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基于TimeVAE-LightGBM的时间序列数据故障诊断方法 

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申请/专利权人:西安理工大学

摘要:本发明公开的基于TimeVAE‑LightGBM的时间序列数据的故障诊断方法,步骤如下:数据预处理得到原始数据集;构建TimeVAE网络模型并训练,编码器网络输出X的估计分布,并从中随机采样,生成潜在向量作为解码器网络的输入,解码器输出生成故障数据集;将原始数据集与生成故障数据集进行合并,形成平衡数据集,并划分训练集和测试集;将训练集输入到LightGBM模型进行迭代训练,得到分类模型,进行故障诊断。本发明的故障诊断方法,通过结合TimeVAE和LightGBM,在时间序列数据的故障分类领域取得更好的分类性能,应用广泛,同时提高故障分类的效果,为故障诊断提供可靠保障。

主权项:1.基于TimeVAE-LightGBM的时间序列数据的故障诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,对CWRU美国凯斯西储大学公开的轴承数据集进行数据预处理,得到原始故障数据集X;步骤2,构建TimeVAE网络模型,包括编码器网络和解码器网络;步骤3,使用步骤1中得到的原始故障数据集X进行TimeVAE模型训练,将原始故障数据集X输入到TimeVAE网络模型中,编码器网络将每个潜在特征表示为概率分布,输出X的估计分布并从中随机采样,生成潜在向量Z作为解码器网络的输入,解码器将潜在向量Z重新映射回原始数据空间,得到生成故障数据集步骤4,将与X进行合并,形成平衡数据集,并划分训练集和测试集;步骤5,将训练集输入到LightGBM模型进行迭代训练,得到分类模型;步骤6,将分类模型作为故障诊断模型,实时输入故障数据进行故障诊断。

全文数据:

权利要求:

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