改进条件对抗网络在小样本故障诊断中的研究

作者:谢由生; 张军
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在实际的故障诊断中,往往难以获得大量的故障样本,这对基于机器学习的故障诊断分类精度有着不可估量的影响。为了提高小样本情况下的故障诊断准确率,提出了一种基于条件广义自适应网络梯度依赖(cgan-GP)的数据增强生成模型,以获得足够的故障样本。Cgan GP使用二维卷积学习预处理后获得的二维故障样本的分布特征,生成与真实样本相似的样本,并使用Wasserstein距离和梯度惩罚(GP)策略解决模型训练中的问题。同时,将故障样本的标签信息输入到模型中,指导模型生成特定的故障样本,使一个模型可以生成多个故障样本,并在CWRU轴承数据集上进行验证。研究表明,该模型能生成与实际样本特征相似的高质量样本,并能有效提高小样本情况下故障诊断的识别率。