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作者:闫国华;胡以怀;
单位:宁波工程学院机械与汽车工程学院/杭州湾汽车学院;上海海事大学商船学院;
摘要:[目的]为准确诊断永磁同步电机(PMSM)的匝间短路和均匀退磁等故障,[方法]搭建永磁同步电机故障模拟试验台架,通过重新绕组电机定子模拟匝间短路,通过更换不同尺寸永磁体模拟均匀退磁故障,在10种特定的转速和负载工况下对匝间短路故障、均匀退磁故障及耦合故障进行模拟。模拟过程采用单通道、多尺度和多输入卷积神经网络(CNN)等3种流行的CNN架构,以及7种主流图像化方式。[结果]结果表明:在3种流行架构中,多输入CNN网络架构在任何情况下均具有最好的诊断效果;相较于时域和频域图像,采用时频域图像的诊断精度较高;大部分情况下,采用大尺寸图像的诊断效果好于小尺寸图像;多输入CNN网络架构的诊断精度随着信号数目的增加而提高,而单通道CNN和多尺度CNN则恰恰相反。[结论]研究成果可为永磁同步电机故障诊断提供一定参考。
关键词:永磁同步电机(PMSM);匝间短路;退磁故障;卷积神经网络(CNN);信号图像化