(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210589933.3 (22)申请日 2022.05.27 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114676602 A (43)申请公布日 2022.06.28 (73)专利权人 浙江大学 地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘 路866号 (72)发明人 张健　王佳金　方攸同　黄晓艳　 张钦　 (74)专利代理 机构 杭州钤韬知识产权代理事务 所(普通合伙) 33329 专利代理师 赵杰香　金丹丹 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06Q 10/06(2012.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/14(2020.01) 审查员 郭晓晓 (54)发明名称 一种改进的电机绝缘多应力可靠性评估方 法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种改进的电机绝缘多应力 可靠性评估 方法， 选取电机绝缘材料作为样本进 行多应力老化试验， 得到n组退化数据和n组寿命 数据； 对n组退化数据 构建n个Wiener过程退化模 型， 求解得到n组Wiener过程退化参数； 对n组寿 命数据利用极大似然估计 法得到n组威布尔分布 参数； 将退化过程作为与时间相关的协变量， 将 温度、 电压幅值、 频率和脉冲宽度作为与时间无 关的协变量， 利用支持向量回归算法通过非线性 映射将与时间无关的协变量映射到高维空间中， 构造得到非线性函数， 以得到改进的比例风险模 型； 根据改进的比例风险模型基于泰勒公式得到 产品可靠度函数。 本发明将产品的退化数据和寿 命数据联合使用建立模型， 可以有效提高可靠性 评估精度。 权利要求书5页 说明书12页 附图2页 CN 114676602 B 2022.08.23 CN 114676602 B 1.一种改进的电机绝 缘多应力可靠性评估方法， 其特 征在于， 所述方法包括 步骤： S1、 选取电机绝缘材料作为试验样本在n组试验条件下进行多应力老化试验， 每组试验 条件中设置不同的温度、 电压幅值、 频率和脉冲宽度， 得到n组退化数据和n组寿命数据， 其 中， 第k组试验条件所对应的试验样本数为nk， 第k组退化数据对应为在第k组试验条件下基 于各个测量时刻下所得到的nk组退化数据， 第k组寿命数据对应为在第k组试验条件下所得 到的nk个寿命数据， k取值1~n； S2、 对n组退化数据构建对应的n个Wiener过程退化模型， 并基于每一组退化数据构建 对应的退化增量的似然函数， 根据每一个似然函数求解得到n个Wiener过程退化模 型的n组 Wiener过程退化 参数； S3、 假设每一组寿命数据服从两参数威布尔 分布， 对第k组试验条件下的nk个寿命数据 利用极大似然估计法得到该试验条件下寿命数据服从的威布尔分布参数， 进而得到n组威 布尔分布参数； S4、 将退化过程作为与时间相 关的协变量， 将温度、 电压幅值、 频率和脉冲宽度作为与 时间无关的协变量， 并利用支持向量回归算法通过非线性映射将与时间无关的协变量映射 到高维空间中， 构造得到非线性函数， 基于该非线性函数和退化过程构建得到改进的比例 风险模型； S5、 基线风险函数采用威布尔模型的形式， 以第一组威布尔分布参数值作为基线风险 函数参数值， 利用最小二乘法求解得到改进的比例风险模型 的回归参数， 并根据改进的比 例风险模型， 基于泰勒公式得到产品可靠度函数。 2.如权利要求1所述的改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法， 其特征在于， 所述步骤 S2包括： 设xijk表示第k组试验条件下第j个试验样本第i次测量得到 的退化数据， tijk为对应的 测量时间， Δxijk=xijk‑ x(i‑1)jk为退化增量， Δtijk=tijk‑ t(i‑1)jk为时间增量， 其中  ， i=1, 2,…, njk， j=1,2,…, nk， k=1,2,…, n， njk为第k组试验条件下第j个试验样本的测量次数， nk为第k组试验条件下的试验样本个数， n 为试验条件组数； 利用Wiener过程对每一组退化数据建模， 退化过程X(t)表示 为：  （1） ； 其中， x0是初始退化量， 为漂移参数， 为扩散参数， 为标准Brownian运动， 退化 增量 服从正态分布 。 3.如权利要求2所述的改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法， 其特征在于， 所述步骤 S2包括： 融合第k组试验条件下nk个试验样本的所有退化数据， 则第k组试验条件下退化增量的 似然函数Lk为：  （2） ；权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114676602 B 2利用极大似然法对似然 函数Lk求解， 得到第k组退化数据的Wiener退化过程的漂移参数 和扩散参数 ， 以此类推得到 n个Wiener过程退化模型的n组W iener过程退化 参数。 4.如权利要求3所述的改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法， 其特征在于， 所述步骤 S3包括： 根据在第k组试验条件下nk个试样样本的寿命数据 ， 对 应的概率密度函数f(Yk)为：  （3） ； 其中， m为形状参数， η为尺度参数； 根据概率密度函数f(Yk)， 构建对应的似然函数为：  （4） ； 利用极大似然法对似然函数求解， 得出第k组试验条件下试验样本的寿命数据服从威 布尔分布的形状参数和尺度参数， 以此类 推得到n组威布尔分布参数。 5.如权利要求4所述的改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法， 其特征在于， 所述步骤 S4包括： 通过非线性映射 将与时间无关的协变量作为输入映射到一个高维的Hilbert空间H 中， 在H中构造一个函数f(x)为：  （5） ； 其中， ω为H中的权值向量， ωT是ω的转置， b为偏置项， xk={Tk,Vk,fk,Dk}， Tk为第k组试 验条件设置的温度， Vk为第k组试验条件设置的电压幅值， fk为第k组试验条件设置的频率， Dk为第k组试验条件设置的脉冲宽度。 6.如权利要求5所述的改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法， 其特征在于， 所述步骤 S4包括： 选择不敏感损失函数为：  （6） ； 根据结构风险最小化 准则， 支持向量回归算法的原 始优化问题为：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114676602 B 3