基于权重优化组合模型的电磁继电器寿命预测研究

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.06.009

电器与能效管理技术 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (6): 45-50.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.06.009

基于权重优化组合模型的电磁继电器寿命预测研究

关欣, 吕治国, 岳宝强, 张维佳

天津市产品质量监督检测技术研究院电工技术科学研究中心, 天津 300130

收稿日期:2021-12-02 出版日期:2022-06-30 发布日期:2022-07-21
作者简介:关欣(1991—),女,工程师,主要从事低压电器检测技术研究。|吕治国(1977—),男,高级工程师,主要从事低压电器检测技术研究。|岳宝强(1982—),男,高级工程师,主要从事低压电器检测技术研究。

Research on Life Prediction of Electromagnetic Relay Based on Weighted Optimation Combination Model

GUAN Xin, LV Zhiguo, YUE Baoqiang, ZHANG Weijia

Electrical Engineering Technology Research Center,Tianjin Product Quality Inspection Technology Research Institute,Tianjin 300130,China

Received:2021-12-02 Online:2022-06-30 Published:2022-07-21

摘要/Abstract

摘要：

通过密封式电磁继电器的退化参数进行产品贮存寿命预测,来提高产品各阶段的可靠性。以灰色GM(1,1)模型和BP神经网络模型为基础,通过加权组合单一预测方法构建组合预测模型,利用误差最优最小二乘法、均方误差倒数法、等权分配法优化了组合权重值。通过精度最优的组合预测模型预测密封式电磁继电器的贮存寿命为13.17 a。结果表明,优化权重值的组合预测模型能够有效提高预测精度,为预估和提高该类产品在重要领域的工作可靠性提供了新思路。

关键词: 贮存寿命, 组合预测模型, 权重优化, 电磁继电器

Abstract:

Through the degradation parameters of the sealed electromagnetic relay,the prediction of the product storage life is used to improve the reliability of each stageof the product.Based on the grey model and the BP neural network model,the combined prediction model is constructed by the weighted combined single prediction method,and the combined weight value is optimized by using the error optimal least square method,the reciprocal of mean square error method and the equal weight distribution method.The storage life of the sealed electromagnetic relay is predicted to be 13.17 years by the combined prediction model with the best accuracy.The results show that the combined prediction model with the optimized weight value can effectively improve the prediction accuracy,which provides a new idea for predicting and improving the reliability of such products in important fields.

Key words: storage life, combined forecasting model, weighted optimization, electromagnetic relay

中图分类号:

TM58

关欣, 吕治国, 岳宝强, 张维佳. 基于权重优化组合模型的电磁继电器寿命预测研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(6): 45-50.

GUAN Xin, LV Zhiguo, YUE Baoqiang, ZHANG Weijia. Research on Life Prediction of Electromagnetic Relay Based on Weighted Optimation Combination Model[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(6): 45-50.

图/表 9

表1

狄克逊检验的临界值D(α,n)表

n		D(α,n)			D的计算公式
n		α=0.05		α=0.01	D₁	D₂
3	0.970		0.994		D₁= $x 3 - x 1 x n - 1 - x 1$	D₂= $x n - x n - 2 x n - x 3$
4	0.829		0.926
?	?		?
25	0.443		0.526
26	0.436		0.510
?	?		?
30	0.412		0.487

表1

图1

图2

图3

图4

表2

表3

图5

图6

参考文献 11

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模型类型	MAPE/%	RMSE/mV
GM(1,1)模型	0.92	0.013 2
BP神经网络模型	1.59	0.021 7

组合预测模型	组合方法	MAPE/%	RMSE/mV
模型1	误差最优最小二乘法	0.87	0.009 2
模型2	均方误差倒数法	0.98	0.011 5
模型3	等权分配法	1.38	0.019 1

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