基于TDKM-RBF神经网络的采煤机滚动轴承故障诊断

2 下载量 198 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 194KB PDF 举报
"采煤机滚动轴承故障诊断新方法,基于TDKM-RBF神经网络" 在采煤机的运行过程中,滚动轴承是关键部件之一,它的状态直接影响到采煤机的稳定性和生产效率。传统的故障诊断方法,如基于K-means聚类算法的方法,存在诊断结果不稳定的缺点。为了解决这个问题,研究者提出了一种新的故障诊断技术,该技术结合了Tree Distribution (TD)算法和Radial Basis Function (RBF)神经网络,即TDKM-RBF神经网络。 首先,TD算法被用于确定K-means聚类算法的初始聚类中心。K-means聚类算法是一种常见的无监督学习方法,它通过迭代寻找最佳的类别划分,但其结果易受初始聚类中心选择的影响。TD算法可以更有效地生成这些中心,从而避免了K-means因随机初始化导致的聚类结果波动性问题。 接下来,优化后的K-means算法被用于确定RBF神经网络的参数。RBF神经网络是一种前馈型神经网络,以其强大的非线性建模能力和快速的收敛速度而受到青睐。RBF神经网络的核心是径向基函数,它可以有效地表示输入空间中的数据分布,并且对于故障特征的学习和识别十分有效。 在故障诊断过程中,训练好的RBF神经网络被用于对滚动轴承的状态进行分析和判断。由于TD算法改进了K-means的初始聚类,使得RBF网络的训练更加准确,进而提高了故障诊断的正确率。仿真结果显示,这种新方法在聚类速度和稳定性上都有显著提升,对提高采煤机滚动轴承故障诊断的准确性具有重要意义。 关键词涵盖的领域包括:采煤机、滚动轴承、故障诊断、波动性、径向基核函数、K-means聚类算法以及TD算法。这些关键词表明,该研究聚焦于工业自动化领域,特别是煤炭开采机械的维护和故障预防,旨在通过先进的数据处理和机器学习技术提升设备的可靠性和安全性。 总结来说,这项研究提供了一种创新的故障诊断策略,结合了统计学的TD算法和神经网络理论,克服了传统方法的局限性,提升了滚动轴承故障诊断的稳定性和准确性。这一成果对于降低采煤机的维修成本,保障煤矿安全生产具有重要实践价值。