申请/专利权人：哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)

申请日：2023-07-11

公开（公告）日：2024-05-28

公开（公告）号：CN117076973B

主分类号：G06F18/24

分类号：G06F18/24;G06N3/0475;G06N3/0464;G06N3/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.28#授权;2023.12.05#实质审查的生效;2023.11.17#公开

摘要：本发明提供一种基于对抗性网络的轴承包络阶谱生成方法、设备及存储介质，其包括将第一工况的故障数据划分为多个子样本，将划分后的每组数据长度为K的数据提取包络谱，再将提取后的包络谱数据进行阶次分析，得到数据长度为M的第一包络阶次谱；将第一包络阶次谱作为GAN网络的输入来生成伪包络阶次谱；利用伪包络阶次谱和第二工况正常数据的包络阶次谱对CNN网络模型进行训练，并将第二工况的包络阶次谱数据输入训练好的CNN网络模型进行验证，从而实现跨越工况生成数据。本发明可以将包络阶次谱作为GAN的输入，通过将生成的故障数据和原本的正常数据集合在一起，经过一个CNN来判别结果，可以实现轴承跨工况的故障诊断，为新工况的诊断提供了有效手段。

主权项：1.一种基于对抗性网络的轴承包络阶谱生成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将第一工况的故障数据划分为多个子样本，将划分后的每组数据长度为K的数据提取包络谱，再将提取后的包络谱数据进行阶次分析，得到数据长度为M的第一包络阶次谱；将第一包络阶次谱作为GAN网络的输入来生成伪包络阶次谱；利用伪包络阶次谱和第二工况正常数据的包络阶次谱对CNN网络模型进行训练，并将第二工况的包络阶次谱数据输入训练好的CNN网络模型进行验证，从而实现跨越工况生成数据；其中，在对提取后的数据进行阶次分析时，包括：通过计算轴承的故障频率，且将故障频率转化为故障阶次，得到内圈故障、外圈故障和滚动体的故障阶次范围处在2.5到8之间，表示为公式1： n——滚动轴承滚珠个数d——滚动体直径D——滚道节直径φ——接触角OBPFO——外圈故障阶次OBPFI——内圈故障阶次OBSF——滚动体故障阶次然后，通过线性插值将数据长度为K1的包络阶次谱插值到故障阶次范围，最终得到的数据长度为M的第一包络阶次谱；其中，GAN网络包括鉴别器以及生成器，GAN网络用于将随机噪声z输入到生成器中来生成伪故障包络阶次谱，将伪故障包络阶次谱和第一包络阶次谱同时输入给鉴别器来判别，进而生成伪包络阶次谱。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) 基于对抗性网络的轴承包络阶谱生成方法、设备及介质

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