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深度生成式故障诊断模型研究
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作者 黄汉坤 岑健 +3 位作者 赵必创 司伟伟 王玮樾 潘黄楠 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期205-213,共9页
深度生成模型因强大的生成能力而备受关注。随着研究的深入,深度生成模型成功应用于故障诊断领域,并取得良好的效果。系统介绍传统深度生成式模型受限玻尔兹曼机以及目前主流的深度生成式模型生成对抗网络和变分自编码器;对生成对抗网... 深度生成模型因强大的生成能力而备受关注。随着研究的深入,深度生成模型成功应用于故障诊断领域,并取得良好的效果。系统介绍传统深度生成式模型受限玻尔兹曼机以及目前主流的深度生成式模型生成对抗网络和变分自编码器;对生成对抗网络典型变体进行分类和梳理,包括基于模型结构改进和基于损失函数改进。同时,将变分自编码器典型变体分为无监督VAE和有监督VAE,并进行系统总结。最后,从样本问题、模型泛化能力、构建新模型3个角度探讨了现有深度生成式模型面临的挑战,并提出未来的研究方向。 展开更多
关键词 故障诊断 深度生成式模型 生成对抗网络 变分自编码器
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融合 OCEEMDAN的多模态互量纲一化与宽度学习改进的智能故障诊断
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作者 李春林 陈滢 +3 位作者 胡钦太 柳琼青 熊建斌 张清华 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期179-188,共10页
滚动轴承作为旋转机械的重要组成部分,在恶劣环境运行导致振动信号具有非线性和非平稳的特点,使得区分故障信号和正常信号变得困难。针对此,提出一种结合多模态互量纲一化(MMDI)与宽度学习系统(BLS)的智能故障诊断方法。通过优化完全自... 滚动轴承作为旋转机械的重要组成部分,在恶劣环境运行导致振动信号具有非线性和非平稳的特点,使得区分故障信号和正常信号变得困难。针对此,提出一种结合多模态互量纲一化(MMDI)与宽度学习系统(BLS)的智能故障诊断方法。通过优化完全自适应噪声集合经验模态(OCEEMDAN)与小波阈值对轴承观测信号进行分解处理,对有效的本征模态函数(IMF)重构并提取MDI,构建了一批MMDI;采用反向传播算法(BP)与堆叠模块方式优化BLS,改进的BLS算法能够快速识别不同的故障类型;最后通过凯斯西储大学轴承数据中心与某实验室提供的轴承数据集对所提方法进行验证,平均准确率分别为99.8%与100%,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN) 特征提取 互量纲一化指标 宽度学习系统(BLS) 故障诊断
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智能化生产线的数字孪生设计 被引量:4
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作者 宋海鹰 叶锐锋 +2 位作者 岑健 徐辰华 何伟 《制造业自动化》 2024年第2期38-41,共4页
文章讨论了如何利用数字孪生软件Tecnomatix进行智能化生产线的研发,利用Tecnomatix软件对研发的生产线中的机器人单元进行离线编程和动作模拟,并进一步对机器人的运动路径进行优化。数字孪生设计技术,不仅可训练自动化技术员的机器人... 文章讨论了如何利用数字孪生软件Tecnomatix进行智能化生产线的研发,利用Tecnomatix软件对研发的生产线中的机器人单元进行离线编程和动作模拟,并进一步对机器人的运动路径进行优化。数字孪生设计技术,不仅可训练自动化技术员的机器人离线编程能力,可以设计出最佳的基于控制逻辑事件驱动的自动生产线的工艺过程,并且还能实现对智能化生产线整体的规划和局部的调试。 展开更多
关键词 数字孪生 智能制造 生产线 机器人
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零小样本旋转机械故障诊断综述 被引量:1
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作者 刘俊孚 岑健 +3 位作者 黄汉坤 刘溪 赵必创 司伟伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第15期42-54,共13页
随着数据时代的到来,基于数据驱动的故障诊断方法表现出了优秀的性能。深度学习应用于故障诊断以来,监督学习取得了巨大的发展,但当样本稀少或者缺失时,监督学习将缺乏训练的必要条件。提出了零小样本问题并分析了其在旋转机械故障诊断... 随着数据时代的到来,基于数据驱动的故障诊断方法表现出了优秀的性能。深度学习应用于故障诊断以来,监督学习取得了巨大的发展,但当样本稀少或者缺失时,监督学习将缺乏训练的必要条件。提出了零小样本问题并分析了其在旋转机械故障诊断领域的现状;回顾了零小样本旋转机械故障诊断的发展历程、主流模型和当前研究热点;从零样本问题和小样本问题两个方面总结了现有研究成果并分析现有方法在零小样本问题中的应用。最后,展望了旋转机械故障诊断的零小样本方法的发展趋势。 展开更多
关键词 零样本 小样本 故障诊断 数据扩充
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小样本轴承故障诊断研究综述 被引量:15
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作者 司伟伟 岑健 +4 位作者 伍银波 胡学良 何敏赞 杨卓洪 陈红花 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第6期45-56,共12页
随着数据时代的来临,基于数据驱动的轴承故障诊断方法表现出了优越的性能,但是此类方法依赖大量标记数据,而在实际生产过程中很难收集到大量的数据,因此小样本的轴承故障诊断具有很高的研究价值。对小样本条件下的轴承故障诊断方法进行... 随着数据时代的来临,基于数据驱动的轴承故障诊断方法表现出了优越的性能,但是此类方法依赖大量标记数据,而在实际生产过程中很难收集到大量的数据,因此小样本的轴承故障诊断具有很高的研究价值。对小样本条件下的轴承故障诊断方法进行了回顾,并将其分为两类:基于数据的方法和基于模型的方法。其中基于数据的方法是从数据角度对原始样本进行扩充;基于模型的方法是指利用模型优化特征提取或者提高分类精度等。总结了当前小样本条件下故障诊断方法的不足,并展望了小样本轴承故障诊断的未来。 展开更多
关键词 小样本 故障诊断 数据扩充 元学习 迁移学习
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基于XGBoost算法的地下综合管廊安全状况评估方法 被引量:7
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作者 胡联粤 岑健 +2 位作者 许文凯 赵捷 余宗伟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第S01期264-268,共5页
针对地下综合管廊安全状况复杂、风险评估困难的问题,提出了一种基于XGBoost算法的安全状况评估方法,利用地下综合管廊数据构建模型。首先,对采集到的地下综合管廊数据进行异常值检测、缺失值处理,用描述性统计与特征组合的方法构造统... 针对地下综合管廊安全状况复杂、风险评估困难的问题,提出了一种基于XGBoost算法的安全状况评估方法,利用地下综合管廊数据构建模型。首先,对采集到的地下综合管廊数据进行异常值检测、缺失值处理,用描述性统计与特征组合的方法构造统计特征以及交叉特征;其次,使用逻辑回归(LR)、随机森林(RF)、最近邻分类器(NC)、支持向量机(SVM)算法、XGBoost算法构建安全评估模型;最后,使用贝叶斯算法对模型参数进行优化。实验结果表明,优化后的XGBoost相较于LR、RF、NC、SVM构建的模型在地下综合管廊的安全评估上具有更高的准确率,最高可达0.9209。 展开更多
关键词 地下综合管廊 安全状况评估 XGBoost 贝叶斯优化 特征工程
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40.5 kV真空断路器分闸并联电抗器重燃过电压及抑制方法 被引量:6
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作者 辛妍丽 周文婷 +3 位作者 余泽远 徐亮 王鹏宇 岑健 《电力工程技术》 北大核心 2023年第4期231-240,共10页
40.5 kV真空断路器分闸并联电抗器时,极易出现截流和电弧复燃,由此产生的重燃过电压会危害系统设备绝缘,危及电网安全稳定运行。为分析重燃过电压的特性及危害,文中考虑分闸过程中真空断路器触头之间的燃弧特性,利用电磁暂态仿真软件PSC... 40.5 kV真空断路器分闸并联电抗器时,极易出现截流和电弧复燃,由此产生的重燃过电压会危害系统设备绝缘,危及电网安全稳定运行。为分析重燃过电压的特性及危害,文中考虑分闸过程中真空断路器触头之间的燃弧特性,利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC构建了准确的真空断路器的三相分闸重燃模型及开断并联电抗器的220 kV变电站系统仿真模型,分析了真空断路器分闸初相角和介质绝缘恢复速度对重燃过电压的影响。文中提出了避雷器和阻容吸收器、以及避雷器和铁氧体磁环两种过电压协同防护方案,与避雷器、阻容吸收器和铁氧体磁环单独使用时对重燃过电压的抑制效果进行了对比,并分析了不同安装位置下的抑制效果,验证了文中所提出的避雷器和阻容吸收器以及避雷器和铁氧体磁环两种协同防护重燃过电压方案的有效性。文中的研究成果为并联电抗器的投切和抑制方面的实际应用提供了理论支撑。 展开更多
关键词 并联电抗器 相对地重燃过电压 相间重燃过电压 抑制方法 40.5 kV真空断路器 铁氧体磁环
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深度学习在化学流程工业故障诊断的研究进展 被引量:5
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作者 陈红花 岑健 +1 位作者 刘溪 杨卓洪 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第13期48-62,共15页
化学流程工业故障诊断(chemical process industry fault diagnosis,CPIFD)是智能制造的一个重要分支。近年来,深度学习在特征识别和分类方面显示出独特的优势和潜力,因此,基于深度学习的CPIFD研究受到了学者们的广泛关注。然而,在已发... 化学流程工业故障诊断(chemical process industry fault diagnosis,CPIFD)是智能制造的一个重要分支。近年来,深度学习在特征识别和分类方面显示出独特的优势和潜力,因此,基于深度学习的CPIFD研究受到了学者们的广泛关注。然而,在已发表的研究文献中,关于基于深度学习的CPIFD的论述是有限的,因此,旨在为CPIFD的研究提供最新的参考,并激励学者进一步探讨深度学习在CPIFD中的应用。介绍了CPIFD技术的发展,阐述了在深度学习中具有代表性模型的基本理论,并综述了它们在CPIFD中的应用,这些模型包括卷积神经网络、深度置信网络、堆叠自动编码器、长短期记忆网络和其他新兴神经网络模型;讨论了深度学习在CPIFD中所面临的问题,并对今后值得研究的方向提出了展望。 展开更多
关键词 流程工业 故障诊断 深度学习 特征提取 化工过程
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基于深度学习的石化机组轴承故障诊断综述 被引量:6
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作者 刘鸣慧 熊建斌 +3 位作者 苏乃权 李春林 岑健 张钰妤 《机床与液压》 北大核心 2023年第6期171-180,共10页
作为石化机组的重要组成部分,轴承发生故障将导致机械运转故障进而影响企业经济效益,故而研究石化机组轴承故障预测、故障诊断具有重大意义。介绍故障诊断中早期基于信号处理的轴承故障诊断方法,阐述应用广泛的深度学习(包括卷积神经网... 作为石化机组的重要组成部分,轴承发生故障将导致机械运转故障进而影响企业经济效益,故而研究石化机组轴承故障预测、故障诊断具有重大意义。介绍故障诊断中早期基于信号处理的轴承故障诊断方法,阐述应用广泛的深度学习(包括卷积神经网络、迁移学习)等模型在石化机组轴承故障诊断中的应用,并展望基于人工智能的石化机组轴承故障诊断应用。 展开更多
关键词 轴承故障诊断 机器学习 特征提取 卷积神经网络 迁移学习
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基于EMD样本熵与改进DS证据理论的故障诊断方法 被引量:4
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作者 郑日晖 岑健 +1 位作者 陈志豪 熊建斌 《自动化与信息工程》 2020年第2期19-26,共8页
针对单一传感器故障诊断信息源简单、信息不完整的局限性,提出一种基于经验模态分解样本熵与改进DS证据理论的多传感器信息融合故障诊断方法。该方法对每路传感器采集的振动信号进行经验模态分解,并计算其固有模态函数IMF的样本熵作为... 针对单一传感器故障诊断信息源简单、信息不完整的局限性,提出一种基于经验模态分解样本熵与改进DS证据理论的多传感器信息融合故障诊断方法。该方法对每路传感器采集的振动信号进行经验模态分解,并计算其固有模态函数IMF的样本熵作为故障特征变量;将故障特征变量输入事先训练好的各个随机森林分类器进行分类;以每个随机森林的分类结果作为证据体,采用改进的DS证据理论进行融合并输出最终分类结果,实现多个传感器信息有效融合,各传感器间形成信息互补,达到优化决策目的。实验结果表明:该方法故障诊断准确率达98.85%,且具有鲁棒性。 展开更多
关键词 故障诊断 经验模态分解样本熵 随机森林 DS证据理论 信息融合
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