SASLN: Signals Augmented Self-Taught Learning Networks for Mechanical Fault Diagnosis Under Small Sample Condition

稳健性(进化) 断层(地质) 计算机科学 信号(编程语言) 人工智能 一般化 样品(材料) 人工神经网络 状态监测 故障覆盖率 涡轮机 机器学习 模式识别(心理学) 实时计算 工程类 数学 数学分析 电子线路 地震学 色谱法 地质学 化学 电气工程 程序设计语言 基因 机械工程 生物化学
作者
Tianci Zhang,Jinglong Chen,Jingsong Xie,Tongyang Pan
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70: 1-11 被引量:34
标识
DOI:10.1109/tim.2020.3043098
摘要

The implementation of condition monitoring and fault diagnosis is of special importance for ensuring wind turbine (WT) operation safely and stably. In practice, however, the fault data of WT are limited, which makes it hard to identify faults of WT accurately using the existing intelligent diagnosis methods. To address this, signals augmented self-taught learning network (SASLN) is proposed for the fault diagnosis of the generator, which is one of the most important parts in WT. In SASLN, fault signal samples are generated by the Wasserstein distance guided generative adversarial networks to expand the limited training data set. The sufficient generated signal samples are used to pretrain the self-taught learning network (SLN) to enhance the generalization ability of SLN. Then, the weights of SLN are fine-tuned using a small number of real signal samples for accurate fault classification. The effectiveness of SASLN is verified by two bearing vibration data sets. The results show that SASLN can achieve fairly high fault classification accuracy using small training samples. Besides, SASLN has good robustness in noisy working environment and can also identify faults even in variable loads and variable rotating speeds cases, which makes it meaningful for decreasing the running costs and improving the maintenance management of WT.
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
小小鱼完成签到 ,获得积分10
刚刚
想念发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
guoke完成签到,获得积分0
1秒前
杰杰小杰发布了新的文献求助60
1秒前
小十二完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI5应助慧慧采纳,获得10
1秒前
冷酷跳跳糖完成签到,获得积分10
2秒前
ZYao65发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
田様应助muyingleng采纳,获得10
2秒前
phyllis完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
火星上的菲鹰应助阿九采纳,获得10
3秒前
1908679476发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
李健的小迷弟应助HU采纳,获得10
5秒前
Nana发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
7秒前
风为裳完成签到,获得积分10
7秒前
跳跃凡桃发布了新的文献求助10
7秒前
Gloyxtg发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
Mlwwq发布了新的文献求助10
8秒前
小张医生发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
科研通AI5应助甜甜采纳,获得10
9秒前
11秒前
忍冬完成签到,获得积分10
12秒前
tigger发布了新的文献求助10
12秒前
小杨完成签到,获得积分10
12秒前
大雷完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
上岸的咸鱼完成签到,获得积分20
14秒前
科研通AI5应助大肥羊采纳,获得30
14秒前
uniphoton发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 710
電気学会論文誌D(産業応用部門誌), 141 巻, 11 号 510
Virulence Mechanisms of Plant-Pathogenic Bacteria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3564154
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3137367
关于积分的说明 9422052
捐赠科研通 2837751
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1560082
邀请新用户注册赠送积分活动 729261
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 717280