[发明专利]基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法在审
申请号: | 201911042913.9 | 申请日: | 2019-10-30 |
公开(公告)号: | CN110596506A | 公开(公告)日: | 2019-12-20 |
发明(设计)人: | 王武;高亚婷;蔡逢煌;黄捷;林琼斌 | 申请(专利权)人: | 福州大学 |
主分类号: | G01R31/00 | 分类号: | G01R31/00;G06K9/00;G06N3/04 |
代理公司: | 35100 福州元创专利商标代理有限公司 | 代理人: | 陈明鑫;蔡学俊 |
地址: | 350108 福建省福州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 故障分类器 时间卷积 电力电子变换器 故障信息 数据样本 网络结构 样本数据 最优参数 实时故障诊断 采集测量 参数重构 故障类型 故障特征 故障诊断 健康状况 降维处理 降噪处理 网络技术 网络 变换器 归一化 构建 写入 测试 | ||
1.一种基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:采集测量点电信号并进行降噪处理,得到带有故障信息的样本数据;
步骤S2:采用归一化对带有故障信息的样本数据降维处理,并将所得故障特征与故障类型一一对应建立数据样本库;
步骤S3:构建基于时间卷积网络的故障分类器,并根据数据样本库进行训练并测试,得到最优网络结构参数;
步骤S4:根据最优网络结构参数重构基于时间卷积网络的故障分类器,得到的带有最优参数的故障分类器;
步骤S5:将带有最优参数的故障分类器网络写入simulink中,对实际运行中的电力电子变换器做实时故障诊断与定位。
2.根据权利要求1所述的一种基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法,其特征在于:
步骤S11:根据实际故障发生情况,对电路元器件施加故障,模拟实际情况下电路故障产生输出波形;
步骤S12:使用数据采集卡采集测量点电信号;
步骤S13:采样信号通过simulink模块去除噪声,获取原始样本数据,得到带有故障信息的样本。
3.根据权利要求2所述的一种基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法,其特征在于:所述采集卡采用PCI-6229采集卡。
4.根据权利要求1所述的一种基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法,其特征在于:步骤S3具体包括以下步骤:
步骤S31:将数据样本库分为训练样本与测试样本;
步骤S32:采用训练样本作为时间卷积网络故障分类器的输入对其进行训练;
步骤S33:采用不同的分类器函数对训练样本进行训练,通过训练结果使用效果好的分类器函数;
步骤S34:判断训练误差是否符合预设,若是则进入步骤S35,否则更改分类器函数作进一步调整;
步骤S35:获取较优分类器函数和超参数,并将其赋予基于时间卷积网络的分类器,采用测试样本测试被赋予较优参数的时间卷积网络故障分类器;
步骤S36:判断测试正确率是否符合预设要求,若符合,则将最后选择的较优参数作为最优参数并结束流程,否则返回步骤S33。
5.根据权利要求1所述的一种基于时间卷积网络的变换器故障诊断方法,其特征在于:所述超参数包括卷积核大小k、扩张系数d和网络深度n。
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