QSCGAN: An Un-Supervised Quick Self-Attention Convolutional GAN for LRE Bearing Fault Diagnosis Under Limited Label-Lacked Data

鉴别器 计算机科学 规范化(社会学) 模式识别(心理学) 断层(地质) 人工智能 分类器(UML) 预言 数据挖掘 探测器 人类学 电信 地质学 社会学 地震学
作者
Wenqing Wan,Shuilong He,Jinglong Chen,Aimin Li,Yong Feng
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70: 1-16 被引量:49
标识
DOI:10.1109/tim.2021.3125973
摘要

For the fault diagnosis of rolling bearings in the liquid rocket engine(LRE), the fault data is scarce due to the high cost of doing experiments, and lacks labels due to the unsure occurrence time of faults. Aiming at the above problem, in this paper, an unsupervised fault diagnosis method based on quick self-attention convolutional generative adversarial network(QSCGAN) is proposed. QSCGAN consists of three convolutional sub-networks: a generator(G), a discriminator(D), and a classifier(C). G-D pair can map the noise distribution to the actual data distribution and then generate raw mechanical signals to enhance the training dataset of C. Finally, well-trained C finishes the task of fault diagnosis. By adding a self-attention layer to D and G, the network acquires a solid ability to mine features of the sample deeply. The spectral normalization (SN) to each layer parameter of G and D improves the stability and the convergence rate of the model. The experimental results on three cases of bearing fault diagnosis(CWRU, SQ, and the data of bearings in liquid rocket engines) evaluate the effectiveness of the proposed method for fault diagnosis under small sample: get average accuracy of 99.73% and 98.74%, 95.47%, respectively. The superiority of the proposed method is showed and discussed via comparing with related researches.

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
刚刚
Orange应助tcb采纳,获得10
刚刚
刚刚
花卷发布了新的文献求助10
刚刚
天天快乐应助LIU采纳,获得10
刚刚
刚刚
魏强发布了新的文献求助10
1秒前
mark完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
香蕉觅云应助Lxx采纳,获得10
3秒前
洛夜完成签到 ,获得积分20
3秒前
李子昂完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
重要的冰安完成签到,获得积分20
4秒前
灵犀发布了新的文献求助10
4秒前
无花果应助明亮小天鹅采纳,获得10
4秒前
超级完成签到 ,获得积分10
5秒前
ocelia发布了新的文献求助10
5秒前
mark发布了新的文献求助10
5秒前
搜集达人应助拓跋箴采纳,获得10
5秒前
yao发布了新的文献求助10
6秒前
童童完成签到,获得积分10
6秒前
畔畔应助爱笑子默采纳,获得100
6秒前
珊瑚发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研通AI6.1应助朴素语风采纳,获得10
6秒前
宁静致远发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
xuexue发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
yaozhengjie给yaozhengjie的求助进行了留言
8秒前
888发布了新的文献求助30
8秒前
852应助wzz采纳,获得10
8秒前
刘振扬发布了新的文献求助10
9秒前
我是老大应助LIU采纳,获得10
10秒前
宿雨完成签到,获得积分10
10秒前
illuminate完成签到 ,获得积分10
10秒前
淡然的芷荷完成签到 ,获得积分0
10秒前
10秒前
甘特完成签到 ,获得积分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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 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 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 6264079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8085829
关于积分的说明 16897987
捐赠科研通 5334599
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839367
邀请新用户注册赠送积分活动 1816851
关于科研通互助平台的介绍 1670446