《机电工程》杂志社科技期刊核心期刊论文投稿机电一体化机械、仪表电工自动化、计算机浙江大学主办

《机电工程》杂志，月刊( 详细... )

中国标准连续出版物号： ISSN 1001-4551 CN 33-1088/TH
主办单位：浙江省机电集团有限公司
浙江大学
主编：陈晓
副主编：唐任仲、罗向阳(执行主编)
总经理：罗向阳
出版：浙江《机电工程》杂志社有限公司
地址：杭州市上城区延安路95号浙江省机电集团大楼二楼211、212室
电话Tel：+86-571-87041360、87239525
E-mail：meem_contribute@163.com
国外发行：中国国际图书贸易总公司
订阅：全国各地邮局 国外代号：M3135
国内发行：浙江省报刊发行局
邮发代号：32-68
广告发布登记证：杭上市管广发G-001号

在线杂志	当前位置：机电工程 >>在线杂志

自动扶梯轴承健康指标提取及剩余寿命预测方法研究

作者：关鹏,张毅. 日期：2022-04-20/span> 浏览：1451 查看PDF文档

自动扶梯轴承健康指标提取及剩余

寿命预测方法研究*

关鹏1,2,张毅1,2

(1.北京市轨道交通建设管理有限公司,北京 100068;

2.城市轨道交通全自动运行系统与安全监控北京市重点实验室,北京 100068)

摘要:针对小样本情况下滚动轴承的健康指标提取及寿命预测问题,提出了一种结合变分模态分解(VMD)和门控循环网络(GRU)的轴承健康指标提取及寿命预测方法。首先,针对现场设备轴承故障全寿命数据稀缺问题,对样本数据进行扩增,通过VMD分解将一维数据分解为多维数据;然后,对多维数据进行时域特征提取及归一化处理;最后,以归一化特征为输入,以轴承寿命百分比为输出训练GRU网络,用此网络提取出了轴承健康指标,进行了轴承剩余寿命(RUL)预测,并对数据进行了验证和分析。研究结果表明:基于试验台数据,相比于原始数据GRU方法(RawGUR)、循环神经网络健康指标方法(RNNHI)、卷积神经网络长短时记忆网络方法(CNNLSTM),采用该方法单调性分别可以提高0.26、0.19和0.08,基于自动扶梯电动机轴承故障数据单调性分别提高0.48、0.3和0.07;基于VMD特征空间扩增及特征提取后,VMDGRU方法构建的轴承健康指标具有更优的单调性,可更细致获得信号局部特征空间,可以克服传统算法仅对全局样本特征进行提取难以捕捉局部特征的缺点,使GRU网络构建的健康指标性能更优。

关键词:自动扶梯;滚动轴承;健康指标;剩余寿命预测;变分模态分解;GRU网络

关鹏,张毅.自动扶梯轴承健康指标提取及剩余寿命预测方法研究［J］.机电工程,2022,39(2):202-209.