[發(fā)明專利]故障診斷的方法及裝置、電子設(shè)備和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110278573.0
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112884068A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祝紹功;孫延安;董巧玲;侯宇;鞏宏亮;張凱波;常瑞清;戚興;王洋;鄭東志
• 申請（專利權(quán)）人: 大慶油田有限責(zé)任公司;中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/52;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 大慶知文知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 楊英健

1.一種故障診斷的方法，其特征在于，包括：

獲取載荷-位移曲線二維圖像；

根據(jù)所述載荷-位移曲線二維圖像確定多個(gè)不變矩的矩特征序列；

根據(jù)所述多個(gè)不變矩的矩特征序列確定示功圖特征參數(shù)；

基于所述示功圖特征參數(shù)及預(yù)設(shè)分類模型完成故障診斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述載荷-位移曲線二維圖像確定多個(gè)不變矩的矩特征序列的方法，包括：

根據(jù)所述載荷-位移曲線二維圖像確定所述載荷-位移曲線二維圖像對應(yīng)的多階矩；

根據(jù)所述多階矩確定所述載荷-位移曲線二維圖像在水平方向的第一重心和垂直方向的第二重心；

根據(jù)所述載荷-位移曲線二維圖像、所述第一重心及所述第二重心確定所述載荷-位移曲線二維圖像對應(yīng)的多階中心矩；

基于所述中心矩確定所述多個(gè)不變矩的矩特征序列。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述中心矩確定所述多個(gè)不變矩的矩特征序列的方法，包括：

對所述中心矩進(jìn)行歸一化處理，得到歸一化的中心矩；

根據(jù)所述歸一化的中心矩，確定所述載荷-位移曲線二維圖像在方位、位置及尺度下穩(wěn)定的多個(gè)不變矩的矩特征序列。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個(gè)不變矩的矩特征序列確定示功圖特征參數(shù)的方法，包括：

獲取傅里葉描繪子；

分別根據(jù)所述傅里葉描繪子對所述多個(gè)不變矩的矩特征序列進(jìn)行傅里葉變換，得到示功圖特征參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述獲取傅里葉描繪子之前，確定所述獲取傅里葉描繪子，其方法，包括：

取所述載荷-位移曲線二維圖像上一條閉合曲線，在曲線上任取一點(diǎn)作為起始點(diǎn)；

沿著順時(shí)針或逆時(shí)針方向依次取多個(gè)點(diǎn)，得到表示所述閉合曲線的坐標(biāo)；

基于所述坐標(biāo)得到復(fù)變量；

對所述復(fù)變量進(jìn)行傅里葉變換，得到傅里葉描繪子；

以及/或，

所述分別根據(jù)所述傅里葉描繪子對所述多個(gè)不變矩的矩特征序列進(jìn)行傅里葉變換，得到示功圖特征參數(shù)的方法，包括：

對所述傅里葉描繪子進(jìn)行歸一化處理，得到歸一化的傅里葉描繪子；

分別根據(jù)所述歸一化的傅里葉描繪子對所述多個(gè)不變矩的矩特征序列進(jìn)行傅里葉變換，得到多個(gè)頻域的不變矩的矩特征序列；

對所述多個(gè)頻域的不變矩的矩特征序列進(jìn)行高斯歸一化，得到示功圖特征參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述基于所述示功圖特征參數(shù)及預(yù)設(shè)分類模型完成故障診斷的方法，包括：

獲取預(yù)設(shè)分類模型，所述預(yù)設(shè)分類模型為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型至少包括：輸入層和輸出層；

所述輸出層的多個(gè)神經(jīng)元預(yù)設(shè)故障診斷類型；

基于輸入層的示功圖特征參數(shù)以及所述多個(gè)神經(jīng)元預(yù)設(shè)故障診斷類型確定所述示功圖特征參數(shù)或載荷-位移曲線二維圖像對應(yīng)的故障類型，完成故障診斷。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在獲取載荷-位移曲線二維圖像之前，確定所述載荷-位移曲線二維圖像，其確定方法，包括：

通過曲柄位置傳感器和載荷傳感器獲取抽油機(jī)示功圖數(shù)據(jù)；

基于所述抽油機(jī)示功圖數(shù)據(jù)確定所述載荷-位移曲線二維圖像。

8.一種故障診斷的裝置，其特征在于，包括：

獲取單元，用于獲取載荷-位移曲線二維圖像；

第一確定單元，用于根據(jù)所述載荷-位移曲線二維圖像確定多個(gè)不變矩的矩特征序列；

第二確定單元，用于根據(jù)所述多個(gè)不變矩的矩特征序列確定示功圖特征參數(shù)；

診斷單元，用于基于所述示功圖特征參數(shù)及預(yù)設(shè)分類模型完成故障診斷。