南京航空航天大学学报

作者：郭子冉，杨明

单位：哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，哈尔滨 150001；,哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，哈尔滨 150001；

关键词：人工智能;轴承故障;复合故障;循环神经网络

基金：国家自然科学基金（51991385）。

提出一种基于伺服电机转速信号的轴承和不对中复合故障的故障诊断方法。首先，探讨了复合故障励磁引起的电机转速变化，分析了通过转速法实现复合故障诊断的理论可行性。实验表明，复合故障中轴承等微弱故障信号的检测容易受到不匹配安装故障的干扰，这将使传统的诊断算法失效。将预处理后的速度信号和通过FFT得到的信号分别通过循环神经网络（Recurrent neural network， RNN），将输入的时域特征和频域特征融合在一起，作为故障分类的基础。这种时频域特征复合RNN模型（Time-frequency feature compound-RNN， TFFC-RNN）对不对中故障干扰下的轴承故障和正常信号的分类准确率可达90%以上。最后，研究了各RNN变体对于模型准确率的影响。实验结果表明利用门控循环单元进行频域部分的特征提取，模型的诊断正确率最高。

来源：2022年第S期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

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