基于MCKD-EEMD近似熵和TWSVM的齿轮箱故障诊断
作者:
作者单位:

(江南大学 轻工过程先进控制教育部重点实验室,江苏 无锡 214122)

作者简介:

张 曹(1990-),男,安徽合肥人,硕士研究生,主要从事齿轮箱故障诊断应用方向的研究。 陈 珺(1980-),女,江苏无锡人,副教授,硕士研究生导师,主要从事模糊控制的诊断与研究。 刘 飞(1965-),男,安徽人,教授,博士生导师,主要从事先进控制理论与应用、过程监控等方向的研究。[FQ)]

基金项目:

国家自然科学基金资助(61403167)。


Gearbox Fault Diagnosis Based on MCKD-EEMD-Approximate Entropy and TWSVM
Author:
Affiliation:

(Ministerial Key Laboratory of Advanced Control for Light Industry Processes, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)

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    摘要:

    在复杂环境下齿轮箱信号往往会淹没在噪声信号中,特征向量难以提取;为了有效地进行故障诊断,提出了基于最大相关反褶积(MCKD)总体平均经验模态分解(EEMD)近似熵和双子支持向量机(TWSVM)的齿轮箱故障诊断方法;首先采用MCKD方法对强噪声信号进行滤波处理,在采用EEMD方法对齿轮箱信号进行分解,分解后得到本征模函数(IMF)分量进行近似熵求解,得到齿轮特征向量,最后将其输入到TWSVM分类器中进行故障识别;仿真实验表明,采用MCKD-EEMD方法能够有效地提取原始信号,与其他分类器相比,TWSVM的计算时间短,分类效果好等优点。

    Abstract:

    Gearbox signals always tend to be drowned in the noise at a complex environment, resulting problem in feature vector extraction/which make difficulty for feature vector extraction. In order to effectively diagnose gearbox fault, a method for gearbox is proposed based on maximum correlated kurtosis deconvolution (MCKD) ensemble empirical mode decomposition (EEMD) approximate entropy and twin support vector machine (TWSVM). Firstly, the noise signal is filtered by MCKD method, then EEMD method is used to decompose the signal of gearbox. To get signal eigenvectors, the intrinsic mode functions (IMF) obtained from the decomposition is used to calculate approximate entropy. Finally, signal eigenvectors are input to the TWSVM classifier for fault identification. Simulation results show that the MCKD-EEMD method can be used to extract raw signal effectively, and the TWSVM classifier performs a better classification.

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    引证文献
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引用本文

张曹,陈珺,刘飞.基于MCKD-EEMD近似熵和TWSVM的齿轮箱故障诊断计算机测量与控制[J].,2017,25(12):13-16.

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  • 收稿日期:2017-02-22
  • 最后修改日期:2017-03-14
  • 在线发布日期: 2018-01-04
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