基于集成自编码器的空间飞轮轴承状态监测方法OA

轴承是空间飞轮故障频率最高的关键部件之一,因此对其运行状态进行监测非常重要。鉴于飞轮轴承故障样本少、故障模式多,将无监督方法运用到其状态监测有望克服故障样本稀缺、故障信息不全的监测难题。为提升空间飞轮轴承无监督监测模型准确性和鲁棒性,提出一种基于改进集成自编码器的空间飞轮轴承状态监测方法。首先,基于重构误差思想,利用卷积、降噪以及稀疏自编码器的局部特征提取、稀疏表示以及强泛化能力特点,分别建立飞轮轴承状态监测模型;然后,结合重构误差和3σ法则设计符合样本状态差异程度的评分方法;接着,以样本集异常评分的排列熵评估模型鲁棒性,根据鲁棒性分配模型评分权重,构建了综合状态指标,从而建立了基于集成自编码器的空间飞轮轴承状态监测方法;最后,基于空间飞轮轴承地面实验实测数据,在多型号轴承及低质量数据下对该方法进行验证。研究结果表明,提出的方法对空间飞轮轴承故障状态检测准确度高,且相比于传统自编码器,具有较高的鲁棒性和较低的虚警率。