Early Prediction of Remaining Useful Life for Rolling Bearings Based on Envelope Spectral Indicator and Bayesian Filter

停工期 方位(导航) 预言 预测性维护 扩展卡尔曼滤波器 包络线(雷达) 颗粒过滤器 转子(电动) 控制理论(社会学) 计算机科学 断层(地质) 可靠性(半导体) 滚动轴承 卡尔曼滤波器 工程类 可靠性工程 振动 人工智能 雷达 机械工程 电信 功率(物理) 物理 控制(管理) 量子力学 地震学 地质学
作者
Haobin Wen,Long Zhang,Jyoti Sinha
出处
期刊:Applied sciences [MDPI AG]
卷期号:14 (1): 436-436
标识
DOI:10.3390/app14010436
摘要

On top of the condition-based maintenance (CBM) practice for rotating machinery, the robust estimation of remaining useful life (RUL) for rolling-element bearings (REB) is of particular interest. The failure of a single bearing often results in secondary defects in the connected structure and catastrophic system failures. The prediction of RUL facilitates proactive maintenance planning to ensure system reliability and minimize financial loss due to unscheduled downtime. In this paper, to acquire early and reliable estimations of useful life, the RUL prediction of REBs is formulated into nonlinear degradation state estimation tackled by the combination of the envelope spectral indicator (ESI) and extended Kalman filter (EKF). By fusing the spectral energy of the bearing fault characteristic frequencies (FCFs) in the averaged envelope spectrum, the ESI is crafted to remove the interference from rotor-dynamics and reveal the bearing deterioration process. Once the fault is identified, the recursive Bayesian method based on EKF is utilized for estimating the bearing end-of-life time via the exponential state-space model. The distinctive advantage of the proposed approach lies in its ability to make an early prediction of RUL using a small number of ESI observations, offering an efficient practice for predictive health management at the early stage of bearing fault. The performance of the proposed method is validated using publicly available experimental bearing vibration data across three different operating conditions.

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
胡春柳应助saby采纳,获得10
刚刚
刚刚
初晴完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
汉堡包应助夏日重现采纳,获得10
1秒前
小马甲应助碧蓝歌曲采纳,获得10
1秒前
高兴海燕发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
平淡依玉发布了新的文献求助10
2秒前
genuine完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
jingjing完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
mrpy应助养乐多采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
共享精神应助Certainty橙子采纳,获得10
5秒前
算命先生发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
XiaTong完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
cy完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
nannan关注了科研通微信公众号
6秒前
7秒前
努力搬砖努力干完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
脑洞疼应助HH采纳,获得10
8秒前
天天快乐应助Aurora.H采纳,获得10
8秒前
珍妮发布了新的文献求助10
8秒前
小二郎应助AY采纳,获得10
8秒前
怕黑海冬发布了新的文献求助10
8秒前
超人无敌完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
麦麦发布了新的文献求助10
9秒前
思源应助蓓蓓0303采纳,获得10
10秒前
haha发布了新的文献求助10
10秒前
小蘑菇应助李李李er采纳,获得10
10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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
Digital and Social Media Marketing 500
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 5625453
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4711271
关于积分的说明 14954468
捐赠科研通 4779371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553732
邀请新用户注册赠送积分活动 1515665
关于科研通互助平台的介绍 1475853