?代碼運行環境要求:TensorFlow版本>=2.4.0,python版本>=3.6.0
1.電機常見的故障類型有以下幾種:
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軸承故障:軸承是電機運轉時最容易受損的部件之一。常見故障包括磨損、疲勞、過熱和潤滑不良,這些問題可能導致噪音增加和電機性能下降。
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絕緣老化:電機絕緣材料隨著使用時間的增加會老化,失去絕緣性能,導致絕緣擊穿和電機短路。
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繞組故障:電機的繞組可能出現短路、開路或者匝間故障,這些故障會導致電機失去正常運轉能力。
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電刷磨損:對于一些直流電機,電刷是關鍵部件,其磨損會導致電刷與集電環之間的接觸不良,影響電機性能。
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過載和過熱:電機長時間運行在超過額定負載或者額定溫度的情況下,會導致電機過熱,進而加速其它故障的發生。
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風扇故障:風扇是電機散熱的重要組成部分,若風扇故障導致散熱不良,電機溫度升高,從而加劇其它故障。
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不良環境:如果電機運行環境惡劣,如潮濕、灰塵多、腐蝕性氣體等,會加速電機故障的發生。
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頻率變化:對于變頻驅動的電機,頻率的變化可能導致電機在某些轉速下共振,損壞電機。
以上僅列舉了一些常見的電機故障類型,實際情況還可能會更加復雜。
2.數據集介紹(經過上面的電機常見故障分析,這里針對軸承部位故障,繞組故障等情況采集數據)
?正常電機的采集數據:(3個通道采集振動信號,3個通道采集電壓信號)
?正常電機下一共采集362941行數據
?其它故障狀態下分別采集了140801行數據左右?,因為現實中故障數據相比正常數據難以獲得,所以實驗室里采集的正常電機的信號比故障下的信號要多。
2.模型
?首先經過嘗試,發現第3個振動通道采集的數據對故障更加敏感,這里只選用了第3個振動通道采集的數據作為特征信號。經過重疊采樣(1024的長度)切割。
模型采用的就是一維MSCNN結合LSTM結合Attention模型
實驗效果(訓練集與測試集比例為4:1)?
對代碼感興趣,可以關注最后一行
import pandas as pd
import numpy as np
from keras.utils import np_utils
from sklearn import preprocessing
import tensorflow as tf
from matplotlib import pyplot as plt
plt.rcParams['font.sans-serif']=['simhei'] # 添加中文字體為黑體
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] =False
X0=pd.read_excel('斷條.xlsx')
X1=pd.read_excel('偏心.xlsx')
X2=pd.read_excel('匝間短路.xlsx')
X3=pd.read_excel('軸承內圈.xlsx')
X4=pd.read_excel('軸承外圈.xlsx')
X5=pd.read_excel('正常.xlsx')
#壓縮包https://mbd.pub/o/bread/mbd-ZJybl5lx