清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Limited Fault Data Augmentation With Compressed Sensing for Bearing Fault Diagnosis

计算机科学 断层(地质) 压缩传感 卷积神经网络 数据挖掘 人工智能 模式识别(心理学) 地质学 地震学
作者
Dongdong Wang,Yining Dong,Han Wang,Gang Tang
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:23 (13): 14499-14511 被引量:21
标识
DOI:10.1109/jsen.2023.3277563
摘要

Sufficient data is necessary for intelligent fault diagnostic approaches. However, in practice, it is often the case that only limited fault data is available due to various reasons, making it a challenge to accurately identify the health condition of bearings. To deal with the limited fault data issue, data augmentation strategies, such as generative adversarial networks (GANs), are widely utilized. However, GANs have the disadvantages of being difficult to train and restricted ability to generate new data when the fault sample size is limited. Specifically, GANs require a long training time and abundant training data to make the distribution of generated data closer to the distribution of actual data. This article presents a novel data augmentation approach with compressed sensing for fault diagnosis of bearings to better address the issue of limited fault data. The generated data by compressed sensing is diverse. In addition, the generated data is highly similar to the original data in the frequency domain, thus retaining the main feature information of the original data. Furthermore, data augmentation achieved through compressed sensing requires less fault data and has lower computational complexity. For bearing fault diagnosis under limited failure data, the limited fault data is first augmented based on compressed sensing, allowing for high-fidelity reconstruction and high-diversity data generation. Then, the augmented data is utilized to train a deep convolutional neural network (DCNN) to automatically learn and extract features for fault identification. The effectiveness of the presented approach is verified using two bearing datasets.

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
大块完成签到 ,获得积分10
5秒前
缥缈的秋烟完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
10秒前
liangchenglyu发布了新的文献求助30
14秒前
FashionBoy应助欧欧拉格朗日采纳,获得10
18秒前
甜蜜的紫菜完成签到,获得积分10
19秒前
28秒前
LJ_2完成签到 ,获得积分0
29秒前
34秒前
源正生物完成签到 ,获得积分10
40秒前
钉钉完成签到 ,获得积分10
47秒前
51秒前
55秒前
Pami发布了新的文献求助10
57秒前
deng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阿星发布了新的文献求助10
1分钟前
沉默的樱完成签到,获得积分10
1分钟前
jyy发布了新的文献求助30
1分钟前
自然亦凝完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lili应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
廖道罡完成签到,获得积分10
1分钟前
金鱼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
温柔山槐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZhongFei发布了新的文献求助10
1分钟前
DHW1703701完成签到,获得积分0
1分钟前
李健的小迷弟应助ZhongFei采纳,获得10
1分钟前
时尚的访琴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风趣的香岚完成签到,获得积分10
2分钟前
舒适的采波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
jiaojiao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
cqk123应助Lny采纳,获得10
2分钟前
MM完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小巧惜蕊完成签到,获得积分10
2分钟前
Andy完成签到 ,获得积分10
3分钟前
幸福的疾完成签到,获得积分10
3分钟前
含糊的铃铛完成签到 ,获得积分10
3分钟前
林海完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Ray完成签到 ,获得积分10
3分钟前
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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 500
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 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 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 7627175
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9201730
关于积分的说明 19728128
捐赠科研通 7197261
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273838
关于科研通互助平台的介绍 2436127
邀请新用户注册赠送积分活动 2269907