遗传算法优化的SVM模拟电路故障诊断方法

提出了一种利用遗传算法优化的SVM多分类决策树(GADT-SVM)实现模拟电路故障诊断的新方法。介绍了GADT-SVM的设计思想和算法原理;利用传递函数对模拟电路进行建模,并用小波分解提取电路冲激响应的能量分布作为故障特征;使用GADT-SVM对故障特征样本进行分类实现故障诊断。仿真结果表明,与未经优化的DAG-SVM和DT-SVM故障诊断方法相比,该方法可以减小诊断"误差积累"的影响,具有更好的误差控制能力。     

小电流接地系统单相接地故障的行波选线研究

为了克服传统选线方法原理复杂,可靠性低,利用实小波变换处理行波信号的缺乏相位信息和平移敏感性的缺点,在对小电流接地系统发生单相接地故障后各线路电流初始行波的故障特征进行分析的基础上,通过从电流互感器二次回路提取故障电流行波信号,利用双树复小波变换得到的相位信息和幅值信息进行故障选线,原理简单,适于在线分析.通过仿真验证了此选线方法的准确性和可行性.     

容差条件下的模拟电路故障诊断方法

指出了线性模拟电路中,测试点电压向量在故障状态下相对于标准状态下的变化量,其向量方向由故障元件在被测电路中的位置决定。证明了线性电路中节点电压灵敏度向量的方向能够反映故障元件的位置。结合节点电压敏感度向量的模反映故障元件参数变化量到测试点电压变化量的权重这一特点,以节点电压灵敏度向量为故障特征建立了故障字典。提出一种容差条件下的故障诊断判定算法,兼顾故障定位和元件的参数变化量,可以有效地实现模拟电路元件参数在一定容差范围内随机变化条件下的单一软故障诊断。仿真结果验证了该理论的正确性和方法的有效性。     

多桥并联励磁系统功率单元故障诊断方法

针对多桥并联励磁系统功率单元的开路故障,提出了一种基于小波分析的故障诊断方法。通过对功率单元主回路的仿真分析,得到输出电压、电流波形的故障特征,总结得出了干扰判断的3个因素:故障时间、故障晶闸管位置、触发角α。利用小波变换将小波能谱熵、小波模极大值点和总结得到的故障类型判断真值表通过分步式的故障诊断方法消除干扰因素,将所有故障情况统一起来,对功率单元进行故障诊断。该方法大大减少了传感器的使用数量,降低了设备成本,提高了系统可靠性。通过实验验证了该方法的可行性和可靠性。     

模拟故障诊断中的容差处理方法研究

基于斜率故障模型的故障诊断方法较好地解决了线性电路的软故障和硬故障诊断问题,是一种很有价值的故障模型,但是容差问题使该方法不实用,基于此,给出了新的容差处理方法。首先斜率故障模型的公共点(由无故障时两个选定测点的电压值确定)不再是一个定值,而是在实际电路运行中获得,它包含了实际电路元件的容差信息。其次,受容差影响,元件斜率特征是一个扇形区域,该扇形区域可以通过计算或者仿真得到。该方法能较好地解决斜率故障模型中的容差问题。     

基于Gabor变换的自适应降噪方法

简要介绍了Gabor变换的基本思想,提出了一种新的基于Gabor变换的自适应信号降噪方法。分析了该方法的降噪特性,同时比较了小波降噪和该方法的降噪效果。将该方法用于齿轮箱的故障诊断,结果表明,该方法能够有效识别齿轮箱中的齿轮典型故障。     

基于虚拟仪器的机车滚动轴承故障诊断研究

介绍了机车滚动轴承故障诊断的机理。利用LabVIEW软件和相关硬件，设计了一种机车滚动轴承故障诊断系统。该系统结合某一型号机车轮对，利用CompactDAQ和NI 9233加速度采集模块采集滚动轴承振动信号。根据滚动轴承机理，振动信号包含滚动轴承故障信息。因此，运用小波变换函数，对振动信号进行时频域分析处理，获取有用的故障特征信息，进而确定故障类型。从实验结果可以看出，该方法能准确地找到故障频率，对于机车滚动轴承故障诊断有很好的指导意义     

灵敏度分析和SVM诊断模拟电路故障的方法

针对低可测性模拟电路中存在的模糊组问题,提出了一种模拟电路故障诊断的新方法。该方法首先计算被测电路网络传递函数零极点的灵敏度,利用零极点灵敏度提供的信息来对被测电路进行模糊组的划分,组成可诊断的元件集,并引入了支持向量机完成对故障的分类识别。零极点的灵敏度分析确定了被测电路可诊断的元件组,支持向量机结构简单、泛化能力强,实验结果证明了基于灵敏度分析和支持向量模拟电路故障诊断方法的有效性,故障诊断率大于99%。     

基于小波包和量子神经网络的逆变器故障诊断

针对三电平逆变器电路拓扑结构复杂,电路具有较强的非线性特征问题,提出一种基于小波包分析和量子神经网络的三电平逆变器开路故障诊断方法。采用三电平逆变器上、中、下桥臂电压作为测量信号,通过小波包方法对桥臂输出电压信号进行分析,获取故障信号小波节点系数;计算各节点小波能量谱特征并进行归一化处理,得到IGBT不同故障状态下的故障特征;利用故障特征训练量子神经网络,并对其进行测试以确定故障类别;通过实验平台验证了算法可行性。实验结果表明:提出的方法适用于三电平逆变器故障诊断,具有工程参考价值。     

基于共振解调模拟电路的滚动轴承早期故障检测性能研究

共振解调模拟电路是滚动轴承故障诊断中最常用的技术之一,但是其故障检测性能的定量评价研究尚未见报导。因此,分别以正弦调制和脉冲调制所构造的故障轴承振动加速度信号为电路输入,定量分析了共振解调电路在不同信噪比条件下的故障检测性能,并研究了电路中的关键设计参数——[WTBX]带通滤波器品质因数Q[WT]的调制规律,为共振解调模拟电路在轴承早期故障检测的实际工程应用提供了可靠的科学依据。     

NXE-1型锥板式粘度计故障检修分析示例

NXE-1型锥板式粘度计是精密检测仪器,在测量液体粘度方面,有极高的精确度及可靠性,故被广泛应用在临床医学、检验诊断、教学和科研上,同时也广泛应用于石油、化学、食品等领域.该仪器在使用中主机传动系统和采样检测电路较易发生故障.本文介绍了该仪器故障原因、测试及修复方法.     

Lee-Wiener网络频域综合的推广

由于Hilbert变换的限制,李郁荣和N.Wiener的综合方法[1—3],不能同时实现予给传输系数的互不相关的幅度和相位。本文推广了李郁荣和Wiener的方法。用此新法,除一常数时延外,可同时实现互不相关的幅频及相频特性。这个方法可用于同时实现予给传输系数的较复杂的幅度和相位。     

基于多小波包排列熵和流形学习的故障特征提取方法

针对振动信号非线性、非平稳性导致的故障特征难以准确提取的问题,提出了一种基于多小波包排列熵和流形学习的故障特征提取方法。首先,利用多小波包分解方法得到故障信号的多维多小波系数,通过计算排列熵初步提取了各个小波系数中的故障特征信息;然后利用局部切空间排列(LTSA)流形学习方法对多维特征信息进行处理,在有效降低信息冗余度的同时,提取了其中主要的故障特征;最后利用支持向量机(SVM)对滚动轴承正常、外圈、内圈和滚动体故障实测信号进行故障模式识别试验。结果表明,该方法可以准确地识别出轴承不同的故障类型,并且在提取故障特征准确性方面要优于传统的单小波包方法和主成分分析(PCA)方法。     

感应发电机接入配电网的不对称短路电流峰值评估

短路电流计算是分布式发电接入配电网规划和保护的基础。研究了感应发电机(IG)的不对称故障暂态特性,推导配电网不对称故障时IG定子短路电流的解析式。由于配电网不同位置发生短路故障时,故障瞬间电压相位变化和发电机转速在故障过程中快速上升,都将对IG注入电网的短路电流产生影响。在计及配电网不对称故障后IG转子转速变化的同时,利用转子运动方程和正负序静态等值电路,得到了估计电网发生故障后IG的短路冲击电流算法,最后利用电磁暂态分析软件中IG的5阶动态模型仿真验证该方法的正确性。     

基于小波包变换相关性的信号降噪方法及齿轮故障诊断

介绍了小波包变换的基本思想，将新型小波包变换滤波器与信号重采样结合，提出了一种新的小波包降噪方法，研究了该方法的降噪效果，同时比较小波包直接降噪和小波包重构滤波器的降噪效果。将该方法用于齿轮箱的故障诊断，结果表明，该方法能够有效识别齿轮箱中的齿轮典型故障。     

基于分段距离判别的电气化铁路混合线路故障测距方法

近年来,电气化铁路对10 kV自闭/贯通线的改造一定程度上增加了架空线-电缆混合输电的线路结构,随之而来的是故障测距过程当中,判别距离结果精度偏低的问题。首先分析了在架空线-电缆混合输电线路中,故障行波的传播特性,提出了一种分段距离判别的电气化铁路混合线路故障测距方法。该方法通过对故障发生范围进行假设分区,然后利用小波变换的奇异性检测原理通过对故障行波进行小波变换求取模极大值来识别波头,在此基础上根据双端测距原理,计算出不同区段所对应的故障距离,得到不同的计算结果;将不同的故障结果,通过距离约束条件进行筛选,从而确定最终测距结果。实验结果表明,所提出的方法对混合线路的故障判别具有较好的适用性,并且不受故障类型、过渡电阻的影响。     

一种双树复小波域最大散度差人脸识别方法

针对人脸图像,双树复小波变换具有良好的方向选择性、近似平移不变性,并且能够进行局部多尺度描述.本文利用双树复小波变换的优点,提出了一种基于双树复小波变换人脸特征表示的人脸识别方法.该方法首先利用DT-CWT捕获人脸图像不同尺度和方向的局部特征并形成人脸特征表示,然后结合最大散度差鉴别分析提取有助于分类的鉴别特征.实验结果表明该方法对于人脸分类是有效和鲁棒的.     

基于变速工况稀疏调频字典的齿轮复合故障诊断

针对变转速工况下齿轮箱故障信号成分复杂、难以有效分离提取的问题,提出了一种基于时域稀疏调频字典的齿轮复合故障诊断方法。构造的调频字典考虑了时变转速信息和分布型故障机理,有利于从复杂信号中准确提取出分布型故障分量,同时大幅度提升剩余信号中冲击成分的信噪比,保证了后续局部型故障分量的重构精度。对剩余信号采用基于单位脉冲响应函数构建的冲击型字典提取局部型故障,即可完成复合故障信号的分离诊断。仿真验证了所提方法的有效性并与基于角域准平稳调制字典的重构方法进行了对比,结果表明:所提方法具有更高的幅值重构精度,并进一步验证了该方法对于复合故障诊断的有效性。     

容差模拟电路诊断中故障隔离的几何方法

针对传统故障字典法的3个主要缺陷,建立了以节点电压增量比作为特征向量的故障字典,该字典能对电路中每个元件的硬故障和软故障作出诊断,具有测前模拟次数少、占用存储空间小、诊断范围宽的特点。针对由于元件参数容差导致故障定位难度大的问题,阐述了如何将几何学中的一些观点应用到故障诊断中,并建立了3个故障隔离的几何模型;最后通过实例验证了该诊断理论和方法的正确性和有效性。该方法适用于线性模拟电路。     

一种改进的线性容差电路的k-故障诊断

提出了一种改进的线性容差电路的k-故障诊断方法。与现有方法相比,较多地利用了已知的统计特性,缩小了电路可能的故障范围。同时,还证明了故障诊断与信号解卷积模型的相似性,将信号处理领域的方法引入线性电路故障诊断中。计算机模拟实验证实了该方法的有效性。