一个具有数据增强和注意力机制的多尺度卷积囊网络,用于电梯故障诊断
Jiawei Lu1, Weichao Zhang1, Chao Lu1
1China Jiliang University, Hangzhou, China.
ISA transactions
|October 24, 2025
概括
这项研究介绍了用于电梯故障诊断的先进的多尺度卷积囊网络. 这种新的方法通过生成合成数据和融合多尺度特征来提高准确性,改善电梯安全和维护.
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:
- 电梯故障诊断对于安全运行至关重要,但受到复杂,多样化的数据的挑战.
- 现有的智能方法很难充分利用电梯故障数据特征.
- 由于数据复杂性和样本有限,难以准确诊断.
研究的目的:
- 为改进电梯故障诊断提出一个新的多尺度卷积囊网络.
- 为了应对数据复杂性,样本不足和电梯故障诊断数据不平衡的挑战.
- 为了提高智能电梯故障诊断系统的准确性和可靠性.
主要方法:
- 利用连续波形变换从振动信号中提取图像特征.
- 开发了一个深度卷积生成对抗网络 (DCGAN),具有光谱规范化和对数据增强的关注.
- 设计了一个囊网络,将注意力机制与多尺度卷积层集成在一起,用于特征提取和融合.
主要成果:
- 拟议的方法有效地生成合成图像样本,以克服不足的训练数据.
- 囊网络成功地利用注意力机制提取和融合故障特征.
- 实验结果显示,与测试数据集上的现有方法相比,诊断性能优越.
结论:
- 开发的多尺度卷积囊网络有效地处理电梯故障诊断中的复杂性,有限的样本和数据不平衡.
- 该方法展示了卓越的诊断性能,为现实世界电梯维护提供了有前途的解决方案.
- 这种方法通过智能故障诊断来提高电梯系统的可靠性和安全性.
