考虑转动周期的轴承剩余使用寿命预测
来源：计算机集成制造系统杂志2023年第8期北京时间：
作者：曹正志, 叶春明
单位：上海理工大学管理学院
摘要：滚动轴承广泛应用于各类旋转机械设备,其健康状况对机器设备的正常运行至关重要,掌握其剩余使用寿命(RUL)可以更好地保证生产活动安全有效的进行。目前,基于深度学习的轴承RUL预测方法均致力于对整体趋势特征的把控,而忽略了对各转动周期间相互依赖特征的挖掘。针对这一问题,提出一种考虑转动周期的轴承RUL预测网络——双通道网络模型。该预测网络使用卷积神经网络(CNN)和双向长短期记忆网络(BiLSTM)来提取轴承振动数据的整体趋势特征,并引入注意力机制来增强模型的特征提取能力。利用基于转动周期的跳越循环神经网络组件来捕捉各转动周期之间的相互依赖模式。通过滚动轴承加速退化实验的数据,验证了所提网络的有效性,并与一些智能算法进行了对比实验,预测精度表现优异。
关键词：剩余使用寿命预测,深度学习,双向长短期记忆网络,压缩激励机制,滚动轴承
基金资助：国家自然科学基金资助项目(71840003);上海理工大学科技发展基金资助项目(2018KJFZ043)。
