Rolling bearing fault diagnosis based on DRS frequency spectrum image and improved DQN
Notice bibliographique
Résumé
Deep learning may encounter challenges in fault diagnosis, such as exploration capability, long-term planning, and handling non-deterministic factors. The paper introduces a novel fault diagnosis method for rolling bearings combining deep Q-network (DQN) with discrete random separation (DRS) frequency spectrum images. DRS can be used to separate the deterministic components and random components of the fault signal and extract the fault feature very effectively. The improved DQN incorporates the atrous spatial pyramid pooling module for multiscale contextual fault feature extraction, enhancing diagnosis accuracy. Various deep networks, including convolutional neural network, ResNet18, traditional DQN, and the improved DQN, are employed with different frequency spectrum images (power spectral density, cepstrum, and DRS) for diagnosing bearing faults. Simulation results demonstrate that combining DRS frequency spectrum images with the improved DQN enhances fault diagnosis accuracy across diverse conditions. Generalization tests reveal strong capability of the proposed method in handling conditions different from the training data. Validation tests on difficult-to-diagnose fault data from the CWRU-bearing dataset demonstrate commendable performance of the improved DQN, even on difficult datasets. Finally, validation tests using the XJTU–SY bearing dataset reaffirm the excellent performance and robust adaptability of the improved DQN in conjunction with DRS frequency spectrum images.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».