留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于时序数据的工作面设备故障预测研究

郑磊

郑磊.基于时序数据的工作面设备故障预测研究[J].工矿自动化,2021,47(8):90-95..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17694
引用本文: 郑磊.基于时序数据的工作面设备故障预测研究[J].工矿自动化,2021,47(8):90-95..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17694
ZHENG Lei. Research on fault prediction of working face equipment based on time series data[J]. Industry and Mine Automation, 2021, 47(8): 90-95. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17694
Citation: ZHENG Lei. Research on fault prediction of working face equipment based on time series data[J]. Industry and Mine Automation, 2021, 47(8): 90-95. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17694

基于时序数据的工作面设备故障预测研究

doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17694
基金项目: 

国家重点研发计划项目(2017YFC0804307

详细信息
  • 中图分类号: TD67

Research on fault prediction of working face equipment based on time series data

  • 摘要: 煤矿工作面设备通常由多个复杂系统模块组成,各模块间具有强耦合性,且设备故障机理复杂,在进行设备故障预测时需对设备的运行状态、环境数据、操作数据等进行实时监测,从而获取电气、机械、热工类多参数时序数据。提出一种基于时序数据对工作面设备进行故障预测的方法:首先,采用时序对齐算法将采集的设备监测数据对齐,即对监测数据的时间列重新排序,以时间列为关键值,各监测数据作为标签值填入,空缺值以前值填充;然后,根据故障表征现象和发生机理选取故障相关因素,通过Pearson相关系数分析法计算相关因素间的相关性,由此确定故障预测因素集;最后,采用长短期记忆(LSTM)网络建立工作面设备故障预测模型,以归一化的故障预测因素集作为LSTM预测模型的输入、故障作为输出,将迟滞时间段引入LSTM预测模型,实现了迟滞性故障的超前预测。以采煤机过热跳闸故障为例进行试验,通过分析得出故障预测因素集为{滚筒温度,滚筒电流,滚筒启停,牵引温度,变压器温度,摇臂温度},当LSTM网络细胞层数为10、隐藏细胞数为10、学习率为0.001、迭代次数为1 500、1次读取样本个数为120时,采煤机过热跳闸故障的迟滞时间为30 min,采用测试集进行故障预测时可实现超前26 min预测,与迟滞时间相差4 min,表明采用LSTM网络可基于时序数据有效实现工作面设备故障的超前预测。

     

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  73
  • HTML全文浏览量:  7
  • PDF下载量:  11
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 刊出日期:  2021-08-20

目录

    /

    返回文章
    返回