转子启动过程LMM 故障诊断方法研究.pdf

第 卷第 期 年 月 浙江大学学报 5 4 2 2 4 5 7 收稿日期A B C B D 基金项目A国家自然科学基金资助项目 B I 4 A 3 5 J K 2 9 转子启动过程 LMM 故障诊断方法研究 冯长建H丁启全H吴昭同H李志农 no 1 5 B 3 4 Hp q nr4 B s Ht6 0 1 B 9 5 Hu q 0 1 4 B 5 4 5 4 输入模式空间由所有可能的模式 6AB 组成 其 中B 为一个 维实数向量空间 在时刻6的C个观测序列定义为 D6 EC9F 76 EC G4 可能的故障类型I J形成了分类空间K 8 K 6 9F I4 I5 这里的L是分类的数目 故障分类的任务是找到一 个输入模式空间D 6 EC到分类空间K的影射8 N D6 ECOK 6 P 一个动态过程经常表现出序列行为的改变 如果一 个短时信号定义为一个帧 那么每一个故障类型中 特定帧之间的转移是不同的 所以帧的存在 以及特 定帧之间的转移可以用统计的方法来模拟 如果一 种故障出现的概率可以知道 那么这个概率就是先 验概率 当一种故障发生时 可以通过选择具有最高 的先验概率的Q I 故障类型来进行决策 显然这个 决策不是很合理的 更为合理的方案是在观测到时 间序列主变量的趋势之后再进行决策 也就是获得 条件概率Q I R D 6 EC 这个概率常常称为后验概率 利用后验概率进行系统的状态决策无疑是更加合理 的方法 因为它充分利用了先验知识和观测到历史 时间变量的信息 一个未知模式的D 6 EC分类等价于 寻找一个最优的模型 I S 能够使在该故障类型下的 条件概率Q I R D 6 EC 为最大 根据 T U规则 后验 概率的计算公式为 Q I S R D6 EC 9 V I Q D6 ECR I Q I Q D6 EC W 这里的概率Q D 6 ECR I 是比较故障模型和输入变量 之间符合程度的结果 而Q I 就是故障发生的先验 概率 表示一种故障可能出现的频度 假设Q X 6 EC 独立于I S 于是8 Q I S R D6 EC Y V I F Q D6 ECR I Q I H Z 实际上 每种故障发生的先验概率Q I 是很难估计 的 但故障发生的概率之和等于4 即应该满足下列 的等式8 L J 94Q I J 9 4 由于故障诊断系统并不能穷尽系统所有可能发 生的故障 因此等式 一般不能满足 常常假设为 等概率事件 于是观测数据必然决定了故障的决策 Q D6 ECR I 称为模型I S相应于各个采样集合的似然 估计值 I S的似然估计定义为能够使 Q D6 ECR I 最 大的I S值 在概率统计的框架下 模型可以成功的 处理这类故障诊断问题 M 模拟动态模式的 模型 具有严密的数学结构和比较成熟的训练 和推理算法 下面简单叙述如下8 的定义 是在语音识别中广泛使用的模型 可以 成功地解决传统的 2 a b c模型不能解决的实际问 题 该模型的优点是模型本身就可以完成统计学习 和概率推理 并且不需要待求解问题的精确知识 是一个双重随机过程 其中之一是 2 a b c 链 描述状态的转移d另一个是描述每个状态和观测 值之间的统计对应关系 这样 以统计模型描 述观测值序列 具有严密的数学结构 能够比较完整 的 表 达 整 个 观 测 值 序 列 的 行 为 特 性 图 4是 用 T U网络图表示的隐 2 a b c模型 图中6表示 观测时间 带有阴影的节点表示观测变量 透明的节 MPZ 第Z期冯长建 等8转子启动过程 故障诊断方法研究 点表示存在于观测变量之下的隐状态变量 箭头表 示变量之间的依赖关系 正因为状态变量 隐藏在 观测变量 中 所以才称为隐 A B网络图表示的CDD E F G 9 H I J H K K H LF MN 0 8 8 油模涡动 6 AB 转子裂纹 C DC CB B 机座松动 C EB D 气流激振 E DB F F 结语 转子在启动过程中记录下来的振动谱矢量G是 一系列由各个幅值谱分量构成与时间有关的变量G 充分反映了各倍频的变化趋势 因此是一个多变量 动态模式识别的问题 利用隐 H 2模型的模式 知别理论G通过一个隐状态变量序列来模拟存在于 系统中动态行为的改变G从而对各种故障建立起 G并通过这些 对未知故障模式进行了分 类试验 实验证明G 能够对转子启动过程的特 征进行模拟和识别G并达到了较高的诊断识别率 参考文献I J K L K M K N O K P Q R S 6 T7 UV W XY 7 Z7 U 9 1 9 H 2 8 8 0 9 0 9 8 8 0 0 0 h 9 1 0 l 9 81 8 1 9 9 0 9 08 8 9 S T p q q K M NJ K O a e N d q d a N G 6 B B G E I 6 Q R 6 B r6 F S Tkjs Z Y tZ v s h 9 1 8 h H 2 8 0 9 9 9 9 0 5 s k S T a M N p o a L x p N e p d p M d q d K N d K M P d q G 6 G I C Q R B A r6 G 6 下期论文摘要预登 01 2 R 一种通用的基于 3 2的0K 4包装器描述语言 孙建伶G蔡俊杰G董金祥 I浙江大学 计算机学院G浙江 杭州C 6 E Q 摘要R通常使用j 5包装器将 4 Z数据转化为5 Z格式的结构化数据6 jv Z提供一套完善的语法G通过使 用5 Z来描述j 5包装器的各个方面G从而实现了包装器的快速生成6它提供编译器把jv Z脚本编译成可独立 运行的包装器组件6通过jv Z生成的包装器对j 5页面的变更具有更好的忍受能力G并且优化了对动态页面的 处理6jv