[發明專利]基于多周期分段滑動窗口標準差的故障診斷方法

有效

• 申請號: 202011329488.4
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112506687B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 何金輝;宋佶聰;王浩磊;李哲
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07;G06F17/16;G06F17/15;G06F17/18
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所(有限合伙) 51213
• 代理人: 陳藝文

1.一種基于多周期分段滑動窗口標準差的故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、采集電器設備正常運行時An個周期的電流幅值數據作為樣本數據，對各周期樣本數據分別進行歸一化處理；

步驟2、將樣本數據轉換為二維矩陣數據，即橫向為其中某一周期完整數據，縱向為各周期對應點數據，初始化列表L，Ln，Lm，設置滑動窗口大小為m*n，滑動步長s；

步驟3、對二維矩陣按照m*n的窗口大小進行數據處理，計算當前窗口數據的參數；所述的參數包括均值、標準差、最大值、最小值、極差值、斜率、均方根和變異系數，且當參數數據數量不足m*n時，尾部以0補齊；

步驟4、將步驟3的參數作為卷積核數據并按m*n排列為二維矩陣，卷積核與對應的m*n窗口數據進行卷積計算，得到新的矩陣后按最大值進行池化處理，將池化處理后的值加入列表Ln中；

步驟5、判斷當前m*n窗口是否為矩陣列尾部，非尾部則按步長s滑動并返回執行步驟3，否則執行下一步；

步驟6、判斷當前m*n窗口是否為矩陣行底部，非矩陣行底部則將列表Ln加入列表L中，換行初始化列表Ln并返回執行步驟3；如果當前為矩陣行底部，則執行下一步；

步驟7、遍歷列表L，對子列表數據計算標準差，得到標準差波動范圍，設置波動變異閾值為f，波動范圍乘以變異閾值f即可得到設備正常運行的標準差區間P；

步驟8、采集實測數據，并按樣本數據的計算步驟得到池化后的數據列表Lm，計算列表Lm的標準差std，判斷標準差std是否在標準差區間P的區間內，是則設備運行正常，否則設備預警，流程結束。