两者需要的参数（如发电机的电流、电压、频率等）大部分是相同的。
2.3健康状况预测与剩余寿命预测模型
健康状况预测模型与剩余寿命预测模型主要是分析被测对象的整体状态，采取统一的分类方式。分类有这几个主要标准：一方面，预测效果下降到一定程度，系统应该做出怎么样的反应;另一方面，该系统还能够采用有特性的抽样的形式对被检测对象的整体状态进行分析与识别。通过分析问题识别方式做法的不同，发电机问题可分为基于模型的问题预测方式做法和基于知识的问题预测方式做法与基于数据的问题预测方式做法。
3航空电气装置故障预测与健康管理研究
3.1适当使用预警电路方法
在工作人员对航空电气装置进行预测工作时，适当地采用预警电路方法增加预测工作效率。预警电路比正常电路提前一段时间发出故障信号，预警电路第一时间发出故障信号，并采取一系列措施及时防止故障对电气装置的损害。员工需要降低警告并联的电路，增加预警电路电流密度、直径减小电路的电路正常，降低正常电路热量也增加热量预警电路，从而实现第一个报警电路故障的目的。
3.2故障预测宜采用累积损伤模型
在对航空电子电气装置进行故障预测和健康管理工作的时候，累积损伤模型可以在一定程度上对航空电子电气装置进行监测。累积损伤模型与各有差别的电气装置的载荷和损伤程度有关。累积损伤模型法可以用来分析航空电气装置部件的使用寿命，进一步确定电气装置的具体使用寿命。工作人员在航空电气装置故障预测使用的累积损伤模型可以有效估计航空电气系统相应的装置使用寿命，根据累积伤害电气装置来确定电气装置的剩余使用寿命，粗略估计电气装置故障时间。使用累积损伤模型，员工可以有效地预测航空电子装置和电器装置的缺点，进一步评估航空电子装置和电器装置的故障的原因，及时处理航空电子装置和电器装置的故障，并且进一步保证航空电子装置和电器装置的正常操作。
3.3采用监测特征参数法
监测特征参数法能够将获取的数据和信息经过一定程序的加工和处理，并对处理后的数据和信息进行分析，对电气系统的故障类型进行预测。但是，在采用监测特征参数法来预测电气系统的故障时，尤其需要注意的是，由于电气系统本身在结构、功能和失效的机理等方面的复杂性特点，所以在选取参数和进行数据处理的方法方面，需要严格按照不同的标准来进行选取。只有这样，才能保证监测特征参数法能够对收集到的数据和信息进行准确的分析，并且有效的预测电气系统故障的类型。
3.4对方法进行适当组合
如今，中国技术人员对航空电子电气装置的故障预测和健康管理技术进行了优化，并在实践中运用相应的方法对航空电子电气装置的故障进行了预测和管理。现在，故障预测方法和健康管理技术还相对不够成熟，在实际的应用中，还存在着一些缺陷。因此，在开展航空电气装置故障预测与健康管理工作的时候，需要将各有差别的技术手段有效结合起来。及时整合多种方法的综合概念，不断优化航空电气装置故障预测和健康管理方法。从而形成了一种高效、快速的故障预测方法。通过对各有差别的健康管理方法和故障预测方法的适当结合，进一步增加中国航空电气装置故障预测和健康管理的效率。
4结语
综上所述，进行故障预测及健康管理的研究，对于航空电气设备的安全具有十分重要的意义。通过故障预测及管理技术的应用，不仅能够降低航空公司的运行成本，还能极大地提高电气设备及电气系统的性能，大大提高其工作可靠性。问题预测与管控治理技术的应用不仅能够降低航空公司的运营成本，而且能够很大程度地增加电气装置与电气系统的方面能，很大程度地增加其可靠性。问题预测与健康管控治理技术的进步与普及受到了重视，并取得了显著的成效。为了更加提升其应用能力，结合实际情况，提出相应的处理策略，希望能起到一定的借鉴作用。
参考文献
[1]张栋善.航空装备领域中故障预测与健康管理技术的应用分析[J].山东工业技术，2016（10）.
[2]冯静.海基设备性能退化及健康管理策略研究[D].江蘇科技大学，2018.
[3]刘铭光.航空电气设备的故障预测与健康管理的研究[J].电子测试，2016，（17）.
[4]李航，许旺.航空电气设备的故障预测以及健康管理[J].云南化工，2018，（11）.
[5]谯兵，胡斌.基于EHM理念的铁路机务设备大数据健康管理系统的设计与实现[J].铁路计算机应用，2019，（12）.
[6]张栋善.航空装备领域中故障预测与健康管理技术的应用分析[J].山东工业技术，2016，（10）：264.
余康（1983年1月26日），男，汉族，大学本科学历，职称：工程师，职务：市场部部长，研究方向：电气工程，单位：中航电测仪器股份有限公司，邮编：710119。