位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
连续隐半马尔科夫模型在轴承性能退化评估中的应用
  • ISSN号:1004-4523
  • 期刊名称:振动工程学报
  • 时间:0
  • 页码:-
  • 分类:TH165.3[机械工程—机械制造及自动化] TP206.3[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510640, [2]机械制造系统工程国家重点实验室,陕西西安710054
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51075150,51005078)
  • 相关项目:基于流形学习与多源信息融合的复杂机械系统健康监测与故障智能预示方法研究
作者: 李巍华|李静|
中文摘要:

连续隐半Markov模型(Continuous hidden semi-Markov model,CHSMM)是隐Markov模型(Hidden Markov model,HMM)的一种扩展形式,可用于时间序列过程的动态建模。通过加入状态分布参数并对多组观测值进行连续化,可加强模型对新观测值的处理能力以及对状态驻留时间的建模能力。利用该方法建立了轴承性能退化的评估模型。首先,分析振动信号并提取频带能量作为退化特征;然后将正常状态下的特征样本作为模型的观测值对CHSMM进行训练;最后将待测的特征样本输入模型,得到待测样本相对于所建立正常模型的输出概率,作为轴承性能退化状态的标志。轴承疲劳寿命试验结果表明:所提的评估模型能较好地刻画轴承性能退化的过程,并能在早期对轴承的性能退化做出预警。

英文摘要:

Continuous hidden semi-Markov model (CHSMM) is an extension of hidden Markov model (HMM), and it can be used to model time series process dynamically. It is capable of processing a new observation and modeling the time duration of hidden states by using a continuous observations density function and estimating the state duration parameters. In this paper, a model based on the CHSMM was constructed to assess the bearing performance degradation. First, the frequency band energy was extracted as the degradation indicators from the vibration signal. Second, the CHSMM was trained by the feature samples under normal conditions. Then, the test samples were input into this health assessment model, and their output probability was obtained. The difference between this probability and that of normal samples could be regarded as an index of degradation. Experiment results on the bearing performance degradation test indicated that, the proposed model can depict the degradation process effectively, and predict the occurrence of some incipient faults.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《振动工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国振动工程学会
  • 主编:刘人怀
  • 地址:南京市御道街29号
  • 邮编:210016
  • 邮箱:zdxb@nuaa.edu.cn
  • 电话:025-84895885
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-4523
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1349/TB
  • 邮发代号:28-249
  • 获奖情况:
  • 1995年江苏省首届期刊质评一级期刊,1997年获中国科协优秀期刊,1999年获国家自然科学基金委经费资助
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:12831