A novel time–frequency Transformer based on self–attention mechanism and its application in fault diagnosis of rolling bearings

变压器 计算机科学 编码器 振动 特征学习 人工智能 电子工程 工程类 电压 电气工程 声学 操作系统 物理
作者
Yifei Ding,Minping Jia,Qiuhua Miao,Yudong Cao
出处
期刊:Mechanical Systems and Signal Processing [Elsevier BV]
卷期号:168: 108616-108616 被引量:427
标识
DOI:10.1016/j.ymssp.2021.108616
摘要

The scope of data-driven fault diagnosis models is greatly extended through deep learning (DL). However, the classical convolution and recurrent structure have their defects in computational efficiency and feature representation, while the latest Transformer architecture based on attention mechanism has not yet been applied in this field. To solve these problems, we propose a novel time-frequency Transformer (TFT) model inspired by the massive success of vanilla Transformer in sequence processing. Specially, we design a fresh tokenizer and encoder module to extract effective abstractions from the time-frequency representation (TFR) of vibration signals. On this basis, a new end-to-end fault diagnosis framework based on time-frequency Transformer is presented in this paper. Through the case studies on bearing experimental datasets, we construct the optimal Transformer structure and verify its fault diagnosis performance. The superiority of the proposed method is demonstrated in comparison with the benchmark models and other state-of-the-art methods.
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
机智念芹完成签到,获得积分10
1秒前
鲨鱼好运发布了新的文献求助10
2秒前
小蘑菇应助盛乾亮采纳,获得10
2秒前
巴适地瓜发布了新的文献求助30
2秒前
wure10发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
simple应助惠胜采纳,获得10
4秒前
4秒前
牛牛发布了新的文献求助10
5秒前
MAD666完成签到,获得积分10
6秒前
负责的幻香应助12采纳,获得10
6秒前
深情安青应助12采纳,获得10
7秒前
www发布了新的文献求助20
7秒前
lll发布了新的文献求助10
8秒前
bkagyin应助沉默靳采纳,获得10
9秒前
9秒前
wchwei123发布了新的文献求助10
10秒前
PBS发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
ZZ完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
梅殊诚发布了新的文献求助200
14秒前
科研通AI6.3应助黑芝麻糊采纳,获得10
15秒前
CCcc3324完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
大模型应助热闹的冬天采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
hh完成签到,获得积分10
17秒前
Ainra发布了新的文献求助10
17秒前
trial发布了新的文献求助10
18秒前
烟花应助zmq采纳,获得10
19秒前
落雪完成签到,获得积分10
19秒前
传奇3应助化学小学生采纳,获得10
19秒前
DNA完成签到,获得积分10
20秒前
巴适地瓜完成签到,获得积分10
21秒前
沉默靳发布了新的文献求助10
22秒前
芥末发布了新的文献求助10
22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
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6163416
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7991320
关于积分的说明 16615507
捐赠科研通 5270889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2812166
邀请新用户注册赠送积分活动 1792236
关于科研通互助平台的介绍 1658469