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基于多通道融合的滚动轴承剩余寿命预测

针对工业生产中滚动轴承剩余使用寿命(RUL)预测任务中数据挖掘不足导致预测精度低的问题,提出了一种多通道融合的滚动轴承剩余寿命预测方法。

  • 2024-08-30
  • 阅读217

基于混合注意力的多小波系数融合滚动轴承剩余寿命预测方法

小波变换是一种评估非平稳信号的时频分析方法,有助于表征设备在长时间使用过程中的退化。然而,单一的小波基函数很难适用于所有的周期瞬态波形。因此,本研究提出了一种基于混合注意力的多小波系数融合方法来评估轴承的剩余使用寿命。该方法首先利用多个小波得到原始信号的特性,然后将分解后的各个频带组织成二维映射;其次,设计了一种基于注意力的混合卷积长短期记忆网络(HA-ConvLSTM),自适应地对小波系数通道进行加权。学习到的特征被多层感知器用于评估剩余寿命(RUL)。最后,在PHM2012滚动轴承数据集上进行了测试,验证了所提方法的有效性。总体而言,该方法在性能指标上优于以前的方法,可选择性地解决周期瞬态波形的小波基函数匹配问题。

  • 2024-08-30
  • 阅读235

一种全新滚动轴承局部缺陷扩展动态更新和实时映射的数字孪生模型

轴承局部缺陷扩展的研究对轴承健康监测和管理具有重要意义。然而,滚动轴承的局部缺陷尺寸难以实时监测。为了解决这个问题,本文提出了一种新的数字孪生(digital twin, DT)模型,用于滚动轴承局部缺陷扩展的动态更新和实时映射。新的数字孪生模型将机理模型和实时传感器数据相结合,而不是像传统的数字孪生模型那样仅依赖于测量数据。通过这种方式,可以利用新的数字孪生模型直接映射整个生命周期的缺陷尺寸。使用XJTU-SY轴承数据集评估所建立的全新的数字孪生模型,结果表明,该数字孪生模型可以准确地表征滚动轴承全寿命周期内的局部缺陷扩展。

  • 2024-08-30
  • 阅读261

根据电气特征对感应电机中的机械故障进行状态监测:不同技术的回顾

电机的状态监测是一个越来越重要的环节,因为容错系统在许多应用中已成为强制性的。就电气驱动而言,机械故障(不平衡、齿轮和轴承)的比例非常高。机械故障检测通常基于振动信号,这是一种强大而有效的技术,不过具有一定的成本和入侵性。近年来,人们已经研究了许多理论和基于信号的方法,用于通过电机信号对机械故障进行早期诊断。本文将回顾机械故障状态监测的方法,特别参考基于电信号的方法。

  • 2024-08-30
  • 阅读155

用于工业设备剩余使用寿命预测的预训练增强无监督对比域自适应摘要

工业智能的一项重要任务是准确预测工业设备的剩余使用寿命(RUl),基于数据驱动方法的RUl预测取得了巨大进展。然而,这些方法在很大程度上依赖于模型的数据表示能力和数据分布的一致性假设。在实际的工业环境中,由于不同的工作条件,工业时间序列数据表现出高维、动态和噪声的特征,这往往导致训练模型从一个环境到类似但未标记的新环境的无效转移。为了解决上述问题,本文首先设计了一个双并行时频特征提取网络,用于提取具有不同维度和重要性水平的有效时间序列特征。然后,提出了一种增强的预训练框架,该框架采用相似性对比学习来挖掘工业时间序列数据中的潜在表示信息。最后,提出了基于矩对比对抗学习的领域自适应方法,该方法在对抗学习领域不变特征的过程中保留了目标领域特有的结构信息,减轻了负迁移效应。在两个广泛认可的工业基准数据集上进行了一系列严格的实验,重点关注跨领域场景。结果表明,我们的方法在工业跨领域预测场景中取得了最先进的性能。

  • 2024-08-30
  • 阅读210

吴泳中:紧凑型多功能单级磁阀式立体磁控变压器研究

电缆的规模化使用造成电力系统中容性无功功率平衡需求增加,此外高比例新能源接入也会带来无功功率波动问题。现有无功功率补偿及无功功率发生装置占地面积较大、成本较高。通过磁控电抗器与变压器一体化结合提出了一种紧凑型多功能单级磁阀式立体磁控变压器,同时具备传统电力变压器升降压基础功能与灵活调节无功功率的能力,尤其适用于空间有限的城市变电站。对所述磁控变压器进行了有限元仿真,验证了其运行有效性。结果表明该磁控变压器的无功功率调节容量可以达到94.5 kvar,最大变比偏移量为0.439%,谐波含量仅有3.8%,节约占地面积20%,总体性能优异,可以很好地满足城市配电网无功功率补偿的需求。

  • 2024-08-29
  • 阅读265

卫星通信的基础知识

卫星一般有三种分类方式, 按应用领域划分,卫星可分为通信卫星、导航卫星、遥感卫星等。全球来看,通信卫星为第一大组成(数量占比64%)。国内看来,遥感卫星为第一大组成(占比53%)。 按下游使用对象划分,卫星可分为军用卫星、政府卫星、民用卫星等。全球来看,民用卫星为第一大组成(占比72%)。国内看来,政府卫星为第一大组成(占比38%)。 按轨道高低划分,卫星可分为低轨道卫星、中轨道卫星、高轨道卫星。近年来,全球低轨道卫星发射数量高增,成为卫星发射的主要构成。

  • 2024-09-02
  • 阅读259

马秉伟高工:电力变压器环保绝缘油研究进展与趋势

环保型电工绝缘材料研发是电力行业科技攻关的基础问题和发展趋势,其中电力变压器用环保绝缘油研究是重要方向之一。综述了电力变压器环保绝缘油的研究历程、最新进展和未来发展趋势,首先回顾了矿物油、天然酯及合成酯等三类主要的变压器油研发历史,分析了绝缘油的常规性能指标及其理论评价方法。接着分析了变压器油的绝缘、老化、散热等关键特性的研究现状以及目前绝缘油常见的改性技术。最后分析了量子化学计算应用于绝缘油分子设计研究的现状,提出通过量子化学计算建立绝缘油的宏观性能与微观参数之间的构效关系,从而提升环保绝缘油的研发效率。

  • 2024-08-28
  • 阅读542
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