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基于多特征融合与堆叠架构的旋转机械早期故障检测方法

机器学习 2023-03-01 v2 信号处理

摘要

旋转机械的早期故障检测(EFD)对降低维护成本与提升机械系统稳定性十分重要。EFD 的关键点之一是开发通用模型,从不同设备中提取鲁棒且具判别性的特征以进行早期故障检测。现有 EFD 方法多聚焦于通过一类特征学习故障表示。然而,多特征组合可更全面地刻画系统状态。本文提出一种基于多特征融合与堆叠架构(M2FSA)的 EFD 方法。所提方法通过结合时域(TD)、频域(FD)和时频域(TFD)特征,提取通用且具判别性的特征以检测早期故障。为统一不同域特征的维度,利用堆叠去噪自编码器(SDAE)学习三域深度特征。所提 M2FSA 架构含两层:第一层含三个基模型,其输入为不同深度特征;第一层输出拼接后作为第二层(含元模型)的输入。该方法在三个轴承数据集上测试,结果表明所提方法在灵敏度与可靠性上均优于现有方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.00511,
  title  = {An Early Fault Detection Method of Rotating Machines Based on Multiple Feature Fusion with Stacking Architecture},
  author = {Wenbin Song and Di Wu and Weiming Shen and Benoit Boulet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00511},
  year   = {2023}
}

备注

The results require to be updated