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电力电子变换器基于格拉姆角场的故障诊断图像编码技术设计.docx

资料介绍

电力电子变换器基于格拉姆角场的故障诊断图像编码技术设计

概述

格拉姆角场是一种将一维时序信号编码为二维图像的方法,通过将时序信号转换为图像,可以利用卷积神经网络强大的图像识别能力进行故障诊断。在基于STM32G474的逆变器系统中,格拉姆角场技术可用于逆变器故障信号的图像化诊断。本章系统阐述格拉姆角场的基本原理、编码方法及在变换器故障诊断中的应用。

格拉姆角场原理

极坐标转换

格拉姆角场将一维时序信号转换到极坐标系,用角度表示时间关系,用半径表示数值大小。极坐标转换保留了信号的时序依赖关系。

格拉姆矩阵

格拉姆角场通过计算极坐标下各点之间的角度差,生成格拉姆矩阵。格拉姆矩阵保留了信号的时间相关性,可以输入CNN进行故障分类。

编码方法

求和格拉姆角场

GASF通过计算角度和的余弦值,生成格拉姆矩阵。GASF对信号的幅值变化敏感,适用于幅值特征明显的故障。

差分格拉姆角场

GADF通过计算角度差的正弦值,生成格拉姆矩阵。GADF对信号的局部变化敏感,适用于局部特征明显的故障。


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STM32G474逆变器_技术文件_1655_电力电子变换器基于格拉姆角场的故障诊断图像编码技术设计.docx 37K

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