正常样本聚合对比学习网络的齿轮箱变工况故障检测方法

    公开(公告)号:CN119321890A

    公开(公告)日:2025-01-17

    申请号:CN202411271271.0

    申请日:2024-09-11

    Abstract: 一种正常样本聚合对比学习网络的齿轮箱变工况故障检测方法,该方法中,使用振动传感器在转速变化的条件下采集齿轮箱不同健康状态下运行的振动信号,对训练集中的样本连续进行偏移变换与保同变换,生成虚拟正常样本和虚拟异常样本集合;建立深度对比学习网络,根据所生成虚拟样本计算基于常态样本聚集和异常样本分离的对比损失,通过最小化对比损失训练网络;将记忆样本集输入到训练后的网络中,以每一个样本与剩余记忆样本集合的最小余弦距离作为异常分数,确定检测阈值;最后计算测试样本的异常分数,根据阈值判断齿轮箱的健康状态。本发明实现变工况齿轮箱的故障检测。

    基于故障敏感特征深度距离测度的传动系统故障检测方法

    公开(公告)号:CN117235563A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202211679785.0

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 公开了一种基于故障敏感特征深度距离测度的传动系统故障检测方法,方法包括:首先利用振动传感器采集锥齿轮正常状态和故障状态的振动信号,并提取信号的时域、频域特征构造样本集;然后计算特征类内类间距离评估其对故障状态的敏感性;将筛选的正常状态的特征输入到深度支持向量数据描述模型中训练进而构造可学习正常样本共有特征的超球体并设定故障阈值;将筛选的正常和故障状态特征输入到Deep‑SVDD网络中计算与超球体球心的距离,根据预设阈值判断锥齿轮的健康状态。本发明通过特征评估技术筛选锥齿轮故障敏感特征,并基于正常状态数据训练Deep‑SVDD网络构造超球体,最终实现传动系统锥齿轮健康状态的监测。

    基于编码器传递误差信号的传动系统齿轮箱故障诊断方法

    公开(公告)号:CN117232823A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202211680843.1

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 本公开揭示了一种基于编码器传递误差信号的传动系统齿轮箱故障诊断方法,包括:采集传动系统行星齿轮箱输入轴编码器信号与输出轴编码器信号;根据采集得到的编码器信号计算原始传递误差信号TE(t),并对信号进行去计数趋势与零均值化,得到信号TE1(t);对信号TE1(t)进行变分模态分解,提取代表转速波动趋势项的低频本征模态分量,使用TE1(t)减去转速波动趋势项,得到解耦转速波动后的去趋势传递误差信号TE2(t);根据时标信号对去趋势传递误差信号TE2(t)进行时域同步平均分析,得到时域同步平均信号,然后对其进行FFT频谱分析,当故障状态的啮频和边频的幅值比正常状态均要大的时候,可以判定存在故障。

    传动系统多源监测数据的图变分自编码特征提取方法

    公开(公告)号:CN117235489A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202211679369.0

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 公开了一种传动系统多源监测数据的图变分自编码特征提取方法,包括:使用多个传感器采集故障模拟实验系统的信号,分别采集正常信号与故障信号;使用得到的数据根据多传感器网络图数据构造方法构造多传感图信号,并划分训练集和测试集;将训练集数据输入到图注意力变分自编码模型中进行训练,对多模态异构图信号进行特征提取与编码,获取图信号的低维嵌入融合特征表示;继续将所提取的图信号的低维嵌入融合特征输入到全局平均池化层中进行图读出操作,进而将图读出特征输入到全连接层分类器,与图注意力变分自编码模型编码器部分协同训练与分类,并通过测试集进行测试,将测试准确率最高的模型保存为最优的多源数据融合与故障特征提取模型。

    基于卷积网络结合自注意力机制的传感器故障识别方法

    公开(公告)号:CN117235437A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202211680845.0

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 本发明涉及一种基于卷积网络结合自注意力机制的传感器故障识别方法,方法包括以下步骤:使用振动传感器采集传动系统的信号,应用经验模式分解(Empirical mode decomposition,EMD)提取内涵模态分量(Intrinsic Mode Functions,IMF)构造输入矩阵;将输入矩阵输入到四层卷积神经网络CNN,提取信号的空间特征;再将提取到的特征输入到自注意力模块中,对空间特征进行全局关系建模,捕捉特征的长时间依赖性;最后将振动信号的时空特征输入到线性分类器中进行分类,可以准确快速地检测出传感器故障。该模型可避免由于传感器故障导致的诊断系统故障误判,提高设备的运转效率。

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