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公开(公告)号：CN109272054A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811194561.4
申请日：2018-10-15
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开一种基于独立性的振动信号去噪方法及系统。方法包括：获取信号的相位标记起始点位置和标记长度参数；根据基准信号、相位标记起始点位置创建基准数据；根据比对信号、相位标记起始点位置和标记长度参数创建移相数据集；对基准数据和移相数据集中的数据分别采用独立成分分析法进行处理，得到过程分离信号；获取过程分离信号的相位标记因子矩阵；根据相位标记因子矩阵的异常值信息确定相位信息；根据相位信息调整比对信号相位，与基准信号共同构造得到调整数据集；对调整数据集采用独立成分分析法进行处理，得到最终分离信号；根据最终分离信号的时频特征确定去噪信号。采用本发明能够有效去除振动信号噪声，实现振动信号的特征提取。
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公开(公告)号：CN112364706A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011116572.8
申请日：2020-10-19
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/00 , G06K9/62 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种基于类不平衡的小样本轴承故障诊断方法，属于振动信号分析领域，包括以下步骤：构造类不平衡的数据集，研究类不平衡程度对故障诊断性能的影响；通过滑动窗口对一维原始振动信号进行切分，将一个样本增强为多个具有相似特性的小样本，提高样本点的利用率；将增强后的多个样本作为输入，利用深度卷积神经网络提取信号特征；通过集成学习中的投票方法对切分后的新样本进行分类，将标签数目最多的类别设置为与原样本相对应的最终标签；采用多个指标评估诊断结果，使诊断更加真实可靠。本发明旨在研究类不平衡对诊断性能的影响，通过数据增强提高特征提取能力，通过集成学习分类方法提高故障诊断能力，为滚动轴承故障诊断提供基础。
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公开(公告)号：CN111582137A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010365377.2
申请日：2020-04-30
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/00 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开一种滚动轴承信号重构方法及系统，涉及信号分析领域。该方法包括：判断迭代字典的迭代次数是否达到字典预设迭代次数；若达到则输出学习字典；若未达到则更新第一矩阵和迭代字典，然后令迭代次数加1，返回“判断迭代次数是否达到字典预设迭代次数”；获取待重构数据；利用正交匹配追踪算法和学习字典对待重构数据进行稀疏表示，得到稀疏信号；利用高斯观测矩阵对稀疏信号进行重构，得到重构信号。本发明利用归一自相关函数、Teager能量算子和更新后的第一矩阵更新字典，通过Teager能量算子跟踪信号的瞬时能量，检测振动信号的冲击脉冲，可以提升重构信号的信噪比，从而提高信号重构的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111062349A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911336758.1
申请日：2019-12-23
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/00 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种轴承故障特征增强方法及系统。所述方法包括：基于压缩感知理论，获取多组轴承数据；依据轴承数据，采用梯度投影法得到优化测量矩阵；优化测量矩阵由优化稀疏基测量矩阵和基测量矩阵构成；依据优化测量矩阵，采用正交匹配追踪算法对轴承数据进行重构，得到轴承重构数据；采用经验小波变换法对轴承重构数据进行分解，得到多个轴承重构分量数据；采用小波阈值函数法对各轴承重构分量数据进行去噪处理，得到处理后的轴承重构分量数据；采用经验小波变换法对各处理后的轴承重构分量数据进行重构，得到重构信号；重构信号为轴承故障特征增强后的轴承数据。本发明能提高重构的准确性。
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公开(公告)号：CN110852397A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911126797.9
申请日：2019-11-18
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明公开一种基于相对波动的自适应信号融合方法及系统。该方法包括：对变量信号进行采样，并分别向其中加入N组不同方差的高斯白噪声，得到变化后的变量信号；分别计算N组变化后的变量信号在k时刻的采集信号相对于历史采集信号的波动值；分别计算N组变化后的变量信号在k时刻的波动值相对于(k-1)时刻波动值的变化情况；分别计算N组变化后的变量信号的自适应均衡因子；确定N组更加接近真值的最佳估计值；确定最佳估计值在融合过程中对应的的权值；根据权重值对N组最佳估计值进行加权融合，得到均方误差最小情况下的融合信号。本发明能够在目标信号为变量信号的情况下，得到高精度的融合信号。
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公开(公告)号：CN111062349B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201911336758.1
申请日：2019-12-23
Applicant: 燕山大学
IPC: G06F18/10 , G06F18/21 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种轴承故障特征增强方法及系统。所述方法包括：基于压缩感知理论，获取多组轴承数据；依据轴承数据，采用梯度投影法得到优化测量矩阵；优化测量矩阵由优化稀疏基测量矩阵和基测量矩阵构成；依据优化测量矩阵，采用正交匹配追踪算法对轴承数据进行重构，得到轴承重构数据；采用经验小波变换法对轴承重构数据进行分解，得到多个轴承重构分量数据；采用小波阈值函数法对各轴承重构分量数据进行去噪处理，得到处理后的轴承重构分量数据；采用经验小波变换法对各处理后的轴承重构分量数据进行重构，得到重构信号；重构信号为轴承故障特征增强后的轴承数据。本发明能提高重构的准确性。
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公开(公告)号：CN111582137B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202010365377.2
申请日：2020-04-30
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/00 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开一种滚动轴承信号重构方法及系统，涉及信号分析领域。该方法包括：判断迭代字典的迭代次数是否达到字典预设迭代次数；若达到则输出学习字典；若未达到则更新第一矩阵和迭代字典，然后令迭代次数加1，返回“判断迭代次数是否达到字典预设迭代次数”；获取待重构数据；利用正交匹配追踪算法和学习字典对待重构数据进行稀疏表示，得到稀疏信号；利用高斯观测矩阵对稀疏信号进行重构，得到重构信号。本发明利用归一自相关函数、Teager能量算子和更新后的第一矩阵更新字典，通过Teager能量算子跟踪信号的瞬时能量，检测振动信号的冲击脉冲，可以提升重构信号的信噪比，从而提高信号重构的准确性。
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公开(公告)号：CN109272054B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201811194561.4
申请日：2018-10-15
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开一种基于独立性的振动信号去噪方法及系统。方法包括：获取信号的相位标记起始点位置和标记长度参数；根据基准信号、相位标记起始点位置创建基准数据；根据比对信号、相位标记起始点位置和标记长度参数创建移相数据集；对基准数据和移相数据集中的数据分别采用独立成分分析法进行处理，得到过程分离信号；获取过程分离信号的相位标记因子矩阵；根据相位标记因子矩阵的异常值信息确定相位信息；根据相位信息调整比对信号相位，与基准信号共同构造得到调整数据集；对调整数据集采用独立成分分析法进行处理，得到最终分离信号；根据最终分离信号的时频特征确定去噪信号。采用本发明能够有效去除振动信号噪声，实现振动信号的特征提取。
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