CN115270518A - 电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命；获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，本发明能够准确评估电机的预估寿命，同时还能缩短评估周期，降低评估成本。

Description

电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及电机寿命评估技术领域，尤其涉及一种电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，电机的寿命评估方法很多。例如，通过定期检测电机定子的绝缘老化参数来对整个电机进行寿命评估、通过检测主轴轴承的影响因素去评估整个电机寿命、或者通过分析电机主轴轴承润滑脂寿命进而评估整个电机寿命。这些评估方法都是通过检测电机中某个部件的特性参数，来对整个电机进行寿命评估。然而，电机的寿命是电机整机综合协调运行的结果，只对于电机中某个部件进行评估得到的评估数据并不准确。

现有的对于电机整体进行寿命评估的方案，主要是采用定时截尾统计方案来开展寿命试验，但该试验存在评估周期长和评估成本高的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质，以解决电机寿命评估准确率低，且评估周期长，评估成本高的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电机寿命评估方法，包括：

获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命，所述待测等级为指定等级中除寿命终止等级之外的其余等级，所述指定等级包括新品等级、寿命终止等级以及一个或多个检修等级；所述加速寿命是对待测等级的电机进行加速寿命试验，测得的其从当前所处的指定等级到下一指定等级的寿命；

获取所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

根据所述加速寿命和所述加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命。

在一种可能的实现方式中，在所述获取所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子之前，还包括：

获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况；所述待测性能参数变化情况是对所述电机样本进行加速寿命试验得到的；所述电机样本与所述目标型号的电机为同类型电机；

对所述待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到所述电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程；

根据所述参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值；

根据所述加速寿命参考值以及所述各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

在一种可能的实现方式中，所述对所述待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到所述电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程，包括：

根据预设的多个方程表达式依次对当前待测等级的电机样本从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况进行方程拟合，对应得到多个第一方程；

分别计算所述多个第一方程的相关系数，并将相关系数中最大值对应的第一方程，确定为处于当前待测等级的电机样本对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程。

在一种可能的实现方式中，所述分别计算所述多个第一方程的相关系数包括：

根据

计算所述相关系数；

其中，r表示所述相关系数，x_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个自变量，y_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个因变量，n表示自变量的数量。

在一种可能的实现方式中，处于第i个指定等级的电机样本对应的从第i个指定等级到第i+1个指定等级的参数退化方程为：D_αi(t)＝f_i(α)t+C_i；

其中，D_αi表示第i个指定等级的电机样本在t时刻对应的待测性能参数α的数值，f_i(α)表示从第i个指定等级到第i+1个指定等级，待测性能参数α对应的衰减系数，C_i表示第i个指定等级对应的系数；

所述根据所述参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值，包括：

将第i+1个指定等级对应的待测性能参数参考值，作为处于第i个指定等级的电机样本在t时刻，对应的待测性能参数α的数值，带入所述参数退化方程，计算得到时间值t，将所述时间值t确定为处于第i个指定等级的同类型电机从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命参考值。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述加速寿命参考值以及所述各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子，包括：

根据A_i＝T_i/L_i计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

其中，A_i表示所述目标型号的第i个指定等级的电机，从第i指定等级到第i+1指定等级对应的加速因子，T_i表示处于第i指定等级的同类型电机从第i指定等级到第i+1指定等级的统计寿命，L_i表示所述加速寿命参考值。

在一种可能的实现方式中，在所述获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况之前，还包括：

获取各待测等级的电机样本分别对应的所有性能参数值，并从中确定跟随指定等级对应变化趋势最明显的一个性能参数，为所述待测性能参数。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述加速寿命和所述加速因子，计算得到目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，包括：

根据Q＝∑(A_i*t_i)计算目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命；

其中，Q表示目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级对应的加速因子，t_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命。

在一种可能的实现方式中，所述检修等级包括：一级修、二级修、三级修、四级修和五级修；

所述指定等级包括：新品等级、四级修、五级修和寿命终止等级；

所述待测性能参数包括：振动参数或温升参数。

第二方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

本发明实施例提供一种电机寿命评估方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命；获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，可以准确评估电机的预估寿命，同时还能缩短评估周期，降低评估成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电机寿命评估方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的符合寿命变化趋势的浴盆曲线示意图；

图3是本发明实施例提供的电机寿命评估方法的实现流程图；

图4是本发明实施例提供的电机寿命评估装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的电子设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。

图1为本发明实施例提供的电机寿命评估方法的实现流程图，详述如下：

步骤101，获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命。

其中，待测等级为指定等级中除寿命终止等级之外的其余等级。指定等级包括新品等级、寿命终止等级以及一个或多个检修等级。检修等级包括：一级修、二级修、三级修、四级修和五级修。

按轨道交通产品修程规定，检修等级包括：一级修、二级修、三级修、四级修和五级修。一款电机产品从新品到寿命终止会依次经历新品等级、一级修、二级修、三级修、四级修、五级修和寿命终止等级。

优选的，本发明实施例中的指定等级包括：新品等级、四级修、五级修和寿命终止等级。

参见图2，电机产品的寿命周期中，其可靠性是符合浴盆曲线的。即电机产品经过早期失效后，一般是从偶然失效到耗损失效的寿命周期历程。电机产品到使用后期，其故障率随时间的变化是快速递增的。因此，针对电机产品的寿命评估也要分阶段进行，这样获得的寿命数据才是准确的。

通常情况下，电机产品达到四级修或是五级修时，其故障率会显著增加，阶段性较为明显。因此，本发明实施例优选新品等级、四级修和五级修的电机的加速寿命数据来评估目标型号的电机的预估寿命。

加速寿命是对待测等级的电机进行加速寿命试验，测得的其从当前所处的指定等级到下一指定等级的寿命。

电机的故障主要包括绝缘失效、轴承失效以及润滑油失效。这三个位置发生失效的原因多种多样，但都有一个共同的因素，那就是热应力。温度的升高，必然导致电机内部的温度的提升，进而会导致绝缘、轴承以及润滑脂的加速老化，因此可以选择高温环境下在进行加速寿命试验。

具体地，对目标型号的新品电机、四级修电机和五级修电机分别进行工作高温极限(产品规格书中规定允许的极限工作高温)条件下的1000h的加速寿命试验，在实验过程中实时监测待测性能参数随时间变化的情况，当待测性能参数值达到下一指定等级的标准值，则将相应的时间确定为该电机的加速寿命。

例如，对目标型号电机的新品电机进行工作高温极限(产品规格书中规定允许的极限工作高温)条件下的1000h的加速寿命试验，在实验过程中实时监测待测性能参数(例如，振动参数)随时间变化的情况，当振动参数值达到四级修对应的振动参数标准值时，就将相应的时间确定为该新品电机的加速寿命。

可以理解的是，在加速寿命试验过程中，监测的参数越多，所需要的检测设备就越多，从而导致试验成本越高。本发明实施例在加速寿命试验中只监测一个待测性能参数，能够有效降低寿命评估成本。

步骤102，获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

可选的，参见图3，在步骤102之前，该方法还包括：

步骤104，获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况。

待测性能参数变化情况是对电机样本进行加速寿命试验得到的；电机样本与目标型号的电机为同类型电机。

对于同类型电机而言，其核心部件是相同的，而且核心部件的参数值是影响电机寿命的主要因素，因此，可以选用同类型电机作为电机样本进行试验，进而计算目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

进一步地，为保证数据的准确性，在选取电机样本时，每个待测等级的电机都应该选取多个，并根据该多个当前待测等级的电机样本的待测性能参数变化的平均情况，来确定当前待测等级的电机样本的待测性能变化情况。

进一步可选的，在步骤104之前，还可以包括：

步骤105，获取各待测等级的电机样本分别对应的所有性能参数值，并从中确定跟随指定等级对应变化趋势最明显的一个性能参数，为待测性能参数。

这里的所有性能参数值可以包括：绝缘电阻参数、功率参数、功率因数参数、振动参数、温升参数和噪声参数。

随着电机使用时间的变长，电机及其内部部件必然会发生老化，性能参数也会相应发生退化。例如，绝缘电阻的增大、振动的速度变快、温升增高等。电机使用时间越长，性能参数的退化愈加明显。

通过对各待测等级的电机样品进行性能参数检测，得到各待测等级的电机样品的所有性能参数值，并从中确定跟随指定等级对应变化趋势最明显的一个性能参数，为待测性能参数。

相应地，为保证数据的准确性，可以根据多个当前待测等级的电机样本的各性能参数的平均值，来确定当前待测等级的电机样本的各性能参数值。

优选的，待测性能参数可以包括：振动参数或温升参数。

例如，对于冷凝电机来说，新品电机对应的振动参数为0.56mm/s，温升参数为21℃；四级修电机对应的振动参数为0.95mm/s，温升参数为20℃；五级修电机对应的振动参数为1.1mm/s，温升参数为22℃。因此，对于冷凝电机来说，选择振动参数作为待测性能参数。

对于蒸发电机来说，新品电机对应的振动参数为4.6mm/s，温升参数为23℃；四级修电机对应的振动参数为4mm/s，温升参数为39℃；五级修电机对应的振动参数为4.2mm/s，温升参数为65℃。因此，对于蒸发电机来说，选择温升参数作为待测性能参数。

在进行加速寿命试验时，只需监测一个待测性能参数的变化情况，能够有效降低寿命评估成本。

步骤106，对待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程。

可选的，步骤106可以包括：

步骤1601，根据预设的多个方程表达式依次对当前待测等级的电机样本从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况进行方程拟合，对应得到多个第一方程；

具体的，这里的预设的多个方程表达式可以包括：

y(t)＝α+βt (1)

y(t)＝α+β·ln t (2)

ln[y(t)]＝α+β·ln t (3)

y(t)＝exp(α+βt) (4)

通过利用上述4个方程表达式，可以拟合得到当前待测等级的电机样本对应的多个第一方程。

步骤1602，分别计算多个第一方程的相关系数，并将相关系数中最大值对应的第一方程，确定为处于当前待测等级的电机样本对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程。

可选的，分别计算多个第一方程的相关系数包括：

根据

计算相关系数；

其中，r表示相关系数，x_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个自变量，y_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个因变量，n表示自变量的数量。

需要注意的是，在计算相关系数时，对于由上述式(2)、式(3)和式(4)拟合得到的第一方程，需要对其进行线性变换，将其转化为式(1)中的线性表达形式的第一方程，再来计算其相关系数。

例如，对于由上述式(4)拟合得到的第一方程，其表达形式也是y(t)＝exp(α+βt)，需要跟将其转化为lny(t)＝α+βt形式，再来计算其相关系数。

步骤107，根据参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值。

经过线性变换，计算得到相关系数后，参数退化方程均转化为线性表达形式。

可选的，处于第i个指定等级的电机样本对应的从第i个指定等级到第i+1个指定等级的参数退化方程为：D_αi(t)＝f_i(α)t+C_i。

其中，D_αi表示第i个指定等级的电机样本在t时刻对应的待测性能参数α的数值，f_i(α)表示从第i个指定等级到第i+1个指定等级，待测性能参数α对应的衰减系数，C_i表示第i个指定等级对应的系数。

相应地，步骤107可以包括：

将第i+1个指定等级对应的待测性能参数参考值，作为处于第i个指定等级的电机样本在t时刻，对应的待测性能参数α的数值，带入所述参数退化方程，计算得到时间值t，将所述时间值t确定为处于第i个指定等级的同类型电机从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命参考值。

示例性地，新品电机样本对应的从新品等级到四级修的参数退化方程为：D_α1(t)＝f₁(α)t+C₁，本发明实施例中，新品等级对应i＝1。

将四级修对应的待测性能参数参考值，带入上式中的D_α1(t)，计算得到时间值t，时间值t即为同类型电机从新品等级退化到四级修等级的加速寿命参考值。

同理，可以依次得到同类型电机从四级修退化到五级修的加速寿命参考值，以及从五级修退化到寿命终止等级的加速寿命参考值。

其中，各指定等级对应的待测性能参数参考值，实际上是指当待测性能参数值大小退化到该参考值大小时，就确定电机产品退化到该指定等级。各指定等级对应的待测性能参数参考值可以通过查询相关检修章程得到。

步骤108，根据加速寿命参考值以及各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

具体地，可以根据A_i＝T_i/L_i计算得到目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

其中，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i指定等级到第i+1指定等级对应的加速因子，T_i表示处于第i指定等级的同类型电机从第i指定等级到第i+1指定等级的统计寿命，L_i表示加速寿命参考值。这里的T_i可以通过查询历史电机寿命数据统计得到。

步骤103，根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命。

根据Q＝∑(A_i*t_i)计算目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命；

其中，Q表示目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级对应的加速因子，t_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命。

优先的，本发明实施例在步骤101中，选用新品等级、四级修等级、五级修等级进行加速试验，得到其各自的加速寿命。相应地，可以根据Q＝∑(A_i*t_i)来计算目标型号的电机的预估寿命。

通过获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命，并沿用经由同类型电机样本试验计算得到的加速因子，即可获得目标型号的电机的预估寿命。该寿命评估方法大大缩短了寿命评估时间，降低了寿命评估成本，同时，还能通过分段计算的方法保证预估寿命的准确性。为后续延长电机寿命终止的标准值，提供了有力的数据支撑。有效改善了电机产品提前退役，浪费电机资源的情况。

本发明实施例通过获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命；获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，可以准确评估电机的预估寿命，同时还能缩短评估周期，降低评估成本。

其中，通过将可靠性理论中的浴盆曲线应用到电机寿命评估方法中，以寿命分布的阶段特性来分段获取加速寿命及其对应的加速因子，进而预测电机的寿命，可以有效提升预估寿命的准确性。而且，加速寿命可以直接通过监测加速寿命试验中一个待测性能参数的退化情况得到，有效缩短了评估周期，降低了评估成本。

进一步地，预先利用同类型的电机样本进行极限高温条件下的寿命评估，获得不同指定等级的目标型号的电机相对于实际寿命的不同加速因子，为后续同类型的目标型号电机，提供了快速、经济的寿命评估方法。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。

图4示出了本发明实施例提供的电机寿命评估装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

如图4所示，电机寿命评估装置4包括：加速寿命获取模块41、加速因子获取模块42和寿命预估模块43。

加速寿命获取模块41，用于获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命。

待测等级为指定等级中除寿命终止等级之外的其余等级，指定等级包括新品等级、寿命终止等级以及一个或多个检修等级。

加速寿命是对待测等级的电机进行加速寿命试验，测得的其从当前所处的指定等级到下一指定等级的寿命。

加速因子获取模块42，用于获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

寿命预估模块43，用于根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命。

本发明实施例中，检修修等级包括：一级修、二级修、三级修、四级修和五级修；指定等级包括：新品等级、四级修、五级修和寿命终止等级。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，用于获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况。

其中，待测性能参数变化情况是对电机样本进行加速寿命试验得到的；电机样本与目标型号的电机为同类型电机。

加速因子获取模块42，还用于对待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程。

加速因子获取模块42，还用于根据参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值。

加速因子获取模块42，还用于根据加速寿命参考值以及各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，用于根据预设的多个方程表达式依次对当前待测等级的电机样本从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况进行方程拟合，对应得到多个第一方程；待测性能参数包括：振动参数或温升参数。

加速因子获取模块42，还用于分别计算多个第一方程的相关系数，并将相关系数中最大值对应的第一方程，确定为处于当前待测等级的电机样本对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，还用于根据

计算相关系数；

其中，r表示相关系数，x_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个自变量，y_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个因变量，n表示自变量的数量。

处于第i个指定等级的电机样本对应的从第i个指定等级到第i+1个指定等级的参数退化方程为：D_αi(t)＝f_i(α)t+C_i；

其中，D_αi表示第i个指定等级的电机样本在t时刻对应的待测性能参数α的数值，f_i(α)表示从第i个指定等级到第i+1个指定等级，待测性能参数α对应的衰减系数，C_i表示第i个指定等级对应的系数。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，还用于将第i+1个指定等级对应的待测性能参数参考值，作为处于第i个指定等级的电机样本在t时刻，对应的待测性能参数α的数值，带入参数退化方程，计算得到时间值t，将时间值t确定为处于第i个指定等级的同类型电机从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命参考值。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，用于根据A_i＝T_i/L_i计算得到目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

其中，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i指定等级到第i+1指定等级对应的加速因子，T_i表示处于第i指定等级的同类型电机从第i指定等级到第i+1指定等级的统计寿命，L_i表示加速寿命参考值。

在一种可能的实现方式中，加速因子获取模块42，用于获取各待测等级的电机样本分别对应的所有性能参数值，并从中确定跟随指定等级对应变化趋势最明显的一个性能参数，为待测性能参数。

在一种可能的实现方式中，寿命预估模块43，用于根据Q＝∑(A_i*t_i)计算目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命；

其中，Q表示目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级对应的加速因子，t_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命。

本发明实施例通过加速寿命获取模块41，用于获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命；加速因子获取模块42，用于获取目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；寿命预估模块43，用于根据加速寿命和加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，可以准确评估电机的预估寿命，同时还能缩短评估周期，降低评估成本。

其中，通过将可靠性理论中的浴盆曲线应用到电机寿命评估方法中，加速寿命获取模块41和加速因子获取模块42，以寿命分布的阶段特性来分段获取加速寿命及其对应的加速因子，进而通过寿命预估模块43来计算电机的预估寿命，可以有效提升预估寿命的准确性。而且，加速寿命可以直接通过监测加速寿命试验中一个待测性能参数的退化情况得到，有效缩短了评估周期，降低了评估成本。

进一步地，加速因子获取模块42预先利用同类型的电机样本进行极限高温条件下的寿命评估，获得不同指定等级的目标型号的电机相对于实际寿命的不同加速因子，为后续同类型的目标型号电机，提供了快速、经济的寿命评估方法。

图5是本发明实施例提供的电子设备的示意图。如图5所示，该实施例的电子设备5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个电机寿命评估方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤103。或者，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块41至43的功能。

示例性的，所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中，并由所述处理器50执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序52在所述电子设备5中的执行过程。例如，所述计算机程序52可以被分割成图4所示的模块41至43。

所述电子设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电子设备5可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是电子设备5的示例，并不构成对电子设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器51可以是所述电子设备5的内部存储单元，例如电子设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述电子设备5的外部存储设备，例如所述电子设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述电子设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个电机寿命评估方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机寿命评估方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标型号的各待测等级的电机的加速寿命，所述待测等级为指定等级中除寿命终止等级之外的其余等级，所述指定等级包括新品等级、寿命终止等级以及一个或多个检修等级；所述加速寿命是对待测等级的电机进行加速寿命试验，测得的其从当前所处的指定等级到下一指定等级的寿命；

获取所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

根据所述加速寿命和所述加速因子，计算得到目标型号的电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命。

2.根据权利要求1所述的电机寿命评估方法，其特征在于，在所述获取所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子之前，还包括：

获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况；所述待测性能参数变化情况是对所述电机样本进行加速寿命试验得到的；所述电机样本与所述目标型号的电机为同类型电机；

对所述待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到所述电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程；

根据所述参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值；

根据所述加速寿命参考值以及所述各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子。

3.根据权利要求2所述的电机寿命评估方法，其特征在于，所述对所述待测性能参数变化情况进行方程拟合，得到所述电机样本分别对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程，包括：

根据预设的多个方程表达式依次对当前待测等级的电机样本从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况进行方程拟合，对应得到多个第一方程；

分别计算所述多个第一方程的相关系数，并将相关系数中最大值对应的第一方程，确定为处于当前待测等级的电机样本对应的从当前所处的指定等级到下一指定等级的参数退化方程；

所述分别计算所述多个第一方程的相关系数包括：

根据

计算所述相关系数；

其中，r表示所述相关系数，x_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个自变量，y_j表示第一方程经过线性变换后对应的第j个因变量，n表示自变量的数量。

4.根据权利要求2所述的电机寿命评估方法，其特征在于，处于第i个指定等级的电机样本对应的从第i个指定等级到第i+1个指定等级的参数退化方程为：D_αi(t)＝f_i(α)t+C_i；

其中，D_αi表示第i个指定等级的电机样本在t时刻对应的待测性能参数α的数值，f_i(α)表示从第i个指定等级到第i+1个指定等级，待测性能参数α对应的衰减系数，C_i表示第i个指定等级对应的系数；

所述根据所述参数退化方程，以及各指定等级分别对应的待测性能参数参考值，确定各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的加速寿命参考值，包括：

将第i+1个指定等级对应的待测性能参数参考值，作为处于第i个指定等级的电机样本在t时刻，对应的待测性能参数α的数值，带入所述参数退化方程，计算得到时间值t，将所述时间值t确定为处于第i个指定等级的同类型电机从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命参考值。

5.根据权利要求2所述的电机寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述加速寿命参考值以及所述各待测等级的同类型电机从当前所处的指定等级到下一指定等级的统计寿命，计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子，包括：

根据A_i＝T_i/L_i计算得到所述目标型号的各待测等级的电机，从当前所处的指定等级到下一指定等级对应的加速因子；

其中，A_i表示所述目标型号的第i个指定等级的电机，从第i指定等级到第i+1指定等级对应的加速因子，T_i表示处于第i指定等级的同类型电机从第i指定等级到第i+1指定等级的统计寿命，L_i表示所述加速寿命参考值。

6.根据权利要求2所述的电机寿命评估方法，其特征在于，在所述获取各待测等级的电机样本，从当前所处的指定等级到下一指定等级的待测性能参数变化情况之前，还包括：

获取各待测等级的电机样本分别对应的所有性能参数值，并从中确定跟随指定等级对应变化趋势最明显的一个性能参数，为所述待测性能参数。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电机寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述加速寿命和所述加速因子，计算得到目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，包括：

根据Q＝∑(A_i*t_i)计算目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命；

其中，Q表示目标型号电机从新品等级到寿命终止等级的预估寿命，A_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级对应的加速因子，t_i表示目标型号的第i个指定等级的电机，从第i个指定等级到第i+1个指定等级的加速寿命。

8.根据权利要求1-6任一项所述的电机寿命评估方法，其特征在于，所述检修等级包括：一级修、二级修、三级修、四级修和五级修；

所述指定等级包括：新品等级、四级修、五级修和寿命终止等级；

所述待测性能参数包括：振动参数或温升参数。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。

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