Modelo de Auto-Encoder Denoising Apilado Visualizado para Extraer y Evaluar las Características del Estado de los Rodamientos de Rodillos
Autores: Zhang, Qing; Zhang, Junshen; Wang, Ye; Chen, Lie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelo de Auto-Encoder Denoising Apilado Visualizado para Extraer y Evaluar las Características del Estado de los Rodamientos de Rodillos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Propuesto
No supervisado
Extracción
Evaluación
Estados de operación
Señales de vibración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La extracción de características del estado operativo intuitivo a partir de señales de vibración sin conocimiento previo es un requisito prometedor para el monitoreo de salud y el diagnóstico de fallas en rodamientos. En este artículo, se propone un modelo de auto-codificador de denoising apilado visualizado (VSDAE) para la extracción no supervisada y la evaluación cuantitativa de las características del estado de los rodamientos. Primero, se utilizó el auto-codificador de denoising apilado (SDAE) para reconstruir señales de vibración. El vector intermedio del SDAE, que es una representación de alta densidad de información de las señales de vibración, se consideró como la característica de estado pendiente. Luego, la dimensión del vector intermedio se redujo mediante el método de incrustación de vecinos estocásticos distribuidos (-SNE) al espacio de visualización bidimensional. Finalmente, se calculó el coeficiente de silueta de la distribución de características para evaluar cuantitativamente las características extraídas. El modelo propuesto se evaluó utilizando señales experimentales de rodamientos que simulan varios estados operativos. Los resultados demostraron que las características, extraídas y evaluadas por el VSDAE, permitieron el reconocimiento de los estados operativos de los rodamientos examinados.
Descripción
La extracción de características del estado operativo intuitivo a partir de señales de vibración sin conocimiento previo es un requisito prometedor para el monitoreo de salud y el diagnóstico de fallas en rodamientos. En este artículo, se propone un modelo de auto-codificador de denoising apilado visualizado (VSDAE) para la extracción no supervisada y la evaluación cuantitativa de las características del estado de los rodamientos. Primero, se utilizó el auto-codificador de denoising apilado (SDAE) para reconstruir señales de vibración. El vector intermedio del SDAE, que es una representación de alta densidad de información de las señales de vibración, se consideró como la característica de estado pendiente. Luego, la dimensión del vector intermedio se redujo mediante el método de incrustación de vecinos estocásticos distribuidos (-SNE) al espacio de visualización bidimensional. Finalmente, se calculó el coeficiente de silueta de la distribución de características para evaluar cuantitativamente las características extraídas. El modelo propuesto se evaluó utilizando señales experimentales de rodamientos que simulan varios estados operativos. Los resultados demostraron que las características, extraídas y evaluadas por el VSDAE, permitieron el reconocimiento de los estados operativos de los rodamientos examinados.