基于FMEA和BN的电磁轴承状态分析模型

摘要

电磁轴承是集成式压缩机组的核心部件，其可靠性直接影响机组运行稳定性。针对大功率集成式压缩机组电磁轴承失效样本缺乏、可靠性评估困难及风险量化不足等问题，提出一种基于故障模式与影响分析(FMEA)和贝叶斯网络(BN)的电磁轴承状态分析模型；该模型通过融合先验知识与观测数据，有效处理不完整及不确定信息，识别出电磁轴承的21种潜在故障模式及其影响；结合严重度、发生度及探测度评估结果，对故障模式进行风险排序，分析轴承压溃、摩擦损耗、电源故障及轴承腐蚀等高风险故障。结果表明，辅助轴承压溃、摩擦损耗、电源故障、轴承腐蚀、主控制板故障、信号传输故障等风险值较高，基于故障模式特征提出的相应优化改进措施可降低故障发生概率及影响程度，减少研发成本。

关键词

集成式压缩机 / 失效模式和影响分析 / 贝叶斯网络 / 电磁轴承 / 可靠性