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公开(公告)号：CN114297579A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111541365.1
申请日：2021-12-16
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F17/18 , G01M13/045
Abstract: 本发明属于旋转机械设备故障诊断技术领域，尤其是涉及一种基于循环平稳测度的盲源分离方法。首先对采集的振动信号进行截取和零均值化处理得到分析信号，并对盲源分里算法的参数进行设置；然后计算信号的循环平稳测度，建立盲源分离模型，将循环平稳测度作为优化目标，通过最大化循环平稳测度的准则对滤波器参数进行迭代；最后根据最优滤波器参数从分析信号中提取目标信号。本发明相比现有方法进一步考虑了故障特征频率的随机误差，能在故障特征频率存在一定误差的情况下精确提取目标信号，更符合实际工业场景下的应用需求。
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公开(公告)号：CN110279430A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910562509.8
申请日：2019-06-26
Applicant: 北京交通大学
Inventor： 辛格
IPC: A61B8/00
Abstract: 本发明提供了一种基于接收端虚拟多角度复合的平面超声波成像处理方法和装置，用以解决现有技术中单一平面超声波的帧频和精度无法同时满足需求的问题。所述平面超声波图像处理方法，通过对所接收到的第一回波数据进行虚拟延时，得到不同角度接收平面的第二回波数据，再根据延时叠加原理对所述各角度接收平面的第二回波数据进行波束合成，从而得到各角度接收平面的图像；再对各角度接收平面的图像进行叠加，从而得到单一平面超声波的最终图像。本发明实施例单一平面超声波成像处理方法，提高了单次平面波发射的图像质量，减少了平面波发射次数，从而提高了系统的成像帧频，且与现有方法兼容。
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公开(公告)号：CN110555230B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910630036.0
申请日：2019-07-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06N3/08 , G06N3/04 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于集成GMDH框架的旋转机械剩余寿命预测方法，所述方法包括以下步骤：S1，采集多个同一种类旋转机械从正常运行到故障失效过程中的多个传感器数据，通过数据处理，得到训练数据集合W；S2，将数据集通过不同的划分，分别用于构建三个具有差异性的GMDH预测网络；S3，将三个GMDH网络在训练样本上的预测输出作为三层BP神经网络的输入对BP神经网络进行训练，该BP神经网络用于对三个GMDH网络的预测结果进行集成；S4，利用所述集成GMDH框架对旋转机械剩余寿命进行预测，计算并输出剩余寿命预测值。本发明与经典的LSTM网络和单个GMDH网络相比，能有效提高预测精度和泛化能力，具有更大的实际指导意义。
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公开(公告)号：CN110555230A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910630036.0
申请日：2019-07-12
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于集成GMDH框架的旋转机械剩余寿命预测方法，所述方法包括以下步骤：S1，采集多个同一种类旋转机械从正常运行到故障失效过程中的多个传感器数据，通过数据处理，得到训练数据集合W；S2，将数据集通过不同的划分，分别用于构建三个具有差异性的GMDH预测网络；S3，将三个GMDH网络在训练样本上的预测输出作为三层BP神经网络的输入对BP神经网络进行训练，该BP神经网络用于对三个GMDH网络的预测结果进行集成；S4，利用所述集成GMDH框架对旋转机械剩余寿命进行预测，计算并输出剩余寿命预测值。本发明与经典的LSTM网络和单个GMDH网络相比，能有效提高预测精度和泛化能力，具有更大的实际指导意义。
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公开(公告)号：CN110320018A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910630019.7
申请日：2019-07-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了一种基于二阶循环平稳特性的旋转机械复合故障诊断方法，包括以下步骤：S1，采集旋转机械的振动加速度信号，利用短时傅里叶变换(STFT)将原始信号转换到时频域；S2，根据二阶循环平稳特性，建立时间相关的随机模型；S3，通过最大化似然目标函数，即最大期望(EM)算法，进行模型求解；S4，根据模型参数估计值，量化原始信号的循环平稳特性；S5，根据S1-S4步骤，联合时间域的循环平稳信号 模型参数估计值和循环平稳指数CS(fk)等信息，计算出相应的故障特征频率。本发明针对旋转机械复合故障信号，提出了一种循环平稳指数CS，能有效量化原始信号的循环平稳性，且能有效提高多源混叠工况下故障诊断的准确性，并且容易与现有方法进行兼容。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114297579B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202111541365.1
申请日：2021-12-16
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F17/18 , G01M13/045
Abstract: 本发明属于旋转机械设备故障诊断技术领域，尤其是涉及一种基于循环平稳测度的盲源分离方法。首先对采集的振动信号进行截取和零均值化处理得到分析信号，并对盲源分里算法的参数进行设置；然后计算信号的循环平稳测度，建立盲源分离模型，将循环平稳测度作为优化目标，通过最大化循环平稳测度的准则对滤波器参数进行迭代；最后根据最优滤波器参数从分析信号中提取目标信号。本发明相比现有方法进一步考虑了故障特征频率的随机误差，能在故障特征频率存在一定误差的情况下精确提取目标信号，更符合实际工业场景下的应用需求。
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公开(公告)号：CN109522633B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201811326237.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于拓扑综合重要度的高速铁路系统关键环节集辨识方法。该方法包括如下步骤：从高速铁路装备‑环境‑人‑管理四个系统出发，根据系统的物理、电气和信息组成关系，构建高速铁路系统多重多粒度网络模型；基于所述多重多粒度网络模型计算出各节点的功能维度指标，基于所述多重多粒度网络模型，计算出各节点的风险维度指标，综合各个节点的功能维度指标和风险维度指标的重要度排序结果，得到高速铁路系统的关键环节集。本发明结合高速铁路系统拓扑结构、功能重要度、风险概率以及失效后影响运营的严重程度，突破了以往高速铁路系统关键环节辨识过程中，依赖专家经验、关注局部设备或子系统、缺少系统间作用关系等局限。
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公开(公告)号：CN113029569B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110264292.X
申请日：2021-03-11
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 本发明提供了一种基于循环强度指数的列车轴承自主故障识别方法。该方法包括：通过加速度传感器采集列车轴承的振动信号；计算振动信号的谱相干性，根据振动信号的谱相干性计算循环强度指数；对标准化后的循环强度指数在最优的频带上进行积分得到增强循环指数，根据增强循环指数计算各次谐波的故障概率值，计算出各部位的加权故障指数；计算所有超过故障判断阈值的增强循环指数的峰值中位数，得到二元假设模型的判断阈值，将各部位的加权故障指数与二元假设模型的判断阈值进比较，根据比较结果确定轴承各个部位是否存在故障。本发明能根据采集的原始振动信号自动输出轴承的故障部位及故障概率，便于工业生产的应用。
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公开(公告)号：CN113029569A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110264292.X
申请日：2021-03-11
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 本发明提供了一种基于循环强度指数的列车轴承自主故障识别方法。该方法包括：通过加速度传感器采集列车轴承的振动信号；计算振动信号的谱相干性，根据振动信号的谱相干性计算循环强度指数；对标准化后的循环强度指数在最优的频带上进行积分得到增强循环指数，根据增强循环指数计算各次谐波的故障概率值，计算出各部位的加权故障指数；计算所有超过故障判断阈值的增强循环指数的峰值中位数，得到二元假设模型的判断阈值，将各部位的加权故障指数与二元假设模型的判断阈值进比较，根据比较结果确定轴承各个部位是否存在故障。本发明能根据采集的原始振动信号自动输出轴承的故障部位及故障概率，便于工业生产的应用。
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公开(公告)号：CN110279430B
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN201910562509.8
申请日：2019-06-26
Applicant: 北京交通大学
Inventor： 辛格
IPC: A61B8/00
Abstract: 本发明提供了一种基于接收端虚拟多角度复合的平面超声波成像处理方法和装置，用以解决现有技术中单一平面超声波的帧频和精度无法同时满足需求的问题。所述平面超声波图像处理方法，通过对所接收到的第一回波数据进行虚拟延时，得到不同角度接收平面的第二回波数据，再根据延时叠加原理对所述各角度接收平面的第二回波数据进行波束合成，从而得到各角度接收平面的图像；再对各角度接收平面的图像进行叠加，从而得到单一平面超声波的最终图像。本发明实施例单一平面超声波成像处理方法，提高了单次平面波发射的图像质量，减少了平面波发射次数，从而提高了系统的成像帧频，且与现有方法兼容。
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