发明公开
- 专利标题: 一种基于VAE-GAN网络的断路器轴承故障数据的增强方法
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申请号: CN202411023197.0申请日: 2024-07-29
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公开(公告)号: CN118964987A公开(公告)日: 2024-11-15
- 发明人: 成林 , 窦晓军 , 罗建勇 , 司渭滨 , 朱永灿 , 赵隆 , 韩彦华 , 陈宗让 , 丁彬 , 段江 , 张李峰
- 申请人: 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院 , 国网陕西省电力有限公司 , 国网(西安)环保技术中心有限公司
- 申请人地址: 陕西省西安市长安区航天中路669号; ;
- 专利权人: 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院,国网陕西省电力有限公司,国网(西安)环保技术中心有限公司
- 当前专利权人: 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院,国网陕西省电力有限公司,国网(西安)环保技术中心有限公司
- 当前专利权人地址: 陕西省西安市长安区航天中路669号; ;
- 代理机构: 西安新思维专利商标事务所有限公司
- 代理商 黄秦芳
- 主分类号: G06F18/214
- IPC分类号: G06F18/214 ; G01M13/04 ; G06F18/2131 ; G06N3/0455 ; G06N3/047 ; G06N3/0475 ; G06N3/045 ; G06N3/084 ; G06N3/094
摘要:
本发明公开了一种基于VAE‑GAN(Variational Autoencoder‑Generative Adversarial Network)网络的断路器轴承故障数据的增强方法。所述方法包括如下步骤:首先对采集到的振动信号进行小波变换,将一维振动信号转换为承载了更多信息的二维时频图;然后构建结合VAE和GAN的本方法模型,并把真实的故障样本输入到模型进行训练,生成相应的假样本;最后,采用Wasserstein距离替代KL散度和JS散度,并通过梯度惩罚来约束判别器,避免梯度消失问题。经实验验证,该方法简明有效,可以有效解决数据不平衡问题。结果表明,本发明所提出的方法模型相较于VAE和GAN模型FID得分最低,表明该模型生成样本多样性最好,包含最丰富的故障信息,能够生成与真实数据极为相似的样本。