An optimized CNN-BiLSTM network for bearing fault diagnosis under multiple working conditions with limited training samples

计算机科学 超参数 粒子群优化 断层(地质) 卷积神经网络 人工智能 模式识别(心理学) 人工神经网络 机器学习 地质学 地震学
作者
Baoye Song,Yiyan Liu,Jingzhong Fang,Weibo Liu,Maiying Zhong,Xiaohui Liu
出处
期刊:Neurocomputing [Elsevier BV]
卷期号:574: 127284-127284 被引量:187
标识
DOI:10.1016/j.neucom.2024.127284
摘要

Aiming at limitations in fully exploiting the temporal correlation features of the original signals, expensive cost in parameter tuning, and difficulties in obtaining sufficient training data under multiple working conditions, this paper proposes an optimized Convolutional Neural Network (CNN) with Bi-directional Long Short-Term Memory (BiLSTM) scheme for bearing fault diagnosis under multiple working conditions with limited training samples. A CNN-BiLSTM network is developed to obtain precise fault features and high detection accuracy by extracting high-dimensional and temporal correlation features of raw vibration signals. An improved particle swarm optimization (PSO) algorithm is leveraged to optimize the training hyperparameters of the CNN-BiLSTM network for further advances in fault diagnosis performance. The optimized CNN-BiLSTM network is regarded as a pre-trained model and transferred to new working conditions to achieve satisfactory fault diagnosis results based on limited training samples. Several comprehensive experiments are implemented to confirm the excellent performance of the proposed schemes, especially efficiently addressing the challenges of model training and fault diagnosis in new working conditions with scarce samples.
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
caicai完成签到,获得积分10
刚刚
Ayao完成签到,获得积分10
刚刚
MrCoolWu完成签到,获得积分10
刚刚
优雅莞完成签到,获得积分10
2秒前
541完成签到 ,获得积分10
3秒前
张sir完成签到,获得积分10
5秒前
heyseere完成签到,获得积分10
5秒前
甜蜜冷风完成签到,获得积分10
7秒前
kaiqiang完成签到,获得积分0
7秒前
Samsara完成签到 ,获得积分10
8秒前
丨墨月丨完成签到,获得积分10
8秒前
keeptg完成签到,获得积分10
10秒前
情怀应助光亮萤采纳,获得10
11秒前
梅特卡夫完成签到,获得积分10
11秒前
海底烤鱼饭完成签到,获得积分10
13秒前
微风不燥完成签到 ,获得积分10
13秒前
干酪蛋糕完成签到,获得积分10
14秒前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
14秒前
缥缈云朵完成签到,获得积分10
14秒前
const完成签到,获得积分10
14秒前
管靖易完成签到 ,获得积分10
16秒前
11完成签到,获得积分10
16秒前
雨寒完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
严采波完成签到,获得积分10
18秒前
jessie完成签到,获得积分10
21秒前
幸福墨镜发布了新的文献求助30
21秒前
无语的孤丹完成签到,获得积分10
22秒前
隐形霸完成签到,获得积分10
22秒前
Jerry完成签到 ,获得积分10
23秒前
CipherSage应助Cxxxx采纳,获得10
23秒前
三清小爷完成签到,获得积分10
23秒前
缓慢仇天完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
minjeong完成签到,获得积分10
24秒前
BK_201完成签到,获得积分10
25秒前
DHMO完成签到,获得积分10
25秒前
lxhhh完成签到,获得积分10
25秒前
风信子完成签到,获得积分0
25秒前
abiorz完成签到,获得积分0
26秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7247843
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870776
关于积分的说明 18712651
捐赠科研通 6926613
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198044
关于科研通互助平台的介绍 2373825
邀请新用户注册赠送积分活动 2172908