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基于短序列时间卷积网络的电梯故障诊断方法
1
作者
陈晗远
陆佳炜
+2 位作者
王琪冰
李仁
肖刚
《现代电子技术》
北大核心
2025年第12期137-147,共11页
电梯故障可能会导致资源和财产损失,还可能引发严重的安全问题。而故障诊断技术可以及时发现并诊断故障,防止受损设备继续运行。神经网络模型在进行振动信号的故障诊断方面有较好性能,但实时性方面仍有不足。针对电梯轿厢的振动信号故...
电梯故障可能会导致资源和财产损失,还可能引发严重的安全问题。而故障诊断技术可以及时发现并诊断故障,防止受损设备继续运行。神经网络模型在进行振动信号的故障诊断方面有较好性能,但实时性方面仍有不足。针对电梯轿厢的振动信号故障诊断准确率不高、输入序列长度较大的问题,提出一种基于短序列时间卷积网络(SA-TCNODE)的故障诊断方法。通过为时间卷积网络增加门控卷积,并引入神经常微分方程来构建更深层的网络,从而在较短的振动信号序列中提取特征,实现局部故障特征的快速提取。此外,引入自注意力机制赋予模型全局特征提取的能力,提高诊断的准确性。实验结果表明,SA-TCNODE算法在样本序列长度为150的情况下,故障诊断准确率达到97.2%;且与其他方法相比,该算法还可以在故障发生后的短时间内检测到故障,具备良好的诊断精度和可靠性,可为电梯故障诊断以及其他类似应用领域提供重要的知识共享和重用的方法支撑。
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关键词
电梯故障诊断
振动信号
短序列
时间卷积网络
特征提取
样本序列长度
神经常微分方程
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职称材料
高速电梯轿架启动工况的水平瞬态动力学分析
被引量：
1
2
作者
陈岁繁
庞浩浩
+1 位作者
茹晓英
李其朋
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第6期229-233,共5页
为探究高速电梯启动工况的水平瞬态动力学特性,以高速电梯轿架为研究对象,基于ANSYSWorkbench有限元软件仿真了轿架启动工况下的瞬态应力、瞬态变形和水平振动加速度,同时,对高速电梯轿架水平振动特性进行了实验验证。研究结果表明:高...
为探究高速电梯启动工况的水平瞬态动力学特性,以高速电梯轿架为研究对象,基于ANSYSWorkbench有限元软件仿真了轿架启动工况下的瞬态应力、瞬态变形和水平振动加速度,同时,对高速电梯轿架水平振动特性进行了实验验证。研究结果表明:高速电梯轿架上梁、下梁和直梁等三大关键部件满足强度、刚度要求,并且通过实验测得的水平振动加速度曲线变化区间与仿真分析所得水平振动特性的振动加速度曲线变化区间对比,两者基本一致,从而验证了仿真结果的正确性,为高速电梯运行过程中的舒适性研究提供了一定的借鉴。
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关键词
高速电梯
启动工况
轿架
瞬态动力学
振动特性
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职称材料
基于分层式证据推理的信息融合故障诊断方法
被引量：
10
3
作者
徐晓滨
叶梓发
+3 位作者
徐晓健
侯平智
王琪冰
茹晓英
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1681-1692,共12页
针对基于信息融合的故障诊断方法中,诊断证据的精细化获取问题和在线诊断信息量受限问题,提出分层式的证据推理(ER)诊断方法.在诊断证据获取过程中,给出故障特征参考值投点方法,按比例求取特征样本点对相邻参考值的相似度,生成点值型参...
针对基于信息融合的故障诊断方法中,诊断证据的精细化获取问题和在线诊断信息量受限问题,提出分层式的证据推理(ER)诊断方法.在诊断证据获取过程中,给出故障特征参考值投点方法,按比例求取特征样本点对相邻参考值的相似度,生成点值型参考证据矩阵(REM)和在线故障特征样本的诊断证据,实现了诊断信息的精细化提取;在证据融合过程中,设计分层式ER融合模型.第1层融合中利用k-NN算法找到在线样本的近邻历史样本,然后利用ER规则实现在线样本与近邻历史样本对应证据的融合.在第2层融合中,将多个特征源提供的第1层融合结果再次融合,并根据两层融合所获证据进行故障决策;此外,在分层融合模型中,根据证据之间的欧氏距离构造目标函数及相应的证据重要性权重优化方法.最后,在多功能电机转子试验台上实施了故障诊断实验,与已有单层ER模型诊断结果进行比较,说明所提方法通过提升诊断证据的精确性、增加历史样本扩充诊断信息量,能够有效提升确诊率.
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关键词
故障诊断
信息融合
证据推理
k-NN算法
分层式证据推理
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职称材料
题名
基于短序列时间卷积网络的电梯故障诊断方法
1
作者
陈晗远
陆佳炜
王琪冰
李仁
肖刚
机构
中国计量大学机电工程学院
森赫电梯股份有限公司
出处
《现代电子技术》
北大核心
2025年第12期137-147,共11页
基金
湖州市重点研发科技计划资助项目(2022ZD2019)
浙江省“尖兵”研发攻关计划资助项目(2023C01022)
浙江省“领雁”研发攻关计划资助项目(2023C01215)。
文摘
电梯故障可能会导致资源和财产损失,还可能引发严重的安全问题。而故障诊断技术可以及时发现并诊断故障,防止受损设备继续运行。神经网络模型在进行振动信号的故障诊断方面有较好性能,但实时性方面仍有不足。针对电梯轿厢的振动信号故障诊断准确率不高、输入序列长度较大的问题,提出一种基于短序列时间卷积网络(SA-TCNODE)的故障诊断方法。通过为时间卷积网络增加门控卷积,并引入神经常微分方程来构建更深层的网络,从而在较短的振动信号序列中提取特征,实现局部故障特征的快速提取。此外,引入自注意力机制赋予模型全局特征提取的能力,提高诊断的准确性。实验结果表明,SA-TCNODE算法在样本序列长度为150的情况下,故障诊断准确率达到97.2%;且与其他方法相比,该算法还可以在故障发生后的短时间内检测到故障,具备良好的诊断精度和可靠性,可为电梯故障诊断以及其他类似应用领域提供重要的知识共享和重用的方法支撑。
关键词
电梯故障诊断
振动信号
短序列
时间卷积网络
特征提取
样本序列长度
神经常微分方程
Keywords
elevator fault diagnosis
vibration signal
self-attention
temporal convolutional network
feature extraction
sample sequence length
neural ordinary differential equation
分类号
TN929.5-34 [电子电信—通信与信息系统]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TU857 [建筑科学]
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职称材料
题名
高速电梯轿架启动工况的水平瞬态动力学分析
被引量：
1
2
作者
陈岁繁
庞浩浩
茹晓英
李其朋
机构
浙江科技学院机械与能源工程学院
森赫电梯股份有限公司
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第6期229-233,共5页
基金
浙江省科技厅项目“科技助力经济2020”重点专项(SQ2020YFF0423771)。
文摘
为探究高速电梯启动工况的水平瞬态动力学特性,以高速电梯轿架为研究对象,基于ANSYSWorkbench有限元软件仿真了轿架启动工况下的瞬态应力、瞬态变形和水平振动加速度,同时,对高速电梯轿架水平振动特性进行了实验验证。研究结果表明:高速电梯轿架上梁、下梁和直梁等三大关键部件满足强度、刚度要求,并且通过实验测得的水平振动加速度曲线变化区间与仿真分析所得水平振动特性的振动加速度曲线变化区间对比,两者基本一致,从而验证了仿真结果的正确性,为高速电梯运行过程中的舒适性研究提供了一定的借鉴。
关键词
高速电梯
启动工况
轿架
瞬态动力学
振动特性
Keywords
High-Speed Elevator
Starting Condition
Car Frame
Transient Dynamics
Vibration Characteristics
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于分层式证据推理的信息融合故障诊断方法
被引量：
10
3
作者
徐晓滨
叶梓发
徐晓健
侯平智
王琪冰
茹晓英
机构
杭州电子科技大学自动化学院
杭州言实科技
有限公司
森赫电梯股份有限公司
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1681-1692,共12页
基金
NSFC-浙江两化融合联合基金项目(U1709215)
国家自然科学基金项目(61903108)
浙江省重点研发计划项目(2019C03104,2018C04020,2018C01031)资助.
文摘
针对基于信息融合的故障诊断方法中,诊断证据的精细化获取问题和在线诊断信息量受限问题,提出分层式的证据推理(ER)诊断方法.在诊断证据获取过程中,给出故障特征参考值投点方法,按比例求取特征样本点对相邻参考值的相似度,生成点值型参考证据矩阵(REM)和在线故障特征样本的诊断证据,实现了诊断信息的精细化提取;在证据融合过程中,设计分层式ER融合模型.第1层融合中利用k-NN算法找到在线样本的近邻历史样本,然后利用ER规则实现在线样本与近邻历史样本对应证据的融合.在第2层融合中,将多个特征源提供的第1层融合结果再次融合,并根据两层融合所获证据进行故障决策;此外,在分层融合模型中,根据证据之间的欧氏距离构造目标函数及相应的证据重要性权重优化方法.最后,在多功能电机转子试验台上实施了故障诊断实验,与已有单层ER模型诊断结果进行比较,说明所提方法通过提升诊断证据的精确性、增加历史样本扩充诊断信息量,能够有效提升确诊率.
关键词
故障诊断
信息融合
证据推理
k-NN算法
分层式证据推理
Keywords
fault diagnosis
information fusion
evidence reasoning(ER)
k-NN algorithm
hierarchical ER
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于短序列时间卷积网络的电梯故障诊断方法
陈晗远
陆佳炜
王琪冰
李仁
肖刚
《现代电子技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高速电梯轿架启动工况的水平瞬态动力学分析
陈岁繁
庞浩浩
茹晓英
李其朋
《机械设计与制造》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于分层式证据推理的信息融合故障诊断方法
徐晓滨
叶梓发
徐晓健
侯平智
王琪冰
茹晓英
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
10
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职称材料
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