基于多源信息融合和注意力增强网络的智能故障诊断
Chuan Tong1, Ling Chen2, Jingzhe Zhang1
1Kunming University, College of Information Engineering, Kunming, 650000, China.
Scientific reports
|October 16, 2025
概括
这项研究引入了一种新的多源智能故障诊断方法,用于轴承. 它通过使用深度学习和注意力机制融合振动和电流信号来提高稳定性和准确性.
科学领域:
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 人工智能的人工智能
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 智能故障诊断方法与轴承的时间和全球特征提取作斗争.
- 单源方法在复杂的工作环境中缺乏稳定性,限制了故障特征提取.
研究的目的:
- 提出一种使用多源信息融合的智能故障诊断方法,以提高稳定性和特征表示性.
- 通过整合丰富的特征表示来改善与故障相关信息的获取.
主要方法:
- 振动和电流信号被转换为时间频率表示,使用连续波形变换.
- 一个灰度加权的融合策略在图像层面集成了多源信息.
- 开发了一个结合卷积神经网络 (CNN) 和注意力机制的诊断框架,以捕捉时间和全球依赖.
主要成果:
- 与现有的单源和多源诊断模型相比,提出的方法显示出更高的性能.
- 在公开的轴承故障数据集上,在各种评估指标上观察到一致的超出性能.
- 实现了更高的故障识别精度,表明有效的特征提取和集成.
结论:
- 多源信息融合方法显著提高智能故障诊断的稳定性和准确性.
- 在CNN和注意力机制的整合有效地捕捉到关键的时间和全球特征依赖.
- 这种方法为轴承故障诊断提供了强大的解决方案,特别是在具有挑战性的操作条件下.
