The Multiclass Fault Diagnosis of Wind Turbine Bearing Based on Multisource Signal Fusion and Deep Learning Generative Model

方位(导航) 计算机科学 融合 断层(地质) 深度学习 涡轮机 模式识别(心理学) 人工智能 信号(编程语言) 机器学习 生成语法 工程类 航空航天工程 程序设计语言 哲学 语言学 地震学 地质学
作者
Liang Zhang,Hao Zhang,Guowei Cai
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71: 1-12 被引量:184
标识
DOI:10.1109/tim.2022.3178483
摘要

Low fault diagnosis accuracy in case of the insufficient and imbalanced samples is a major problem in the wind turbine fault diagnosis. The imbalance of samples refers to the large difference in the number of samples of different categories, or the lack of a certain fault sample, which requires good learning of the characteristics of a small number of samples. Sample generation in the deep learning generation model can effectively solve this problem. In this study, we proposed a novel multi-class wind turbine bearing fault diagnosis strategy based on the conditional variational generative adversarial network (CVAE-GAN) model combining multi-source signals fusion. This strategy converts multi-source one-dimensional vibration signals into two-dimensional signals, and the multi-source two-dimensional signals were fused by using wavelet transform. The CVAE-GAN model was developed by merging the variational auto-encoder (VAE) with the generative adversarial network (GAN). The VAE encoder was introduced as the front end of the GAN generator. The sample label was introduced as the model input to improve the model’s training efficiency. Finally, the sample set was used to train encoder, generator and discriminator in the CVAE-GAN model to supplement the number of the fault samples. In the classifier, the sample set is used to do experimental analysis under various sample circumstances. The results show that the proposed strategy can increase wind turbine bearing fault diagnostic accuracy in complex scenarios.
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
little2000完成签到 ,获得积分10
2秒前
脑洞疼应助Cai采纳,获得10
4秒前
所所应助Cai采纳,获得10
4秒前
wuda完成签到,获得积分10
4秒前
教父完成签到 ,获得积分10
4秒前
小杭776完成签到,获得积分0
5秒前
Aquila完成签到,获得积分10
5秒前
大力夜雪完成签到 ,获得积分10
6秒前
钮祜禄则天完成签到,获得积分10
6秒前
阔达致远完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
柒柒完成签到,获得积分10
8秒前
虫二发布了新的文献求助10
12秒前
哥没有跑调完成签到 ,获得积分10
12秒前
标致映秋完成签到,获得积分10
13秒前
吴晨曦完成签到,获得积分0
13秒前
勤劳太阳完成签到,获得积分10
13秒前
relx完成签到 ,获得积分10
13秒前
洪旺旺完成签到 ,获得积分10
13秒前
cyl黄金杖完成签到,获得积分10
16秒前
Serena完成签到 ,获得积分10
17秒前
阿尔治完成签到,获得积分10
18秒前
闪闪的小小完成签到,获得积分10
19秒前
HebFind完成签到,获得积分10
19秒前
zzz123完成签到 ,获得积分10
20秒前
芋泥小天才完成签到 ,获得积分10
20秒前
骑着蚂蚁追大象完成签到,获得积分10
20秒前
芹菜完成签到,获得积分10
21秒前
冷cool完成签到,获得积分10
21秒前
Judy完成签到 ,获得积分10
21秒前
偶尔喜欢完成签到,获得积分10
21秒前
wangjian1573完成签到 ,获得积分10
21秒前
Aquila发布了新的文献求助10
22秒前
ll完成签到,获得积分10
23秒前
高大无声完成签到,获得积分10
23秒前
平常的雁凡完成签到,获得积分10
23秒前
gala完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
淡淡手机完成签到,获得积分10
25秒前
shengwang完成签到 ,获得积分10
26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
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
DIPPR Project 801 - Full Version 380
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 7765974
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309963
关于积分的说明 20313419
捐赠科研通 7350773
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315010
关于科研通互助平台的介绍 2464543
邀请新用户注册赠送积分活动 2329592