Refined composite multiscale dynamic causality diagram: a novel time-series analysis approach and its application in fault diagnosis of rotating machinery

计算机科学 极限学习机 熵(时间箭头) 特征提取 稳健性(进化) 算法 人工智能 计算复杂性理论 模式识别(心理学) 人工神经网络 生物化学 化学 物理 量子力学 基因
作者
Wei Dong,Shuqing Zhang,Shanshan Song,Xiaowen Zhang,Xiang Wu
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
卷期号:23 (5): 2980-3006
标识
DOI:10.1177/14759217231215351
摘要

Entropy-based feature extraction methods have been widely used in the fault diagnosis of rotating machinery, but the entropy-based methods still have the defects of poor noise robustness, weak feature extraction, and low computational efficiency. To solve this problem, this article proposes a fault diagnosis method based on refined composite multiscale dynamic causal diagram (RCMSDCD) and local receptive field extreme learning machine (LRFELM). First, a novel feature extraction method, named dynamic causal diagram (DCD), is proposed to comprehensively quantify static and dynamic complexity. DCD is obtained by combining generalized inverse fractional order entropy with complexity–entropy causal plane. Then, combined with the coarse-graining process, DCD is extended to a multiscale analysis called RCMSDCD to complement the feature description at cross-time scales. Third, RCMSDCD features are input into LRFELM classifier for fault recognition of rotating machinery. The effectiveness of the proposed RCMSDCD-LRFELM method is verified by the Paderborn University bearing test and real wind turbine gear signals. The results show that this method has the highest classification accuracy of 100% with high computational efficiency, good stability, and strong generalization ability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
晓柒nc发布了新的文献求助30
刚刚
LS-GENIUS完成签到,获得积分10
3秒前
咸鱼发布了新的文献求助10
4秒前
一袁完成签到 ,获得积分10
4秒前
核桃发布了新的文献求助30
6秒前
Owen应助称心水池采纳,获得30
7秒前
7秒前
9秒前
生动娩发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
bean完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
现代姒发布了新的文献求助10
15秒前
小马甲应助ltt采纳,获得10
15秒前
毛毛完成签到,获得积分10
16秒前
愿qbj发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
19秒前
瘦瘦鸵鸟发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
22秒前
智者发布了新的文献求助10
23秒前
blue完成签到,获得积分10
23秒前
LYY关注了科研通微信公众号
23秒前
wanci应助小rao采纳,获得10
24秒前
板凳发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
愿qbj完成签到,获得积分10
27秒前
生动娩发布了新的文献求助10
28秒前
ohh发布了新的文献求助10
29秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
30秒前
着急的青枫应助Ryy采纳,获得10
30秒前
俏皮短靴发布了新的文献求助20
31秒前
勤勤完成签到 ,获得积分10
34秒前
七木完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
唐静发布了新的文献求助10
35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
Mechanics of Solids with Applications to Thin Bodies 5000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5599407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685010
关于积分的说明 14837502
捐赠科研通 4668037
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2537906
邀请新用户注册赠送积分活动 1505398
关于科研通互助平台的介绍 1470783