EEMD聯(lián)合SOM的電機(jī)滾動(dòng)軸承故障診斷
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 03:42
針對電機(jī)軸承振動(dòng)信號(hào)的非平穩(wěn)性、提取的信號(hào)不精確的特點(diǎn),提出一種集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)、能量矩的特征提取方法與自組織特征映射網(wǎng)絡(luò)(Self-organizing Maps, SOM)相結(jié)合的故障診斷方法。首先利用EEMD處理原始振動(dòng)信號(hào),將其分解成一系列具有不同特征時(shí)間尺度的固有模態(tài)分量(Intrinsic Mode Function, IMF)。由于軸承狀態(tài)變化,在不同頻帶下IMF的特征隨時(shí)間尺度和能量分布的不同而不同,由于能量矩能準(zhǔn)確得到IMF的變化能量,故計(jì)算出各階IMF的能量矩構(gòu)造故障特征向量。其次,利用故障特征向量作為輸入來構(gòu)建SOM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障識(shí)別。最后通過軸承實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該方法的正確性。結(jié)果表明,該方法采用有限的訓(xùn)練樣本就可以快速、準(zhǔn)確地診斷滾動(dòng)軸承故障。
【文章來源】:噪聲與振動(dòng)控制. 2020,40(04)CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
EEMD分解結(jié)果
為了驗(yàn)證根據(jù)EEMD分解所得到的各模態(tài)攜帶信息的有效性,與傳統(tǒng)的EMD分解結(jié)果進(jìn)行對比,分別給出基于EEMD與EMD分解的前5個(gè)IMF的包絡(luò)譜圖,如圖3和圖4所示。其中內(nèi)圈故障頻率為157.5 Hz,但基于EMD分解的第5個(gè)模態(tài)包絡(luò)譜中沒有明顯的故障特征,分解不夠準(zhǔn)確。相較而言,本文所選用的方法具有一定的優(yōu)越性。圖4 EMD包絡(luò)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于COT-SSD的變轉(zhuǎn)速滾動(dòng)軸承微弱故障診斷[J]. 王曉龍,唐貴基,何玉靈. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(05)
[2]基于改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換的機(jī)車軸承故障診斷[J]. 段晨東,張榮. 中國機(jī)械工程. 2019(06)
[3]基于EEMD的聲陣列滾動(dòng)軸承故障診斷[J]. 馬超,王少紅,徐小力. 電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]基于LMD能量特征的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 石瑞敏,楊兆建. 振動(dòng).測試與診斷. 2015(05)
[5]故障樹和BAM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在光伏并網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 李練兵,張秀云,王志華,王志強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]基于支持向量回歸的軸承故障定量診斷應(yīng)用[J]. 鞠華,沈長青,黃偉國,李雙,朱忠奎. 振動(dòng).測試與診斷. 2014(04)
[7]小波在采煤機(jī)異步電動(dòng)機(jī)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 謝國民,佟瑩,陸文斌. 控制工程. 2013(04)
[8]采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 謝國民,王燦祥,佟瑩. 信息與控制. 2013(03)
本文編號(hào):3563399
【文章來源】:噪聲與振動(dòng)控制. 2020,40(04)CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
EEMD分解結(jié)果
為了驗(yàn)證根據(jù)EEMD分解所得到的各模態(tài)攜帶信息的有效性,與傳統(tǒng)的EMD分解結(jié)果進(jìn)行對比,分別給出基于EEMD與EMD分解的前5個(gè)IMF的包絡(luò)譜圖,如圖3和圖4所示。其中內(nèi)圈故障頻率為157.5 Hz,但基于EMD分解的第5個(gè)模態(tài)包絡(luò)譜中沒有明顯的故障特征,分解不夠準(zhǔn)確。相較而言,本文所選用的方法具有一定的優(yōu)越性。圖4 EMD包絡(luò)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于COT-SSD的變轉(zhuǎn)速滾動(dòng)軸承微弱故障診斷[J]. 王曉龍,唐貴基,何玉靈. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(05)
[2]基于改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換的機(jī)車軸承故障診斷[J]. 段晨東,張榮. 中國機(jī)械工程. 2019(06)
[3]基于EEMD的聲陣列滾動(dòng)軸承故障診斷[J]. 馬超,王少紅,徐小力. 電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]基于LMD能量特征的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 石瑞敏,楊兆建. 振動(dòng).測試與診斷. 2015(05)
[5]故障樹和BAM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在光伏并網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 李練兵,張秀云,王志華,王志強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]基于支持向量回歸的軸承故障定量診斷應(yīng)用[J]. 鞠華,沈長青,黃偉國,李雙,朱忠奎. 振動(dòng).測試與診斷. 2014(04)
[7]小波在采煤機(jī)異步電動(dòng)機(jī)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 謝國民,佟瑩,陸文斌. 控制工程. 2013(04)
[8]采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 謝國民,王燦祥,佟瑩. 信息與控制. 2013(03)
本文編號(hào):3563399
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/3563399.html
最近更新
教材專著