基于ADMM的非凸正则化轴承故障诊断方法研究

来源期刊：矿山机械2021年第2期

论文作者：张方晨 卢威 宋浏阳 王华庆

文章页码：49 - 55

关键词：稀疏表示;非凸正则化;交替方向乘子法;故障诊断;

摘    要：旋转机械振动信号往往包含大量干扰,采用传统稀疏表示模型难以准确提取故障信息,针对此问题,提出了一种基于交替方向乘子法 （Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM） 的非凸正则化稀疏表示方法。该方法首先构造一个非凸正则化稀疏表示模型,即在基于 l₁ 范数正则化的传统稀疏表示模型上增加非凸惩罚函数,然后运用 ADMM 算法求解构造的稀疏优化问题,最后将求得的稀疏重构信号进行 Hilbert 包络谱分析以提取故障特征成分,使用仿真及实测信号验证该方法的有效性,与正交匹配追踪 （OMP） 算法相比,基于 ADMM 的非凸正则化轴承故障诊断方法能够显著消除振动信号的噪声干扰,有效增强微弱故障特征,实现轴承微弱故障的准确诊断。