A novel bearing intelligent fault diagnosis method based on spectrum sparse deep deconvolution

计算机科学 反褶积 断层(地质) 稳健性(进化) 人工智能 人工神经网络 盲反褶积 模式识别(心理学) 算法 地质学 地震学 生物化学 基因 化学
作者
Huifang Shi,Yonghao Miao,Chenhui Li,Xiaohui Gu
出处
期刊:Engineering Applications of Artificial Intelligence [Elsevier BV]
卷期号:133: 108102-108102 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.engappai.2024.108102
摘要

The extraction of fault-induced repetitive transients which possess cyclo-stationarity is the key to the fault diagnosis of rotating machinery, which is of considerable significance for ensuring the safe and reliable operation of machinery equipment. Traditional deconvolution methods mainly aim to recover fault-related impulsive features from the time domain and are prone to give poor fault diagnosis results under heavy interference conditions. To solve this problem, a spectrum sparse deep deconvolution method (SSDD) with a deep neural network structure is proposed in this paper. The proposed method uses an envelope spectrum sparse criterion as the cost function to seek an optimal inverse filter through a deep neural network. Firstly, a special band-averaging strategy is designed to initialize the filters in the input layer of the neural network with a window method to provide a direction for deconvolution. Secondly, envelope spectral kurtosis that can depict the sparse feature in the envelope spectrum domain is taken as the cost function to guide the training of the deep network and lock the fault information. Then, the optimal weights are realized by the eigenvalue algorithm, and the weak sparse features are enhanced and extracted layer by layer. Finally, the most significant fault information is obtained through dimension reduction. The simulated and experimental data analysis results verified that the proposed method is superior to traditional deconvolution methods in fault diagnosis performance and robustness to random impulses and strong background noise.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
瘦瘦的枫叶完成签到 ,获得积分10
4秒前
Xieyusen发布了新的文献求助10
5秒前
李成恩完成签到 ,获得积分10
5秒前
木木关注了科研通微信公众号
5秒前
7秒前
Ping完成签到,获得积分10
8秒前
noahxinny完成签到,获得积分10
10秒前
小学生一年级完成签到 ,获得积分10
15秒前
缥缈熊猫完成签到 ,获得积分10
16秒前
Dryang完成签到 ,获得积分10
20秒前
AAngelica完成签到,获得积分10
27秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
28秒前
28秒前
crystal完成签到 ,获得积分10
32秒前
不明完成签到 ,获得积分10
34秒前
青水完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
kingfly2010完成签到,获得积分10
38秒前
beikou完成签到 ,获得积分10
40秒前
JF完成签到,获得积分10
40秒前
激情的健柏完成签到 ,获得积分10
41秒前
FashionBoy应助zhanglh采纳,获得10
42秒前
yyyyy完成签到,获得积分10
44秒前
47秒前
maclogos完成签到,获得积分10
53秒前
小耳朵完成签到 ,获得积分10
55秒前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分0
57秒前
竹本完成签到 ,获得积分10
57秒前
花样年华完成签到,获得积分10
58秒前
59秒前
1分钟前
小静完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zhanglh发布了新的文献求助10
1分钟前
未闻星名完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kanong完成签到,获得积分0
1分钟前
charry完成签到,获得积分10
1分钟前
Singularity发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7257680
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879580
关于积分的说明 18757429
捐赠科研通 6938038
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201146
关于科研通互助平台的介绍 2375238
邀请新用户注册赠送积分活动 2176952