类不平衡数据集下的机械故障智能诊断方法

    公开(公告)号:CN113935460A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111136682.5

    申请日:2021-09-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明类不平衡数据集下的机械故障智能诊断方法,包括:步骤(1)、数据预处理:把机械振动信号转换到频域,并把幅值归一化到[0,1]范围;步骤(2)、模型搭建:把自动编码器和生成对抗网络进行组合,搭建数据生成模型;步骤(3)、模型训练:利用故障数据按照预设的损失函数和优化算法训练所述数据生成模型;步骤(4)、数据生成:利用所述数据生成模型在训练中学习到的故障数据低维特征,通过多次插值、加噪后生成对应类的故障数据,实现各类数据平衡;步骤(5)、故障诊断:利用类平衡数据集训练预设的故障诊断模型,利用训练好的故障诊断模型对机械故障进行智能诊断。利用自动编码器、生成对抗网络的结合,实现机械故障诊断。

    基于对抗流模型的机械设备无监督故障诊断方法

    公开(公告)号:CN113935406A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111138262.0

    申请日:2021-09-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于对抗流模型的机械设备无监督故障诊断方法,包括:步骤(1)、数据预处理:把机械振动信号转换到频域,并把幅值归一化到[0,1]范围;步骤(2)、先验分布设计:根据机械设备状态的K个类别设计具有K个子分布的高斯混合模型;步骤(3)、模型搭建:把自动编码器、流模型和分类器进行组合,搭建无监督故障诊断模型;步骤(4)、模型训练:利用各类别状态数据按照设计好的先验分布、预设的训练步骤、损失函数和优化算法训练所述无监督故障诊断模型;步骤(5)、故障诊断:将机械设备的状态数据输入到训练好的所述无监督故障诊断模型中,得到数据聚类结果和故障诊断结果。机械振动信号提取能力强、聚类效果好、准确率高。

    基于潜在特征编码的机械异常检测方法

    公开(公告)号:CN110060368A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910323189.0

    申请日:2019-04-22

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于潜在特征编码的机械异常检测方法。本发明一种基于潜在特征编码的机械异常检测方法,包括:数据预处理:对振动信号数据进行预处理,包括傅立叶变换和归一化;正向传播:将预处理完的信号输入第一个全卷积网络,对数据进行编码。本发明的有益效果:本方法针对异常样本缺失问题,利用深度网络的特征挖掘能力,学习正常信号样本的数据分布,通过对信号进行编码-解码-再编码,将信号转移到潜在空间中进行数据分布对比。

    基于对抗流模型的机械设备无监督故障诊断方法

    公开(公告)号:CN113935406B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202111138262.0

    申请日:2021-09-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于对抗流模型的机械设备无监督故障诊断方法,包括:步骤(1)、数据预处理:把机械振动信号转换到频域,并把幅值归一化到[0,1]范围;步骤(2)、先验分布设计:根据机械设备状态的K个类别设计具有K个子分布的高斯混合模型;步骤(3)、模型搭建:把自动编码器、流模型和分类器进行组合,搭建无监督故障诊断模型;步骤(4)、模型训练:利用各类别状态数据按照设计好的先验分布、预设的训练步骤、损失函数和优化算法训练所述无监督故障诊断模型;步骤(5)、故障诊断:将机械设备的状态数据输入到训练好的所述无监督故障诊断模型中,得到数据聚类结果和故障诊断结果。机械振动信号提取能力强、聚类效果好、准确率高。

    基于生成对抗网络的机械异常检测方法

    公开(公告)号:CN110823576B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201911129375.7

    申请日:2019-11-18

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于生成对抗网络的机械异常检测方法。本发明一种基于生成对抗网络的机械异常检测方法,其特征在于,包括:正常信号预处理:对正常信号进行傅里叶变换,并将频谱归一化到第一预设范围;网络训练:利用多组预处理后的正常信号对生成对抗网络进行训练,使随机噪声通过网络后能够生成与预处理后的正常信号数据分布相似的伪造信号;待测信号预处理:对待测信号进行傅里叶变换,并将频谱归一化到第二预设范围。本发明的有益效果:本发明方法首先利用正常信号训练生成对抗网络,以学习正常信号的数据分布,所得伪造信号与正常信号的相似度较大。

    基于潜在特征编码的机械异常检测方法

    公开(公告)号:CN110060368B

    公开(公告)日:2020-03-10

    申请号:CN201910323189.0

    申请日:2019-04-22

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于潜在特征编码的机械异常检测方法。本发明一种基于潜在特征编码的机械异常检测方法,包括:数据预处理:对振动信号数据进行预处理,包括傅立叶变换和归一化;正向传播:将预处理完的信号输入第一个全卷积网络,对数据进行编码。本发明的有益效果:本方法针对异常样本缺失问题,利用深度网络的特征挖掘能力,学习正常信号样本的数据分布,通过对信号进行编码‑解码‑再编码,将信号转移到潜在空间中进行数据分布对比。

    类不平衡数据集下的机械故障智能诊断方法

    公开(公告)号:CN113935460B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202111136682.5

    申请日:2021-09-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明类不平衡数据集下的机械故障智能诊断方法,包括:步骤(1)、数据预处理:把机械振动信号转换到频域,并把幅值归一化到[0,1]范围;步骤(2)、模型搭建:把自动编码器和生成对抗网络进行组合,搭建数据生成模型;步骤(3)、模型训练:利用故障数据按照预设的损失函数和优化算法训练所述数据生成模型;步骤(4)、数据生成:利用所述数据生成模型在训练中学习到的故障数据低维特征,通过多次插值、加噪后生成对应类的故障数据,实现各类数据平衡;步骤(5)、故障诊断:利用类平衡数据集训练预设的故障诊断模型,利用训练好的故障诊断模型对机械故障进行智能诊断。利用自动编码器、生成对抗网络的结合,实现机械故障诊断。

    基于生成对抗网络的机械异常检测方法

    公开(公告)号:CN110823576A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911129375.7

    申请日:2019-11-18

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于生成对抗网络的机械异常检测方法。本发明一种基于生成对抗网络的机械异常检测方法,其特征在于,包括:正常信号预处理:对正常信号进行傅里叶变换,并将频谱归一化到第一预设范围;网络训练:利用多组预处理后的正常信号对生成对抗网络进行训练,使随机噪声通过网络后能够生成与预处理后的正常信号数据分布相似的伪造信号;待测信号预处理:对待测信号进行傅里叶变换,并将频谱归一化到第二预设范围。本发明的有益效果:本发明方法首先利用正常信号训练生成对抗网络,以学习正常信号的数据分布,所得伪造信号与正常信号的相似度较大。

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