一种基于生成特征重放的轴承增量故障诊断终身学习方法

    公开(公告)号:CN116108346B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202310126044.8

    申请日:2023-02-17

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于生成特征重放的轴承增量故障诊断终身学习方法,包括:将轴承状态数据集划分为多个不同诊断阶段;学习初始阶段的灰度图片样本,训练第一特征提取器和第一分类器;使用第一特征提取器提取的特征,利用对抗生成网络交替训练,得到第一特征生成器;构建原始故障诊断模型,设置其全连接层神经元数量为初始阶段故障类型数量;在增量学习阶段,利用n‑1阶段的原始故障诊断模型,训练更新n阶段的故障诊断模型,利用特征蒸馏损失函数缩小第n特征提取器与第n‑1特征提取器提取的特征的差异,利用重放对齐损失约束第n特征生成器与第n‑1特征生成器生成的特征相似,更新全连接层神经元数量为初始阶段至第n阶段故障类型数量总和,得到最终故障诊断模型。

    滚动轴承多点故障动力学建模和振动响应分析方法、系统

    公开(公告)号:CN118817307A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410711752.2

    申请日:2024-06-04

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及机械设备健康状态评估及故障诊断技术领域,公开一种滚动轴承多点故障动力学建模和振动响应分析方法、系统。本发明以滚动轴承为研究对象,在构建轴承健康状态的动力学模型的基础性下,通过半正弦函数描述滚动体经过局部故障时的时变位移激励从而建立具有多点局部故障的轴承动力学模型,可以准确地模拟滚动轴承的振动机理,适用于轴承在不同故障类型和故障尺寸下的振动响应,为轴承振动响应分析提供理论基础,提高对滚动轴承故障分析的准确性,为数据驱动的滚动轴承智能故障诊断提供多点故障数据样本。

    一种考虑齿轮外部激励的高速深沟球轴承故障动力学建模方法

    公开(公告)号:CN117010149A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310731266.2

    申请日:2023-06-20

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种考虑齿轮外部激励的高速深沟球轴承故障动力学建模方法,包括以下步骤:步骤1:首先使用一个考虑到相对滑移、柔性保持架和滚子独立自由度的动态高速深沟球轴承模型;步骤2:在高速轴承模型基础上,进一步考虑了齿轮外部激励的影响,建立考虑齿面点蚀等局部故障的直齿轮啮合副描述方法;步骤3:建立完备的齿轮箱动力学模型;在前两个步骤的基础上,引入齿轮啮合传动误差、驱动电机与制动器;步骤4:使用数值求解方法对微分方程组进行求解,得到系统的动态响应。本发明,可以更加全面的描述齿轮箱中各个部件的接触、润滑、故障情况等,得到更加准确的高速轴承故障特征,为故障诊断与特征提取提供更全面的理论依据。

    基于持续学习的跨设备增量轴承故障诊断方法

    公开(公告)号:CN115270956B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202210879607.6

    申请日:2022-07-25

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于持续学习的跨设备增量轴承故障诊断方法,包括构建跨设备增量轴承健康状态数据集,按设备划分不同阶段的诊断任务;使用第一个设备的诊断任务数据构建初始诊断模型,筛选典例;基于初始诊断模型引入神经元级微调和分类器得到诊断模型;将典例与下一个设备的轴承故障诊断任务数据共同训练诊断模型,使用损失函数缩小当前阶段的诊断模型与上一阶段的诊断模型在上一阶段诊断任务数据上表现的差异,筛选典例;重复步骤S104,使用当前的诊断模型诊断所有已学习任务的轴承故障,得到轴承故障诊断结果。本发明采用持续学习方法构建一个不断积累和复用知识的诊断模型,能解决灾难性遗忘问题,以适应跨设备增量轴承故障诊断的需求。

    目标工况数据不可用下的机械故障诊断方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN116756483A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310508808.X

    申请日:2023-05-08

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种目标工况数据不可用下的机械故障诊断方法,包括将采集的机械振动时域信号进行截取,统一样本长度并进行幅值归一化,得到数据集,并划分为多源域数据集与目标域数据集;构建域间不变表示学习网络分支,提取域间不变特征;构建域内不变表示学习网络分支,提取域内不变特征;构建融合分类器,融合域间不变特征与域内不变特征后,预测其故障类别标签;构建包括域间不变表示学习网络分支、域内不变表示学习网络分支与融合分类器的故障诊断训练模型;输入多源域数据集中的样本,利用相互学策略、特征差异最大化策略、损失函数与优化算法进行模型训练,获取训练好的故障诊断训练模型;输入目标域数据集中的样本,获取样本的故障类别。

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