振动与冲击2021,Vol.40Issue(14) :47-52.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.14.007

融合注意力机制的改进DBN变工况齿轮箱故障诊断方法

Improved DBN method with attention mechanism for the fault diagnosis of gearboxes under varying working condition

张智禹 尹爱军 谭建
振动与冲击2021,Vol.40Issue(14) :47-52.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.14.007

融合注意力机制的改进DBN变工况齿轮箱故障诊断方法

Improved DBN method with attention mechanism for the fault diagnosis of gearboxes under varying working condition

张智禹 1尹爱军 1谭建2
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作者信息

  • 1. 重庆大学机械工程学院机械传动国家重点实验室,重庆400044
  • 2. 中国石油西南油气田分公司重庆气矿,重庆400021
  • 折叠

摘要

针对齿轮箱在交变工况下运行时导致的故障模式难以识别、分类精度降低的问题,提出融合注意力机制的改进深度置信网络(DBN)变工况齿轮箱故障诊断方法.为解决齿轮箱单一时、频域特征反应故障信息不全面、异常不敏感问题,提取时域、频域、小波包时频域特征形成高维特征集.利用深度置信网络具有的贪心学习优势分别对其进行挖掘,同时结合注意力机制自适应对描述齿轮箱状态有效的特征给予更多"注意",从而提高齿轮箱故障诊断精度.引进余弦损失函数降低深度置信网络对不同工况振动强度的敏感性,从而减轻网络拟合负担、提高泛化能力.齿轮箱变工况故障诊断试验结果表明,所提方法有效提高了变工况下齿轮箱故障诊断精度,同时具有很好的泛化能力.

关键词

注意力机制/余弦损失函数/深度置信网络(DBN)/齿轮箱/变工况故障诊断

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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8
参考文献量6
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