[發明專利]變速提升機的早期故障檢測方法

在審

• 申請號: 202010861405.X
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112001314A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 任世錦;潘劍寒;唐嫻;季天元
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F17/14;G06F17/18;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 湯金燕

1.一種變速提升機的早期故障檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S10，從傳感器采集變速提升機的健康狀態振動信號，對健康狀態振動信號進行歸一化預處理，得到第一預處理信號；

S20，采用CPP方法獲取第一預處理信號的瞬時速度，基于瞬時速度使用階比跟蹤方法對健康狀態振動信號重采樣，得到第一重采樣信號，調用IMOMEDA算法對第一重采樣信號進行濾波處理，確定第一MOMEDA模型參數，得到IMOMEDA濾波信號；

S30，采用第一MOMEDA模型參數抽取IMOMEDA濾波信號的時域統計特征；

S50，使用IMOMEDA濾波信號的Hilbert譜值作為預設的DCNN的輸入，與局部視野域卷積運算并且權重共享，卷積層輸出進行最大池化層計算，把第1層池化層輸出和時域統計特征作為第2層卷積的輸入，與局部視野域卷積運算并且權重共享，對卷積層輸出進行最大池化層計算，計算目標標簽和最后一層輸出的誤差，根據誤差反向傳播方法調整模型參數，直至收斂，以得到檢測模型；

S60，獲取變速提升機的待檢測振動信號，抽取待檢測振動信號的時域統計特征，得到待檢測統計特征，將待檢測統計特征輸入檢測模型，根據檢測模型的輸出確定變速提升機的健康狀態。

2.根據權利要求1所述的變速提升機的早期故障檢測方法，其特征在于，步驟S60之前還包括：

構造包含3個卷積層和池化層的DCNN，激活函數選用ReLU函數，初始化模型參數。

3.根據權利要求1所述的變速提升機的早期故障檢測方法，其特征在于，采用第一MOMEDA模型參數抽取IMOMEDA濾波信號的時域統計特征包括：

根據Teager算子計算IMOMEDA濾波信號的瞬時幅值，根據信號瞬時幅值計算幅值熵和頻率熵；

根據幅值熵和頻率熵重采樣健康狀態振動信號的時域統計量，得到IMOMEDA濾波信號的時域統計特征。

4.根據權利要求1所述的變速提升機的早期故障檢測方法，其特征在于，對健康狀態振動信號進行歸一化預處理包括：

x_n＝(x_n-min(x))/(max(x)-min(x))，

其中，x_n表示第一預處理信號，x表示健康狀態振動信號，min()表示取最小值，max()表示取最大值。

5.根據權利要求1所述的變速提升機的早期故障檢測方法，其特征在于，抽取待檢測振動信號的時域統計特征包括：

對待檢測振動信號進行歸一化預處理，得到第二預處理信號；

采用CPP方法獲取第二預處理信號的瞬時速度，基于瞬時速度使用階比跟蹤方法對待檢測振動重采樣，得到第二重采樣信號，調用IMOMEDA算法對第二重采樣信號進行濾波處理，確定第二MOMEDA模型參數，得到待測濾波信號；

采用第二MOMEDA模型參數抽取待測濾波信號的時域統計特征，得到待檢測振動信號的時域統計特征。