專利名稱：基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屏蔽門故障模式識(shí)別技術(shù)，尤其是設(shè)計(jì)一種以等位移采集時(shí) 間數(shù)據(jù)的方式來(lái)采集屏蔽門的運(yùn)行曲線，基于對(duì)屏蔽門的運(yùn)行曲線作分析處 理來(lái)進(jìn)行屏蔽門故障模式識(shí)別的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)地鐵事業(yè)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的屏蔽門應(yīng)用到地鐵上。屏蔽 門的應(yīng)用不單照顧到乘客的安全，還為地鐵的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能以及站臺(tái)美觀做
出非常大的貢獻(xiàn)。但是，由于屏蔽門系統(tǒng)設(shè)計(jì)壽命為30年，屏蔽門的日常維 護(hù)保養(yǎng)已經(jīng)成為一個(gè)課題。例如，天津地鐵一號(hào)線投入運(yùn)營(yíng)后總共22個(gè)車站， 現(xiàn)在維保人員約為10名。但是對(duì)于運(yùn)營(yíng)了一段時(shí)間后，隨著屏蔽門機(jī)械的老 化和磨損，必將增大維保的難度。那么對(duì)于屏蔽門的故障預(yù)測(cè)是相當(dāng)必要的。 屏蔽門的驅(qū)動(dòng)一般以皮帶方式，如果能通過(guò)對(duì)屏蔽門運(yùn)行的監(jiān)控從而預(yù)測(cè)屏 蔽門的故障點(diǎn)進(jìn)而減少屏蔽門的維護(hù)保養(yǎng)工作量以及增加器件的壽命，將有 ^f艮大的經(jīng)濟(jì)效益。
根據(jù)對(duì)正常運(yùn)行曲線的數(shù)據(jù)采集、分析，同時(shí)對(duì)各類故障的曲線進(jìn)行采 集、分析，進(jìn)而對(duì)運(yùn)行曲線分類進(jìn)行識(shí)別。難點(diǎn)在于屏蔽門開(kāi)關(guān)門時(shí)間一般 需要可調(diào)，開(kāi)門時(shí)間為2.5-3.0s而關(guān)門時(shí)間為3.0-4.0s。并且屏蔽門的故障多 樣化，很難采集到各類的故障曲線。并且從自身設(shè)計(jì)成本考慮，采用太高精 度的采集技術(shù)會(huì)增加成本，不利于市場(chǎng)推廣。這使屏蔽門運(yùn)行曲線模式識(shí)別 問(wèn)題有較高的要求。
所謂模式識(shí)別是指對(duì)客觀對(duì)象進(jìn)行描述與分類的科學(xué)。具體地說(shuō)，就是用 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)人的模式識(shí)別能力。模式識(shí)別的特有概念是相似度，模式識(shí)別的任務(wù)就是根據(jù)對(duì)象特征把相似的對(duì)象分類。所以模式識(shí)別的關(guān)鍵是確定對(duì)象 的特征。
目前根據(jù)國(guó)際上知名的屏蔽門制造商對(duì)于屏蔽門運(yùn)行曲線采集一般釆用
等時(shí)釆集位移方式即s-f (kt)，其中，s表示屏蔽門運(yùn)行的位移，K為系數(shù)， t為屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間。但是這種方法對(duì)于識(shí)別屏蔽門的運(yùn)行曲線特征提M目 當(dāng)困難
首先，采樣時(shí)間上限不好評(píng)估。對(duì)于正常開(kāi)關(guān)，時(shí)間采集上限為4s就足 夠了，但是由于故障情況，假設(shè)發(fā)生乘客撞門等故障狀態(tài)下則需要延長(zhǎng)時(shí)間， 遇阻情況下一般在IO秒左右才能關(guān)閉完成。因?yàn)橐浞挚紤]到屏蔽門的故障 開(kāi)門吋間，因此上限不能取太小。但是一旦上限取大了，采樣的無(wú)效點(diǎn)就相 應(yīng)多了，浪費(fèi)了處理器的資源。假設(shè)取上限時(shí)間為8秒，那么對(duì)于正常開(kāi)門 有效采樣的時(shí)間點(diǎn)跟無(wú)效采樣的時(shí)間點(diǎn)各占50%,那么大大浪費(fèi)了總線傳輸 資源。
其次，由于有效釆樣點(diǎn)跟無(wú)效采樣點(diǎn)的比率不固定，對(duì)于提取的特征非常 不利。假設(shè)取上限時(shí)間為8秒，開(kāi)門時(shí)間為3秒，關(guān)門時(shí)間為3.5秒。那么有 效采樣點(diǎn)的比率為開(kāi)門37.5%關(guān)門43.75%，假設(shè)根據(jù)運(yùn)營(yíng)需要，調(diào)整開(kāi)門時(shí) 間為2.5秒，關(guān)門時(shí)間為3秒，那么有效采樣點(diǎn)的比率變?yōu)殚_(kāi)門31.25°/。關(guān)門 37.5%。顯然對(duì)于一個(gè)采樣曲線的數(shù)組而言同一特征點(diǎn)在漂移不定對(duì)于特征比 較是相當(dāng)不利的。
另外，即使是在在選取固定的采樣時(shí)間上限后，萬(wàn)一故障發(fā)生后動(dòng)作時(shí)間 超過(guò)選取的時(shí)間上限則超出部分將無(wú)法采樣。
因此，采用等時(shí)間采集位移的方式對(duì)于要識(shí)別屏蔽門的運(yùn)行正常/故障模分析 式顯然是一種低效率的方法
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于釆集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方 法及系統(tǒng)，采用等位移采集時(shí)間數(shù)據(jù)的方式，利用采樣時(shí)間差為特征來(lái)高效 率的對(duì)屏蔽門的運(yùn)行曲線進(jìn)行模式識(shí)別，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在低效率的 識(shí)別屏蔽門的運(yùn)行正常/故障的技術(shù)問(wèn)題。
為解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)一種基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)
別屏蔽門故障的方法，包括步驟
對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間的數(shù)據(jù)采樣； 根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)
特征；
將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作為該釆樣數(shù)據(jù)的 偏差距離，若該偏差距離超過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障， 輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間和位移信息。
較優(yōu)的，所述故障類別是根據(jù)對(duì)每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的偏差距離作線性分類來(lái) 獲得。
較優(yōu)的，本發(fā)明的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方法還包 括步驟對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類之前，將采樣數(shù)據(jù)作比例轉(zhuǎn)換處理。
較優(yōu)的，所述屏蔽門的開(kāi)門運(yùn)行和關(guān)門運(yùn)行均包括加速時(shí)段、勻速時(shí)段 和減速時(shí)段；所述加速時(shí)段和所述減速時(shí)段以采樣時(shí)間差的平方為數(shù)據(jù)特征， 所述勻速時(shí)段以采樣時(shí)間差為數(shù)據(jù)特征。
較優(yōu)的，將屏蔽門運(yùn)行每次運(yùn)行時(shí)所有采樣數(shù)據(jù)的偏差距離的均方根作 為總體偏差距離，若總體偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè)值，則按照單個(gè)采樣數(shù)據(jù)的單點(diǎn) 匹配和多個(gè)采樣數(shù)據(jù)的區(qū)域匹配相結(jié)合方式與已有的故障曲線進(jìn)行匹配，若 無(wú)近似匹配的故障曲線，則將屏蔽門該次運(yùn)行曲線作為故障曲線的樣本進(jìn)行 保存。
另外，本發(fā)明還公開(kāi) 一種基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系統(tǒng)，包括
數(shù)據(jù)釆樣模塊，對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間 的數(shù)據(jù)采樣；
數(shù)據(jù)分類模塊，用于根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類； 特征提取模塊，用于提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征； 特征樣本沖莫塊，用于存儲(chǔ)特征樣本；
比較模塊，用于將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作 為該釆樣數(shù)據(jù)的偏差距離，并將該該偏差距離與一個(gè)預(yù)設(shè)值作比較處理；
故障識(shí)別模塊，用于根據(jù)比較模塊的比較結(jié)果，若該偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè) 值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn) 行的時(shí)間和位移信息。
較優(yōu)的，本發(fā)明的基于釆集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系統(tǒng)還包 括比例轉(zhuǎn)換模塊，用于對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類之前，將采樣數(shù)據(jù)作比例轉(zhuǎn)換 處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
本發(fā)明采用等位移采集時(shí)間數(shù)據(jù)的方式，利用采樣時(shí)間差為特征來(lái)高效 率的對(duì)屏蔽門的運(yùn)行曲線進(jìn)行模式識(shí)別將屏蔽門的采樣位移上限取1.2m即 可，對(duì)于屏蔽門運(yùn)行行程不足1.2m的可以通過(guò)協(xié)議讓系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別并合理采 樣；對(duì)于同一型號(hào)的屏蔽門可以有固定的采樣有效點(diǎn)比率，不同型號(hào)的屏蔽 門可以通過(guò)對(duì)于屏蔽門的運(yùn)行行程的比例轉(zhuǎn)換制作成統(tǒng)一的采樣模型；同一 特征點(diǎn)在采樣數(shù)組中位置固定，便于比較；對(duì)于故障模式造成的開(kāi)門時(shí)間不 固定的問(wèn)題得到很好的解決，即使故障發(fā)生也能采集到完整的運(yùn)行曲線。因 此，選用等位移采集時(shí)間的方式式對(duì)于屏蔽門運(yùn)行曲線的模式識(shí)別是非常有 效的。


圖1是本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的流程示意圖2A和圖2B分別是屏蔽門運(yùn)行的開(kāi)門理論曲線和關(guān)門理論曲線；
圖3是本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
考慮到屏蔽門的運(yùn)行行程固定，標(biāo)準(zhǔn)門行程為lm，非標(biāo)門為0.65-0.750m 以及1.15-1.2m之間變化，因此，本發(fā)明對(duì)于屏蔽門運(yùn)行曲線采集上，提出了 新的釆集方式。采用等位移采集時(shí)間的方式即t二f (ks)的方式，即屏蔽門在 開(kāi)門或關(guān)門的運(yùn)行過(guò)程中，每運(yùn)行固定位移時(shí)，采集屏蔽門的運(yùn)行時(shí)間的數(shù) 據(jù)。其中，s表示屏蔽門運(yùn)行的位移，K為系數(shù)，t為屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間。
考慮到帶動(dòng)屏蔽門運(yùn)行的門體電才腿行主要速度一般在0-0.5m/s，屬于低 速運(yùn)動(dòng)，并且屏蔽門一般采用直流無(wú)刷電機(jī)；另外，采集轉(zhuǎn)速的方式主要是 靠采集霍爾傳感器的編碼。因此我們使用實(shí)時(shí)DSP中斷處理方式采集屏蔽門的 運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)。
如圖l所示，本實(shí)施例以屏蔽門的行程為1.0米，采樣脈沖為2500脈沖/米 為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的。本實(shí)施例包括如下處理步驟
步驟S 110:對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間的數(shù) 據(jù)采樣。
假設(shè)電機(jī)的霍爾傳感器編碼為2500脈沖/米，屏蔽門的行程為1.0米，按 每0.01米采樣一次即25個(gè)脈沖采樣一次，則得到采樣數(shù)據(jù)X[IOO]。采用DSP 中斷采集，其接口對(duì)處理器的實(shí)時(shí)數(shù)字處理能力要求高，在高速場(chǎng)合下采樣 誤差大，不過(guò)對(duì)于主要是低速工作的屏蔽門的運(yùn)行采集是較好的方法。 步驟S120:將采樣數(shù)據(jù)作比例轉(zhuǎn)換處理。將屏蔽門的采樣位移上限取L2m即可，對(duì)于屏蔽門運(yùn)行行程不足1.2m的 可以通過(guò)協(xié)議讓系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別，并可以根據(jù)比例縮小或增大采樣脈沖間隔來(lái) 實(shí)現(xiàn)比例轉(zhuǎn)換。
步驟S130:根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。
結(jié)合圖2A和圖2B所示屏蔽門運(yùn)行的開(kāi)門理論曲線和關(guān)門理論曲線，從理 論曲線得出在開(kāi)門曲線最初時(shí)間內(nèi)屏蔽門處于加速時(shí)段，而中間區(qū)域?qū)儆趧?速時(shí)段，最后是減速時(shí)段；而關(guān)閉曲線在最后還有低速段。整體而言，開(kāi)門 曲線分三段，關(guān)門曲線分三段(減速及低速段合為一段處理)。由于經(jīng)過(guò)了 比例轉(zhuǎn)換所有曲線都可以參照標(biāo)準(zhǔn)屏蔽門(l.O米行程的屏蔽門)，因此對(duì)于 三個(gè)時(shí)段的行程，第一時(shí)段的行程約為0.1米(采樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[O] ~X[9]), 第二時(shí)段的行程約0.8米(釆樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[IO] ~ X[89])，第三時(shí)段的行程 約0.8米(采樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[90] X[99])。
步驟S140:對(duì)于三個(gè)時(shí)段已經(jīng)采樣的數(shù)據(jù)，分別提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù) 據(jù)特征。
對(duì)于三段已經(jīng)提取好的數(shù)據(jù)我們提出不同的特征提取及比較方法。 第一時(shí)段為加速段，但加速度a隨時(shí)間變化不大，可看作常量。由于
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因此，從理論上計(jì)算
<formula>formula see original document page 9</formula><formula>formula see original document page 10</formula>(7)
即d2 + 2"V* (8)
其中，a表示加速度，可看作常數(shù)；v。表示屏蔽門運(yùn)行的初始速度；Vs為采樣位移間隔(本實(shí)施例是以Vs為0.1m來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的)；W為采樣時(shí)間差；々為第k個(gè)采樣數(shù)據(jù)。
由于a和Vs均為常數(shù)，因此有
C = C + C。"w ( 9 )
第二時(shí)段為勻速時(shí)段，屏蔽門的運(yùn)行速度v隨時(shí)間t的變化不大，可以看作常數(shù)，因此，從理論上計(jì)算
t《+V, (10)
V,』 (11)v
很明顯，W為一個(gè)常數(shù)(Const)。
對(duì)于屏蔽門的開(kāi)門曲線，第三時(shí)段為減速段，但加速度a隨時(shí)間變化不大，可看作常量。因此，關(guān)于^的計(jì)算詳見(jiàn)公式(7) ~公式(9)。
對(duì)于屏蔽門的關(guān)門曲線，因?yàn)榈谌龝r(shí)段既有減速段又有低速段，并且以低速段為主，因此可以考慮將第三時(shí)段分為減速段跟勻速時(shí)段分開(kāi)處理或者將第三時(shí)段單純考慮為勻速時(shí)段。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，將第三段單純考慮為勻速段對(duì)模式判別影響不大。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中將關(guān)門曲線的第三時(shí)段當(dāng)作了勻速時(shí)段處理。
通過(guò)上述的分類對(duì)于第一時(shí)段(采樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[O] ~X[9])及第三時(shí)段(釆樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[90] ~X[99])的采樣數(shù)據(jù)，應(yīng)該提取V/2作為數(shù)據(jù)特征或特征值，而對(duì)于第二時(shí)段(采樣的時(shí)間數(shù)據(jù)為X[IO] X[89])應(yīng)該提取W作為數(shù)據(jù)特征或特征值。步驟S 150:將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作為該采樣數(shù)據(jù)的偏差距離，將該偏差距離與一個(gè)預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較。
步驟S160:若該偏差距離超過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間和位移信息。維保人員獲得該信息后對(duì)相應(yīng)位置的機(jī)械進(jìn)行檢查，從而排除故障隱患。
另夕卜，對(duì)于各采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)的偏差距離作線性分類，從而可以對(duì)故障進(jìn)行分類；將屏蔽門運(yùn)行每次運(yùn)行時(shí)所有采樣數(shù)據(jù)的偏差距離的均方根作為總體偏差距離，若總體偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè)值，則按照單個(gè)采樣數(shù)據(jù)的單點(diǎn)匹配和多個(gè)采樣數(shù)據(jù)的區(qū)域匹配相結(jié)合方式與已有的故障曲線進(jìn)行匹配，若無(wú)近似匹配的故障曲線，則將屏蔽門該次運(yùn)行曲線作為故障曲線的樣本進(jìn)4亍保存。
結(jié)合圖3所示，本實(shí)施例的屏蔽門故障模式識(shí)別系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采樣模塊310、比例轉(zhuǎn)換模塊320、數(shù)據(jù)分類模塊330、特征提取模塊340、特征樣本模塊350、比較模塊360和故障識(shí)別模塊370。
所述數(shù)據(jù)采樣;溪塊310用于利用脈沖信號(hào)產(chǎn)生中斷，對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間的數(shù)據(jù)采樣；所述比例轉(zhuǎn)換才莫塊320用于對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類之前，將采樣數(shù)據(jù)作比例轉(zhuǎn)換處理；所述數(shù)據(jù)分類模塊330用于才艮據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類；所述特征提取模塊340用于提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征；所述特征樣本才莫塊350用于存儲(chǔ)特征樣本；所述比較模塊360,用于將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作為該采樣數(shù)據(jù)的偏差距離，并將該該偏差距離與一個(gè)預(yù)設(shè)值作比較處理；所述故障識(shí)別才莫塊370，用于根據(jù)比較模塊的比較結(jié)果，若該偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間和位移信息。
以上的屏蔽門運(yùn)行曲線模式識(shí)別算法，可采用專門的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)芯片實(shí)現(xiàn)，對(duì)于屏蔽門系統(tǒng)維保的便利性大大提高，減少了維保的成本。本發(fā)明采用等位移采集時(shí)間數(shù)據(jù)的方式，與現(xiàn)有等時(shí)間采集位移方式相
比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 將屏蔽門的采樣位移上限取L2m即可，對(duì)于屏蔽門運(yùn)行行程不足L2m的可以通過(guò)協(xié)議讓系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別并合理采樣；
2、 對(duì)于同一型號(hào)的屏蔽門可以有固定的采樣有效點(diǎn)比率，不同型號(hào)的屏蔽門可以通過(guò)對(duì)于屏蔽門的運(yùn)行行程的比例轉(zhuǎn)換制作成統(tǒng)一的采樣模型；
3、 同一特征點(diǎn)在采樣數(shù)組中位置固定，便于比較；
4、 對(duì)于故障模式造成的開(kāi)門時(shí)間不固定的問(wèn)題得到很好的解決，即使故障發(fā)生也能采集到完整的運(yùn)行曲線。
因此，選用等位移采集時(shí)間的方式式對(duì)于屏蔽門運(yùn)行曲線的模式識(shí)別是非常有效的。
權(quán)利要求
1、一種基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方法，其特征在于，包括步驟對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間的數(shù)據(jù)采樣；根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征；將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作為該采樣數(shù)據(jù)的偏差距離，若該偏差距離超過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間和位移信息。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方 法，其特征在于，所述故障類別是根據(jù)對(duì)每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的偏差距離作線性分 類來(lái)獲得。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方 法，其特征在于，還包括步驟對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類之前，將采樣數(shù)據(jù)作比 例轉(zhuǎn)換處理。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方 法，其特征在于，所述屏蔽門的開(kāi)門運(yùn)行和關(guān)門運(yùn)行均包括加速時(shí)段、勻速 時(shí)段和減速時(shí)段；所述加速時(shí)段和所述減速時(shí)段以采樣時(shí)間差的平方為數(shù)據(jù) 特征，所述勻速時(shí)段以采樣時(shí)間差為數(shù)據(jù)特征。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方 法，其特征在于，將屏蔽門運(yùn)行每次運(yùn)行時(shí)所有采樣數(shù)據(jù)的偏差距離的均方 根作為總體偏差距離，若總體偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè)值，則按照單個(gè)采樣數(shù)據(jù)的 單點(diǎn)匹配和多個(gè)采樣數(shù)據(jù)的區(qū)域匹配相結(jié)合方式與已有的故障曲線進(jìn)行匹 配，若無(wú)近似匹配的故障曲線，則將屏蔽門該次運(yùn)行曲線作為故障曲線的樣 本進(jìn)行保存。
6、 一種基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系統(tǒng)，其特征在于， 包括數(shù)據(jù)采樣模塊，對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間 的數(shù)據(jù)采樣；數(shù)據(jù)分類模塊，用于根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類； 特征提取模塊，用于提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征； 特征樣本模塊，用于存儲(chǔ)特征樣本；比較模塊，用于將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作 為該采樣數(shù)據(jù)的偏差距離，并將該該偏差距離與一個(gè)預(yù)設(shè)值作比較處理；故障識(shí)別模塊，用于根據(jù)比較模塊的比較結(jié)果，若該偏差距離超過(guò)預(yù)設(shè) 值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn) 4亍的時(shí)間和位移信息。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系 統(tǒng)，其特征在于，還包括比例轉(zhuǎn)換模塊，用于對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類之前， 將采樣數(shù)據(jù)作比例轉(zhuǎn)換處理。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系 統(tǒng)，其特征在于，所述故障類別是根據(jù)對(duì)每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的偏差距離作線性分 類來(lái)獲得。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于釆集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的系 統(tǒng)，其特征在于，所述屏蔽門的開(kāi)門運(yùn)行和關(guān)門運(yùn)行均包括加速時(shí)段、勻速 時(shí)段和減速時(shí)段；所述加速時(shí)段和所述減速時(shí)段以采樣時(shí)間差的平方為數(shù)據(jù) 特征，所述勻速時(shí)段以采樣時(shí)間差為數(shù)據(jù)特征。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種基于采集屏蔽門運(yùn)行曲線識(shí)別屏蔽門故障的方法及系統(tǒng)，其中，該方法包括步驟對(duì)運(yùn)行中的屏蔽門以等位移采集時(shí)間的方式作運(yùn)行時(shí)間的數(shù)據(jù)采樣；根據(jù)屏蔽門的運(yùn)行特征對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，提取每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征；將每個(gè)采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征與特征樣本的均方根誤差作為該采樣數(shù)據(jù)的偏差距離，若該偏差距離超過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)值時(shí)，則判斷屏蔽門的運(yùn)行出現(xiàn)故障，輸出故障類別和故障產(chǎn)生時(shí)屏蔽門運(yùn)行的時(shí)間和位移信息。本發(fā)明選用等位移采集時(shí)間的方式對(duì)于屏蔽門運(yùn)行曲線的模式識(shí)別是非常有效的。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101539490SQ200810066148
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者胡海英 申請(qǐng)人:方大集團(tuán)股份有限公司