一种基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法及相关设备技术

技术编号:42190011 阅读:28 留言:0更新日期:2024-07-30 18:40
本发明专利技术公开了一种基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法及相关设备,涉及轴承状态监测与故障诊断技术和机器学习领域,该基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法使用随机森林算法建立滚动轴承故障诊断模型,利用声音信号特征,能够有效地提高诊断的准确性和鲁棒性,避免因为噪声等干扰因素导致误诊或漏诊,相比于传统的特征工程方法,基于随机森林的方法可以直接从原始数据中学习特征表示,避免了繁琐的特征提取和选择过程,简化了模型的构建流程,对声音信号特征进行PCA降维处理,保留累计方差贡献达到95%的特征,以减少特征的维度,提高随机森林算法的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轴承状态监测与故障诊断技术和机器学习领域,具体为一种基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法及相关设备


技术介绍

1、滚动轴承是一种常见且广泛应用于各种机械设备中的重要零部件,主要由内圈、外圈、滚动元件和保持架四个基本部分组成,在工业生产和各个领域的机械设备中都扮演着不可替代的角色,它们的高效运转和可靠性对于保障生产效率和设备可靠性至关重要。因此,进行滚动轴承故障诊断能够及早发现轴承问题并采取相应的措施,有助于延长设备寿命、降低维护成本。

2、然而,现有的基于振动信号的诊断方法依赖于数据质量,如果传感器损坏或者数据受到干扰,例如:振动信号无法直接指示轴承的内部损伤程度或者具体的故障机制,可能会导致误判或者不准确的诊断结果,传统的检测方式在遭遇此类情况是一般采用两种方式进行处理,第一种是结合其他技术手段来进一步诊断,如温度、湿度等,但是结合这些参考数值势必会影响振动信号的特征造成信号失真,其他机械部件的振动也可能会对轴承诊断造成干扰;难以应用于特定场景;第二种是依靠本领域人员的专业知识进行人为介入判断,但是这种判断依靠的是员工的主观本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:具体流程如下:

2.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述S1步骤中,若干个样本滚动轴承包括:正常状态轴承、疲劳裂纹状态轴承、磨损损伤状态轴承、塑性变形式轴承以及润滑不良状态轴承。

3.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述S2步骤中采集设备为录音装置,且录音装置设置在滚动轴承故障模拟实验台上且与轴承座同一平面。

4.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述S2步骤中,通过下述方式对...

【技术特征摘要】

1.一种基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:具体流程如下:

2.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述s1步骤中,若干个样本滚动轴承包括:正常状态轴承、疲劳裂纹状态轴承、磨损损伤状态轴承、塑性变形式轴承以及润滑不良状态轴承。

3.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述s2步骤中采集设备为录音装置,且录音装置设置在滚动轴承故障模拟实验台上且与轴承座同一平面。

4.根据权利要求1所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述s2步骤中,通过下述方式对获取的声音信号数据进行预处理;

5.根据权利要求4所述的基于随机森林算法的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述s3步骤中,滚动轴承故障诊断模型进行训练具体如下:

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴飞龙陆佳贝陈鹏周志雄黄平许吉辉樊辰阳何理张秀恒周涛范墨洋
申请(专利权)人:无锡斯帝尔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1