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公开(公告)号：CN117236150A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311017479.5
申请日：2023-08-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种工业颗粒整体粒径分布估计方法及系统，通过同步获取工业颗粒的颗粒表面图像和深度图，对颗粒表面图像进行图像分割，获得颗粒表面的粒径分布，根据深度图计算颗粒堆层数，根据颗粒表面的粒径分布和颗粒堆层数，建立表征表面粒径分布与整体粒径分布关系的分层堆积模型以及根据颗粒表面的粒径分布和分层堆积模型，获得颗粒堆整体的粒径分布，解决了现有技术无法精准在线检测颗粒堆整体粒径分布的技术问题。通过从颗粒堆的随机采样、颗粒渗透和空间分布的角度对表面与整体PSD间关系进行建模，实现了只需要输入表面图像和深度图像便能在线精准估计出当前颗粒堆的整体粒径分布，且估计的结果具有较高的可靠性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117232844A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311001409.0
申请日：2023-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: G01M13/045 , G01M13/028 , G06F18/10 , G06F18/241 , G06F18/214 , G06F18/25 , G06N3/042 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及高速列车传动系统故障诊断技术领域，公开了一种小样本及噪声环境下传动系统故障诊断方法、系统及介质；该方法对预先构建的时频域超图神经网络模型框架进行训练得到时频域超图神经网络模型，并基于时频域超图神经网络模型进行故障诊断，这样，基于时频域超图神经网络模型框架不仅能够高效处理超图数据，从而利用数据间的高阶信息来减少对大量数据的需求，同时提出融合时频域特征的注意力机制，以提取区分度高的故障相关特征，为小样本及噪声环境下的传动系统故障诊断提供了可行途径，可以及时诊断高速列车传动系统的多类故障。
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公开(公告)号：CN111260024B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202010017077.5
申请日：2020-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障检测技术领域，公开了一种基于长短期记忆和典型相关结合的故障检测方法及系统，以充分分析产生故障的动态和非线性特征，从而实现故障检测；该方法包括获取构建对应输入集的第一长短期记忆神经网络和对应输出集的第二长短期记忆神经网络；采用典型相关性方法分析第一、第二长短期记忆神经网络之间的线性映射关系，优化第一、第二长短期记忆神经网络；利用第一、第二长短期记忆神经网络输出层的典型相关性分析二者之间的残差向量，设定检测阈值；获取待分析对象的实时运行数据输入第一、第二长短期记忆神经网络以计算得到实时数据的检测统计量，将实时数据的检测统计量与检测阈值进行比较，从而实现故障检测。
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公开(公告)号：CN113468760B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110824589.7
申请日：2021-07-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F18/214 , G06F17/16 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了基于字典学习的电机微弱故障检测方法及系统，通过采集待测电机在参考转速vr下正常运行的电流信号构建训练样本矩阵X，采用字典学习算法重构训练样本矩阵X，采集待测电机实时运行的实时运行转速vn下的实时电流信号构建测试样本矩阵y，采用字典学习算法重构测试样本矩阵y，计算并根据重构后的第一重构矩阵X′与重构后的第二重构矩阵y′之间的相似性，判断电机是否发生微弱故障。本发明通过字典学习算法重构训练样本以及测试样本，在保留训练样本以及测试样本的关键特征的同时压缩训练样本以及测试样本的数据量，再根据压缩后的训练样本以及测试样本的相似度判断电机是否存在微弱故障，能有效提高电机微弱故障的检测速度和检测准确性。
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公开(公告)号：CN115687976A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211350521.0
申请日：2022-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: G06F18/24 , G06F18/214 , G06F17/18 , G06N3/0464
Abstract: 本发明涉及装备故障诊断技术领域，公开了一种故障诊断方法、系统及存储介质，该方法考虑了数据变量的多种特征，并且分析了多种变量对于同一特征的差异化敏感性，从而实现差异化特征选择，减小因特征的敏感性差异以及冗余无效特征带来的诊断性能影响，并实时更新故障参数库，从而对未知故障进行识别与隔离，实现装备运行安全的智能预警与故障诊断。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114994489A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210566885.6
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明涉及变流器检测技术领域，公开了一种IGBT老化检测方法及老化检测器；该方法包括分别获取某一工况下变流器稳态运行时IGBT正常、老化时的电流数据，对电流数据做整周期截取，构建IGBT老化特征序列组；查找IGBT老化特征序列组中在预设频段内大于老化检测阈值的频率范围最宽的IGBT老化特征序列，并记录对应的周期和数据处理窗口长度；计算待检测IGBT在不同工况下基于该周期和数据处理窗口长度构成的老化特征序列；若待检测IGBT的老化特征序列在预设频段内大于老化检测阈值，则视为待检测IGBT存在老化。这样能够对无法直接获取与IGBT本身电气特性相关的实验数据的变流器进行IGBT老化检测。
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公开(公告)号：CN112803804B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110138526.6
申请日：2021-02-01
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/219
Abstract: 本发明涉及电子技术领域，公开一种单相三电平整流器参数补偿温度平衡控制方法及系统，保证控制性能并实现对IGBT的温度平衡控制。方法包括：建立单相三电平整流器正常及网络侧等效电阻和等效电感发生变化三种状态下所分别对应的下一周期的有功功率预测模型和无功功率预测模型；分别建立单相三电平整流器下一周期的中点电位平衡预测模型和IGBT能量损耗预测模型；建立有功功率误差、无功功率误差、中点电位差以及IGBT间能量损耗方差的四个目标函数，对四个目标函数配置权重系数，建立评价函数；取评价函数最小值进行有限集寻优，将寻得的最优开关状态作为下一周期的控制输出，对单相三电平整流器控制性能和IGBT间结温平衡进行控制。
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公开(公告)号：CN112910325B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110059994.4
申请日：2021-01-18
Applicant: 中南大学
IPC: H02P6/08 , H02P6/28 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种用于内置式永磁同步电机DTC的MTPA控制方法，(1)通过比较预测的定子电流和实际采样得到的定子电流来判断定子磁链扰动的方向；(2)通过使用给定转矩差计算可变采样周期；(3)利用(1)(2)改进传统扰动观察搜索算法，通过对磁链施加MTPA方法得到扰动方向来减小系统定子电流，实现系统给定转矩不均匀变化情况下快速准确的内置式永磁同步电机DTC的MTPA控制。
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公开(公告)号：CN111371301B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010173491.5
申请日：2020-03-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电力电子技术领域，公开了一种两电平牵引逆变器IGBT结温控制方法及系统，以降低两电平牵引逆变器IGBT的结温；该方法包括采集当前周期内牵引电机的三相定子电流，计算当前周期内的牵引电机的输出转矩、转子磁链和三相定子电流在两相静止坐标系中的夹角；计算得到当前周期内牵引电机的三相电流参考值；建立三相电流参考值和三相电流实际值之间的残差模型；计算得到共模量；计算残差模型的输出值和共模量的和值，将该和值输入滞环控制器，若该值超过滞环控制器内预设的正的阈值时，滞环控制器输出1，并控制目标IGBT开通；若该值小于滞环控制器内预设的负的阈值时，滞环控制器输出0，并控制目标IGBT关断。
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公开(公告)号：CN113486868A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202111041045.X
申请日：2021-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障诊断领域，公开一种电机故障诊断方法及系统，该方法包括采集电机分别在正常状态和预设时间段内的K类故障运行状态下的共K+1类工况传感器信号，K为正整数，并根据工况传感器信号构建初始数据集；对初始数据集进行角域重采样处理，得到带标签的重采样数据集，并对重采样数据集进行时间滑窗处理得到带标签的总样本集，将总样本集划分为带标签的训练集和测试集；并构建第一预设模型、第二预设模型、第三预设模型、分类器模型，并设定损失函数；构建目标模型；根据实时工况传感器信号和目标模型确定待测电机的诊断结果。可以有效解决早期故障演变趋势缓慢、故障特征容易淹没在噪声中的问题，实现电机早期故障诊断。
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