A Masked One-Dimensional Convolutional Autoencoder for Bearing Fault Diagnosis Based on Digital Twin Enabled Industrial Internet of Things

计算机科学 自编码 方位(导航) 断层(地质) 人工智能 卷积神经网络 断层模型 深度学习 模式识别(心理学) 数据挖掘 机器学习 工程类 电气工程 地震学 电子线路 地质学
作者
Hexuan Hu,Yi Feng,Qiang Hu,Ye Zhang
出处
期刊:IEEE Journal on Selected Areas in Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:41 (10): 3242-3253 被引量:21
标识
DOI:10.1109/jsac.2023.3310098
摘要

Bearings are the core component of mechanical equipment. The health status of bearings is the key to the stable operation of the system. Bearing fault diagnosis model can discover damaged bearings in time, which has a large economic value for enterprises. The previous bearings fault diagnosis model suffers from problems such as small fault data and unrepresentative features, which leads to poor model generalization performance. Therefore, in this work, we propose a masked one-dimensional convolutional autoencoder (MOCAE) for bearing fault diagnosis based on digital twin enabled industrial internet of things (IIoT). The model monitors the bearing data using a set of IIoT platforms. The digital twin technology is used to build a digital twin model of the bearing device, and the parameters of the digital twin model are trained by the fault data obtained from the IIoT platform. The trained digital twin model can then simulate whether the bearing is faulty. In this digital twin model, MOCAE model is proposed for diagnosing faulty bearing signals. The MOCAE model first extracts the features from the time series signal of the bearing using a one-dimensional convolutional autoencoder, which can enhance the reconstruction ability of hidden features to make them more representative. Next, the MOCAE model automatically extracts the feature information contained in the time series signal data by self-training in order to reduce the dependence on the labeled data. The comprehensive experimental results on real bearing datasets show the superiority of the MOCAE model.
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
小猪佩琪发布了新的文献求助20
1秒前
小阳阳5010完成签到,获得积分10
1秒前
tannie完成签到 ,获得积分0
1秒前
真难啊发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
浅念发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
翻羽发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
科研通AI2S应助WN采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
科研通AI6.4应助yeluoyezhi采纳,获得10
7秒前
young发布了新的文献求助10
7秒前
加贝峥发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
每天吃土发布了新的文献求助10
8秒前
小二郎应助知世就是力量采纳,获得10
11秒前
lingyu发布了新的文献求助10
11秒前
欢呼的西瓜发布了新的文献求助100
11秒前
慕青应助阔达的紫伊采纳,获得30
11秒前
CodeCraft应助1111采纳,获得10
12秒前
fzx完成签到 ,获得积分10
12秒前
真难啊完成签到,获得积分10
13秒前
chunyu发布了新的文献求助10
14秒前
问霖完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
大模型应助仗炮由纪采纳,获得10
16秒前
小马甲应助要努力要努力采纳,获得10
17秒前
爆米花应助阳光的毒娘采纳,获得10
18秒前
xinweier完成签到,获得积分20
18秒前
野性的天川完成签到,获得积分20
18秒前
现代菠萝完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
传奇3应助卢文强采纳,获得10
23秒前
科研小白完成签到,获得积分10
23秒前
与山发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
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 光电子学 物理化学 电极 基因 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6982594
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8661221
关于积分的说明 18364084
捐赠科研通 6447346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3094034
关于科研通互助平台的介绍 2151403
邀请新用户注册赠送积分活动 2070214