本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，特別是指一種力矩波動(dòng)靜態(tài)測(cè)試方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的力矩波動(dòng)測(cè)試方法，通常依賴于預(yù)設(shè)的力矩施加模式以及固定的數(shù)據(jù)采集策略。盡管這種方法在實(shí)施上相對(duì)簡(jiǎn)便，但也逐漸顯露出一些可能的局限性。

2、例如，傳統(tǒng)方法往往依賴于預(yù)定義的力矩施加序列，這可能在一定程度上限制了根據(jù)不同設(shè)備特性或特定測(cè)試需求進(jìn)行個(gè)性化調(diào)整的空間。因此，其測(cè)試的針對(duì)性和實(shí)際效果可能受到一定影響。由于采用了一成不變的數(shù)據(jù)采集頻率和力矩施加方式，傳統(tǒng)方法在捕捉力矩波動(dòng)的細(xì)微變化方面可能存在一定的局限性，這有可能對(duì)測(cè)試結(jié)果的精細(xì)度產(chǎn)生影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種力矩波動(dòng)靜態(tài)測(cè)試方法及裝置，能夠根據(jù)不同設(shè)備的特性和測(cè)試需求，靈活生成個(gè)性化的力矩施加方案，提高了測(cè)試的針對(duì)性和有效性。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，一種力矩波動(dòng)靜態(tài)測(cè)試方法，所述方法包括：

4、確定測(cè)試的力矩范圍、測(cè)試時(shí)間和數(shù)據(jù)采集頻率；

5、根據(jù)測(cè)試的力矩范圍、測(cè)試時(shí)間和數(shù)據(jù)采集頻率，將力矩施加序列編碼為染色體；

6、隨機(jī)生成一系列力矩施加方案作為初始種群，并確定用于評(píng)估每種力矩施加方案優(yōu)劣的適應(yīng)度函數(shù)；

7、根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)確定對(duì)應(yīng)的個(gè)體進(jìn)入下一代，隨機(jī)確定兩個(gè)個(gè)體，交換部分基因以產(chǎn)生新的個(gè)體；

8、以一定的概率隨機(jī)改變部分個(gè)體的基因，直到達(dá)到預(yù)設(shè)的進(jìn)化代數(shù)，以得到最終的力矩施加方案，以使力矩施加裝置通過最終的力矩施加方案對(duì)待測(cè)設(shè)備施加靜態(tài)力矩；

9、在施加靜態(tài)力矩過程中，以設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率實(shí)時(shí)獲取待測(cè)設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)；

10、對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)；

11、根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)計(jì)算出力矩波動(dòng)值，并繪制力矩波動(dòng)曲線；

12、根據(jù)力矩波動(dòng)曲線，對(duì)待測(cè)設(shè)備的性能進(jìn)行分析評(píng)估，以得到評(píng)估結(jié)果。

13、進(jìn)一步的，適應(yīng)度函數(shù)的計(jì)算公式為：

14、

15、其中，mi表示第i個(gè)力矩值樣本；n1表示樣本的總數(shù)量；mmax表示收集到的力矩值樣本中的最大值；mmin表示收集到的力矩值樣本中的最小值；t表示測(cè)試的總時(shí)間；i是一個(gè)求和索引，用于遍歷所有的力矩值樣本；在外部求和中，i從1變化到n1；j是一個(gè)求和索引，內(nèi)部求和計(jì)算的是所有力矩值樣本的總和，j是從1到n1的每一個(gè)力矩值樣本的索引；mj是第j個(gè)力矩值樣本；x代表一個(gè)力矩施加方案；f(x)是適應(yīng)度函數(shù)。

16、進(jìn)一步的，對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)，包括：

17、對(duì)輸出數(shù)據(jù)通過進(jìn)行濾波處理，以得到濾波后的數(shù)據(jù)序列，其中，y[n]是濾波后的第n個(gè)數(shù)據(jù)序列，表示在時(shí)間點(diǎn)n的濾波輸出數(shù)據(jù)；n1是濾波器的窗口大??；k1是用于計(jì)算動(dòng)態(tài)權(quán)重的窗口大小；βm是第m個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的系數(shù)；x2[n-m-k]表示在時(shí)間點(diǎn)[n-m-k]的輸入信號(hào)的平方值；n表示時(shí)間點(diǎn)；m是濾波器窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)索引，從0變化到n1-1；p是濾波器窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)索引，從0變化到n1-1；k是計(jì)算動(dòng)態(tài)權(quán)重時(shí)使用的歷史窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)索引，從0變化到k1-1；n-m表示在時(shí)間點(diǎn)n之前m個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)；是第m個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的衰減因子；x2[n-p-k]表示在時(shí)間點(diǎn)n-p-k的輸入信號(hào)的平方值；n1-1是濾波器窗口大小減一，表示濾波器窗口內(nèi)數(shù)據(jù)點(diǎn)的最大索引值；x[n-m]指的是在時(shí)間點(diǎn)n之前m個(gè)時(shí)間點(diǎn)的輸入信號(hào)值；

18、對(duì)濾波后的數(shù)據(jù)序列y[n]進(jìn)行處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)。

19、進(jìn)一步的，對(duì)濾波后的數(shù)據(jù)序列y[n]進(jìn)行處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)，包括：

20、對(duì)濾波后的第n個(gè)數(shù)據(jù)序列通過進(jìn)行處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)；

21、其中，z[n]是濾波后的數(shù)據(jù)序列中的第n個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；y[q]是濾波后的第q個(gè)數(shù)據(jù)序列，表示在時(shí)間點(diǎn)q的濾波輸出數(shù)據(jù)；y[r]是濾波后的第r個(gè)數(shù)據(jù)序列，表示在時(shí)間點(diǎn)r的濾波輸出數(shù)據(jù)；n2是濾波后的數(shù)據(jù)序列中數(shù)據(jù)點(diǎn)的總數(shù)；是一個(gè)求和表達(dá)式，表示從q＝0到q＝n2-1的所有y[q]的和；是濾波后的數(shù)據(jù)序列中數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值；表示在時(shí)間點(diǎn)q的濾波輸出數(shù)據(jù)與在時(shí)間點(diǎn)r的濾波輸出數(shù)據(jù)均值的差的平方；q和r是求和符號(hào)中使用的索引變量，用于遍歷數(shù)據(jù)序列中的數(shù)據(jù)點(diǎn)。

22、進(jìn)一步的，預(yù)處理數(shù)據(jù)包括力矩值、設(shè)備位移和設(shè)備轉(zhuǎn)速。

23、進(jìn)一步的，根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)計(jì)算出力矩波動(dòng)值，包括：

24、從處理后的數(shù)據(jù)中的第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)開始，依次遍歷到倒數(shù)第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；

25、對(duì)于每對(duì)相鄰的數(shù)據(jù)點(diǎn)sb-1和sb，其中，sb-1是sb之前的點(diǎn)，執(zhí)行以下操作：

26、構(gòu)建以sb-1結(jié)尾的子序列；構(gòu)建以sb開頭的子序列；

27、計(jì)算以sb-1結(jié)尾的子序列與以sb開頭的子序列之間的距離值；

28、將距離值作為數(shù)據(jù)點(diǎn)sb處的力矩波動(dòng)值。

29、進(jìn)一步的，力矩施加序列包括力矩的大小和施加時(shí)間點(diǎn)。

30、第二方面，一種力矩波動(dòng)靜態(tài)測(cè)試裝置，包括：

31、獲取模塊，用于確定測(cè)試的力矩范圍、測(cè)試時(shí)間和數(shù)據(jù)采集頻率；根據(jù)測(cè)試的力矩范圍、測(cè)試時(shí)間和數(shù)據(jù)采集頻率，將力矩施加序列編碼為染色體；隨機(jī)生成一系列力矩施加方案作為初始種群，并確定用于評(píng)估每種力矩施加方案優(yōu)劣的適應(yīng)度函數(shù)；根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)確定對(duì)應(yīng)的個(gè)體進(jìn)入下一代，隨機(jī)確定兩個(gè)個(gè)體，交換部分基因以產(chǎn)生新的個(gè)體；

32、處理模塊，用于以一定的概率隨機(jī)改變部分個(gè)體的基因，直到達(dá)到預(yù)設(shè)的進(jìn)化代數(shù)，以得到最終的力矩施加方案，以使力矩施加裝置通過最終的力矩施加方案對(duì)待測(cè)設(shè)備施加靜態(tài)力矩；在施加靜態(tài)力矩過程中，以設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率實(shí)時(shí)獲取待測(cè)設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)；對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，以得到預(yù)處理數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)計(jì)算出力矩波動(dòng)值，并繪制力矩波動(dòng)曲線；根據(jù)力矩波動(dòng)曲線，對(duì)待測(cè)設(shè)備的性能進(jìn)行分析評(píng)估，以得到評(píng)估結(jié)果。

33、第三方面，一種計(jì)算設(shè)備，包括：

34、一個(gè)或多個(gè)處理器；

35、存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序，當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)上述方法。

36、第四方面，一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法。

37、本發(fā)明的上述方案至少包括以下有益效果：

38、通過將力矩施加序列編碼為染色體，并結(jié)合遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化，該方法能夠根據(jù)不同設(shè)備的特性和測(cè)試需求，靈活生成個(gè)性化的力矩施加方案，提高了測(cè)試的針對(duì)性和有效性。

39、通過優(yōu)化力矩施加序列，以及以設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率實(shí)時(shí)獲取待測(cè)設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)，該方法能夠更精確地捕捉力矩波動(dòng)的細(xì)微變化，有助于更準(zhǔn)確地評(píng)估設(shè)備的性能。通過遺傳算法的優(yōu)化過程，該方法能夠在較短的時(shí)間內(nèi)找到較優(yōu)的力矩施加方案，從而減少了重復(fù)測(cè)試的次數(shù)和時(shí)間成本，提高了測(cè)試效率。