基于灰色卡尔曼的排水离心泵剩余寿命预测

摘要

为了提高排水系统的运行效率,针对排水离心泵剩余寿命预测,建立了排水离心泵加速寿命试验平台,并对检测数据采用灰色卡尔曼模型进行排水离心泵剩余寿命预测.研究结果表明:灰色模型达到了较大的误差,介于-1.243～-1.195范围内;以卡尔曼滤波模型进行处理的误差介于-0.216～+0.803范围内,相对于灰色模型达到了更低的误差;同时,发现灰色卡尔曼模型发生了收敛速率的显著提升,误差介于-0.403～+0.861,达到跟卡尔曼滤波模型相近大的控制精度.采用卡尔曼滤波模型则可以达到精确定位效果,获得更高的精度,残差介于-0.402～+0.862,相对于灰色模型,精度可以提升至少50％.当处于误差范围以内时,表明已经达到了合适的卡尔曼增益条件.预测值非常接近实际值,能够精确预测出后续时刻的各项泵运行参数.该研究对提高排水离心泵剩余寿命预测具有一定的理论支撑意义.