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首页> 美国卫生研究院文献>Sensors (Basel Switzerland) >Bearing Fault Diagnosis Using an Extended Variable Structure Feedback Linearization Observer
【2h】

Bearing Fault Diagnosis Using an Extended Variable Structure Feedback Linearization Observer

机译：使用扩展的可变结构反馈线性化观测器的轴承故障诊断

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The rolling element bearing is a significant component in rotating machinery. Suitable bearing fault detection and diagnosis (FDD) is vital to maintaining machine operations in a safe and healthy state. To address this issue, an extended observer-based FDD method is proposed, which uses a variable structure feedback linearization observer (FLO). The traditional feedback linearization observer is stable; however, this technique suffers from a lack of robustness. The proposed variable structure technique was used to improve the robustness of the fault estimation while reducing the uncertainties in the feedback linearization observer. The effectiveness of the proposed FLO procedure for the identification of outer, inner, and ball faults was tested using the Case Western University vibration dataset. The proposed model outperformed the variable structure observer (VSO), traditional feedback linearization observer (TFLO), and proportional-integral observer (PIO) by achieving average performance improvements of 5.5%, 8.5%, and 18.5%, respectively.
机译：滚动轴承是旋转机械中的重要组成部分。适当的轴承故障检测和诊断（FDD）对于将机器操作维持在安全健康的状态至关重要。为了解决这个问题，提出了一种基于扩展观测器的FDD方法，该方法使用了可变结构反馈线性化观测器（FLO）。传统的反馈线性化观测器是稳定的；但是，该技术缺乏鲁棒性。提出的可变结构技术用于提高故障估计的鲁棒性，同时减少反馈线性化观测器中的不确定性。使用Case Western大学振动数据集测试了所提出的FLO程序用于识别外部，内部和球形故障的有效性。拟议的模型分别实现了5.5％，8.5％和18.5％的平均性能改进，其性能优于可变结构观察器（VSO），传统反馈线性化观察器（TFLO）和比例积分观察器（PIO）。

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