[发明专利]一种基于支持向量机的输油泵故障预警方法及系统在审
申请号: | 202310416541.1 | 申请日: | 2023-04-19 |
公开(公告)号: | CN116150677A | 公开(公告)日: | 2023-05-23 |
发明(设计)人: | 张兴;陈朋超;魏然然;张丽稳;高晞光 | 申请(专利权)人: | 国家石油天然气管网集团有限公司;国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司 |
主分类号: | G06F18/2411 | 分类号: | G06F18/2411;G06F18/214;G07C3/00;G01R31/34 |
代理公司: | 北京众达德权知识产权代理有限公司 11570 | 代理人: | 刘杰 |
地址: | 100020*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 支持 向量 输油泵 故障 预警 方法 系统 | ||
1.一种基于支持向量机的输油泵故障预警方法,其特征在于,包括:
基于大数据组建输油泵电机的故障特征指标集,并将所述故障特征指标集作为预设指标;
获取所述输油泵电机的历史故障记录,其中,所述历史故障记录包括多次具备故障类型标识的故障数据;
依次提取所述多次具备故障类型标识的故障数据中的第一故障的第一故障电流信号和第一故障类型;
基于所述预设指标对所述第一故障电流信号进行分析,得到第一特征指标数据,并生成第一特征向量,其中,所述第一特征向量与所述第一故障类型具备映射关系;
将所述第一特征向量、所述第一故障类型及其映射关系作为训练数据,训练得到支持向量机;
采集所述输油泵电机的实时电流信号,并通过所述支持向量机进行分析,得到输出结果;
其中,所述输出结果是指对所述输油泵电机的实时故障诊断结果。
2.根据权利要求1所述输油泵故障预警方法,其特征在于,还包括:
分析所述多次具备故障类型标识的故障数据,并根据分析结果组建故障组,其中,所述故障组包括多类故障;
依次获取所述多类故障的多个预警方案,并组成预设预警方案;
根据所述预设预警方案对所述实时故障诊断结果进行预警。
3.根据权利要求1所述输油泵故障预警方法,其特征在于,在所述基于大数据组建输油泵电机的故障特征指标集,并将所述故障特征指标集作为预设指标,包括:
采集电流时域的指标,组成第一指标集;
采集定子绕组的指标,组成第二指标集;
采集转子的指标,组成第三指标集;
采集轴承的指标,组成第四指标集;
采集电源的指标,组成第五指标集;
采集声音的指标,组成第六指标集;
对所述第一指标集、所述第二指标集、所述第三指标集、所述第四指标集、所述第五指标集和所述第六指标集进行并集运算,得到所述故障特征指标集。
4.根据权利要求3所述输油泵故障预警方法,其特征在于,所述对所述第一指标集、所述第二指标集、所述第三指标集、所述第四指标集和所述第五指标集进行并集运算,得到所述故障特征指标集,包括:
获取并集运算结果,其中,所述并集运算结果包括多个指标;
提取所述多个指标中的第一指标,并利用灰色关联度计算得到所述第一指标与故障之间的第一关联度;
根据所述第一关联度对所述并集运算结果进行筛选,得到所述故障特征指标集。
5.根据权利要求1所述输油泵故障预警方法,其特征在于,所述基于所述预设指标对所述第一故障电流信号进行分析,得到第一特征指标数据,并生成第一特征向量,其中,所述第一特征向量与所述第一故障类型具备映射关系,包括:
对所述第一故障电流信号进行多维度特征采集,得到第一信号特征;
基于所述预设指标对所述第一信号特征进行遍历,得到第一遍历结果;
分析所述第一遍历结果得到所述第一特征指标数据。
6.根据权利要求5所述输油泵故障预警方法,其特征在于,所述分析所述第一遍历结果得到所述第一特征指标数据,包括:
获取预设标签方案;
根据所述预设标签方案对所述第一特征指标数据进行标签标记,得到第一标记结果;
基于所述第一标记结果生成所述第一特征向量。
7.根据权利要求5所述输油泵故障预警方法,其特征在于,所述第一信号特征包括转子断条、匝间短路、轴承内圈故障、轴承外圈故障、轴承滚动体故障、轴承保持架故障、电流相间不平衡、电压相间不平衡、碰磨。
8.一种基于支持向量机的输油泵故障预警系统,其特征在于,所述系统包括:
预设指标确定单元,所述预设指标确定单元用于基于大数据组建输油泵电机的故障特征指标集,并将所述故障特征指标集作为预设指标;
故障记录获取单元,所述故障记录获取单元用于获取所述输油泵电机的历史故障记录,其中,所述历史故障记录包括多次具备故障类型标识的故障数据;
故障提取单元,所述故障提取单元用于依次提取所述多次具备故障类型标识的故障数据中的第一故障的第一故障电流信号和第一故障类型;
特征向量生成单元,所述特征向量生成单元用于基于所述预设指标对所述第一故障电流信号进行分析,得到第一特征指标数据,并生成第一特征向量,其中,所述第一特征向量与所述第一故障类型具备映射关系;
训练单元,所述训练单元用于将所述第一特征向量、所述第一故障类型及其映射关系作为训练数据,训练得到支持向量机;
信号采集单元,所述信号采集单元用于采集所述输油泵电机的实时电流信号,并通过所述支持向量机进行分析,得到输出结果;
故障诊断单元,所述故障诊断单元用于其中,所述输出结果是指对所述输油泵电机的实时故障诊断结果。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于国家石油天然气管网集团有限公司;国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司,未经国家石油天然气管网集团有限公司;国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202310416541.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。