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基于InMPE和MFO-SVM的变负载滚动轴承故障诊断
被引量:
3
1
作者
袁建明
刘宇
+1 位作者
胡志辉
王磊
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第8期1185-1193,共9页
由于在变负载工况下,提取滚动轴承故障特征较为困难,且其故障识别准确率也较低,为此,提出了一种基于插值多尺度排列熵(InMPE)和飞蛾火焰优化支持向量机(MFO-SVM)的滚动轴承故障诊断方法。首先,在粗粒化时采用三次样条插值代替传统多尺...
由于在变负载工况下,提取滚动轴承故障特征较为困难,且其故障识别准确率也较低,为此,提出了一种基于插值多尺度排列熵(InMPE)和飞蛾火焰优化支持向量机(MFO-SVM)的滚动轴承故障诊断方法。首先,在粗粒化时采用三次样条插值代替传统多尺度排列熵(MPE)中的线性插值,设计了InMPE算法,利用美国凯斯西储大学(CWRU)轴承数据集,分析了不同序列长度、嵌入维数和负载对InMPE的影响;然后,使用飞蛾火焰算法(MFO)优化了支持向量机(SVM),构建了基于InMPE和MFO-SVM的故障诊断模型;最后,搭建了轴承故障诊断试验台,制作了变负载工况下滚动轴承故障特征样本集,对基于InMPE与MFO-SVM的故障诊断方法的有效性和先进性进行了验证。研究结果表明:在变负载工况下,采用基于InMPE与MFO-SVM方法所得的故障识别准确率达到了98.5%,而采用传统MPE方法所得的故障识别准确率为95.9%;在噪声背景下,采用基于InMPE与MFO-SVM方法所得的识别准确率为92.4%,优于后者的80.0%准确率;证明基于InMPE与MFO-SVM的方法能有效识别出滚动轴承的故障信息,且对噪声具有较好的鲁棒性。
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关键词
滚动轴承
故障诊断
变负载工况
多尺度
排列
熵
插值多尺度排列熵
飞蛾火焰算法
支持向量机
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职称材料
题名
基于InMPE和MFO-SVM的变负载滚动轴承故障诊断
被引量:
3
1
作者
袁建明
刘宇
胡志辉
王磊
机构
武汉理工大学交通与物流工程学院
武汉理工大学海南研究院
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第8期1185-1193,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52071244)
武汉理工大学三亚科教园开放基金资助项目(2021KF0028)。
文摘
由于在变负载工况下,提取滚动轴承故障特征较为困难,且其故障识别准确率也较低,为此,提出了一种基于插值多尺度排列熵(InMPE)和飞蛾火焰优化支持向量机(MFO-SVM)的滚动轴承故障诊断方法。首先,在粗粒化时采用三次样条插值代替传统多尺度排列熵(MPE)中的线性插值,设计了InMPE算法,利用美国凯斯西储大学(CWRU)轴承数据集,分析了不同序列长度、嵌入维数和负载对InMPE的影响;然后,使用飞蛾火焰算法(MFO)优化了支持向量机(SVM),构建了基于InMPE和MFO-SVM的故障诊断模型;最后,搭建了轴承故障诊断试验台,制作了变负载工况下滚动轴承故障特征样本集,对基于InMPE与MFO-SVM的故障诊断方法的有效性和先进性进行了验证。研究结果表明:在变负载工况下,采用基于InMPE与MFO-SVM方法所得的故障识别准确率达到了98.5%,而采用传统MPE方法所得的故障识别准确率为95.9%;在噪声背景下,采用基于InMPE与MFO-SVM方法所得的识别准确率为92.4%,优于后者的80.0%准确率;证明基于InMPE与MFO-SVM的方法能有效识别出滚动轴承的故障信息,且对噪声具有较好的鲁棒性。
关键词
滚动轴承
故障诊断
变负载工况
多尺度
排列
熵
插值多尺度排列熵
飞蛾火焰算法
支持向量机
Keywords
rolling bearing
fault diagnosis
variable loads condition
multiscale permutation entropy(MPE)
interpolation multiscale permutation entropy(InMPE)
moth-flame optimization(MFO)
support vector machine(SVM)
分类号
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于InMPE和MFO-SVM的变负载滚动轴承故障诊断
袁建明
刘宇
胡志辉
王磊
《机电工程》
CAS
北大核心
2023
3
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