论文基于故障码数理统计的汽车SOH健康值，本文是数理统计类有关毕业论文怎么写与数理统计和故障和汽车SOH类硕士论文范文.
摘 要：汽车SOH健康状态值是一个具有现实意义的工程指标,本文介绍了一种基于车辆各电子模块的故障诊断码DTC进行模块健康值和整车健康值的评价方法,通过卡方检验得出车辆模块健康状态值符合泊松分布的数学模型.
关键词：故障诊断码；汽车健康值；数理统计；泊松分布
1引言
车辆及其模块的故障是无法预测的,是随机的,但是通过长期实践并深入研究,可以发现有些状态或者结果在大量重复试验或观察下呈现出某种规律性,例如对于某一条车辆故障代码,模块的健康值和整车的健康值就存在一定的线性关系.所以我们在研究车辆健康值的时候可以应用概率论及数理统计的方法,这样我们就可以来研究和揭示随机现象的一些规律性.
2模块健康值及整车健康值
下表例举了整车一些重要模块常见的故障码以及根据车辆诊断系统分析所得出相应故障码的模块健康值和整车健康值,见表1.
为了加大样本的容量,我们实际选取了共计160个常见的故障诊断码.
3基于单独一条故障码的整车健康值分析
根据实际情况附表中所提的模块在整车中有相应的权重w,见表2.
假设对应某一条故障码n,模块的健康值为SOHm,则归一后的模块的健康值为
P等于 SOHm/100
整车的健康值为SOHn,则归一后的整车的健康值为
Pn等于 SOHn/100
无论整车还是模块,健康的反面就是不健康,意味着该模块或者整车出了问题,而整车与模块间有相应的权重,所以有下列关系存在：
具体公式表现为
Pn等于l-（l-Pm）*w
例如对应于ABS模块故障代码C1247所对应的整车健康值为
SOHn等于lOO*Pnl00*(1-(1-0.3) *0.2)等于 86
表1中的“整车SOH值”就是表明了这一值.
4基于综合故障码的整车健康值分析
在一次整车诊断中,整车的健康值( Pv)是由存在的故障码对应的汽车各分模块的整车健康值(Pn)组合而成.假如由车辆诊断系统诊断出存在n条故障码,而且所有故障码都相互独立没有关联,则假设这1,2,……,n条故障码对应的分模块的整车健康Pl,P2,……,Pn,则
例如诊断系统得出某辆车存在故障码其相应的整车健康值(SOH)为95,97和97,所以该车的整车健康值为Pn 等于0.95*0.97*0.97
SOH等于[(0.95*0.97*0.97)*100] 等于89
该车性能还是良好的,能正常驾驶,有少量故障码,但不涉及安全方面.5基于数理统计的模块健康值分布分析
我们知道,每次基于诊断系统分析的整车各模块的故障码都是不一样的.所以我们可以研究整车的健康值看作一个随机试验,其中模块的健康值作为研究的数量指标.
由于总体的分布是未知的,所以基于数理统计,我们通拟总体中抽取一个个个体,根据获得的数据来对总体分布得出推断的,被抽出的那些个体叫做总体的一个样本.我们在相同的条件下对这个总体X中的全部模块所有可能出现的n条故障码对应的模块健康值都进行独立的观察和分析,将n个结果次序记为X1,X2,…,Xn.由此我们可以得到一些常用的统计量
样本平均值
现在我们来讨论这些模块健康值的样本值的分布情况,我们把这些样本值出现的次数记录一下,得到以下统计：
我们先假设一下,对于所有故障码对应的模块健康值可以用一个泊松随机变量来近似描述.现在的问题是上面的数据能否证实X具有泊松分布的假设是正确的？为了解决这个问题我们引进x2检验法（卡方检验）.使用x2检验法对总体分布进行检验时,我们先提出原假设：
Ho:总体X的分布函数为F(x)
然后根据样本的检验分布和所假设的理论分布之间的吻合程度来决定是否接受原假设.分布拟合的x2检验法的基本原理和步骤如下：
将总体X的取值范围分成k个互不重叠的小区间Al,A2,…,Ak.将落入第i个小区间Ai的样本值的个数记作fi,称为实测频数.所有实测频数之和fl+f2+……+fk等于样本容量.根据所假设的理论分布,可以算出总体X的值落入Ai的概率pi,于是npi就是落入Ai的样本值的理论频数.
fi-npi
标志着经验分布与理论分布之间的差异的大小.皮尔逊引进如下统计量表示经验分布与理论分布之间的差异：
皮尔逊定理证明,若原假设中的理论分布F (x)已经完全给定,那么当n->ω时,统计量
的分布渐近(k-l)个自由度的X2分布.如果理论分布F (x)中有r个未知参数需用相应的估计量来代替,那么当n->*时,统计量x2分布渐近(k-r-l)个自由度的X2分布.皮尔逊定理是在n无限增大时推导出来的,所以n需要足够大,以及npi不能太小.在本例中我们提出假设
由于统计量x2的实测值
x2等于2.589<3.841
落入域中,所以所有故障码对应的健康值大小分布服从参数为0.52的泊松分布.
由此可见,对于开始我们提出的“所有故障码对应的模块健康值可以用一个泊松随机变量来近似描述”的假设在这里是成立的.
6结语
本文以车辆故障诊断码为基础,采用概率论数理统计的方法对模块的健康值以及整车的健康值进行了分析和探讨,分别基于单个模块及多个模块故障码进行整车SOH健康值的分析,通过数理统计的方法对整车所有模块对应的单个模块健康值的分布情况进行了分析和研究,提供了一个对模块及整车健康状态进行评价的方法.
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