系统监控的制造方法与工艺

本发明涉及系统监控，具体而言涉及识别期望工作情形(condition)以外的情形的原因。

背景技术：
存在许多不同类型的可以具有监控的性能特征的系统，比如机械系统，包括例如发动机、涡轮、机身等。诸如发动机的系统可以具有一个或多个传感器以测量系统的各个方面，例如温度、压力、转动速度、流体流动等。可以监控来自一个或多个传感器的输出以识别系统的特征，例如设法识别系统是否正工作在期望情形以外。对于舱位(class)或系统，比如商用航空发动机的舱位，对于指示非理想工作，比如芯(core)退化或者特定机构的故障，的非最佳性能特征将具有一套经过验证的故障机制。此类故障能够呈现由各种感测参数所显示的式样的特定故障标记的征兆。然而，监控此类系统存在的问题是：如果工作在诸如非常热的情形、非常冷的情形、高海拨等异常环境中，在系统事实上对于所经历的特定境况正工作良好时，监控可指示存在故障。能够更加精确地监控系统使得减少错误警报和更加容易地识别问题会是合乎需要的。

技术实现要素：
根据本发明，提供一种用于监控系统的方法，该方法包括：监控与系统相关联的一个或多个传感器的输出；按照多个模式布置来自一个或多个传感器的数据，每个模式由系统可以工作的不同情形定义；以及通过所监控数据处于多个模式中之一以外来识别故障情形。每个模式可以由不同情形，比如不同的环境情形（例如用于不同季节、不同时刻、不同地点时）、系统的物理配置的变化（比如具有不同组件）以及诸如高速工作或低速工作的不同工作情形，来定义。多个模式的使用使系统的工作能够被更精确地定义和追踪，使得可更精确地检测在期望参数以外的工作，以及可以减少错误警报信号。可以建立一个或多个模式来指示特定故障，尤其是在对于特定系统获得更多数据时。这些故障模式可以各自具有与每个模式相关联的故障的可能原因，使得可以更快速和容易地促进诊断和修复。根据本发明的又一方面，提供一种用于监控系统的装置，该装置包括控制器，控制器布置成：监控与系统相关联的一个或多个传感器的输出；按照多个模式布置来自一个或多个传感器的数据，每个模式由系统可以工作的不同情形定义；以及通过所监控数据处于多个模式中之一以外来识别故障情形。附图说明现在将参考附图仅通过示例来描述本发明的实施例，其中：图1示出了正被监控的带有传感器的系统；图2是说明本发明的一个示例的流程图；图3示出了按照多个模式布置的来自一个或多个传感器的数据；图4示出了按照多个模式布置的来自一个或多个传感器的数据，一些模式指示特定故障；图5是指示可应用于来自传感器的数据的可能处理的流程图；以及图6示出了说明用于待添加到现有模型的具体故障的适配(adaption)过程的流程图。具体实施方式图1示出了诸如发动机、涡轮等的系统10，带有一个或多个布置成监控系统10的一个或多个特征的传感器11、12、13。此类传感器通常形成系统控制结构的一部分，其中这些传感器也能够被用来监控系统10的健康状况(health)。备选地或额外地，可以使用专用的健康状况传感器。例如，旋转飞行器使用专用的机身加速度计来监控传动装置(transmission)的健康状况。提供模拟输出信号的传感器可用于健康状况监控。图1中示出的示例包括被布置成接收来自一个或多个传感器11、12、13的输出的可选控制单元20。控制单元20可以处理所接收的信号并且/或者可以存储所接收的数据以供定期传输给另一控制系统30。例如，当和飞行器一起使用时，系统10可以例如是带有一个或多个传感器的飞行器发动机，所述传感器检测发动机的参数，比如发动机内各个点的压力、发动机内各个点的温度、转动速度、燃料流动等。控制器20可以布置成在飞行期间存储来自一个或多个传感器11、12、13的数据，以及将在飞行期间和/或着陆时定期累积的数据下载到另一控制器30,控制器30可以例如布置成接收来自若干飞行器的数据以供分析。图2说明了用于监控诸如飞机发动机或机身的系统的方法的一个示例。在步骤40中，监控来自与系统10相关联的一个或多个传感器11、12、13的输出。在步骤50中，按照多个模式布置来自一个或多个传感器的数据。模式可以是来自一个或多个传感器11、12、13的数据的布置，并且可以例如按照高斯函数或高斯函数的混合进行建模。每个模式可以通过系统可以工作的情形，比如不同环境情形（例如在用于可以具有不同情形的不同地点、不同季节、不同时刻时，或者由于系统的物理配置的变化或比如在加速或巡航时系统的工作变化），来定义。步骤60涉及通过所监控数据处于在多个模式中之一以外来识别故障情形。多个模式的使用使期望参数以外的工作能够被更精确地检测，使得可更可靠地识别故障并且可以减少错误警报。图3说明按照多个模式101、102布置的来自一个或多个传感器的数据。在这个示例中，从一个或多个传感器收集的数据按照单高斯函数建模，每个模式101、102由在系统可以工作的不同情形，比...