基于灰色支持向量机的液压泵寿命预测方法

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1、2012年4月润滑与密封Apr．2012第37卷第4期LUBRICATIONENGINEERINGV0l_37No．4DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2012．04．017基于灰色支持向量机的液压泵寿命预测方法何庆飞陈桂明陈小虎姚春江张宪字(第二炮兵工程学院装备管理工程系陕西西安710025)摘要：针对单方法所建液压泵寿命预测模型精度较低的缺陷，提出基于灰色理论和支持向量机的组合预测模型的液压泵寿命预测方法。该方法通过灰色累加生成操作对原始序列进行数据处理，以增强数据的规律性；运用最小最终误差预测准则确定嵌入维数，选

2、择模型的参数；采用支持向量机进行预测，利用灰色累减生成操作还原数据，得到预测结果。选取液压油的光谱分析数据作为液压泵的寿命特征信息，采用该模型对液压泵进行寿命预测，并与灰色模型、单一支持向量机模型进行预测性能对比。结果表明，灰色支持向量机预测性能最优，精度达到99．37％，为液压泵性能评估和寿命预测提供一种更为有效的方法。关键词：液压泵；灰色理论；支持向量机；寿命预测中图分类号：TH137．51；TPS02文献标识码：A文章编号：0254～0150(2012)4—073—5LifePredictionMethodofHydraulicPump

3、BasedonGreySupportVectorMachinesHeQingfeiChenGuimingChenXiaohuYaoChunjiangZhangXianyu(DepartmentofEquipmentManagementEngineering，TheSecondArtilleryEngineeringCollege，Xi’anShaanxi710025，China)Abstract：Alifepredictionmethodofhydraulicpumpbasedongreysupportvectorwaspresentedfo

4、rtheshortcomingsoflowprecisionforecastingmodelthatbasedonsimplemethod．Thismethodprocessedtheorigindatawithgreyaccumula-tedgeneratingoperationtostrengthentheregularityofdata，confirmingtheinsertdatadimensionandchoosingtheparame—tersofmodelwithminimumfinalpredictionerrorcriter

5、ia，andusinggreysupportvectormachinestorealizehydraulicpumplifeprediction，andthroughreducingdatawithinverseaccumulatedgeneratingoperationtoobtaintheresultofprediction．Spectroscopicanalysisdataofhydraulicoilwasselectedaslifecharacteristicinformationofhydraulicpump．Thepresente

6、dmodelwasusedtopredictlifeofhydraulicpumpandthepredictedresultwascomparedwiththatofgreymodelandsuppo~vectormachines．Theresultshowsthatthismodelhasthebestpredictionaccuracy，andtheaccuracyis99．37％，SOanel-feetiveapproachforevaluatingperformanceandforecastinglifeofhydraulicpump

7、wasoffered．Keywords：hydraulicpump；greytheory；supponvectormachine；lifeprediction随着液压系统日益大型化、高速化、复杂化及精传统单一方法所建寿命预测模型都存在不同缺度化，对液压系统的安全性、可靠性要求越来越高，陷，时间序列预测方法简单，但其预测精度较低；液压泵又是液压系统的核心，液压泵的安全性和可靠回归分析预测方法需要较多的历史数据，它强调数据性就显得尤为重要。传统的状态监测与故障诊断技术之间的关联影响，但忽略了一些不确定因素的影响，已经不能保证液压泵安全可靠的要求，

8、需要深入研究对复杂设备的预测精度不高；模糊预测存在隶属度液压泵性能评估方法、剩余寿命预测技术，以达到降函数的确定以及样本集数据和证据之间关系的组合等低维修费用，延长