用python代码稀疏手段来对旋转机械振动信号进行特征提取以进行故障诊断,自适应性要好一点,针对不同工况不同旋转机械都可以进行故障特征提取,编写代码并进行注释
时间: 2024-10-23 12:03:52 浏览: 18
在Python中,使用稀疏表示(如scipy库中的sparse矩阵)处理旋转机械振动信号进行故障诊断是一种高效的做法。这里是一个基本示例,使用Scipy和NumPy库结合自适应滤波技术(例如小波变换)来实现特征提取。请注意,这只是一个简化的版本,实际应用可能需要更复杂的信号处理步骤,并结合机器学习算法进行分类。
```python
# 导入所需的库
import numpy as np
from scipy.sparse import csc_matrix
from pywt import wavedec, waverec
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
def preprocess_signal(vibration_data):
# 将数据转换为稀疏矩阵,减少内存占用
sparse_data = csc_matrix(vibration_data)
# 自适应小波分解
# level参数可以根据信号复杂度调整,一般选择较高的级数以捕获更多细节
coeffs, _ = wavedec(sparse_data, 'db4', level=4)
# 提取系数的最高频率部分作为特征(可根据实际情况调整)
feature_coeffs = coeffs[-1]
# 对特征系数进行标准化,提高后续分析的稳定性
scaler = StandardScaler()
standardized_features = scaler.fit_transform(feature_coeffs)
return standardized_features
# 示例:假设vibration_data是一个二维数组,包含每个时间点的振动值
vibration_signal = ... # Load or generate your vibration signal data
features = preprocess_signal(vibration_signal)
# 进行进一步的故障检测模型训练
# features 是我们的特征向量,可以用于训练支持向量机、神经网络或其他机器学习模型
model.fit(features, labels) # labels是你已知的故障状态
#
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