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电气设备故障模型研究及维修时点预测

作　者: 包殿伟
导　师: 徐全智
学　校: 电子科技大学
专　业: 应用数学
关键词: 设备故障故障率预测
分类号: TM507
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

电气设备故障是影响设备运行的关键因素,而传统的生产过程中对电气设备故障的描述或诊断总是基于经验或有限的计算分析,这对电气设备正常运行及生产成本的控制都极为不利.因此,对机器运行寿命、设备故障以及故障率做定量的描述,以及对维修时点预测的探讨都有很大的实际意义.本文在搜集、分析资料的基础上,详细的总结了在对机器设备故障及运行寿命描述中有广泛的应用的各种分布,如：指数分布、威布尔分布、泊松分布等.此外,对设备维修的方式、运行故障的种类、运行状态的分期、对维修方式的选择等方面进行了细致的总结.同时,对讨论电气设备状态极为重要的概念一故障率一作了深入的研究,在得出故障率计算公式基础上,计算了各种寿命曲线的故障率.利用充分统计量、极大似然估计等工具讨论了寿命曲线中出现的参数,并解释了实际意义.同时,利用多种工具讨论了设备备件数的确定,为保障生产正常进行提供了定量的工具.对相同故障率函数的设备是否具有相同的密度函数这一问题进行了初步的讨论.在维修工作中,维修时点的预测则是最为重要的方面.在这一问题,详细的例举了已有的统计法、Marquardt算法等.而目前电气设备维修时点预测工作中对时间序列应用较少,针对这一问题,本文详细总结了运用时间序列进行预测的方法步骤并进行了细致的分析.

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-16
  1.1 电气设备故障基本理论  8-10
    1.1.1 电气设备维修类型  8
    1.1.2 电气设备维修关系  8-9
    1.1.3 电气设备故障分期  9-10
    1.1.4 电气设备维修策略的选择  10
  1.2 电气设备故障的定性描述  10-12
  1.3 电气设备故障的定量描述  12-15
    1.3.1 威布尔分布  12-13
    1.3.2 指数分布  13-14
    1.3.3 泊松分布与泊松过程  14-15
  1.4 本文的研究内容和结构安排  15-16
第二章模型参数的确定  16-28
  2.1 威布尔分布中系数的考虑  16
  2.2 故障率的确定  16-28
    2.2.1 故障率的计算  17-20
    2.2.2 故障率函数中参数的意义  20-22
    2.2.3 故障率函数的唯一性  22-24
    2.2.4 元器件应力分析法计算参数  24
    2.2.5 根据统计数据用极大似然估计法计算参数  24-25
    2.2.6 元器件计数法计算参数  25-26
    2.2.7 Marquardt算法确定故障参数  26-28
第三章电气设备备件的考虑  28-32
  3.1 寿命函数为指数分布时备件数的考虑  28-29
  3.2 Bayes方法  29-32
第四章维修时点预测  32-41
  4.1 利用统计预测设备状态分界点  32-33
  4.2 时间序列预测  33-38
    4.2.1 趋势项的拟合  34-35
    4.2.2 模型阶数的确定  35-36
    4.2.3 模型参数估计  36-38
  4.3 Marquardt算法预测  38-40
  4.4 拐点预测  40-41
第五章总结和展望  41-42
  5.1 结论  41
  5.2 展望  41-42
致谢  42-43
参考文献  43-44
在学期间的研究成果  44-45

电气设备故障模型研究及维修时点预测

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