Gear Fault Diagnosis Based on Rough Set and Support Vector Machine

By introducing Rough Set Theory and the principle of Support vector machine, a gear fault diagnosis method based on them is proposed. Firstly, diagnostic decision-making is reduced based on rough set theory, and the noise and redundancy in the sample are removed, then, according to the chosen reduction, a support vector machine multi-classifier is designed for gear fault diagnosis. Therefore, SVM' training data can be reduced and running speed can quicken. Test shows its accuracy and efficiency of gear fault diagnosis.     

基于支持向量机与粗糙集理论的病例诊断

针对支持向量分类机在病例诊断中,训练样本大、诊断速度慢的不足,根据粗糙集理论的属性约简和支持向量机的分类机理,提出了一种混合分类算法,对病例进行诊断.应用粗糙集理论在不损失有效信息的情况下对属性进行预处理,从决策表中删除冗余的属性和冲突对象,降低支持向量机的维数和分类过程中的复杂度.然后利用支持向量机的分类机原理,对对象进行分类和预测,从而达到对病例进行诊断.实验证明在通过粗糙集对信息约简后,在合理降低准确率的情况下提高了诊断速度,从而解决了支持向量分类机在处理大量病例信息情况下,诊断速度慢的问题.     

基于RS和SVM的汽轮机组故障诊断方法

为了提高汽轮机组故障诊断的效率,设计并实现了基于粗糙集和多类支持向量机的融合算法。把粗糙集作为数据的前处理器,对条件属性进行知识约简和去除冗余属性以达到降低数据维数的目的。然后构造多类支持向量机分类器并用约简后的新样本数据训练。测试结果表明,基于粗糙集和支持向量机融合算法的故障诊断方法诊断速度快,推广能力强。     

基于粗糙集和支持向量机的空间结构健康监测

目的 为了改进现有损伤诊断方法的不足，降低结构健康监测的成本并提高其准确性和分析速度．方法 基于小波包分解技术、粗糙集特征约简和支持向量机强大的分类功能，提出了一种空间结构损伤诊断方法，并以此为基础建立了空间结构的健康监测系统框架．利用有限元模拟，应用该方法对一单层球面网壳结构进行了损伤诊断．结果 由小波包分解得到的特征向量能够敏感地反映构件的损伤，经过学习的支持向量机基本可以正确地识别出空间结构杆件的损伤位置和程度．结论 经过粗糙集约简的损伤诊断同样有效并提高了计算速度．该方法具有面向工程实际应用、成本低和分析简便等特点。     

基于熵和粗集的设备故障诊断方法

提出了一种基于熵和粗集的故障诊断方法。利用信息熵判断系统运行状态，确定系统故障的严重程度，并依据故障程度采集相应的数据，在此基础上，运用一种改进的区分矩阵方法进行相对约简并对不一致信息进行处理，最终形成一种综合策略的诊断规则。     

SVM模式识别技术及在机械故障诊断中的应用进展

支持向量机(Support Vector Machines,SVM)是一种基于统计学习理论的新型机器学习方法,对小样本决策具有较好的学习推广性.为在机械故障诊断中更好地运用该方法,从基于支持向量机理论的模式识别技术和机械故障诊断中应用两方面,综述了近年来支持向量机国内外研究应用现状,分析了技术特点、存在问题、解决方案及其在机械工程领域应用前景.     

基于支持向量机的伺服机构舵反馈电压异常诊断方法

提出了一种基于支持向量机（support vector machine,SVM）的伺服机构舵反馈电压异常诊断方法。通过对测量数据进行经验模态分解（empirical mode decomposition,EMD）,获得各固有模态分量（intrinsic mode functions,IMF）,并将其作为特征提取出来,然后构造多类支持向量分类机进行训练与故障模式识别。仿真分析证明,该方法能有效地应用于伺服机构舵反馈电压异常诊断。     

模拟电路故障的支持向量机集成诊断新方法

为了解决支持向量机应用于多类别模拟故障诊断时泛化性能较低导致诊断精度难以提高的问题,提出了一种基于支持向量机集成的模拟电路故障诊断新方法.首先,通过将本次迭代中不可分区域的样本加入训练集来构造下一次迭代的训练集,以提高基分类器间的差异性;然后选择分类精度不低于平均分类精度的基分类器进行集成,以提高整体诊断精度.实验表明,该方法应用于线性及非线性模拟电路均取得了良好的诊断效果.     

基于支持向量机的提升机制动系统故障诊断

针对提升机制动系统中常见的卡缸故障，利用支持向量机（SVM）这一新的机器学习方法进行智能诊断．在某一闸系统正常时获得2组信号，卡缸时获得6组信号，采用3层小渡包对闸瓦间隙-时间信号进行分解，以各频带的能量为元素构造特征向量，形成故障诊断样本，在Matlab6．5环境下用SVM工具箱进行编程，建立SVM故障分类器并时测试样本进行测试，从而实现提升机制动系统卡缸故障诊断．实验结果表明，在不到0．1S时间内，就建立了SVM故障分类器，该分类器对测试样本的诊断正确率达到了100%；当训练样本由6组减少至4组时，SVM故障分类器仍可以有效地实现对卡缸故障的诊断．因此，SVM方法对于少样本的故障诊断有较强的适应性，非常适合于矿井提升机这种安全运行要求很高，但又不具备大量故障样本的系统．     

基于灰色支持向量机模型的滚动轴承故障诊断与预测方法

提出基于GM(1,1)-SVM的滚动轴承故障诊断及预测方法.首先,提取滚动轴承各类故障和正常状态下振动信号的时域及频域特征值,然后,选取重要特征参数建立预测模型,进行特征值预测;最后,使用轴承各类故障特征值和正常状态特征值训练二叉树支持向量机,构造滚动轴承决策树,判别故障,实现对故障类型的分类,从而达到对轴承故障诊断,并通过预测值与支持向量机实现故障预测的目的,突破传统算法不能有效预测轴承故障的局限性.     

遗传优化支持向量机在失火故障诊断中的应用

故障样本的缺乏严重制约智能故障诊断的发展,支持向量机算法的提出有效地解决了小样本学习问题.然而支持向量机算法中两个参数惩罚因子C和核参数γ对故障样本的准确识别起着决定性作用.针对参数较难选择问题,采用遗传算法对支持向量机中的两个参数进行全局寻优.把汽车在典型故障下尾气中各气体的体积分数作为训练样本,样本经过主成份分析实现降维和去相关.用处理过的样本和最优参数建立基于支持向量机的多元分类器模型,进行故障类别诊断.使用LIBSVM工具箱进行仿真,结果表明经遗传算法优化后的支持向量机对于小样本故障诊断有很高的准确率.     

粗集理论在车辆传动系故障诊断中的应用

用粗集的方法对车辆动力及传动系统的故障数据进行分析处理 ,通过计算属性的重要性和依赖度 ,从而获得最小的有效故障特征参数向量 ,使得车辆故障的快速实时诊断成为可能 .并通过计算决策的协调度来完成多决策信息的故障诊断 .结果表明 ,粗集方法在车辆故障诊断这一领域有着广泛的应用和其他方法无法替代的优越性     

基于粗糙集和神经网络的机械故障诊断研究

提出了粗糙集理论与神经网络结合的机械故障诊断方法,研究了连续属性离散化的SOM方法和条件属性约简的差别矩阵方法,归纳了构建神经网络需考虑的关键问题,用一个算例验证了方法的有效性.结果表明：粗糙集能有效地约简冗余信息,简化神经网络的结构,缩短网络的训练时间,提高诊断的效率;SOM网络能将连续性输入映射成具有理想聚类结果的离散性输出,并能保持数据间的拓扑结构不变;利用差别矩阵对决策表进行约简,结果准确可靠;BP神经网络泛函逼近能力强,能快速准确地完成特征空间到故障空间的映射.     

再生核支持向量机在刀具故障诊断中的应用

提出了一种构造再生核的新方法:用Walsh函数作为空间V0的尺度函数,构造出L2(R)空间的正交规范序列。首先,结合小波多分辨分析,将Hilbert空间分为一系列子空间,并根据可分Hilbert空间与L2(R)的等价性,利用内积同构的线性算子,把V0子空间的尺度函数折算为Hilbert空间的子空间V~0的尺度函数,构造出新的Walsh序列再生核;然后,运用小波包频带能量分解技术提取不同频带内刀具在不同工作状态下的特征向量。通过仿真实验表明,该尺度再生核函数具有更高的辨识精度,较少支持向量数目,充分体现了支持向量机较好的推广性能。     

基于小波分析和支持向量机的供电线路故障诊断

将小波分析与支持向量机(SVM)相结合对供电线路故障进行自动诊断.运用变尺度多分辨小波分析方法对供电线路故障信号进行特征分析,SVM能够对小样本数据进行模式识别并且具有很好的分类推广能力.在小波分析信号特征提取的基础上,利用分布式多SVM分类器识别故障.实验表明,该方法能有效地对供电线路故障进行准确识别和诊断.     

基于独立元分析-最小二乘支持向量机的冷水机组故障诊断方法

冷水机组作为复杂系统,其变量间相关性严重,并且故障时的症状和原因具有多样性,导致了冷水机组的故障诊断较为困难.为了降低数据冗余性,提高故障诊断效率,提出一种基于独立元分析与最小二乘支持向量机相结合的冷水机组故障诊断方法.首先,运用独立元分析法提取冷水机组变量的独立元信息;然后,将提取的独立元信息作为最小二乘支持向量机的输入值进行故障类型的识别.利用北京某高校的地铁车站通风空调实训平台的实验数据验证该模型的故障诊断性能,并与传统的冷水机组故障诊断方法进行对比.比较结果证明基于独立元分析与最小二乘支持向量机相结合的冷水机组故障诊断方法优于传统方法.这表明该方法可以有效提取数据的高阶统计信息,提高故障诊断的效率.     

一种基于粗糙集理论的变压器故障多变量决策树诊断方法

本文介绍了一种基于粗糙集理论来构建变压器故障诊断多变量决策树的算法。该方法选择变压器故障决策表的相对于决策属性的范化作为决策树的根节点,再选择粗糙度最小的条件属性作为下一个分枝节点的检验属性,形成结构更为简洁合理的变压器故障诊断多变量决策树。通过实例比较验证了该方法的有效性。     

一种基于粗糙集理论的变压器故障多变量决策树诊断方法

本文介绍了一种基于粗糙集理论来构建变压器故障诊断多变量决策树的算法。该方法选择变压器故障决策表的相对于决策属性的范化作为决策树的根节点,再选择粗糙度最小的条件属性作为下一个分枝节点的检验属性,形成结构更为简洁合理的变压器故障诊断多变量决策树。通过实例比较验证了该方法的有效性。     

基于粗糙集配电网故障定位系统

针对配电网复杂线路,根据故障投诉电话信息构建的故障定位决策表,运用粗糙集理论对决策表进行化简,导出配电网故障定位规则的最小约简形式,揭示故障投诉电话信息内在的冗余性,同时,也能解决故障投诉电话信息不完备情况下的故障定位问题.通过仿真算例表明,该方法简单、可行、定位快速、准确.     

基于粗糙集分解的传感器网络节点故障诊断方法

土壤环境监测系统中,节点故障诊断技术对及时了解网络中传感器节点的状态起着重要作用。由于网络中故障节点的存在,使得整个传感器网络监测数据的完备性受到影响。该文提出了一种不完备信息系统的粗糙集分解方法,并将此方法应用于传感器网络的节点故障诊断中,结果证明了方法的有效性。