電子皮帶秤皮帶跑偏的檢測(cè)維修方法:
為提*電子皮帶秤連續(xù)累計(jì)稱量*度,針對(duì)嚴(yán)重影響*度的電子皮帶秤跑偏,采用對(duì)皮帶秤現(xiàn)有原始傳感器的數(shù)據(jù)挖掘?qū)崿F(xiàn)跑偏量實(shí)時(shí)在線檢測(cè),以取代傳統(tǒng)硬件檢測(cè)設(shè)備。引入流形學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí),分別提出了基于*部切空間排列(localtangentspacealignment,LTSA)+廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(generalizedregressionneuralnetworks,GRNN)和基于連續(xù)深度置信網(wǎng)絡(luò)(continuousdeepbeliefnetworks,CDBN)的在線跑偏特征提取模型,再結(jié)合*限學(xué)習(xí)機(jī)(extremelearningmachine,ELM)以跑偏特征為模型輸入進(jìn)行跑偏量預(yù)測(cè)。*后通過試驗(yàn)對(duì)該文提出的在線跑偏量預(yù)測(cè)模型的性能進(jìn)行了驗(yàn)證:LTSA+GRNN+ELM平均跑偏預(yù)測(cè)*度為93.33%,平均每組預(yù)測(cè)時(shí)間38.29ms;CDBN+ELM預(yù)測(cè)*度則*達(dá)98.61%,平均每組預(yù)測(cè)時(shí)間1.47ms。二者預(yù)測(cè)*度和實(shí)時(shí)性皆表明能取代傳統(tǒng)硬件檢測(cè)裝置,為皮帶跑偏檢測(cè)提供了*種方法,為進(jìn)*步的電子皮帶秤在線*度補(bǔ)償和故障預(yù)測(cè)提供了必要依據(jù)。
輸送帶跑偏時(shí),在稱重段輸送帶上的物料分布會(huì)有明顯的不*致,輸送帶跑偏的部分物料會(huì)隨著輸送帶做橫向運(yùn)動(dòng),并與各部件的振動(dòng)信息相耦合,單個(gè)稱重單元數(shù)據(jù)是難以檢測(cè)出跑偏,需要對(duì)皮帶秤多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)挖掘才能實(shí)現(xiàn)。對(duì)于皮帶秤的在線輸送帶跑偏檢測(cè),除了檢測(cè)的*率外,其實(shí)時(shí)性更為重要。然而,由于現(xiàn)場(chǎng)傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)類別較多、數(shù)據(jù)之間存在線性或者非線性相關(guān),若采用算法直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理必然會(huì)消耗大量的計(jì)算資源和時(shí)間、以致難以滿足輸送帶跑偏檢測(cè)及特征提取的實(shí)時(shí)性和*率。故而,需要優(yōu)先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的維度進(jìn)行裁剪,消除部分冗余數(shù)據(jù)、提取出跑偏特征;然后采用回歸分析對(duì)特征進(jìn)行跑偏量預(yù)測(cè)。由此可見,輸送帶跑偏檢測(cè)的*率和實(shí)時(shí)性主要取決于降維算法和回歸分析模型的性能,其中降維算法尤為關(guān)鍵,算法需盡快地消除足夠多的冗余信息、并盡可能地保留有用信息。在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域,數(shù)據(jù)降維的方法有很多,大致可
分為傳統(tǒng)線性降維算法、流形學(xué)習(xí)方法以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的降維算法三大類。
采用SVM、*限學(xué)習(xí)機(jī)(extremelearningmachine,ELM)等回歸分析方法、以在線提取到的跑偏特征為輸入構(gòu)建在線皮帶跑偏量預(yù)測(cè)模型,并分別在參數(shù)不同的皮帶秤上進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明:LTSA+GRNN+ELM和CDBN+ELM模型在不同電子皮帶秤的不同流量下皆具有良好的皮帶跑偏預(yù)測(cè)*度和泛化性能,*度均超過了90%,后者更是達(dá)到了98.61%;二者皆具有較好實(shí)時(shí)性,后者平均每組測(cè)試時(shí)間只有1.47ms,但前者訓(xùn)練時(shí)間相對(duì)較短;二者皆可取代傳統(tǒng)硬件跑偏檢測(cè)設(shè)備,避免額外檢測(cè)設(shè)備的制造、安裝維修成本,符合生產(chǎn)商和客戶的需求。此外,該研究為進(jìn)*步的皮帶秤在線*度補(bǔ)償和故障預(yù)測(cè)提供了必要依據(jù)。