Machine learning based bearing fault detection in rotating machineries using statistical features of Empirical Mode Decomposition
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: سی و دومین همایش سالانه بین المللی انجمن مهندسان مکانیک ایران
- کد COI اختصاصی: ISME32_109
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 179
نویسندگان
Student of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran
Assistant professor of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran
چکیده
Fault detection using artificial intelligence methods has been widely used in recent years. Rotating machinery condition monitoring is very important for immediate diagnosis and prevention of major damages. A bearing is a very vulnerable component in rotating equipment. In this paper, we aim to detect bearing defects including inner race, outer race, and ball defects using a novel time-frequency domain feature extraction method. Firstly, the Intrinsic Mode Functions (IMFs) of the acceleration signals were extracted using the Empirical Mode Decomposition (EMD) method. Then we propose the application of statistical features such as Mean Absolute Value (MAV), Simple Sign Integral (SSI), Waveform Length (WL), Wilison Amplitude (WAMP), Zero Crossing (ZC), Slope Sign Change (SSC), Root Mean Square (RMS), Mean, Variance (VAR), Standard Deviation (STD), Skewness (SKW), Kurtosis (KURT), and Energy to the IMFs for the sake of feature extraction. After feature extraction, the feature vectors are used as the input of AI techniques including KNN, NB, LR, SVM, MLP, and CNN for fault classification. We applied the proposed feature extraction approach to the Case Western Reserve University (CWRU) bearing fault dataset. The results show that using EMD features in machine learning techniques increases the accuracy of detection up to ۹۳.۱۴% for different rotational speed test data in the KNN model.کلیدواژه ها
Bearing fault detection, Statistical features, Empirical mode decomposition, machine learning methods, Time-frequency approachمقالات مرتبط جدید
- توسعه مبدل حرارتی داخلی ( IHX ) از طریق تغییر فرآیند ساخت و تولید لوله های گاز کولر در صنعت خودروسازی
- بهبودعملکرد سیکل تبرید تراکمی با تغییر فرآیند ساخت مبدل SLHX از آرایش مماسی به هم مرکز
- بررسی تاثیر لایه میانی روی در اتصال غیر مشابه آلیاژ پایه منیزیم AZ۳۱ و آلومینیوم ۶۰۶۱ به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطهای
- بررسی تجربی سوراخکاری کامپوزیتهای پلیمری: مقایسه جوت و شیشه
- سیستم هوشمند پایش وضعیت بلبرینگ با استفاده از طیفنگاره صوتی جهت طبقهبندی و تشخیص خطای بلبرینگ ها
اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.