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!

CapsFormer: A Novel Bearing Intelligent Fault Diagnosis Framework With Negligible Speed Change Under Small-Sample Conditions

稳健性(进化) 方位(导航) 断层(地质) 计算机科学 短时傅里叶变换 特征提取 人工智能 时域 模式识别(心理学) 工程类 傅里叶变换 傅里叶分析 计算机视觉 数学 数学分析 地质学 地震学 基因 生物化学 化学
作者
Yong Xu,Hui Tao,Weihua Li,Yong Zhong
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72: 1-11 被引量:18
标识
DOI:10.1109/tim.2023.3318693
摘要

In actual industrial production, the load and speed of bearings are complex and changeable. However, most existing research on bearing fault diagnosis is based on constant speed conditions, and studies on bearing fault diagnosis at time-varying speeds are limited. Additionally, the scarcity of fault data further hinders practical applications of theoretical models developed so far. Thus, CapsFormer, a novel bearing intelligent fault diagnosis framework with negligible speed change under small-sample conditions, is proposed in this study. This framework combines the power of capsule network (CapsNet) and Transformer. It converts 1D time-domain samples into 2D time-frequency representations (TFRs) through short-time Fourier transform (STFT). Then it employs the idea of CapsNet to extract ordered spatial features from the TFRs of samples. On this basis, combined with the self-attention learning mechanism, it excavates deep fault features to promote the correct identification of bearing fault types by the model. Through experiments conducted under constant speed and time-varying speed conditions, the model was validated, demonstrating its superior performance compared to six other deep learning methods in bearing fault diagnosis under small sample sizes. These results strongly indicate the robustness of CapsFormer in addressing speed changes during bearing fault diagnosis.
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
35秒前
安尔完成签到 ,获得积分10
40秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
殷勤的凝海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小丸子完成签到,获得积分10
1分钟前
Edward完成签到,获得积分10
1分钟前
沉默念瑶完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
wing0087发布了新的文献求助10
2分钟前
俏皮元珊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wing0087完成签到,获得积分10
2分钟前
naczx完成签到,获得积分0
2分钟前
顺利乌冬面完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
骄傲慕尼黑完成签到,获得积分10
3分钟前
wdd完成签到 ,获得积分10
4分钟前
harden9159完成签到,获得积分10
4分钟前
Autin完成签到,获得积分10
4分钟前
dadabad完成签到 ,获得积分10
4分钟前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
4分钟前
如歌完成签到,获得积分10
5分钟前
柳crystal完成签到,获得积分10
5分钟前
年年有余完成签到,获得积分10
5分钟前
wanci应助WQY采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
orixero应助紫熊采纳,获得10
6分钟前
WQY发布了新的文献求助10
6分钟前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
6分钟前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
6分钟前
自然亦凝完成签到,获得积分10
6分钟前
Square完成签到,获得积分10
6分钟前
WQY完成签到,获得积分10
7分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
7分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
7分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得30
7分钟前
7分钟前
烂漫的汲完成签到,获得积分10
7分钟前
so0123完成签到,获得积分10
7分钟前
Xenomorph完成签到,获得积分10
7分钟前
乐观的素阴完成签到 ,获得积分10
7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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6358852
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172899
关于积分的说明 17211211
捐赠科研通 5413889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865289
邀请新用户注册赠送积分活动 1842737
关于科研通互助平台的介绍 1690806