模型故障诊断法在飞机液压能源系统中的应用

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1、第30卷第1期2013年2月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．30No．1Feb．2013，．+一”—+．。．．一。—一。、lI十控制工程十k．+．+。+。+，

2、文章编号：2095—1248(2013)Ol一0051—06模型故障诊断法在飞机液压能源系统中的应用刘东1，安云哲2，崔建国2，谭峰1(1．沈阳飞机设计研究所综合后勤保障部，沈阳110035；2．沈阳航空航天大学自动化学院，沈阳110136)摘要：针对飞机液压能源系统的故障诊断问题，介绍了基于模型的故障诊断方法。基于飞机液压能源系统的结构和行为，

3、分析了系统各组件的行为模式及组件之间的拓扑结构。利用面向对象的建模语言Rodelica建立各组件的行为模型，进而搭建系统的行为模型。将行为模型的预测值与实际系统的观测值的偏差作为诊断推理引擎的输入，实现了液压能源系统的故障诊断，得出常见故障现象的诊断决策树。诊断结果表明，所建立的飞机液压能源系统的行为模型是准确可靠的，所得诊断结果能有效地定位故障并确定故障组件的状态，具有工程实用性。关键词：飞机液压能源系统；故障诊断；行为模型；Rodelica中图分类号：TBll4．3文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2013．01．012Appl

4、icationofmodel-baseddiagnosistoaircrafthydraulicpowersystemLIUDon91，ANYun．zhe2，CUIJian．gu02，TANFen91(1．DepartmentofIntegratedLogisticsSupport，ShenyangAircraftDesign&ResearchInstitute，Shenyang110035；2．CollegeofAutomation，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang110136)Abstract：Aimedatthefaultd

5、iagnosisoftheaircrafthydraulicpowersystem，model—baseddiagnosiswasintroduced．Onthebasisofthearchitectureandbehaviorofthehydraulicpowersystem，thepaperanalyzesbehavioralmodesofcomponentsandtopologicalstructurebetweenthecomponents．Usingtheobject—often—tedmodelinglanguageRodelica，behavioralmo

6、delsofdifferentcomponentswereestablished，andthebe—havioralmodelofhydraulicpowersystemwasbuilt．Thedeviationbetweenpredicteddataofthebehavioralmodelandobserveddataoftherealsystemistakenasinputofdiagnosticreasoningengine．Thenthefaultdiagnosisofthehydraulicpowersystemwasachieved，anddiagnosti

7、cdecisiontreesofcommonfaultdiag—nosiswereobtained．Diagnosticresultsshowthatthebehavioralmodeloftheaircrafthydraulicpowersys—ternwasaccurate，whichcouldeffectivelylocatethefaultycomponentsandidentifytheirworkingcondition．Itisvalidatedthatthemethodologyisusefulinengineeringapplication．Keywo

8、rds：aircrafthydraulicpowersystem；faultdiagnosis；behavioralmodel；Rodelica故障诊断方法是保证系统能够安全可靠地完成预定目标的重要手段。随着系统的复杂程度不断提高，其可能出现的故障随之增加，用于维护系统的成本也随之升高。为了提高系统的安全性和可靠性的同时减少系统的全寿命周期费用，对故障诊断方法提出了更高的要求：①减少系统的维修和保障时间，进而减少相关的成本；②减小误诊率；③减少关键系统(组件)不工作时间。传统的基于经验的故障诊断方法主要包括基于规则和基于案例的诊断方法‘1