全矢KPCA和AR模型结合的滚动轴承故障预测方法

全矢KPCA和AR模型结合的滚动轴承故障预测方法

论文摘要

由于单一传感器获取的振动信号具有片面性,采用全矢谱信息融合技术对滚动轴承信号进行特征提取,并与KPCA模型和AR时序预测方法相结合进行故障预测。首先,采用全矢谱技术提取实验数据中的特征主振矢;然后,采用KPCA方法对得到的特征主振矢进行融合,消除数据冗余,并建立全矢KPCA监控模型;最后,将测试样本输入全矢KPCA监控模型并输出T2和SPE统计量,将其值作为AR预测模型的输入,预测其变化情况,并根据其预测值超出KPCA监控模型的控制限与否来判断设备是否出现故障。实验结果表明,该方法既能较好地预测出滚动轴承的运行状态,又能进一步追踪故障发展趋势,为及时做好维修措施提供理论依据。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 全矢KPCA-AR预测方法基本原理
  •   2.1 全矢谱技术
  •   2.2 基于核主元分析的过程监控原理
  •     2.2.1 核主元分析(KPCA)
  •     2.2.2 KPCA的故障过程监控原理
  •   2.3 AR预测模型
  • 3 全矢KPCA-AR滚动轴承故障预测方法流程
  • 4 实验及结果分析
  •   4.1 数据来源
  •   4.2 全矢KPCA监控模型的建立
  •   4.3 AR预测模型的建立
  •   4.4 故障预测
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 高亚娟,陈磊,林辉翼,韩捷

    关键词: 故障预测,核主元分析,全矢谱,模型,滚动轴承,信息融合

    来源: 机械设计与制造 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 数学,机械工业

    单位: 郑州大学振动工程研究所

    基金: 河南省教育厅科学技术研究重点项目指导计划(13B603970.0),河南省高校重点学科开放实验室项目(PMTE201302A)

    分类号: TH133.33;O212.4

    DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.11.006

    页码: 20-24

    总页数: 5

    文件大小: 654K

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