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      一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法與流程

      文檔序號:40402474發(fā)布日期:2024-12-20 12:26閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:包括,

      2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述獲取多源監(jiān)測數(shù)據(jù)包括,在主氦風(fēng)機(jī)軸承部位安裝渦流位移傳感器,監(jiān)測軸承的振動狀態(tài),在軸承箱體的徑向和軸向測點處分別布置傳感器,對轉(zhuǎn)子振動的全方位監(jiān)測,傳感器測量精度優(yōu)于1μm,獲取反映軸承振動狀態(tài)的高質(zhì)量數(shù)據(jù),傳感器輸出與軸承振動位移滿足線性關(guān)系:

      3.如權(quán)利要求2所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述提取反映主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)的綜合特征指標(biāo)包括,針對采集的多源監(jiān)測數(shù)據(jù),基于深度學(xué)習(xí)的多模態(tài)融合方法,提取反映設(shè)備健康狀態(tài)的綜合特征,將時序數(shù)據(jù)包括振動、溫度、電流輸入1d?cnn進(jìn)行局部特征提??;將結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括頻譜、軸心軌跡圖輸入2d?cnn進(jìn)行空間特征提??;將cnn提取的特征向量級聯(lián),輸入lstm網(wǎng)絡(luò)建模時序特征之間的關(guān)聯(lián),在lstm輸出層接全連接網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)多模態(tài)特征的非線性融合,生成反映設(shè)備健康狀態(tài)的綜合指標(biāo);

      4.如權(quán)利要求3所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述在lstm輸出層接全連接網(wǎng)絡(luò)包括,lstm的核心計算過程為,

      5.如權(quán)利要求4所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述構(gòu)建主氦風(fēng)機(jī)典型故障的診斷知識庫包括,針對主氦風(fēng)機(jī)的典型故障模式,構(gòu)建包含多源監(jiān)測數(shù)據(jù)特征的診斷知識庫,知識庫采用本體模型表示故障模式與數(shù)據(jù)特征的語義關(guān)聯(lián),同時引入概率框架表示知識的不確定性,支持知識庫的持續(xù)學(xué)習(xí)與更新;

      6.如權(quán)利要求5所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述進(jìn)行故障診斷包括,基于上述概率本體模型,給定在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的特征向量x=[x1,…,xk],故障診斷的推理過程表示為,

      7.如權(quán)利要求6所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法,其特征在于:所述通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法持續(xù)優(yōu)化健康管理決策包括,在主氦風(fēng)機(jī)運行全周期內(nèi),通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法持續(xù)優(yōu)化健康管理決策,包括預(yù)防性維護(hù)規(guī)劃、檢修方式選擇、備件采購計劃,最大化設(shè)備生命周期價值,其中包括狀態(tài)空間、動作空間、獎勵函數(shù)r(s,a);

      8.一種采用如權(quán)利要求1~7任一所述的一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法的系統(tǒng),其特征在于:包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)融合單元、健康狀態(tài)評估單元、知識庫模塊;

      9.一種計算機(jī)設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法的步驟。

      10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,其特征在于,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法的步驟。


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)評估方法。該方法采用振動、溫度、電流等多傳感器對主氦風(fēng)機(jī)進(jìn)行全面監(jiān)測,利用深度學(xué)習(xí)模型對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取與融合,構(gòu)建了基于知識圖譜的故障診斷知識庫,實現(xiàn)了主氦風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)的實時、準(zhǔn)確評估和潛在故障模式的智能診斷。同時,該方法還引入強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,對主氦風(fēng)機(jī)的維護(hù)策略進(jìn)行自動優(yōu)化,最大限度地提高設(shè)備可靠性,降低全壽命周期成本。本發(fā)明提供的方法具有良好的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性,可推廣應(yīng)用于核電及其他工業(yè)領(lǐng)域,為提升關(guān)鍵設(shè)備的智能化水平和運行安全性提供了重要的技術(shù)支撐。

      技術(shù)研發(fā)人員:王苗苗,董毓暉,崔超,姜峰,邢艷平,嚴(yán)義杰,王健,常重喜
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:華能核能技術(shù)研究院有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/19
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