2572 斗式提升機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2572 斗式提升機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提升,晉升,總體,整體,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文0附 錄外文資料與中文翻譯礦井提升機(jī)的小波變換和 PCA 診斷技術(shù)摘要:提出了一種新的算法,以正確地確定故障情況,準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)出故障發(fā)生的礦井提升機(jī)。這種新方法是基于小波包變換和內(nèi)核鎮(zhèn)痛(核主復(fù)合成分分析,核主元分析) 。非線性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)故障檢測(cè)的關(guān)鍵是提取他主要的特點(diǎn)。小波包變換是一種新型的信號(hào)處理技術(shù),擁有出色的時(shí)頻局部化特點(diǎn)。它適用于分析信號(hào)。核主元分析的原始輸入功能進(jìn)入了更高的層面,通過非線性映射出主成分,然后發(fā)現(xiàn)了多維特征空間。轉(zhuǎn)變的核心主元用于提取分析主要的非線性特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),檢測(cè)出小波包變換的故障特征。結(jié)果表明,該方法提供了可靠的故障檢測(cè)鑒定。關(guān)鍵詞:核方法、主成分分析、核主元分析、故障檢測(cè)。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文11.簡(jiǎn)介由于礦井提升機(jī)是一個(gè)非常復(fù)雜和可變系統(tǒng),提升機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行條件和重載過程中將不可避免地產(chǎn)生一些故障。這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞,停工,降低了作業(yè)效率,甚至可能威脅到礦井人員的安全。因此,確定運(yùn)行故障的安全系統(tǒng)已成為一個(gè)重要組成部分。提升機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)是狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障識(shí)別信息,監(jiān)測(cè)信號(hào)的提取功能,然后提供一個(gè)判斷的結(jié)果。然而,有許多變量,用于監(jiān)測(cè)礦井提升機(jī),也有許多復(fù)雜的變量和工作設(shè)備之間的相互關(guān)系。這里介紹的不確定因素和信息,表現(xiàn)出復(fù)雜的形式,如多故障或相關(guān)故障,其中引進(jìn)相當(dāng)困難的故障診斷與鑒定。目前有許多常規(guī)的提取方法,礦井提升機(jī)故障特征,如主成分分析( PCA )和( PLS ) 。這些方法已應(yīng)用于實(shí)際的過程。然而,這些方法基本上是一個(gè)線性變換的方法。但實(shí)際的監(jiān)測(cè)過程中,包括不同程度的非線性。因此,研究人員已經(jīng)提出了一系列的非線性方法的變革,涉及復(fù)雜的非線性。此外,這些非線性方法只限于故障檢測(cè):故障變量分離和故障識(shí)別仍有困難的問題。本文介紹了提升機(jī)故障診斷功能基于小波包變換(小波包變換)和核主成分分析(核主元分析) 。我們提取的小波包變換的特點(diǎn),然后提取物的主要特征變換利用核主元分析,該項(xiàng)目的樣本監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)到一個(gè)高維空間。然后我們做了降維和重建回到奇異核矩陣。在此之后,目標(biāo)特征提取的重建非奇異矩陣。這樣確定目標(biāo)功能是獨(dú)特的,穩(wěn)定的。通過比較分析數(shù)據(jù)表明,提出了本文是有效的。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文22.基于特征提取的小波包變換和核主元分析2.1 小波包變換小波包變換方法,就是一個(gè)概括的小波分解,提供了豐富的各種可能性信號(hào)分析。頻帶升降器電機(jī)收集到的傳感器信號(hào)系統(tǒng)是廣泛的。大量的數(shù)據(jù)隱藏在實(shí)用的信息。一般情況下,一些頻率的信號(hào)放大,有些不利的信息。這就是說,這些寬帶信號(hào)包含了大量有用的信息:但是信息不能直接得到的數(shù)據(jù)。小波包變換是一個(gè)很好的信號(hào)分析方法的信號(hào)分解成許多層,并更好地解決在時(shí)頻域。實(shí)用的信息在不同頻段將表達(dá)不同的小波系數(shù)的分解后的信號(hào)。 “概念的能源信息”是以確定新的信息隱藏?cái)?shù)據(jù)。能源特征向量,然后利用快速排雷信息隱藏了大量的數(shù)據(jù)。該算法是:第 1 步:執(zhí)行 3 層小波包分解的回波信號(hào)和信號(hào)特征提取的 8 個(gè)頻率組成部分,從低到高,在第三層。第 2 步:重構(gòu)系數(shù)的小波包分解。使用 ( j = 0 , 1 , ... , 7 )來表示每個(gè)重建信號(hào)的頻帶范圍內(nèi)的第三層。總的信號(hào)就可以被命名為: (1)第 3 步:構(gòu)建特征向量的回波信號(hào)的雷達(dá)。當(dāng)電磁波的耦合傳輸他們滿足各種地下非均勻介質(zhì)。能源分布的回波信號(hào)在每個(gè)頻帶然后將不同。承擔(dān)相應(yīng)的能源的 S3j( j = 0 , 1 , ... , 7 )可派代表作為 E3j( j = 0 , 1 , ...7 ) 。規(guī)模分散點(diǎn)的重建信號(hào)是:S3j xjk(j=0, 1, …, 7; k=1, 2, …, n), 其中 n 是長(zhǎng)度的信號(hào)。然后,我們可以得到:河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文3認(rèn)為我們?nèi)〉昧酥挥?3 層小波包分解的回波信號(hào)。為了使每一個(gè)變化的更詳細(xì)的頻率成分的 2 階統(tǒng)計(jì)特性的重建信號(hào)也視為一個(gè)特征向量:第 4 步: 流行性往往大,所以我們正?;麄?。假設(shè),從而得出的特征向量是,最后:信號(hào)分解的小波包,然后有用的特征信息提取的特征向量是通過上述過程。相對(duì)于其他傳統(tǒng)方法,如希爾伯特變換,方法基于小波包變換分析更歡迎由于敏捷的過程和它的科學(xué)分解。2.2 版內(nèi)核主成分分析該方法的核心主成分分析方法,適用于核心主成分分析[ 4-5 ] 。讓 主要組成部分是在對(duì)角線元素后,協(xié)方差矩陣, 已被算好。一般而言,前 n 值沿對(duì)角線,相應(yīng)的大特征值,是有用的信息的分析。常設(shè)仲裁法院解決了特征值和特征向量的協(xié)方差矩陣。求解特征方程[ 6 ] :河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文4如果特征值 和特征向量 的本質(zhì),常設(shè)仲裁中介。讓非線性變換,項(xiàng)目原始空間到特征空間,然后,協(xié)方差矩陣,原來的空間具有下列表格中的功能空間:(6)非線性主成分分析法可以被認(rèn)為是主成分分析的 C 的功能空間,F(xiàn). 顯然,所有的特征值和特征向量. 所有的解決方案是在空間的變換由有一個(gè)系數(shù) .得 (8)從(6)(7)(8)可以得出當(dāng) k=1,2…,M.A 相當(dāng)于 M*M 的乘機(jī)。其要點(diǎn)是:(10)從(9)(10)可以獲得(11)作為 A 的特征值,河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文5作為相應(yīng)的特征向量。我們只需要計(jì)算測(cè)試點(diǎn)的預(yù)測(cè)的特征向量 Vk 對(duì)應(yīng)的非零特征值的 F 這樣做主要成分的提取.確定這是 Bk,它是由:不難看出,如果我們解決了直接的主要組成部分,我們需要知道確切形式的非線性圖像。還為層面的特征空間增加了計(jì)算量成倍上升。因?yàn)?Eq12 涉及黨內(nèi)產(chǎn)品計(jì)算, 根據(jù)原則的 Hilbert -施密特我們能夠找到一種內(nèi)核功能,滿足了條件,使 。然后 Eq12 可以寫作(13)這里 α 是特征向量的光,這樣點(diǎn)的產(chǎn)品必須在原來的空間,但具體形式 Φ ( x )的需要不知道。映射, Φ ( x )和空間的特點(diǎn),男,都完全取決于選擇的核函數(shù)。2.3 說明算法該算法提取目標(biāo)特征識(shí)別的故障診斷是: 第 1 步:提取特征的小波包變換; 第 2 步:計(jì)算核基質(zhì),鉀,對(duì)每個(gè)樣品,,在原來的輸入空間,和河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文6第 3 步:計(jì)算后的核基質(zhì)零意味著處理測(cè)繪數(shù)據(jù)的特征空間; 第 4 步:求解特征方程 Mλa =Aa;第 5 步:提取物的主要組成部分使用均衡器制定出一個(gè)新的載體。由于核函數(shù)用于滿足現(xiàn)狀,又是核主成分分析可以用來代替內(nèi)在的產(chǎn)品在特徵空間。它不需要考慮的精確形式的非線性變形。. 這個(gè)映射函數(shù)可以非線性和尺寸的特征空間就會(huì)很高,但它可能會(huì)得到有效成分的主要特征,通過選擇合適的內(nèi)核函數(shù)和內(nèi)核的參數(shù).河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文73 結(jié)果與討論這個(gè)角色的最常見的故障的礦井提升機(jī)的頻率振動(dòng)信號(hào)的裝置。實(shí)驗(yàn)采用振動(dòng)信號(hào)的礦井提升機(jī)作為測(cè)試數(shù)據(jù)。收集到的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行小波包變換首先處理。然后通過觀察不同的時(shí)頻能量分布在一個(gè)水平的小波包變換給出了原始數(shù)據(jù)表顯示在表 1 中運(yùn)行電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)。在故障診斷模型,用于故障識(shí)別和分類。表 1 原故障數(shù)據(jù)表實(shí)驗(yàn)測(cè)試了兩部分:第一部分是性能的對(duì)比和主成分分析法(PCA)對(duì)特征提取核主成分分析的原始數(shù)據(jù),即:分布投影的主要部件故障樣本進(jìn)行。第二部分是分類性能的比較,構(gòu)建了以核主成分分析提取特征后或主成分分析法(PCA)。加權(quán)最小距離,用于河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文8分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,這也可以測(cè)試核主成分分析和主成分分析法(PCA)性能。在第一部份的實(shí)驗(yàn),300 故障樣本被用于比較和主成分分析法(PCA)對(duì)特征提取核主成分分析。簡(jiǎn)化的計(jì)算采用高斯核函數(shù)。這個(gè)值 σ,內(nèi)核參數(shù)和 3 之間,0.8%區(qū)間數(shù)降低 0.4 時(shí)確定的尺寸。所以最好的正確分類率在這個(gè)維度的精確度是選粉機(jī)具有最好的分類結(jié)果。在第二部分的實(shí)驗(yàn),該分類識(shí)別特征提取了之后比較兩個(gè)方面:進(jìn)行加權(quán)最小距離或種群選擇。80%的數(shù)據(jù)為訓(xùn)練和其他 20%是用于測(cè)試。結(jié)果顯示在表 2 和 3。表 2 對(duì)比的辨識(shí)率的主成分分析和核主成分分析方法表 3 倍比較認(rèn)可的主成分分析和核主成分分析方法從表 2、3,可以得出結(jié)論,從表 2、3 個(gè)核主成分分析需要更少的時(shí)間,比主成分分析法(PCA)的識(shí)別精度較高。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文94 結(jié)論一個(gè)主成分分析提取方法使用內(nèi)核過錯(cuò)。問題是先從一個(gè)非線性空間成為一個(gè)線性更高維度空間。然后更高維度特徵空間在以內(nèi)部產(chǎn)品與核函數(shù)。從而解決這個(gè)復(fù)雜的計(jì)算問題,巧妙地克服困難的高維度和局部極小化。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),比較分析了傳統(tǒng)主成分分析法(PCA)核主成分分析,極大地提高了特征提取和識(shí)別故障狀態(tài),效率。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文10參考文獻(xiàn)[1]李布羅.損壞電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)。,2003 年 3 月,18:50。[2]簡(jiǎn)索列特 故障監(jiān)測(cè)與診斷的采礦設(shè)備。1994,(5):30 - 1332作證。[3]彭志科, 小波變換在機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷研究。機(jī)械系統(tǒng)和信號(hào)處理,2003(17):74 - 221。[4]羅斯福,史蒂芬,使用核函數(shù)的非線性因素分析方法。。麻薩諸塞州:麻省理工學(xué)院出版社,2000:568 - 406。[5]屯希,泰勒的使用核主成分分析的數(shù)據(jù)分布模型。模式識(shí)別,2003 年,36(1):217 - 227。[6]穆勒克拉,尹浩然,等。介紹內(nèi)核學(xué)習(xí)算法。國(guó)立臺(tái)灣科技大學(xué)碩士論文,2001,12(2):32 - 34。[7]]小卡文].支持向量機(jī)故障診斷。振動(dòng)、測(cè)量及雜志,2001 年,第 21 診斷(4):258 - 262。[8]趙小明,李勇的非線性主成分分析法(PCA)研究的故障檢測(cè)和診斷方法。信息和控制,2001,(4):359 - 203。[9]]胡小嬌,理論與應(yīng)用研究的特征提取基于核。計(jì)算機(jī)工程,2002,28(10):36 - 38。
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