基于改进萤火虫算法优化SVM的滚动轴承故障诊断
2021-08-04常梦容王海瑞王椿晶蒋朝云
化工自动化及仪表 2021年4期
常梦容 王海瑞 肖 杨 王椿晶 蒋朝云
(昆明理工大学信息工程与自动化学院)
滚动轴承作为一种十分重要的零部件,广泛应用于机械设备内部。 当今,滚动轴承的重要性越来越高,其工作精度和可靠度对设备的整体运行状态都有着关键性影响,同时对轴承故障诊断系统精度的要求越来越高。
支持向量机(SVM)参数的选择对整个诊断模型有至关重要的作用, 其惩罚因子C和核函数参数g的选择影响着SVM的诊断精度和泛化能力,好的核函数参数选择可以提高SVM分类的性能。对SVM核函数参数的选择, 前人做了许多研究,常 见 的 有 模 糊 聚 类[1]、网 格 搜 索 法[2]等 典 型 算 法以及蚁群算法[3]、鱼群算法[4]等智能算法。
在故障诊断中,故障诊断技术得到了广泛的研究与发展。 诊断方法主要有以下3类:基于解析模型的方法,如参数估计方法、状态估计方法及等价空间方法等;基于信号处理的方法,如EMD、傅里叶分析及小波分析等;基于知识推理的诊断方法,如模式识别、深度置信网络推理[5]等。 基于知识推理的诊断方法具备智能化方法和专家知识,可以提供一个可靠并且实用的系统。 然而,参数选择限制着这项技术的发展。 因此,笔者采用改进萤火虫算法(IFA)选取合适的SVM的惩罚因子C和核函数参数g, 构建IFA-SVM模型对滚动轴承故障进行诊断。
1 支持向量机
SVM作为一种强大的分类器,不仅可以作为二分类诊断模型,而且可以解决多分类问题。 它的目的是在特征空间中寻找到具有……
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