一种基于KPCA-LSTM的机械设备剩余使用寿命预测方法

文档序号:34797875发布日期:2023-07-18 17:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,还包括:通过小波降噪和异常值剔除完成多传感器退化数据的初步筛选。

3.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,所述k-means聚类包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,所述z-score标准化处理如下式所示:

5.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,所述将退化趋势明显传感器信息进行核主成分分析,包括以下步骤:

6.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,所述将融合后的数据进行归一化处理,如下式所示:

7.根据权利要求1所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,所述lstm模型为循环网络的改进网络模型,包括三个门结构,分别为输入门、遗忘门以及输出门;

8.根据权利要求7所述的一种基于kpca-lstm的机械设备剩余使用寿命预测方法,其特征在于,还包括:


技术总结
本发明提供一种基于KPCA‑LSTM的机械设备剩余使用寿命预测方法,包括以下步骤:采集机械设备的多传感器退化数据,将退化趋势明显传感器信息进行核主成分分析,获得各主元的贡献率;确定第1主元和第2主元对应的数据,并进行融合获得综合健康指标;将综合健康指标进行一阶求导和二阶求导,确定设备的退化点,并根据机械设备的退化点和发生故障的时间点,确定机械设备的剩余使用寿命;构建了面向机械设备的贝叶斯优化LSTM剩余使用寿命预测模型;通过LSTM模型进行预测,预测机械设备的剩余使用寿命的退化过程。该方法使用多传感器数据级融合的方法,使得融合的结果能表征设备的退化过程,并通过贝叶斯优化LSTM预测模型,预测机械设备剩余使用寿命的退化趋势。

技术研发人员:曹现刚,叶煜,赵江斌,段雍,杨鑫,张富强,程博洋
受保护的技术使用者:西安科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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