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公开(公告)号：CN109507990B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN201811589378.4
申请日：2018-12-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障传播与故障诊断溯源领域，公开了一种故障溯源方法及系统，以考虑故障传播特性，快速且有效地确定故障发生类型并确定故障发生点，实施成本低；本发明的方法包括：在待测牵引传动控制系统的不同位置设置至少两个观测点，并建立第一传播模型；分析发生不同类型故障时各观测点的时空特性，建立故障信号传播模型；建立故障字典；提取运行数据中各观测点的故障检测特征，将故障检测特征与设定阈值进行比较，判断系统是否发生故障，若发生故障，初步判定故障发生位置，并获取该位置对应的故障字典矩阵；构建各观测点实时运行数据的故障特征向量，将故障特征向量与对应的故障字典矩阵中的行或者部分元素进行匹配，以实现故障溯源。
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公开(公告)号：CN112749744A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202110022093.8
申请日：2021-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障分析技术领域，公开一种基于观测模块的贝叶斯网络轨道客车牵引系统故障诊断方法及系统，以利用多个观测点的信号实现精准故障诊断。方法包括：选取观测点，对各观测点单独从相对应的初始数据集中提取时频域特征并降维得到特征变量；将各观测点的状态变量、降维后的特征变量和故障模式变量作为贝叶斯网络模型的输入，根据各特征变量和故障模式变量与观测点状态变量之间的关联矩阵将所有输入划分成与观测点数量相等个数的观测模块；学习各观测模块的最优图，并将各最优图合并成一个模块化贝叶斯网络模型；实时采集各观测点的传感器数据，利用推理引擎更新模块化贝叶斯网络模型各节点的后验概率，根据各节点的后验概率进行故障判断。
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公开(公告)号：CN111260024A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010017077.5
申请日：2020-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障检测技术领域，公开了一种基于长短期记忆和典型相关结合的故障检测方法及系统，以充分分析产生故障的动态和非线性特征，从而实现故障检测；该方法包括获取构建对应输入集的第一长短期记忆神经网络和对应输出集的第二长短期记忆神经网络；采用典型相关性方法分析第一、第二长短期记忆神经网络之间的线性映射关系，优化第一、第二长短期记忆神经网络；利用第一、第二长短期记忆神经网络输出层的典型相关性分析二者之间的残差向量，设定检测阈值；获取待分析对象的实时运行数据输入第一、第二长短期记忆神经网络以计算得到实时数据的检测统计量，将实时数据的检测统计量与检测阈值进行比较，从而实现故障检测。
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公开(公告)号：CN110309535B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201910435239.4
申请日：2019-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电机故障技术领域，公开了一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器，以同时考虑时效退磁和温度退磁因素实现对永磁体局部失磁故障的模拟；本发明的方法包括建立永磁体时效退磁下的磁感应强度与时间的第一关系模型；建立永磁体在一个以上温度变化周期内温度退磁下磁感应强度与时间的第二关系模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁与温度退磁共同作用下的永磁体局部失磁演变模型；建立电机定子电流信号模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁、温度退磁分别作用以及时效退磁与温度退磁共同作用下的电机定子谐波电流幅值演变规律，得到该三种模式下定子谐波电流信号模型，进行永磁体局部失磁故障模拟。
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公开(公告)号：CN110988674A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911133949.8
申请日：2019-11-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及永磁电机健康状态监测领域，公开了一种基于多模态典型相关分析的永磁同步电机健康状态监测方法和系统，以及时发现永磁电机多工况运行时的异常情况，使用方便，易于实施；本发明的方法包括：选取两个以上工况下永磁同步电机的正常运行数据作为训练数据集，将所述训练数据集输入EM算法计算得到建模所需参数；获取永磁同步电机的在线运行数据，根据所述参数和所述运行数据建立多模态监测模型；结合由模型得到的评价指标和预先设定的故障概率阈值监测永磁同步电机的健康状态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110879372A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201911220368.8
申请日：2019-12-03
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/52
Abstract: 本发明涉及故障诊断领域，公开了一种基于特征相关性的牵引系统主回路接地故障诊断方法及系统，以减少测量噪声和暂态工况变化对故障诊断性能的影响,提高故障检测与隔离的准确度；本发明的方法包括：选取历史运行数据训练集，从原始数据中提取与牵引系统主回路接地故障关联的特征变量；根据特征变量计算对应的特征指标，形成特征指标数据集，利用特征指标数据集计算典型相关分析参数与故障检测阈值；选取历史故障数据集对故障矢量进行建模，构建各类故障的固定残差方向库；选取测试数据集，根据测试数据集和典型相关分析参数计算残差，与故障检测阈值进行比较，若发生故障，对故障数据计算残差方向并与固定残差方向库进行匹配，实现故障隔离。
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公开(公告)号：CN110309535A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910435239.4
申请日：2019-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电机故障技术领域，公开了一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器，以同时考虑时效退磁和温度退磁因素实现对永磁体局部失磁故障的模拟；本发明的方法包括建立永磁体时效退磁下的磁感应强度与时间的第一关系模型；建立永磁体在一个以上温度变化周期内温度退磁下磁感应强度与时间的第二关系模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁与温度退磁共同作用下的永磁体局部失磁演变模型；建立电机定子电流信号模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁、温度退磁分别作用以及时效退磁与温度退磁共同作用下的电机定子谐波电流幅值演变规律，得到该三种模式下定子谐波电流信号模型，进行永磁体局部失磁故障模拟。
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公开(公告)号：CN109542087B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201811521088.6
申请日：2018-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，公开了一种永磁同步电机失磁故障模拟方法、系统及介质，以提高永磁同步电机失磁故障模拟的真实性和有效性，为永磁同步电机失磁故障仿真提供更加真实可靠的环境；本发明的方法包括建立失磁故障情况下永磁同步电机的三相坐标系，计算永磁同步电机在三项坐标系下的第一合成电压，并将第一合成电压转变为在两相旋转坐标系下的第二合成电压；基于第二合成电压确定永磁同步电机失磁故障情况下模型构建所需的内部约束条件；根据内部约束条件建立在失磁故障情况下永磁同步电机的转矩方程、转子运动方程、以及永磁同步电机的内部电压方程；根据涉及的永磁同步电机的参数构建失磁故障模拟器，并采用失磁故障模拟器进行故障模拟。
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公开(公告)号：CN110289781A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910590964.9
申请日：2019-07-02
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , H02P27/06
Abstract: 本发明涉及电力电子技术领域，公开了一种中点钳位型三电平逆变器温度平衡控制方法及系统，以平衡开关管的工作温度，合理设计温度控制从而提升开关元件使用寿命、降低维护成本；本发明的方法包括：首先预测一步电流和功率损耗，再建立电流与功率的残差模型，接着统一残差数量级建立成本函数模型，最后选择最小成本函数值所对应的开关状态作为下一步开关控制信号。
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公开(公告)号：CN110208642A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910429335.8
申请日：2019-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/06
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机定子匝间短路故障退化过程模拟方法及系统，通过建立永磁同步电机定子匝间短路故障状态离散模型、定子电阻时变模型，以及定子温度与定子绕组退化的互相作用模型,根据互相作用模型，获得下一时刻的定子温度值,根据下一时刻的定子温度值以及定子电阻时变模型，获得状态更新值，以及根据状态更新值，迭代实现永磁同步电机定子匝间短路故障退化过程模拟，解决了现有技术无法对定子匝间短路故障退化过程进行模拟的技术问题，并且可以分析定子匝间短路故障退化状态下永磁同步电机的运行状态变化规律，为永磁同步电机定子匝间短路故障的检测与诊断等技术研究，提供安全、可靠、接近真实的故障仿真与模拟。
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