自适应LMD-SVM耦合模型在传感器故障诊断中的应用

0 下载量 161 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 839KB PDF 举报
"这篇学术论文探讨了一种基于自适应局部均值分解(LMD)和支持向量多分类机(SVM)耦合的传感器故障诊断模型,特别针对胎压传感器的突发故障。通过LMD方法对传感器信号进行分解,然后使用SVM进行故障识别,以提高诊断效率和准确性。该模型在实际应用中成功识别了胎压传感器的7种工作状态,同时克服了传统EMD方法的一些缺陷。" 本文主要涉及以下知识点: 1. **传感器故障诊断**:传感器在各种系统中扮演着至关重要的角色,确保设备正常运行。故障诊断是预防性维护的关键部分,旨在提前检测并定位传感器可能出现的问题,以减少停机时间和维护成本。 2. **自适应局部均值分解(LMD)**:LMD是一种信号处理技术,用于非线性、非平稳信号的分析。它将复杂信号分解为多个纯净的调频模式(PF分量),每个分量对应不同的物理过程。LMD相比于其他信号分解方法,如经验模态分解(EMD),具有更好的适应性和准确性,能有效避免过包络、欠包络、端点效应和模态混淆等问题。 3. **支持向量机(SVM)**:SVM是一种监督学习算法,常用于分类和回归任务。在这个故障诊断模型中,SVM被用作多分类器,通过对传感器信号的PF分量进行分析,识别不同类型的故障状态。 4. **耦合算法**:自适应LMD与SVM的耦合是指将两种算法结合起来,形成一个更强大的故障诊断工具。LMD提供信号的详细结构信息,而SVM则利用这些信息进行有效的故障分类。 5. **胎压传感器**:胎压传感器是汽车安全系统的重要组成部分,用于实时监控轮胎压力,防止因轮胎气压异常导致的安全问题。论文针对胎压传感器的7种工作状态进行了研究,包括正常状态和多种故障状态。 6. **故障识别效率和准确性**:通过结合LMD和SVM,该模型能够快速准确地识别出传感器的不同故障,提高了系统的可靠性和稳定性。 7. **无线传感器网络**:虽然文中未详细展开,但提到了作者的研究领域之一,即无线传感器网络,这是物联网中的一个重要组成部分,涉及到传感器数据的无线传输和处理。 8. **计算机测控技术**:作为作者研究领域的一部分,这涉及到利用计算机系统进行实时数据采集、处理和控制,对于故障诊断和预测性维护至关重要。 9. **智能监测与智能控制**:这是现代自动化系统的重要特征,利用机器学习和人工智能技术实现对设备的智能监控和自动调整,以优化性能和预防故障。 10. **文献标识码A**:这表明论文属于基础理论研究,通常涉及原创性理论或方法的提出和验证。 该研究为传感器故障诊断提供了新的思路,即通过自适应LMD和SVM的耦合,提升诊断的精确度和速度,尤其对于胎压传感器这类关键设备的故障管理具有重要价值。