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基于鲸鱼算法优化LSSVM的滚动轴承故障诊断 被引量:27
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作者 蔡赛男 宋卫星 +2 位作者 班利明 齐小刚 汤润之 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期230-236,共7页
针对轴承振动信号中的故障特征难以提取的问题,提出一种基于改进的鲸鱼算法优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)的故障分类方法.首先,利用变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)对原始信号... 针对轴承振动信号中的故障特征难以提取的问题,提出一种基于改进的鲸鱼算法优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)的故障分类方法.首先,利用变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)对原始信号进行分解,使用中心频率法解决VMD中分解参数K值的选取问题;其次,计算每个IMF分量的多尺度排列熵值,提取信号故障特征;再次,针对鲸鱼算法(whale optimization algorithm,WOA)收敛速度慢和精度低的问题,引入冯诺依曼拓扑结构和自适应权重进行改进,可以适当地调整全局搜索能力和局部搜索能力之间的平衡;最后,采用改进后的鲸鱼算法优化LSSVM核函数的参数和惩罚因子,建立滚动轴承故障诊断模型,并利用美国凯斯西储大学提供的轴承数据集进行仿真实验.实验结果表明,所提方法的故障分类性能更好,准确率更高. 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 变分模态分解 多尺度排列熵 最小二乘支持向量机 鲸鱼算法
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基于支持向量回归机的空调逐时负荷滚动预测算法 被引量:28
2
作者 周璇 杨建成 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期952-957,共6页
针对当前空调负荷预测算法精度不高难以满足空调系统节能优化控制的问题,提出基于支持向量回归机(Support Vector Regression,SVR)的空调逐时负荷滚动预测算法,建立SVR滚动预测模型,模型参数采用网格搜索遍历算法进行寻优。为简化模型... 针对当前空调负荷预测算法精度不高难以满足空调系统节能优化控制的问题,提出基于支持向量回归机(Support Vector Regression,SVR)的空调逐时负荷滚动预测算法,建立SVR滚动预测模型,模型参数采用网格搜索遍历算法进行寻优。为简化模型的复杂性,还对影响空调负荷的主要因素进行了相关性分析。此外,算法利用当日前1 h的滚动信息,不断对模型进行修正以提高负荷预测精度。最后探讨以期望误差为预测精度评价指标时,不同训练样本长度对神经网络和SVR算法预测精度的影响。预测结果表明:基于支持向量回归机的空调逐时负荷滚动预测算法较BP神经网络算法的预测精度提高10.3%,比常规支持向量回归机算法预测精度提高23.9%,训练样本较小时,算法预测性能更为优越。 展开更多
关键词 空调逐时负荷 滚动预测算法 支持向量回归机 网格搜索遍历算法 期望误差
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基于多尺度排列熵和改进多分类相关向量机的滚动轴承故障诊断方法 被引量:20
3
作者 陈鹏 赵小强 朱奇先 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期20-28,共9页
针对传统的时域、频域和时频域参数提取方法,难以从滚动轴承振动信号中提取出丰富的故障特征问题,提出通过多尺度排列熵提取故障特征,并结合改进的多分类相关向量机进行故障诊断的方法。由于多分类相关向量机的核函数参数不具有自适应... 针对传统的时域、频域和时频域参数提取方法,难以从滚动轴承振动信号中提取出丰富的故障特征问题,提出通过多尺度排列熵提取故障特征,并结合改进的多分类相关向量机进行故障诊断的方法。由于多分类相关向量机的核函数参数不具有自适应选择的能力对故障诊断精度有较大影响,通过一种新智能优化算法-蝗虫优化算法改进多分类相关向量机,实现多分类相关向量机的自适应优化故障诊断。采用美国西储大学的试验数据验证表明,提出的优化故障诊断模型能够实现滚动轴承不同类型的故障诊断和不同故障程度的辨识,与粒子群优化多分类相关向量机的故障诊断模型相比,提出的故障诊断模型准确率达到了100%。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 多尺度排列熵 多分类相关向量机 蝗虫优化算法
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IAO优化SVM的电机滚动轴承故障诊断 被引量:17
4
作者 李红月 高英杰 朱文昌 《电子测量技术》 北大核心 2022年第10期126-132,共7页
对于当前存在电机滚动轴承多种类型故障分类准确率不高的现象,提出一种改进天鹰优化算法(IAO)优化支持向量机(SVM)的电机滚动轴承故障诊断方法。首先,介绍了基本天鹰优化算法,然后引入Tent混沌映射和自适应权重对其改进,提高收敛速度,... 对于当前存在电机滚动轴承多种类型故障分类准确率不高的现象,提出一种改进天鹰优化算法(IAO)优化支持向量机(SVM)的电机滚动轴承故障诊断方法。首先,介绍了基本天鹰优化算法,然后引入Tent混沌映射和自适应权重对其改进,提高收敛速度,防止陷入局部最优;其次,对10种状态下的滚动轴承故障时域信号样本进行VMD分解,得到不同状态的时频域特征组成特征样本集。最后,利用IAO算法对支持向量机的惩罚参数(c)和核参数(g)进行优化,从而构建IAO-SVM滚动轴承故障诊断模型。最终结果表明,IAO-SVM诊断模型对电机滚动轴承10种状态下的故障诊断准确率最高达100%。 展开更多
关键词 滚动轴承 变分模态分解 天鹰优化算法 支持向量机 故障诊断
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需求侧响应下的微网源-网-荷互动优化运行 被引量:12
5
作者 肖安南 张蔚翔 +3 位作者 张超 边海峰 马昕 裴玮 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第9期71-79,共9页
微电网是利用可再生能源的主要方式之一,是典型的"源-网-荷"一体化系统,与智能电网、需求侧管理、分布式电源等技术联系紧密,目前已经成为能源研究的重要领域。本文通过考虑微网内源侧的不同类型分布式能源运行特点、负荷侧... 微电网是利用可再生能源的主要方式之一,是典型的"源-网-荷"一体化系统,与智能电网、需求侧管理、分布式电源等技术联系紧密,目前已经成为能源研究的重要领域。本文通过考虑微网内源侧的不同类型分布式能源运行特点、负荷侧的不同类型需求侧响应方式以及网侧的电压约束等,建立了微网源-网-荷互动优化运行数学模型,通过滚动优化算法进行仿真分析。算例分析表明,利用本文提出需求侧响应下的管理系统模型,不仅提高了电网用电的经济性和环境友好性,而且降低了微网的负荷峰值和负荷冲击,提高了用电效率。 展开更多
关键词 分布式能源 微电网 需求侧响应 滚动优化
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基于鲸鱼优化算法的自适应共振解调轴承故障诊断方法 被引量:4
6
作者 李梦圆 杨建伟 +2 位作者 姚德臣 王金海 胡忠硕 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第9期3723-3729,共7页
针对共振解调方法需要选取包含较多故障信息的共振频带这一特点,提出了一种基于鲸鱼优化算法的自适应共振解调轴承故障诊断方法。首先,使用鲸鱼优化算法,以峭度和包络谱峭度构造的复合峭度作为优化目标,对带通滤波器参数中心频率和带宽... 针对共振解调方法需要选取包含较多故障信息的共振频带这一特点,提出了一种基于鲸鱼优化算法的自适应共振解调轴承故障诊断方法。首先,使用鲸鱼优化算法,以峭度和包络谱峭度构造的复合峭度作为优化目标,对带通滤波器参数中心频率和带宽进行自适应选择。然后,使用寻优得到的最优中心频率和带宽对轴承故障信号进行滤波分析。最后,对滤波后信号进行包络解调处理,提取出故障特征频率,判断轴承故障类型。通过对仿真信号和轴承内、外圈故障信号的分析诊断,可以证明该方法能够满足共振解调方法中对共振频带选取的要求,完成轴承信号故障频率的提取,是一种有效的轴承故障诊断方法。 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 共振解调 鲸鱼优化算法
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基于CEEMD和WOA_LSSVM滚动轴承声信号故障诊断 被引量:8
7
作者 孙萧 黄民 马超 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第2期52-56,61,共6页
针对强背景噪声下滚动轴承故障诊断问题,结合互补集合经验模态分解(CEEMD)与鲸鱼优化算法优化最小二乘支持向量机(WOA_LSSVM)进行滚动轴承的故障诊断研究。首先对声信号进行快速谱峭度分析并进行带通滤波预处理,提取故障冲击成分;其次,... 针对强背景噪声下滚动轴承故障诊断问题,结合互补集合经验模态分解(CEEMD)与鲸鱼优化算法优化最小二乘支持向量机(WOA_LSSVM)进行滚动轴承的故障诊断研究。首先对声信号进行快速谱峭度分析并进行带通滤波预处理,提取故障冲击成分;其次,利用CEEMD算法将滤波信号进行分解运算,得到一系列模态分量(IMF);再利用相关系数法选取有效IMF分量进行信号重构;再提取重构信号的近似熵、峭度、峰峰值、峰值因子、波形因子作为特征值组成特征向量;最后,将归一化的特征向量输入WOA_LSSVM进行故障类别识别。将该方法用于滚动轴承试验数据,并进行对比试验分析,验证了该方法的有效性,提高了故障诊断的准确率。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 支持向量机 CEEMD 鲸鱼优化算法
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基于PSO和DE优化算法的热轧工作辊热辊形的研究 被引量:7
8
作者 杨金光 孙丽荣 +2 位作者 刘华强 杨荃 王连生 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期289-296,共8页
考虑热轧宽带钢与轧辊的摩擦生热,兼顾模型计算的速度、精度及稳定性,采用二维交替差分建立工作辊温度场模型,并应用三种群的粒子群算法和差分进化算法对工作辊热辊形温度场模型参数进行优化。对热辊形变化规律进行深入的研究,实现了工... 考虑热轧宽带钢与轧辊的摩擦生热,兼顾模型计算的速度、精度及稳定性,采用二维交替差分建立工作辊温度场模型,并应用三种群的粒子群算法和差分进化算法对工作辊热辊形温度场模型参数进行优化。对热辊形变化规律进行深入的研究,实现了工作辊热辊形的在线预报。对热辊形的研究也为热轧宽带钢在线板形模型的精确设定计算和板形在线反馈控制提供了理论依据。结合现场应用,对其合理性进行了测试分析,通过温度场模型计算的工作辊温度场及表面温度与现场多个轧制单元的实测值进行比较,实测值和预报值吻合较好,也验证了工作辊热辊形模型的准确性、可靠性和实用性。 展开更多
关键词 热连轧机 热辊形 二维差分 优化算法 温度场 板形控制
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基于WOA-ELM-LSTM的非稳态热轧过程轧制力预测
9
作者 丁敬国 刘方路 +2 位作者 于琨 李旭 张殿华 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期85-94,共10页
热连轧生产过程中,因换辊、换钢种、换规格等非稳态轧制条件下,轧制力的预测精度降低,导致产品厚度命中率降低、秒流量控制失衡、宽度拉窄等质量问题,究其原因发现,机制模型在非稳态条件下的模型误差存在较大差异,仅通过层别表模型参数... 热连轧生产过程中,因换辊、换钢种、换规格等非稳态轧制条件下,轧制力的预测精度降低,导致产品厚度命中率降低、秒流量控制失衡、宽度拉窄等质量问题,究其原因发现,机制模型在非稳态条件下的模型误差存在较大差异,仅通过层别表模型参数切换无法实现精准设定。为解决该问题,首先,构建具有计算速度快和预测精度良好的极限学习机作为浅层神经网络,同时构建具有挖掘工业数据特征能力强的短时记忆网络作为深度神经网络。其次,采用鲸鱼算法对极限学习机参数寻优,构建了基于鲸鱼算法优化极限学习机协同长短时记忆网络(whale algorithm to optimize extreme learning machine cooperative long-term and short-term memory network,WOA-ELM-LSTM)的热轧轧制力预测模型,然后增加误差值评判机制,利用长短时记忆网络对轧制力偏差值进行训练并结合极限学习机模型轧制力预测值进行二次修正,将该混合模型与支持向量机、经鲸鱼算法优化后的支持向量机(WOA-SVR)、极限学习机、经鲸鱼算法优化后的极限学习机(WOA-ELM)进行模型预测精度对比。对比结果表明,基于WOA-ELM-LSTM的热轧轧制力模型预测精度明显高于其他方法,该模型的R2值为99.34,轧制力预测偏差在±5%以内,在板带材热连轧生产中有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 轧制力预测 热连轧 极限学习机 鲸鱼优化算法 非稳态过程
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基于ICEEMDAN和松鼠算法优化极限学习机的滚动轴承故障诊断 被引量:2
10
作者 周阳 赵凤强 +2 位作者 乔浩 王波 史书杰 《大连民族大学学报》 CAS 2023年第3期211-217,227,共8页
针对滚动轴承故障识别问题,提出了一种基于改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)和松鼠搜索算法(SSA)优化极限学习机(ELM)的轴承故障诊断方法。该方法首先通过ICEEMDAN对滚动轴承振动信号进行分解,得到若干本征模态函数(IMF)... 针对滚动轴承故障识别问题,提出了一种基于改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)和松鼠搜索算法(SSA)优化极限学习机(ELM)的轴承故障诊断方法。该方法首先通过ICEEMDAN对滚动轴承振动信号进行分解,得到若干本征模态函数(IMF);其次,根据相关系数筛选出相关性高,具有代表意义的IMF分量并计算出其奇异值来构建特征向量;最后,将提取到的特征向量输入到松鼠搜索算法优化后的ELM中进行故障识别。将所提出的方法应用于西储大学轴承试验台中滚动轴承的故障诊断与识别,其故障识别准确率达98.18%。诊断结果表明:该方法具有较高的精准度,并可将该方法推广应用于各类旋转机械滚动轴承故障的诊断与识别。 展开更多
关键词 滚动轴承 ICEEMDAN 松鼠优化算法 极限学习机
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基于SSA-BGOMP的滚动轴承振动信号压缩重构方法
11
作者 罗国庆 胡东 +2 位作者 赵仲勇 廖润 谢菊芳 《轴承》 北大核心 2024年第2期74-81,共8页
针对广义正交匹配追踪算法(GOMP)在进行滚动轴承振动信号压缩感知重构的迭代过程中无法剔除错误原子,重构效果较差的问题,提出了基于麻雀搜索算法-回溯广义正交匹配追踪(SSA-BGOMP)的轴承振动信号压缩重构方法,在GOMP的基础上引入具有... 针对广义正交匹配追踪算法(GOMP)在进行滚动轴承振动信号压缩感知重构的迭代过程中无法剔除错误原子,重构效果较差的问题,提出了基于麻雀搜索算法-回溯广义正交匹配追踪(SSA-BGOMP)的轴承振动信号压缩重构方法,在GOMP的基础上引入具有自适应特性的改进回溯机制,通过麻雀搜索算法自动设置阈值,对支撑集原子进行二次回溯筛选,从而降低错误原子选入支撑集的概率,提升算法的抗噪性和重构效果。仿真信号以及CWRU,XJTU-SY轴承故障数据集的试验结果表明:在DCT和K-SVD字典上,SSA-BGOMP比GOMP的相对误差分别降低2%~12%与3%~13%,有效改善了滚动轴承振动信号的压缩重构效果。 展开更多
关键词 滚动轴承 信号重构 压缩感知 稀疏数据 遗传优化算法
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考虑行人影响的时延Petri网交叉口信号控制研究
12
作者 陆丹 《计算机与数字工程》 2024年第7期2015-2024,共10页
论文基于时延Petri网(Timed Petri Net,TdPN)建立了一种考虑行人影响的可变相序信号控制模型,以有效缓解城市交叉口交通拥堵、车辆通行效率低下的问题。首先使用时延Petri网描述行人过街行为及其与车流冲突的过程,并对可变相序下车流受... 论文基于时延Petri网(Timed Petri Net,TdPN)建立了一种考虑行人影响的可变相序信号控制模型,以有效缓解城市交叉口交通拥堵、车辆通行效率低下的问题。首先使用时延Petri网描述行人过街行为及其与车流冲突的过程,并对可变相序下车流受行人影响的配时进行决策,提出了一种滚动优化算法。该算法结合每个信号周期的车流与行人信息,按照先决策相序后决策配时的步骤对系统进行滚动优化,最终获得当前周期的最佳信号控制方案。通过将此模型与其他未虑行人影响的可变相序模型[12]和固定相序时延Petri网模型综合对比验证发现,该模型能有效缓解交通拥堵、提高交叉口的通行效率。 展开更多
关键词 时延PETRI网 滚动优化算法 行人
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基于阶次跟踪的变转速工况轴承故障诊断方法 被引量:6
13
作者 陈昊 张永祥 黄包裕 《轴承》 北大核心 2021年第12期49-55,共7页
变转速工况下的轴承故障诊断是机械故障诊断领域的一大难点,首先,采用阶次跟踪法将时域信号转化为阶次谱,通过讨论等角度重采样频率选取的依据解决了经典频谱分析方法在轴承变转速工况故障诊断应用中出现的频率模糊现象;然后,针对峭度... 变转速工况下的轴承故障诊断是机械故障诊断领域的一大难点,首先,采用阶次跟踪法将时域信号转化为阶次谱,通过讨论等角度重采样频率选取的依据解决了经典频谱分析方法在轴承变转速工况故障诊断应用中出现的频率模糊现象;然后,针对峭度值鲁棒性不足的问题,选取包络谱稀疏度作为指标并利用鲸鱼算法对阶次滤波器的中心阶次和阶次带宽的选取进行了优化;最后,通过包络解调提取故障特征,实现轴承故障诊断。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 阶次跟踪 鲸鱼算法 角域 重采样
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基于多特征融合与GSA-SVM的滚动轴承故障诊断 被引量:2
14
作者 刘杰 李长杰 +1 位作者 赵昕 谭玉涛 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1607-1614,共8页
滚动轴承在故障诊断过程中,存在着单一特征诊断准确率较低且无法充分表征故障信号所包含信息的问题。提出一种基于局部线性嵌入算法(Locally Linear Embedding,LLE)结合熵权法(the Entropy Weight Method,EWM)的多特征融合方法,结合引... 滚动轴承在故障诊断过程中,存在着单一特征诊断准确率较低且无法充分表征故障信号所包含信息的问题。提出一种基于局部线性嵌入算法(Locally Linear Embedding,LLE)结合熵权法(the Entropy Weight Method,EWM)的多特征融合方法,结合引力搜索算法(Gravitational Search Algorithm,GSA)改进支持向量机(Support Vector Machine,SVM)实现滚动轴承的故障诊断。首先采用LLE-EWM对提取到的48维故障特征进行筛选融合,然后结合GSA-SVM模型对提取到的融合特征进行诊断,从而实现对滚动轴承变负载条件下的故障诊断。通过凯斯西储大学滚动轴承实测振动信号,对所提故障融合诊断方法的有效性进行验证。在特征筛选阈值设定为60%时,滚动轴承故障诊断的准确率达到99.7%。对比不同模型,所提方法具有最高的诊断准确率。试验结果表明,所提方法能够实现对故障信号特征信息的深度提取及提高故障诊断精度。 展开更多
关键词 滚动轴承 多特征融合 智能优化算法 故障诊断
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SARIMA-LSTM组合模型在铁路疫情短时客流的预测研究 被引量:2
15
作者 魏姝瑶 张瑾 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2023年第3期204-211,共8页
针对新型冠状病毒肺炎疫情这类突发性公共卫生事件对铁路短时客流造成的巨大扰动问题,分析疫情下的春运周期性、季节性的非平稳时间序列日客流曲线,构建基于SARIMA-LSTM的组合模型。利用SARIMA模型进行线性部分预测,LSTM滚动优化模型进... 针对新型冠状病毒肺炎疫情这类突发性公共卫生事件对铁路短时客流造成的巨大扰动问题,分析疫情下的春运周期性、季节性的非平稳时间序列日客流曲线,构建基于SARIMA-LSTM的组合模型。利用SARIMA模型进行线性部分预测,LSTM滚动优化模型进行非线性部分预测,将2个预测结果代入注意机制模块加权求和,引入GRU门控循环单元辅助验证。通过对实例研究分析,结果表明:SARIMA-LSTM组合模型的预测结果控制性好,准确率高,可为疫情突发事件短时客流数据集的预测提供理论依据。 展开更多
关键词 铁路运输 短时客流预测 SARIMA-LSTM组合模型 滚动优化算法 注意机制
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基于滚动优化和分散捕食者猎物模型的全覆盖路径规划算法 被引量:1
16
作者 阮贵航 陈教料 胥芳 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2545-2553,共9页
针对多机器人执行全覆盖任务效果差的问题,提出一种基于滚动优化和分散捕食者猎物模型的多机器人全覆盖路径规划算法.首先,利用栅格地图表示作业的环境空间,并基于栅格地图修正捕食者猎物算法中的避开捕食者奖励,添加移动代价奖励和死... 针对多机器人执行全覆盖任务效果差的问题,提出一种基于滚动优化和分散捕食者猎物模型的多机器人全覆盖路径规划算法.首先,利用栅格地图表示作业的环境空间,并基于栅格地图修正捕食者猎物算法中的避开捕食者奖励,添加移动代价奖励和死区回溯机制构建分散捕食者猎物模型;然后,引入滚动优化方法,避免机器人陷入局部最优,预测周期内机器人覆盖栅格的累计奖励值作为适应度函数,并使用鲸鱼优化算法(WOA)求解最优移动序列;最后,在不同环境下进行仿真实验,得到的平均路径长度与生物激励神经网络算法(BINN)和牛耕式A*算法(BA*)相比分别减少了16.69%17.33%、10.32%20.03%,验证了所提出算法在多机器人全覆盖路径规划中的可行性和有效性. 展开更多
关键词 多机器人 全覆盖路径规划 栅格地图 分散捕食者猎物模型 滚动优化 鲸鱼优化算法
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基于IFOA-TCA的跨工况轴承故障诊断 被引量:1
17
作者 朱良玉 陶林 +1 位作者 胡超凡 何水龙 《轴承》 北大核心 2023年第4期73-79,共7页
为解决不同工况下轴承振动数据分布不一致且目标工况轴承诊断数据不足的难题,提出一种采用改进果蝇优化算法(IFOA)优化主题相关性分析(TCA)的跨工况轴承故障诊断方法。首先,通过联合混合模型挖掘源域与目标域轴承故障样本数据中的共有... 为解决不同工况下轴承振动数据分布不一致且目标工况轴承诊断数据不足的难题,提出一种采用改进果蝇优化算法(IFOA)优化主题相关性分析(TCA)的跨工况轴承故障诊断方法。首先,通过联合混合模型挖掘源域与目标域轴承故障样本数据中的共有主题与领域独有主题;其次,以共有主题为桥梁,映射领域独有主题并共同构建一个新的特征空间;然后,选用逻辑回归模型,在新的特征空间里利用源域轴承故障样本数据训练模型,并通过训练好的模型输出对目标轴承的故障诊断结果;最后,调整果蝇优化算法中味道浓度判定值的取值方式并采用多种策略改进果蝇优化算法,将改进果蝇优化算法用于优化主题相关性分析中的超参数,提高对目标工况轴承的故障诊断精度。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 跨工况 遗传优化算法 迁移学习
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基于优化VMD与BP神经网络结合的滚动轴承故障诊断方法研究 被引量:1
18
作者 刘宇鹏 赵文卓 邹英永 《吉林工程技术师范学院学报》 2023年第1期91-96,共6页
为解决滚动轴承微弱故障信号不明显、识别故障类型准确率不高及变分模态分解(VMD)分解时参数主要依靠人为设定的问题,提出一种基于麻雀搜索算法(SSA)优化VMD参数与BP神经网络相结合的故障诊断方法。首先,使用麻雀搜索算法对VMD分解的模... 为解决滚动轴承微弱故障信号不明显、识别故障类型准确率不高及变分模态分解(VMD)分解时参数主要依靠人为设定的问题,提出一种基于麻雀搜索算法(SSA)优化VMD参数与BP神经网络相结合的故障诊断方法。首先,使用麻雀搜索算法对VMD分解的模态分解个数及惩罚因子进行优化,搜索全局得出最优参数组合;利用优化后的参数对故障信号进行VMD分解,将分解后的本征模态分量导入BP神经网络进行模式识别。结果表明:与EMD、未优化VMD相比,优化参数后的VMD具有更高的故障诊断率99.53%,使故障诊断效果进一步提升。 展开更多
关键词 滚动轴承 麻雀优化算法 变分模态分解 BP神经网络 故障诊断
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基于GOA-VMD和ISVM的滚动轴承故障诊断
19
作者 郭绍强 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2023年第6期72-79,共8页
文章提出一种综合考虑轴承各种不同状态,以最小包络熵和为适应度函数的蚱蜢算法优化的变分模态分解(GOA-VMD),以多特征参数作为滚动轴承故障特征向量,并采用集成支持向量机(ISVM)作为故障诊断模型的滚动轴承故障诊断方法。首先,采用GOA-... 文章提出一种综合考虑轴承各种不同状态,以最小包络熵和为适应度函数的蚱蜢算法优化的变分模态分解(GOA-VMD),以多特征参数作为滚动轴承故障特征向量,并采用集成支持向量机(ISVM)作为故障诊断模型的滚动轴承故障诊断方法。首先,采用GOA-VMD获得最优分解参数;其次,采用VMD将轴承振动信号分解为K个IMF分量,计算IMF分量的奇异值特征、能量熵特征、样本熵特征和排列熵特征,计算原信号的时频域特征,将该多特征参数组合在一起作为特征向量;然后采用主成分分析法对特征向量进行降维处理;最后,将降维后的特征向量输入ISVM中识别故障类型。实验研究结果表明,此方法可获得理想的滚动轴承故障诊断准确率。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 蚱蜢优化算法 变分模态分解 多特征参数 集成支持向量机
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基于VMD与Bayesian-LSSVM的滚动轴承故障诊断方法 被引量:2
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作者 付艺华 李亚 朱建府 《化工自动化及仪表》 CAS 2020年第3期251-255,共5页
提出一种变分模态分解(VMD)与贝叶斯优化的最小二乘支持向量机(Bayesian-LSSVM)相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法利用变分模态分解对滚动轴承的振动信号进行分解,得到一系列的固有模态函数和特征向量,然后采用最小二乘支持向量机... 提出一种变分模态分解(VMD)与贝叶斯优化的最小二乘支持向量机(Bayesian-LSSVM)相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法利用变分模态分解对滚动轴承的振动信号进行分解,得到一系列的固有模态函数和特征向量,然后采用最小二乘支持向量机对故障类型进行分类识别,并利用贝叶斯算法对最小二乘支持向量机的参数进行优化。实验结果表明:基于VMD与Bayesian-LSSVM的方法在故障类型模式识别上具有较高的准确率。 展开更多
关键词 故障诊断方法 滚动轴承 变分模态分解 最小二乘支持向量机 贝叶斯优化算法
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