一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法与流程

文档序号:27098850发布日期:2021-10-27 17:26阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,该检测方法包括:采集待检测机械设备的多组振动信号;提取每组所述振动信号中的特征信息得到特征信息序列;通过所述特征信息与标准超球体之间的位置关系将所述特征信息分为两类,得到每类特征信息的距离评估指标,所述标准超球体是基于正常工作状态下的多组标准特征信息序列构建的超球体;根据两类特征信息的所述距离评估指标的总和得到第一安全指标;拟合多组特征信息序列得到直线方程,根据所述直线方程的斜率得到相应的角度;获取所述角度与标准角度的角度变化量,根据所述角度变化量得到第二安全指标;对所述第一安全指标和第二安全指标进行标准化处理,根据标准化处理后的所述第一安全指标和第二安全指标得到整体安全指标,判断所述整体安全指标的安全等级。2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述拟合多组特征信息序列得到直线方程的步骤包括:从每组特征序列中随机选取预设数量的散点,拟合所选取的所有所述散点得到第一直线;计算在所有特征序列中的散点分别到所述第一直线的距离小于预设距离阈值时的第一数量;对于每组特征序列中的剩余散点,随机选取预设数量的散点,拟合得到第二直线;计算在所有特征序列中的散点到所述第二直线的距离小于预设距离阈值时的第二数量;比较所述第一数量与所述第二数量的数值大小,数值最大的数量所对应的拟合直线作为所述直线方程。3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述标准角度的获取步骤包括:拟合多组所述标准特征信息序列得到标准的直线方程,根据所述标准的直线方程的斜率得到相应的标准角度。4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述通过所述特征信息与标准超球体之间的位置关系将所述特征信息分为两类的步骤包括:按照所述特征信息是否位于所述超球体内部,将所述特征信息分为位于球体内部的第一类特征信息和位于球体外部的第二类特征信息。5.根据权利要求4所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述特征信息是否位于所述超球体内部的判断步骤包括:获取所述特征信息到所述超球体的球心之间的第一距离;比较所述第一距离与所述超球体的半径的关系,所述第一距离小于等于所述半径的特征信息为第一类特征信息,所述第一距离大于所述半径的特征信息为第二类特征信息。6.根据权利要求5所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述每类特征信息的距离评估指标的获取方法为:所述第一类特征信息的距离评估指标为最大预设安全值;获取所述第一距离与所述半径的均方误差,所述第二类特征信息的距离评估指标与所述均方误差呈负相关关系。7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述第二安全指标为所述角度变化量的余弦值。
8.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述提取每组所述振动信号中的特征信息得到特征信息序列的步骤包括:分解所述振动信号得到多个模态分量信号;分别提取每个所述模态分量信号中的特征信息得到每组振动信号的特征信息序列。9.根据权利要求8所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述分别提取每个所述模态分量信号中的特征信息的步骤包括:基于第一维度的窗口,将所述模态分量信号分为多个第一时间窗口序列;基于第二维度的窗口,将所述模态分量信号分为第二时间窗口序列;所述第二维度大于所述第一维度;分别计算多个所述第一时间窗口序列之间的第一匹配概率和多个所述第二时间窗口序列的第二匹配概率;根据所述第一匹配概率和所述第二匹配概率的熵得到所述分量信号的特征信息。10.根据权利要求9所述的一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法,其特征在于,所述计算多个所述第一时间窗口序列之间的第一匹配概率的步骤包括:计算每个第一时间窗口序列与其他第一时间窗口序列之间的相似概率,根据所述相似概率得到平均概率,所述平均概率为所述第一匹配概率。

技术总结
本发明涉及人工智能领域,具体涉及一种基于人工智能的机械设备工作状态检测方法。该检测方法包括采集待检测机械设备的多组振动信号;提取每组振动信号中的特征信息得到特征信息序列;通过特征信息与标准超球体之间的位置关系将特征信息分为两类,得到每类的距离评估指标,标准超球体是基于多组标准特征信息序列构建的超球体;根据两类的距离评估指标的总和得到第一安全指标;拟合多组特征信息序列得到直线方程,根据直线方程的斜率得到角度;获取角度与标准角度的角度变化量,根据角度变化量得到第二安全指标;根据第一安全指标和第二安全指标得到整体安全指标,判断安全等级,解决了由于振动信号容易受到噪声干扰,造成评估结果不准确的技术问题。果不准确的技术问题。果不准确的技术问题。


技术研发人员:吴恩旗 王柱
受保护的技术使用者:启东市海信机械有限公司
技术研发日:2021.09.22
技术公布日:2021/10/26
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