振动与冲击2021,Vol.40Issue(6) :107-114.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.06.014

基于熵-流特征和樽海鞘群优化支持向量机的故障诊断方法

Fault diagnosis method based on the entropy-manifold feature and SSO-SVM

王振亚 姚立纲 蔡永武 张俊
振动与冲击2021,Vol.40Issue(6) :107-114.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.06.014

基于熵-流特征和樽海鞘群优化支持向量机的故障诊断方法

Fault diagnosis method based on the entropy-manifold feature and SSO-SVM

王振亚 1姚立纲 1蔡永武 1张俊1
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作者信息

  • 1. 福州大学机械工程及自动化学院,福州350116
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摘要

针对旋转机械设备故障特征提取困难的问题,提出一种熵-流特征和樽海鞘群优化支持向量机(salp swarm optimization support vector machine,SSO-SVM)的故障诊断方法.利用改进多尺度加权排列熵(improved multiscale weighted permutation entropy,IMWPE)提取机械设备不同工况下的故障特征;采用监督等度规映射(S-Isomap)流形学习进行降维处理,获取低维的熵-流特征集;将熵-流特征输入至SSO-SVM多故障分类器进行识别与诊断.行星齿轮箱故障诊断实验分析结果表明:IMWPE+ S-Isomap熵-流特征提取方法优于现有的多尺度排列熵(multiseale permutation entropy,MPE)、多尺度加权排列熵(multiscale weighted permutation entropy,MWPE)和IMWPE等熵值特征提取方法以及IMWPE+等度规映射(Isomap)和IMWPE+线性局部切空间排列(linear local tangent space alignment,LLTSA)等熵-流特征提取方法;樽海鞘群算法对支持向量机参数寻优效果优于粒子群、灰狼群、人工蜂群和蝙蝠群等算法;所提故障诊断方法识别精度达到100%,能够有效诊断出行星齿轮箱各工况类型.

关键词

故障诊断/行星齿轮箱/熵-流特征/改进多尺度加权排列熵(IMWPE)/等度规映射(Isomap)/樽海鞘群优化算法(SSO)/支持向量机(SVM)

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量17
参考文献量5
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