MSiT: A Cross-Machine Fault Diagnosis Model for Machine-Level CNC Spindle Motors

机床 计算机科学 变压器 数控 水准点(测量) 特征提取 控制工程 人工智能 工程类 机械加工 大地测量学 机械工程 电气工程 电压 地理
作者
Yiming He,Weiming Shen
出处
期刊:IEEE Transactions on Reliability [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:73 (1): 792-802 被引量:31
标识
DOI:10.1109/tr.2023.3322417
摘要

Cross-machine fault diagnosis (CMFD) of complex equipment is necessary for modern intelligent manufacturing systems. Manufacturing and assembly errors lead to inherent individual differences in machine-level computer numerical control (CNC) spindle motors, resulting in more challenging diagnostic requirements. The verification of the CMFD task is essential to ensure the reliability and effectiveness of machine-level diagnosis, but is often ignored in current data driven approaches. The latest transformer architecture, known for its excellent global feature extraction ability, is an ideal solution but has not yet been applied in this scenario. This article proposes a novel multichannel signal transformer (MSiT) method specifically toward CMFD task of machine-level CNC spindle motors. Specifically, this article presents a special tokenizer that is suitable for processing multichannel signals as the inputs of transformer, namely the unidirectional patch (UDP). It performs on all the channels to capture channel correlation features without additional transformations. The effect of structural hyperparameters on fault diagnosis performance is analyzed in detail for engineering reference. The superiority of the proposed method is validated using real industrial motor signals in comparison with the benchmark models and some state-of-the-art methods. Besides, the bidirectional decision-making mechanism of MSiT is revealed based on t-SNE and heatmaps.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
cccyyy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
韭菜发布了新的文献求助10
2秒前
小薇薇完成签到,获得积分10
3秒前
vin发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Axiom完成签到,获得积分10
4秒前
HMO_eee完成签到,获得积分10
5秒前
77发布了新的文献求助10
5秒前
Ava应助Jaylou采纳,获得10
6秒前
ymh完成签到,获得积分10
8秒前
小薇薇发布了新的文献求助30
8秒前
10秒前
10秒前
11秒前
Akim应助谷胱甘肽采纳,获得10
12秒前
陈宇华完成签到,获得积分10
12秒前
木木完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
矮小的向雪完成签到 ,获得积分10
15秒前
rues011发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
钟昊发布了新的文献求助10
16秒前
vin完成签到,获得积分10
16秒前
嘻嘻哈哈哈完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
cjc发布了新的文献求助20
19秒前
jason发布了新的文献求助10
20秒前
pansy完成签到,获得积分10
20秒前
asda发布了新的文献求助10
20秒前
Lingjie完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
自由自在完成签到,获得积分10
21秒前
我是猫完成签到,获得积分10
21秒前
li完成签到 ,获得积分10
22秒前
snowing完成签到 ,获得积分10
23秒前
跳跃猫咪完成签到 ,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7760924
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9306093
关于积分的说明 20292421
捐赠科研通 7345478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3313052
关于科研通互助平台的介绍 2463334
邀请新用户注册赠送积分活动 2327290