基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法制造方法及图纸

技术编号:40785280 阅读:26 留言:0更新日期:2024-03-28 19:17
本发明专利技术公开了基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,首先通过振动传感器采集不同运行工况下的一阶振动信号;将一阶振动信号分解为M个成分分量,再合并为二阶轨迹矩阵,通过Hankel矩阵重构将二阶轨迹矩阵高阶表征为三阶轨迹张量;然后将重构得到的轨迹张量进行张量Tucker分解得到R个张量分量;将每个张量分量经过逆向变换重构回一阶振动信号;对每个重构的一阶振动信号分量进行排列熵特征提取;最后将两组特征排列组合为双特征,并使用K近邻算法对不同运行工况下振动信号各种相对应的组合进行分类。本发明专利技术解决了传统方法难以在强噪声环境且故障样本有限的情况有效提取特征,导致故障诊断精度不高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于直拉法硅单晶生长设备机械故障诊断,具体涉及基于非负矩阵tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法。


技术介绍

1、硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。直拉法作为制备单晶硅的方法之一在不断改进下沿用至今,直拉法硅单晶生长设备共有四套独立的机械传动系统,包括晶体运动装置、坩埚旋转升降系统、磁场升降系统和主副炉室提升旋转升降机构。晶体运动装置为了满足直拉法制备硅单晶的生长工艺要求可以同时提升和旋转。在拉晶过程中,晶体运动装置是保证籽晶平稳地上升运动以拉制合格单晶的关键机构,并且随着晶棒的不断变长,晶体运动装置还要承担着不断增长的重量,其运行工况变换产生的振动将影响晶体品质,轻则使晶棒在拉晶过程中引入缺陷或发生位错,重则晶棒掉落砸穿炉体、造成人员伤亡。为了保证硅单晶棒的品质和良率,就必须关注晶体运动装置的健康状态,准确评估运行工况是否正常,进行有效地健康检测,可以为单晶硅良率提供技术保障,同时减少因设备故障而造成的损失。

2、传统的故障诊断方法都是通过对数据信号进行数据预处理再进行特征提取,或者对原始数据信号直接进行特征提取。由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,所述步骤1具体按照以下步骤实施:

3.根据权利要求2所述的基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,所述步骤2具体按照以下步骤实施:

4.根据权利要求3所述的基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,所述步骤3具体按照以下步骤实施:

5.根据权利要求4所述的基于非负矩阵Tucker分解的晶体运动装置故障诊...

【技术特征摘要】

1.基于非负矩阵tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的基于非负矩阵tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法,其特征在于,所述步骤1具体按照以下步骤实施:

3.根据权利要求2所述的基于非负矩阵tucker分解的晶体运动装置故障诊断方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:穆凌霞刘丁吴世海高沛源
申请(专利权)人:西安理工大学
类型:发明
国别省市:

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