我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

机械科学与技术2025年第12期:一种用离散多小波变换的可解释卷积神经网络在滚动轴承故障诊断中的应用

来源:期刊VIP网 时间:


作者:胡海彬;刘仁鑫;夏宇雯;刘日龙;

单位:江西农业大学;江西省畜牧设施技术开发工程研究中心;

摘要:针对目前智能诊断模型在对旋转机械进行故障诊断时,缺乏可解释性且抗噪能力弱,提出了一种离散多小波变换和卷积层融合的可解释诊断模型。利用离散多小波滤波器构建离散多小波层(DMWL),使用该层多小波滤波器把输入的振动信号分解成多个频率分量信号;借助一维卷积层学习各频段信息,实现模型对故障信息定位。为了增强离散多小波变换卷积神经网络(DMWT-CNN)模型学习各个频率分量信息的能力,引入了频率注意机制(FAM)。在两种滚动轴承数据集和多种诊断模型中进行验证结果表明:该模型能定位检测故障信息,且在–6 dB高斯白噪声干扰下诊断精度达到90%,高于其他诊断模型,具有可解释性和良好的鲁棒性。

关键词:故障诊断;;离散多小波层;;可解释性;;鲁棒性

基金资助:江西省研究生创新专项(YC2023-S394)