マルチスケール波紋パケットエネルギーエントロピーと極限学習マシンに基づく惑星ギアボックスの故障診断方法
Rui Meng1, Junpeng Zhang2, Ming Chen2
1School of Mechanical Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243002, China.
この研究では,惑星のギアボックスにおけるギア故障診断の強化のために,マルチスケール波紋パケットエネルギーエントロピー (MSWPEE) を導入します. 新しく開発されたMSWPEE-ELM法では,日焼け歯の破損の重さを正確に特定できます.
科学分野:
- 機械工学
- 信号処理
- 状態モニタリング
背景:
- 惑星のギアボックスにはギアが不可欠であり,その信頼性は全体的なメカニカルシステムの性能に不可欠です.
- 既存の特徴抽出技術は,ギアの故障を正確に検出し,高い診断精度を達成するために苦労します.
- 惑星ギアボックスの健康状態のモニタリングは,壊滅的な故障を防止し,運用継続性を確保するために不可欠です.
研究 の 目的:
- 惑星のギアボックスのための高度な特徴抽出方法を開発する.
- マルチスケール ウェーブレット パケット エネルギー エントロピー (MSWPEE) という新しいアプローチを提案し,故障診断を改善する.
- 提案されているMSWPEEとエクストリーム・ラーニング・マシン (ELM) の効果を検証する.
主な方法:
- 提案されたマルチスケール波束エネルギーエントロピー (MSWPEE) 方法は,3つの異なるスケールファクターで波束分解を使用して信号を分解します.
- 波束パケットのエネルギーエントロピーは,様々な動作条件下で分解と再構築後に各ノードのために計算されます.
- 特徴ベクトルは,異なるスケールファクターからのエネルギーエントロピー値を統合し,その後に極限学習マシン (ELM) を使用して分類します.
主要な成果:
- MSWPEE-ELMアプローチは,惑星ギアボックスの太陽ギアから故障の特徴を抽出するのに高い精度を示しました.
- この方法では 歯磨き具の故障を効果的に診断し 歯の破損の重度の違いを 正確に特定しました
- 実験結果により,MSWPEE-ELMの性能が従来型のギア故障診断に優れていることが確認されました.
結論:
- 開発されたMSWPEE-ELM方法は,惑星ギアボックスの故障診断に強固で正確なソリューションを提供します.
- このアプローチは,ギア歯の破損の重さを検出し,分類する能力を大幅に高めます.
- この発見は,MSWPEE-ELMを重要メカニカルコンポーネントの信頼性の高い状態モニタリングのために採用することを支持しています.
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