【技术实现步骤摘要】
本公开涉及人工智能和机械制造，更具体地，涉及一种轴承寿命评估方法、装置、设备、介质和程序产品。
技术介绍
1、在工程应用中，机械系统通常会逐渐退化，而不是突然失效。通常通过构建一个理想的健康指标来表征系统全生命周期内故障进展的趋势，再根据建立的健康指标通过不同的算法进行剩余使用寿命预测。
2、相关技术中，由于健康指标通常由技术人员根据经验构建，因此指定的健康指标往往不够精准，导致剩余使用寿命预测结果的精度不够高，误差大。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本公开提供了一种轴承寿命评估方法、装置、设备、介质和程序产品。
2、根据本公开的第一个方面，提供了一种轴承寿命评估方法，包括：对轴承振动信号进行分解，得到不同信号类型的多个内涵模态分量信号；从多个内涵模态分量信号中确定目标内涵模态分量信号，其中，目标内涵模态分量信号为用于表征轴承的运行状态的分量信号；基于目标内涵模态分量信号，得到时间-频率序列图；基于时间-频率序列图，确定轴承的剩余寿命评估结果。
3、根据本公开的实施例，从多个内涵模态分量信号中确定目标内涵模态分量信号，包括：从多个内涵模态分量信号中确定预定信号类型的内涵模态分量信号，作为目标内涵模态分量信号，其中，预定信号类型为用于表征轴承运行状态的信号类型。
4、根据本公开的实施例，轴承寿命评估方法还包括：采集正常轴承在运行过程中的正常振动信号；对正常振动信号进行分解，得到不同信号类型的多个正常内涵模态分量信号；采集故障轴承在运行
5、根据本公开的实施例，基于多个正常内涵模态分量信号和多个故障内涵模态分量信号，从多个信号类型中确定预定信号类型，包括：针对每个信号类型，从多个正常内涵模态分量信号中确定与信号类型相匹配的目标正常内涵模态分量信号，和从多个故障内涵模态分量信号确定与信号类型相匹配的目标故障内涵模态分量信号；确定目标正常内涵模态分量信号和目标故障内涵模态分量信号之间的相似度结果，得到与多个信号类型一一对应的多个相似度结果；基于多个相似度结果，从多个信号类型中确定预定信号类型。
6、根据本公开的实施例，目标正常内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个正常内涵模态分量子信号，目标故障内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个故障内涵模态分量子信号；确定目标正常内涵模态分量信号和目标故障内涵模态分量信号之间的相似度结果，包括：基于预定时间间隔，对目标正常内涵模态分量信号进行采样点聚合，得到降维的正常内涵模态分量子信号序列；基于预定时间间隔，对目标故障内涵模态分量信号进行采样点聚合，得到降维的故障内涵模态分量子信号序列；确定正常内涵模态分量子信号序列和故障内涵模态分量子信号序列之间的距离相似度结果和角度相似度结果；加权求和距离相似度结果和角度相似度结果，得到相似度结果。
7、根据本公开的实施例，目标内涵模态分量信号包括多个，每个目标内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个目标内涵模态分量子信号；基于目标内涵模态分量信号，得到时间-频率序列图，包括：基于预定时间间隔，对多个目标内涵模态分量信号分别进行采样点聚合，得到多个降维的目标内涵模态分量子信号序列；基于多个目标内涵模态分量子信号序列，得到时间-频率序列图。
8、根据本公开的实施例，基于时间-频率序列图，确定轴承的剩余寿命评估结果，包括：将时间-频率序列图输入至轴承寿命预测模型的特征提取层中，得到时间-频率特征，其中，特征提取层包括引入卷积运算的门控循环单元；对时间-频率特征输入至轴承寿命预测模型的逻辑层，得到逻辑处理向量；将逻辑处理向量输入至轴承寿命预测模型的预测层，得到轴承的剩余寿命评估标签；基于剩余寿命评估标签和轴承的寿命参考数据，得到轴承的剩余寿命评估结果。
9、根据本公开的实施例，对轴承振动信号进行分解，得到多个内涵模态分量信号，包括：采用变分模态分解方法，对轴承振动信号进行自适应分解，得到多个内涵模态分量信号。
10、本公开的第二方面提供了一种轴承寿命评估装置，包括：
11、信号分解模块，用于对轴承振动信号进行分解，得到不同信号类型的多个内涵模态分量信号；
12、信号确定模块，用于从多个内涵模态分量信号中确定目标内涵模态分量信号，其中，目标内涵模态分量信号为用于表征轴承的运行状态的分量信号；
13、序列确定模块，用于基于目标内涵模态分量信号，得到时间-频率序列图；
14、结果确定模块，用于基于时间-频率序列图，确定轴承的剩余寿命评估结果。
15、本公开的第三方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行上述轴承寿命评估方法。
16、本公开的第四方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行上述轴承寿命评估方法。
17、本公开的第五方面还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述轴承寿命评估方法。
18、根据本公开的实施例，从通过对轴承振动信号进行分解得到的内涵模态分量信号中，确定目标内涵模态分量信号，并根据目标内涵模态分量信号得到时间-频率序列图，基于时间-频率序列图确定轴承的剩余寿命评估结果。因为先从内涵模态分量信号中进行筛选，再进行时间-频率序列图的确定，所以减少了确定特征所需的数据量，提高了特征提取的效率。此外，由于目标内涵模态分量信号是从内涵模态分量信号中根据轴承的运行状态确定的，因此能够确保根据目标内涵模态分量信号确定的时间-频率序列图的特征准确，从而提高轴承的剩余寿命评估结果的预测精度。
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1.一种轴承寿命评估方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述从所述多个内涵模态分量信号中确定目标内涵模态分量信号，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述基于所述多个正常内涵模态分量信号和所述多个故障内涵模态分量信号，从多个信号类型中确定所述预定信号类型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述目标正常内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个正常内涵模态分量子信号，所述目标故障内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个故障内涵模态分量子信号；
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标内涵模态分量信号包括多个，每个所述目标内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个目标内涵模态分量子信号；
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述时间-频率序列图，确定所述轴承的剩余寿命评估结果，包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对轴承振动信号进行分解，得到多个内涵模态分量信号，包括：
9.一种轴承寿命评估装置，包括：p>
10.一种电子设备，包括：
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行根据权利要求1～8中任一项所述的方法。
12.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1～8中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种轴承寿命评估方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述从所述多个内涵模态分量信号中确定目标内涵模态分量信号，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述基于所述多个正常内涵模态分量信号和所述多个故障内涵模态分量信号，从多个信号类型中确定所述预定信号类型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述目标正常内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个正常内涵模态分量子信号，所述目标故障内涵模态分量信号包括按照时间排列的多个故障内涵模态分量子信号；
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标内涵模态分量信号包括多个，每个...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐磊，牛步钊，王光君，彭畅，高世萍，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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