基于CNN-BLSTM网络的轴承性能退化预测

来源 :电子测量与仪器学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gchy111
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轴承作为旋转机械设备的重要部件之一,利用监测数据对其开展性能退化评估及剩余寿命预测,对于提高设备可靠性、降低维修成本至关重要.针对传统数据驱动方法在特征提取中过度依赖先验知识和专家经验,未能有效利用时间序列数据中的中长期依赖关系进行建模等问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和双向长短期记忆(BLSTM)网络的端到端深度模型进行轴承性能退化预测.该模型采用3层结构,首先,采用CNN直接从原始数据中提取特征向量;然后,将特征向量以时间序列方式重新构造,引入BLSTM网络捕获数据的时序特征;最后,利用一个全连接层和线性回归层来输出模型的最终预测结果.轴承加速寿命实验结果显示所提方法的RMSE和MAPE相比传统方法分别降低了12.7%和17.1%,说明该方法能够有效提高轴承性能退化的预测精度.
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