基于混合倒谱与LSTM网络的轴承故障诊断

作者:张宇鹏; 邱常卿; 田煜; 方夏*; 苗强
来源:组合机床与自动化加工技术, 2023, (06): 87-92.
DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.06.020

摘要

针对轴承在混合工况下轴承故障位置诊断准确率低,且在少量样本训练时鲁棒性差的问题,提出一种基于混合倒谱特征和长短时序神经网络(long short-term memory networks, LSTM)的故障诊断方法。该方法结合梅尔倒谱系数频谱能量分布特征提取能力强,伽马特征倒谱系数抗噪性能好,线性预测倒谱系数反应共振峰特性的优点,通过向量拼接获得混合倒谱特征;采用双层LSTM作为轴承故障分类器,改善长时序列训练梯度爆炸和消失问题。实验结果表明,该方法在公开故障轴承数据集准确率达99.8%,并在降低训练集样本时保持准确率在99.0%以上,表现出低训练成本下较高的故障识别能力。

全文