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基于数据驱动的故障诊断方法综述 被引量：263
1
作者 李晗 萧德云 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期1-9,16,共10页
首先介绍了基于数据驱动的故障诊断方法研究动机和国内外发展现状,以新的视角将现有故障诊断方法分为基于数据驱动的方法、基于分析模型的方法和基于定性经验的人工智能方法,说明了该方法在整个体系中的地位,并从数据利用及其与基于分... 首先介绍了基于数据驱动的故障诊断方法研究动机和国内外发展现状,以新的视角将现有故障诊断方法分为基于数据驱动的方法、基于分析模型的方法和基于定性经验的人工智能方法,说明了该方法在整个体系中的地位,并从数据利用及其与基于分析模型的方法比较等方面探讨了该方法的应用背景;然后综述了按照新分类中基于数据驱动故障诊断的现有方法,分析比较了各方法的区别和联系;最后指出了基于数据驱动故障诊断方法的几个具有前景的研究方向. 展开更多
关键词 故障诊断 数据驱动 统计分析 信号处理 定量人工智能方法
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多传感器信息融合基本原理及应用 被引量：62
2
作者 马平 吕锋 +2 位作者 杜海莲 王瑞 牛成林 《控制工程》 CSCD 2006年第1期48-51,77,共5页
全面系统地阐述了多传感器信息融合技术的信息融合理论、模型、算法和应用,并对目前信息融合在机器人、故障诊断、图像处理等领域的应用现状进行了剖析。信息融合技术虽然发展迅速,但由于信息融合技术理论尚待完善,在融合算法、融合模... 全面系统地阐述了多传感器信息融合技术的信息融合理论、模型、算法和应用,并对目前信息融合在机器人、故障诊断、图像处理等领域的应用现状进行了剖析。信息融合技术虽然发展迅速,但由于信息融合技术理论尚待完善,在融合算法、融合模型以及关联的二义性等方面还存在问题。信息融合理论在多传感器分布检测、异类多传感器融合以及建立信息融合数据库和知识库等方面将有进一步发展。 展开更多
关键词 信息融合 Bayes推理 DEMPSTER-SHAFER证据理论 机器人 故障诊断 图像处理
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和声算法在含DG配电网故障定位中的应用 被引量：84
3
作者 刘蓓 汪沨 +2 位作者 陈春 黄浩川 董旭柱 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期280-284,共5页
分布式电源的接入使得运用优化算法进行配电网故障定位时,开关函数的建立变得复杂且搜索速度慢。为快速、准确地对含DG配电网进行故障定位,本文建立的基于双向潮流的开关函数模型,不仅能适用于单电源单故障,亦能适用于多DG多故障情况。... 分布式电源的接入使得运用优化算法进行配电网故障定位时,开关函数的建立变得复杂且搜索速度慢。为快速、准确地对含DG配电网进行故障定位,本文建立的基于双向潮流的开关函数模型,不仅能适用于单电源单故障,亦能适用于多DG多故障情况。提出了一种适用于含DG配电网的分区域处理方法,将网络划分为有源树和无源树枝,通过剔除无故障电流的无源树枝来减少解的维数,从而提高搜索效率。本文以故障位置为变量,通过限制解的故障个数,避免产生大量不可行解,利用和声搜索算法快速、精确的特点进行全局寻优。通过算例分析,验证了本方法的准确性与快速性。 展开更多
关键词 故障定位 分布式电源 开关函数 和声算法 分区域处理
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基于模糊神经网络的智能故障诊断专家系统 被引量：64
4
作者 司景萍 马继昌 +1 位作者 牛家骅 王二毛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期164-171,共8页
发动机是车辆的核心部件,及时有效地发现并排除故障,对降低维修费用,减少经济损失,增加发动机工作时的可靠性,避免事故发生具有重大的意义。以某型号发动机为研究对象,运用测试技术、信号处理、小波分析、神经网络和模糊控制理论,提出... 发动机是车辆的核心部件,及时有效地发现并排除故障,对降低维修费用,减少经济损失,增加发动机工作时的可靠性,避免事故发生具有重大的意义。以某型号发动机为研究对象,运用测试技术、信号处理、小波分析、神经网络和模糊控制理论,提出了基于模糊神经网络的智能故障诊断系统。建立了发动机故障信号采集试验台,在试验台上人工模拟3种转速下6种工况,通过加速度传感器采集正常工况和异常工况的振动信号,之后利用小波包技术进行消噪处理,并提取出故障信号的特征值,作为网络训练和测试的样本数据。用样本数据训练和检测自适应模糊神经网络,完成对信号的离线模式识别,之后以测试样本数据实现在线故障诊断,通过仿真分析,取得了很好的诊断效果。与传统的BP神经网络故障诊断方法进行对比,无论在诊断精度上还是学习速度上,模糊神经网络在故障诊断中更具有优势。同时,在专家系统的理论基础上,将模糊神经网络与专家系统进行信息融合,实现数据接口通信,利用网络的自学习能力建立智能故障诊断数据库和诊断规则库,通过程序语言快速高效的设计出智能诊断系统。最后,通过发动机故障诊断实例仿真分析,验证了基于模糊神经网络的智能故障诊断专家系统的可行性。 展开更多
关键词 神经网络 模糊理论 专家系统 小波分析 信息融合 智能故障诊断
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声发射技术的应用与研究进展 被引量：35
5
作者 戴光 徐彦廷 +1 位作者 李伟 张颖 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2001年第3期95-98,共4页
介绍了声发射的研究领域和当前国内外声发射技术的发展现状 ,论述了声发射技术在压力容器的结构完整性评价、转动设备的故障诊断、材料研究、数据处理方法、泄漏检测和仪器研制等方面所取得的研究成果 。
关键词 声发射技术 结构完整性 评价 故障诊断 数据处理
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往复压缩机故障诊断技术现状与发展趋势 被引量：46
6
作者 余良俭 《流体机械》 CSCD 北大核心 2014年第1期36-39,共4页
故障诊断技术在石化工业往复压缩机中得到了广泛运用,对于保证机器安全稳定运行起到了重要作用。本文首先叙述了往复压缩机故障诊断的意义及研究现状,描述了目前故障诊断过程中所使用的技术,并分析比较了它们的特点;介绍了国内外一些常... 故障诊断技术在石化工业往复压缩机中得到了广泛运用,对于保证机器安全稳定运行起到了重要作用。本文首先叙述了往复压缩机故障诊断的意义及研究现状,描述了目前故障诊断过程中所使用的技术,并分析比较了它们的特点;介绍了国内外一些常见的往复压缩机状态监测系统;最后提出了往复压缩机的故障诊断技术的未来发展方向。 展开更多
关键词 往复压缩机 故障诊断 状态监测 信号处理
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小波包原理及其在机械故障诊断中的应用 被引量：23
7
作者 耿中行 屈梁生 《信号处理》 CSCD 北大核心 1994年第4期244-249,共6页
小波分析是一种日益获得广泛应用的信号处理新技术，它具有良好的时－频局部化特性，因而非常适于分析瞬态或时变信号。利用小波包时机械振动柜号进行分解可以获得信号的时－频分布特性，对于分析以非稳态振动为表征的机械故障提供了有... 小波分析是一种日益获得广泛应用的信号处理新技术，它具有良好的时－频局部化特性，因而非常适于分析瞬态或时变信号。利用小波包时机械振动柜号进行分解可以获得信号的时－频分布特性，对于分析以非稳态振动为表征的机械故障提供了有效的分析手段。本文简述了小波和波包的基本概念以及利用小波包对振动信号进行时－频分解的方法。文中给出了利用小波包进行信号处理和故障分析的实例，并与其他诊断方法进行了比较。 展开更多
关键词 小波分析 信号处理 机械故障 故障诊断
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小断层综合解释技术及其应用 被引量：43
8
作者 周赏 王永莉 +6 位作者 韩天宝 李楠 史德莲 成鹏 方海飞 张颖 马意红 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2012年第A01期50-54,165-166+162,共5页
用于断层解释的地震属性有相干类、谱分解类、曲率体属性等多种。综合利用这些地震属性的时间切片与地震剖面,可提高小断层的解释精度。近年涌现的图形处理技术将表征断层的地震属性进行图形处理,增强了断层体属性纵向上的连续性,同时... 用于断层解释的地震属性有相干类、谱分解类、曲率体属性等多种。综合利用这些地震属性的时间切片与地震剖面,可提高小断层的解释精度。近年涌现的图形处理技术将表征断层的地震属性进行图形处理,增强了断层体属性纵向上的连续性,同时压制与地震反射同相轴相关的横向信息,并将断层属性从围岩中提取出来,嵌入到地震数据体中,能够更加准确地识别断点位置,进一步提高小断层的解释精度。 展开更多
关键词 地质综合解释 小断层 图形处理技术 构造导向滤波 曲率体属性 体属性融合
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基于EMD和功率谱的齿轮故障诊断研究 被引量：41
9
作者 李辉 郑海起 唐力伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期133-135,145,共4页
提出了一种基于经验模态分解EMD(Emp iricalMode Decomposition)的齿轮裂纹故障诊断的新方法。EMD方法具有自适应的信号分解和降噪能力,EMD是先把时间序列信号,分解成不同特征时间尺度的固有模态函数(In-trinsic Mode Function,简称IMF)... 提出了一种基于经验模态分解EMD(Emp iricalMode Decomposition)的齿轮裂纹故障诊断的新方法。EMD方法具有自适应的信号分解和降噪能力,EMD是先把时间序列信号,分解成不同特征时间尺度的固有模态函数(In-trinsic Mode Function,简称IMF),然后通过选取表征齿轮裂纹故障的IMF分量进行功率谱分析,就可提取齿轮故障振动信号的特征。齿轮故障实验信号的研究结果表明:该方法能有效地识别齿轮的齿根裂纹故障。 展开更多
关键词 故障诊断 齿轮 经验模态分解 信号处理
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小波包-最大熵谱估计及其在水轮机故障诊断中的应用 被引量：30
10
作者 桂中华 韩凤琴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期62-66,共5页
充分利用小波包(WP)的时频局部化分析能力和最大熵谱估计(MESE)的频谱细化优点,提出了一种新的谱分析方法——小波包-最大熵谱估计(WP-MESE)。该方法能对振动信号进行多分辨分解,提取故障特征信息,进而进行精确的频谱分析;并运用此法有... 充分利用小波包(WP)的时频局部化分析能力和最大熵谱估计(MESE)的频谱细化优点,提出了一种新的谱分析方法——小波包-最大熵谱估计(WP-MESE)。该方法能对振动信号进行多分辨分解,提取故障特征信息,进而进行精确的频谱分析;并运用此法有效地提取了水轮机轴系动态特性信息。实践证明该法是提取微弱故障信息并进行早期诊断的有效方法。 展开更多
关键词 水轮机 小波包 最大熵谱估计 故障诊断 信号处理 谱分析
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智慧矿山背景下我国煤矿机械故障诊断研究现状与展望 被引量：42
11
作者 樊红卫 张旭辉 +2 位作者 曹现刚 万翔 杨一晴 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期194-204,共11页
目前,煤炭依然是我国主体能源,煤矿井下环境复杂恶劣,使煤矿设备故障频发,对采煤安全造成严重威胁。目前机械故障诊断技术以振动为主要手段,研究涉及动力学与故障机理、信号处理与特征提取、基于振动数据的智能诊断等。故障机理研究为... 目前,煤炭依然是我国主体能源,煤矿井下环境复杂恶劣,使煤矿设备故障频发,对采煤安全造成严重威胁。目前机械故障诊断技术以振动为主要手段,研究涉及动力学与故障机理、信号处理与特征提取、基于振动数据的智能诊断等。故障机理研究为信号特征提取和智能诊断提供基础,主要研究轴承、齿轮及机械系统在故障状态下的振动规律,特别是频率构成。信号处理算法的目的在于从实测信号中提取反映故障信息的成分,根据信号特点主要包括频谱分析、小波分析和经验模态分解等。基于数据的智能诊断方法发展迅速,其主要对监测数据进行分类、聚类和回归分析,根据数据特点有支持向量机、浅层神经网络和深度学习方法等,种群智能算法常用于这些方法的参数优化。研究表明煤矿设备机械故障诊断研究滞后,亟需加强理论研究、算法开发和工程应用,为我国智慧矿山和煤炭绿色、安全和高效开采提供支持。 展开更多
关键词 智慧矿山 故障诊断 振动分析 信号处理 人工智能
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多条件约束油藏地质建模技术 被引量：36
12
作者 任殿星 李凡华 李保柱 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期205-214,共10页
多条件约束地质建模技术就是在二维或三维空间建立某种地质属性模型的过程中,不但要考虑该属性数据之间的相互影响,还要考虑其他相关属性数据对该属性数据影响的一种数据处理方法。该技术中的"多条件约束"包含3种基本含义:属... 多条件约束地质建模技术就是在二维或三维空间建立某种地质属性模型的过程中,不但要考虑该属性数据之间的相互影响,还要考虑其他相关属性数据对该属性数据影响的一种数据处理方法。该技术中的"多条件约束"包含3种基本含义:属性空间约束;属性转换约束;属性校正约束。多条件约束建模的关键技术包括断层封挡技术、多边界技术及标志层约束下的单砂体微构造技术等。对中国不同类型油气田的建模实例表明,充分利用与建模对象有关的静态信息及动态资料,将这些资料作为建模的原始数据或约束条件,灵活应用多条件约束地质建模技术,可较好地解决各种各样的复杂地质建模问题,建立置信度较高的油气藏地质模型。 展开更多
关键词 构造模型 储集层模型 流体分布模型 多条件约束 多边界技术 断层封挡技术
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复杂系统故障诊断综述 被引量：22
13
作者 杨苹 吴捷 《测控技术》 CSCD 1998年第2期8-10,共3页
大型复杂系统投资大，维修费用高，而且停机损失巨大或事故后果严重，因而其故障诊断技术越来越受到重视。本文系统地介绍了复杂系统故障的特点及其诊断原理，在此基础上，对大型复杂系统故障诊断的信号处理技术、故障原因识别技术及其... 大型复杂系统投资大，维修费用高，而且停机损失巨大或事故后果严重，因而其故障诊断技术越来越受到重视。本文系统地介绍了复杂系统故障的特点及其诊断原理，在此基础上，对大型复杂系统故障诊断的信号处理技术、故障原因识别技术及其应用作了评述，并对故障诊断的发展作出了展望。 展开更多
关键词 复杂系统 故障诊断 信号处理 综述
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小波包—自回归谱分析及在振动诊断中的应用 被引量：24
14
作者 赵纪元 何正嘉 +1 位作者 孟庆丰 程正兴 《振动工程学报》 EI CSCD 1995年第3期198-203,共6页
概叙了小波、小波包理论。由此提出一种称之为小波包—自回归谱分析的新方法，它将小波包和自回归模型结合起来。该方法在机械诊断中，实现不同频道范围内，不同零部件故障信息分离和提取。并以挖掘机提升系统齿轮箱的振动信号为例，说... 概叙了小波、小波包理论。由此提出一种称之为小波包—自回归谱分析的新方法，它将小波包和自回归模型结合起来。该方法在机械诊断中，实现不同频道范围内，不同零部件故障信息分离和提取。并以挖掘机提升系统齿轮箱的振动信号为例，说明该方法是提取弱故障信息并进行早期诊断的有效方法。 展开更多
关键词 故障诊断 信号处理 小波包 振动信号 机械振动
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基于改进遗传算法的配电网故障定位方法 被引量：37
15
作者 谢涛 蒯圣宇 +1 位作者 朱晓虎 高传海 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第2期126-131,共6页
针对传统遗传算法在分布式电源的不同投切情况下需要改变适应度函数和开关函数,导致故障定位稳定性和精度降低的问题,提出了一种基于改进遗传算法的含分布式电源配电网故障定位方法.该算法使用改进变异和交叉算子在提高收敛速度的同时... 针对传统遗传算法在分布式电源的不同投切情况下需要改变适应度函数和开关函数,导致故障定位稳定性和精度降低的问题,提出了一种基于改进遗传算法的含分布式电源配电网故障定位方法.该算法使用改进变异和交叉算子在提高收敛速度的同时能避免陷入局部最优解;使用改进的适应度函数和开关函数,以更好地适应分布式电源的不同投切情况;引入分级处理思想以加快大规模电网故障定位的计算速度.仿真实验结果表明,该算法能有效地定位含分布式电源配电网的多重故障问题,相比于传统的遗传算法具有更优的稳定性与定位精度. 展开更多
关键词 分布式电源 故障定位 遗传算法 分级处理 适应度 变异 交叉 配电网
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变压器绕组多故障条件下的振动信号特征提取 被引量：37
16
作者 李莉 朱永利 宋亚奇 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期140-146,共7页
针对变压器绕组多种故障并发的工况,在分析变压器绕组振动机理的基础上,提出一种基于集合经验模式分解(EEMD)的振动信号特征提取方法。采用EEMD方法对变压器绕组振动信号进行分解得到各阶本征模函数(IMF),利用IMF能量和2范数构造特征矢... 针对变压器绕组多种故障并发的工况,在分析变压器绕组振动机理的基础上,提出一种基于集合经验模式分解(EEMD)的振动信号特征提取方法。采用EEMD方法对变压器绕组振动信号进行分解得到各阶本征模函数(IMF),利用IMF能量和2范数构造特征矢量,将该特征矢量作为变压器绕组状态识别的判据。利用Fisher判别法对所提方法的有效性进行验证。试验结果表明,利用所提方法提取的各状态特征矢量区别明显,与快速傅里叶变换(FFT)方法相比,所提方法可准确识别出变压器绕组的混合故障状态。 展开更多
关键词 变压器 绕组故障 故障分析 识别 振动分析 信号处理 集合经验模式分解 本征模函数 特征矢量
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基于智能控制终端的主动配电网故障处理方法 被引量：36
17
作者 张丽虹 常成 +1 位作者 熊炜 袁旭峰 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2020年第2期22-29,共8页
由于大规模分布式电源(DG)接入配电网,传统配电网的运行模式、控制策略已不适用于主动配电网。自愈控制能够对配电网的故障进行主动预防、诊断、分析和恢复正常供电,是主动配电网的主要特点。该文设计一种适用于主动配电网的智能控制终... 由于大规模分布式电源(DG)接入配电网,传统配电网的运行模式、控制策略已不适用于主动配电网。自愈控制能够对配电网的故障进行主动预防、诊断、分析和恢复正常供电,是主动配电网的主要特点。该文设计一种适用于主动配电网的智能控制终端,对其中的故障隔离、故障选相、故障定位测距等故障处理模块进行研究。最后,在Matlab/Simulink建立仿真模型,结果表明该终端系统对主动配电网故障有很好的处理能力。 展开更多
关键词 主动配电网 自愈控制 故障处理 智能终端
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分层自适应小波阈值轴承故障信号降噪方法 被引量：36
18
作者 王普 李天垚 +1 位作者 高学金 高慧慧 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期548-556,共9页
针对轴承振动信号易受到噪声干扰的问题,提出了一种分层自适应小波阈值降噪方法。首先将轴承振动信号进行小波分解,获得各分解层的小波系数;之后保留低频信号的小波系数,对高频信号的小波系数进行分层自适应阈值处理;最后将阈值处理后... 针对轴承振动信号易受到噪声干扰的问题,提出了一种分层自适应小波阈值降噪方法。首先将轴承振动信号进行小波分解,获得各分解层的小波系数;之后保留低频信号的小波系数,对高频信号的小波系数进行分层自适应阈值处理;最后将阈值处理后的小波系数进行小波重构,得到降噪后的信号。通过构建一种在阈值处连续且在小波域内可导的分层自适应阈值函数,可以改进传统阈值函数重构偏差和过度降噪的缺陷。轴承故障仿真信号的降噪实验结果表明,该方法的信噪比和均方根误差均优于其他方法,有更好地降噪效果;机械故障模拟实验台的轴承故障信号降噪实验结果表明,该方法在降噪的同时保留了更多的故障信息,能够有效提升故障诊断率,更有利于轴承故障信号的降噪。 展开更多
关键词 故障诊断 轴承 信号处理 小波阈值函数 分层自适应 降噪
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动态系统故障诊断技术的研究与发展 被引量：20
19
作者 郑小霞 钱锋 《化工自动化及仪表》 EI CAS 2005年第4期1-7,共7页
故障诊断技术经过几十年的迅速发展,已经出现了基于不同原理的众多方法,如基于解析模型的方法、基于信号处理的方法以及基于知识的方法。近年来,故障诊断技术又应用了多种新的理论和方法,如小波变换、主元分析法、支持向量机、分形等。... 故障诊断技术经过几十年的迅速发展,已经出现了基于不同原理的众多方法,如基于解析模型的方法、基于信号处理的方法以及基于知识的方法。近年来,故障诊断技术又应用了多种新的理论和方法,如小波变换、主元分析法、支持向量机、分形等。在综合大量文献的基础上,系统地总结了国内外动态系统故障诊断技术的研究现状,介绍了近几年出现的一些新的故障诊断方法的特点和局限性,给出了一些典型的应用实例。最后对这一领域的发展趋势进行了探讨。 展开更多
关键词 动态系统 故障诊断 解析模型 信号处理 神经网络 专家系统
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航天器自主运行技术的进展 被引量：27
20
作者 代树武 孙辉先 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期17-22,共6页
阐述了航天器自主运行的概念、目标和任务。对自主运行和传统测控方式进行了比较。最后重点介绍了航天器自主运行技术的进展情况。文章分 4个部分介绍自主运行技术。首先介绍了 2种自主运行体系结构 ,它们是自主运行各种功能集成的基础... 阐述了航天器自主运行的概念、目标和任务。对自主运行和传统测控方式进行了比较。最后重点介绍了航天器自主运行技术的进展情况。文章分 4个部分介绍自主运行技术。首先介绍了 2种自主运行体系结构 ,它们是自主运行各种功能集成的基础。第 2部分介绍了 2种智能规划与调度技术。第 3部分介绍了基于模型的故障诊断与系统重构技术。第 4部分介绍了有效载荷数据自主处理的进展情况。 展开更多
关键词 航天器 自主智能控制 智能规划与调度 故障诊断 数据处理
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