[發(fā)明專(zhuān)利]一種地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110200986.7
• 申請(qǐng)日: 2021-02-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113157728A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁大偉;漆志敏;劉立;孟宇;顧青
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F16/245
• 分類(lèi)號(hào): G06F16/245;G06F16/215;G06N3/00
• 代理公司: 北京市廣友專(zhuān)利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于包括步驟如下：

(1)獲取地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況運(yùn)行數(shù)據(jù)以及工況變換時(shí)間記錄表；

(2)將地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況類(lèi)別分為空載行駛、裝載、重載運(yùn)輸和卸載四類(lèi)工況，并對(duì)步驟(1)中獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行工況標(biāo)定；

(3)對(duì)步驟(1)中獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、濾波處理；

(4)利用ReliefF算法對(duì)步驟(3)濾波處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行特征選擇，確定工況識(shí)別特征參數(shù)，得到最終的樣本集；

(5)訓(xùn)練工況識(shí)別隨機(jī)森林模型；

(6)將鏟運(yùn)機(jī)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)輸入步驟(5)中隨機(jī)森林模型，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工況的識(shí)別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(1)中地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油溫、發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、變速箱油溫、變速箱油壓、液壓油溫、制動(dòng)液壓油溫、制動(dòng)回路充氣壓力、大臂與鏟斗壓力、前軸制動(dòng)壓力、后軸制動(dòng)壓力、車(chē)速、轉(zhuǎn)向泵壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油率、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、油門(mén)踏板位置、實(shí)時(shí)檔位；工況變換時(shí)間記錄表，包括鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況實(shí)驗(yàn)時(shí)每個(gè)循環(huán)工況中空載行駛、裝載、重載運(yùn)輸和卸載的發(fā)生時(shí)刻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(2)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工工況標(biāo)定，即在歷史數(shù)據(jù)后增加一列反映實(shí)時(shí)工況的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(3)中數(shù)據(jù)清洗包括空缺值和異常值的處理：針對(duì)空缺值，根據(jù)機(jī)理分析判斷此時(shí)是否為空擋時(shí)間，空擋時(shí)間直接刪除，不為空擋時(shí)間的空缺值進(jìn)行插值處理；針對(duì)不符合生產(chǎn)實(shí)際和邏輯的異常值，直接刪除；濾波處理，即對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的每個(gè)維度的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行不少于10次的加權(quán)平均濾波處理，在保留數(shù)據(jù)本身變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑化。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(4)中特征參數(shù)由ReliefF算法中的閾值來(lái)決定，根據(jù)閾值大小選擇特征權(quán)重大于閾值的參數(shù)作為特征參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(5)中具體為：將標(biāo)定工況后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)清洗、濾波、ReliefF特征選擇后得到的訓(xùn)練樣本輸入隨機(jī)森林模型，其中，步驟(1)中獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)為訓(xùn)練樣本的特征，工況類(lèi)別為訓(xùn)練樣本的目標(biāo)屬性。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下柴油鏟運(yùn)機(jī)循環(huán)工況的識(shí)別方法，其特征在于：所述步驟(6)具體為：把鏟運(yùn)機(jī)日常生產(chǎn)采集的實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)輸入步驟(5)訓(xùn)練所得的隨機(jī)森林模型中進(jìn)行鏟運(yùn)機(jī)實(shí)時(shí)工況的識(shí)別。