Brevet FR3076267A1 — publié le 20190705

La presente invention concerne un prooedé pour -1r iLLiqUe n que dlae .Dstiquer un etat :Tale celui d'un sy exclusivement, d' d'aeroref. L' invention -lement un appRreil pour la , en ce,:vre d'un PLI\N DE L'ITION D'une manirc generale, nn frein de roue d' -f compern.o des elements de friction sol iairc s pour rtains de Li roue at pour d'autres d'un stator, et un verin de frein agence pour exercer sur les elements de frction un effort suffisant pour bloquer en rotation la roue JL.kincj, le verin de frein est it vk nor un di.citif de parks_ verin do =.:Tande dedie ifein iiistinct du dirpositif Dmmande du n en phase d'atterrissage. Le systeme de frein de p:arking c=n.rte un distributor hydraulicue communement appele )1-',V (Park Brake ioiectc;r Valve gu: L,11!:.n4 par Tme le sollicite en dispositif de 25 it est n-evu U,71 soit s autori parki est en pcJJlfle. Ii est reconnu le PBSV sont la 30 de frein de parking. P verifier le bon frein . itrale du PBSV effinac. act Iimitee car ils detecte- une panne franche d'un e electriques defaillance de majntenance Anenent du jPrin de n;j_s leur ore ....tent un Liement de systeme de frein de parking peut etre cas (7?'urgence lors d'une defai1le,-7ee du ca-r- Je du frein en ph.se. d'attc ge, crie,s11 de se i:r td, que ne si le systeme de rein de que les mot.eurs princi aTh cinuico un a-:t.tonneur ceno.fen deux mo des moteurs ctriques 2 et nun de di d'usure du sysL,LTe de frein In a -F1,7.r in bon drculement d'un t maimance rA em donc Pus de garantir foncti-anemer systLme de fmein de parking apre test de main- De pannes du syL.at frein de pa- ainsi dii.. nuLées en se engendre des .ions de Jlour in 10 _, rait donc int.,..:: aant de pouvoir planifier un remplacement de l'actionnc avant qu'une defaillance de l'un dc-, deux moteurs riques soit d(1-' en service, e7, en veillant Lpe7 son remplacement pour dos rai., :,--rj- 'f: L. . 15 OBJET DE rINV NrION L'invention a donc pour t de fournir un moyen pond diagnostiquer un etat d'usure d'un actionneur tel que celui d'un uvonéme de d' T.0ref. 20 RESUME DE L'INVE!',HiON En vue de la realisation de cet objet, 1' invention propiso on procede pour diagnostiquer no tat d'usure d' un actionne= coTprenant au moms un electrique. Le proceee ccrr.orend les étapi. de : - enregistrer un signal provenant du moteur peridnuL une activation et une cit ration de l'act1 ner, le signal -.,..portant un pren-,i,,- maximum pendant "activation et un deuxieme maximui: oundant in désacLlvuion, - executer un fenLrge in signal 7)ou- oboenir ui donnees O1 !ona Tpres7a71 J.es p et deuyierr ma:Kimums, utiliseL au moms une m Lhdde de classification dans au moms deux casses pour etablir un score du jeu de donnees pour chacune des classes de la de la classification. - evaluer 'usure de l'acti- eur a scores du jeu de dorree 5 La mise en ceuvre d un algorithme de, des donnees permet une extrEction automaliq dcnnees pertf,n=t,-2s du signal da-ls un for rdiL La du: 6' lyse d'.:s. -1a1 est al±i raccrcie at la qu :6 des scores obtenus par la methode de 10 classification est amelloree puisqu'un ancntissage de ladite methode pourra se faire a parLir de donnees parables entre elles. une que 1' :T -.,..omprene. ceux ,e..c. _les. 15 une autre caraciiF-;il rique p rLi 1 iEn0, le signal enrmistré est le cour d'aliment Lion du moteur electrique. n un mc.; de realis in de l'inv l'algoilime de fenet =pr s 20 etape recha_Lillonner 'e signal sui7fu-11,_ d'echanrillen d.itcr:r. TEe, de recherc:iior le le eccer.i maximum du scgnal et de clef nir une premire fenetr 1 temps autour du prer maximum at unc deuxieme f=etre de temps autour du CCJ±J0 maximum. 25 Un tel algoritne de fenetl.go permet notamment de no Lies tenir compte d_t temps qui s'est ecoule entre l'activation at la desactivion de l'actionneur commande par l'operateur lam de l'enregistrement du signal. Ava7tA7eua Te-r, la premiere at la duuxieme 30 fenétre la _Tips ccc mci diTc::!fon tempe]:elle Le signal -.=Isultant de i'a,:tivatic 1 Lionneur et le signal resultant de la desactivation do l'actionneur s'etendent ainsi sur une meme echelle de temps. 4 De naniere perticulière, un facteuf est appique au _u ur pcuvr mment le con4: c.2.1. a ur au:re signLi. Sal n une ique particuliere, la 5 methode de classification u.iiise la t chnique des machines A support de vecteurs. Solon une autre caracteristique particuli icc, la methode do classification utilise la techni u..; des reseaux 'ieuronaux. 10 Scion encore une autre eristique particuliere, la methode de classificatun utilise la techni::n:c des o foris aleato Scion un -mde de -J:ealisation p de 1' ' ,n, un de de 15 i,,z- .....non utilise un piciun ,L.ouoc ecc de donnees rapartis dans les cla _.), s de lite methode pour ccm.prendre la classification associee a chaque jeu de Solon un aut mode de rScl.isation de 20 methode l'invention, un nas.a.itrae de la ct,, classification es determine en utilisant un dencilic groupe de jeux cia donnees pour ameliorer le ni c,1 fiabilite des scorEc .:Jblis par ladite me-hode. De manre particuliere, la :i.-ti 25 -7 :ilfication , one ac,mce. pour T I.Ser classification en qua:. Les quL._re ci snes de la mãcho:oc de classification sent par exemple o neuf », o rode « use » et o hors d' usOclu >>. 30 L'invention propose egalement un aucureil dir,gn(,- ..ic pour la mise en muvre in orocede l'' .] cn. L'armareil de diagnostic corr-:.e des 11.'2 d'errec strement pour enregistrer le s du LL(_, cur electrique et une i..rité de calcul r l'acithrie de fenetrage et mettre en. oeuvre la meth de ifcation. De maniere idrticuliere, l'appain 1 c rpor e un dis ,sitif de bran:-TheTert apte a s'intercaler entre un r6 ! electrique d'un aeronef et le frein cL2uking pou7 commander le moteur electrique et/cu enregisl_r(2r le siral du moteur electrique de l'actiDnneur du frein de pai.1 HHEVE DESCRIPTION 10 L'invention sera mieux CCIpfiSC a la lumier la c- iption qui suit, 1a.Ll1e est pui=ert ill: -Irative et non 'imitative, dolt etre n7d des f.qures ai:LcIas parmi loaguelles : - la fiure 1 ,esente un .-hema de pri:1( 15 d'ur apparel' de diagnosric. selon un - ticuli l'invention ; - la figure 2 represent° des 6 d'un procede selon ur nar.ier :tucic de realisation de ,ntion ; - la figure represente un signal erroii.tré par 20 l'appar: de ciiu illustre a la qce 1 sur lequel es- applique :;rithme de fenêtac:. ; figure 4 represente des étapes d'un algorithme de fenêtracn ; la figure represente un tableau des .cores 25 d'un signal obtenus pour differentes me 2 de classification - la figure 6 represente des d'un procede selon un iemo :node de realisation de l'invention. DTSCRIPTION DEMILLEE DE L'INVENTION 30 L'invention fre17, Tune roue d' en elle-meme id decrite en apolication I un ronef. Le frein compre.d de maniere ties elemen_s de fricticH soliciaires certains de la roue et pour autres d'un un verin de frein agence pour exercer sur les friction un effort suffisant pour bloquer en SL::::r, et de ition la 6 faeronef. Le varin de frein est. associe a un syC. frein rung. figure 1, un aeronef 1 C01=-- un ein de parking 2 corn un 5 distri hydraulique pilote bar un premier moteur 3 electric et un deuxieme mot, 4 elect ique. Le disLcib,, electrique commando: le depliii. en7 d'un -y.)i:- e:-:e- , efforLs. our 'cls ement fr-H- de fro Ic but -11::; q.:1,-F, 7 d.tio:: (.:S 10 roues de l'aerfcn f 1. Selon l'invention, un appareil 6 pour diaqn compr est lr:.i: L1 iLe un resieau ique 8 15 2 I'LY-fonef 1 et in ,./EteTe de frein Di 2. Le ,_:.ispos_Lif de branchement 7 permet a l'appa::eil 6 de commander les moteurs 3, 4 du systeme de frein de parking 2 par l'intermediair une uu±t de comillano 9. L'appa e- morenc: egale-r- - Doyens 20 afen.-. -romnLs issus 4, et plus particulierement gnaux arltation en courant des moteurs, ces signaux ant par le sitif do branchement 7. uomoorte egalement 2 unite de 25 celcel 11 ml permettant de realiser un .:ement des ILax enregistres. Des informations concernan: le tnement et notamment un resultat de traitement pL_.ent etre ofiohés via. un afficheur 12. Selon un premier mode de rLalisetic- 30 l'ir ticn illustre a la figure 2, l'appare une scoucoce d'oparations dont ire prerje consis a co:Lmandr le on successivement activer et desac..: 'Icr le in de parking 2 alors que le deuxieme moteur 4 35 commander le deuxieme moteur 4 un etat d'usure d'un frein de parking s -L_r de brarchement 7 qul, lors enregisti des 7 activor ot desactiver lc frein de parking 2 alors que le :rrLeuI 3 est i,:actif. En paralleLe, 1' iJareil 6 premier s.. gnal 23 en COU=Ir" du premier moteur 3 puis un deuxieme Hcria1 T>urant d'alimentation d eeuxieme moteur 4. Le premier signal 23 et le deuxieme s3noi 24 represent d 2 efforts fournis par le _:)rc.r]ier rrot.e.or 3 et J He.]:_ moteur 4 en service el: L1l:n.e I 'U5LO du frein dc H 2. Le pLemier siqnnl 23, comme le deLieme Sj= 1 10 24, comper comme illustre A la figure 3 un premier pic 30a et un 1euxième pic 30b de forme generale id ntique et :ls le courant d'alimentaHiun est non nul, r pic 30a et le deuxieTe plo 30b t3ponde-1 or a une activaticsT: -t A une ration du oa-ling 2 et pre _tent Iespe .1-aent un pr_rrn -tmum 31a et un deux maximugr, 21 premier pic 30a et.. le sur des durees 32a, l'une A l'autre, &gales p=,7. 30b ,,iLlement Sr ici Le s'eten 20 corresplant au Lumps necessaire pour resorcLiuement actjve desact_ver le frein de parking .jj.- 33 au cours de laquelle le courant d'a1ine:-HrloIi est nul separe le premier pic 30a et le pic 30b. La duree 23 rc.rrespond au temps ecoule nILe fin de 25 l' act du fre- n de pAL.,_ ng et d(Ibut de la désect:i..r.oiion du freir de Jafk:1 . 2ne u cours de laquelle le courant d'aliment on est nul precede le premier pic 30a. La duree 34 cc:: )ond au temps ecoule entre nn debut de l'enregistre e debut 30 l'- de pnrdng. Lino duree 35 an do loroelle in ant d'alimenLaLio:: es7 =ieme pic 30b. La du7ee ..,_rrespcnd au entre une fin do _na. de et une fin de i'enregistremenL. -n Cr. )lLlle OL_H U frein de parking 2 ne deuxieme étu:3, 200 consiste a .n1citer un algorith-7e - fenetrage i sur le premier sign._1 et le deuxieme 1. -1 24. Come illustre i la f' 4, l'algorithme consiste dans un p -jer tezLp,,, A echantillonner le premier signal 23 et. le -3.e.uxieme signal 24 su'r.Tant vne frequence d'echantillonnLge determ_L_ :ti L._.-1. pour 'edi_t - en n.--,xi.mem 31a deuxiLT.e. maxi -7= du deuxieme plc ieme signal et le 10 premiere fenetre 41a et une deuxieme fenetre 11b entourant respectivement le premier maximum 31a et le deuxieme 73Y'MUM 31b. Les dimensions de la fenetre 4:a , de la douxieme f iénro iIHI sont choisies de faon a cc quo lu prorr1'ere feret et la 15 fene7 respectivement 1' intégralT..Ld du prer:.ier p 30u du deuxieme pic 30b .snent comprisesentro le debut et la fin de l'enT consider.= miere fenete 41a et la me fenere 41b sur e identigue a 0,4 s. 20 La posiT: )n do premier pic 30a dans premiere f,,,n6 41a est sensiblement similaire a la posinion du denxicj2me pic 30b dans la deuxieme fenetre 41b. Da:-= le cas on le premier pic 30a ou le euzi= pic 30b 25 fend ugo d' 1 ..T.J)reil inexistant Cu incomplet, l'alcnri alerte l'ep(i.rateur d' ore erreur rement, par exemple via 1'affichcuo 12 de et lui propose de ne pas tenir compte de l'enregistrement incrimine et de le recommoncer. L'algorithme do fenetrage 40 per-met ainsi oe 30 transformer au._omat gu.cment le premier signal 23 cc In den:"7:eme signal 24 en no oremier jee do donnees 53 et en de.: jeu de C:Cr=e,1-7 54 star:nloisdiués qui sont done comp fables entre eux mais aussi n'jstème de frein de parking no autre. L' al 0 permet 35 egalemenL ,'affranchir do d oor:rsd' i-trement non pertinentes, comme par exemple cello entre une c..:TT-Lanje d'activation et unc. desactivati or dn frein de parkin. Si fact -.::- pourra etre appliquL. cu premier -1316 de un nal 23 et/ou 5 au dE Läfc signal 24 dans ie but de pommi7: les comparer entre eux ou a d'autres signaux issus d'un autre 'rein de parking, nota=c-:J: dans le cos Cu la d'alimentaLio:1 ifere d'un mo7eur a L', l'algorjtl-me de fenetrage 40 est done 10 de pretraiter le signal pour eliminer les differences d'enregistrement afin d'en faciliter l'analyse. Une troisieTe etane 300 cons= e ier jeu de eonnees s3 et le a le ,7.r rne s en mettant er .7.7e une r ',7At-L A 15 -.re classes, chacunc es Lsses etant rep] .an,tative d'un cc. uLpare du frein de parking, a savoir : N-Neuf N, R-R U-Use U et H.-Hors d'usacTe. La methode pourra par exenr.e utiliser la ecln:rue des mach: nes a -port de vecteurs (SVM) , icc reseaux 20 neuronaux (neural networks) , ou bien encor des REVENDICATIONS1. Pro , pour 7grostiquer un usure d' un actionneur comoortant mains un mote r ectrique, le procd6 compre::ant les 6-tapes de : - enregstrer un signal provenant du moteur pendant au une activation et/ou jr1 desactivation 1' -7tionneur, le signal co=or. t":" IT1 r- 7 pendant l'activation at undem, T penf,an_ la desactivation, executer on algorithme de fenetrage sur o signal pour ee- un jeu de donnees standrdise comronan lcs premier at deuxieme :1 au moins ure :Thodc de cla cation. in deux clas,5e:r. _Thre du jeu de douriCes pour chacune des classes do la methode de la classification, - evaluer l'etat d' "actionneur a partir cos se. u jeu de .onnees. 2. ProcéuL selon la .eve 1, dans lequel l'actionneur comprend deux =...curs iques. 3. Precede selon l'une quolconque des revendicaLins --cedesTites, dans lc.c c..1 le signa7 enr ='tre est le d'alimentatio7 du moteur lc 4. Prccéc salon l'une quelconque des revendiouLirrs precedentes, dr lequel 1' iloc.rithme de fuoltrage ccrpr.. -d les etapes de : - Thantillonner le signal suivant une frècuence ..,chantillonnage ceterminee, - re.JJTercher le. premier et le second maximum du une premiere :nlor de temps maximum et uo oiuuxième fenetre du autc:'ir du deuxiS:ru z.aximum. 17 5. Pcoddé selon la revendication 4, dF,7s la prE:i:t et la deuxieme fenetre de oLL une dimension temporelle identique. 6. Procede selon les revendications 4 ou 5, dans 5 lequel un facteur est appliqué au signal. 7. Procede selon la revendication 1, dans leqcal. la .::.ode de classification utilise la tech des ma :support de vecteurs. 10 methoje ide selon la revendication 1, dans lequel la lassification utilise la technique des reseaux neuronaux. 9. Preec.c selon la revendic Lieh 1, ToLhede dc2 classification la Jsts aleatoires ». 15 10. :ocede selon l'une quelccrna des revendic ti_ons preceden,es, dans lequel un apprentissage de la methode de classification utilise un premier ere do jeux de donnees repartis dcc ice classes de ladic éoda pour LCII,J,' la cl ;Es-ieation associee a 20 11. Procede selon l'une quelconque des reveLdications precedentes dans lequel un parametrage de la mode de classifica7:elon determirC2 en utilieJnt un deuxieme groupe de icicT de donne pour smell: le niveau de 25 fiabilite cice sc=s etablis par ladite node. 12. ProcS-i'', scion I' une que1ccr:cuc e.es reve ens precedentes, dans lequel la methode assificat , est agoncee pour realiser une classifiion en quatre ses. 30 17. Paguc seor la rcvcdication 12, dans lequel les qua asde la ,lode de classificaeio cant ccci », > ee « hors c*_:.sage 74. Appareil de diagnostic pour la raise asoeuvre du cede scion l'une quelcceique E.Jc :l7cctions comc.)o .ant des JE.Tdt pour 18 e- er le signal et une unite de calcul pour e.7(cutr l'algoritnme ce fenetrage et mettre en oeuvre la :21assif:7atjon.. 15. Appa.:eil s 'on _ evendc.:1E. '4, comportant on dispositif de branchement apte a s'Intercaler entre un dun aero.naf et le f-e'n ng pc J.: -::.r::csne r le moteur le 10 moteur Je Ic " - de