Authors |
|
|||||||
|
||||||||
Supporting Institution |
: | |||||||
|
||||||||
Project Number |
: | |||||||
|
||||||||
Thanks |
: |
Cover Download | Context Page Download |
Özgür AYDIN1 , Erhan AKIN 2
Bu çalışma asenkron motorların arıza teşhisinde sanal sensör tabanlı ensemble learning yaklaşımının etkinliğini araştırmaktadır. Çalışmada özellikle kırık rotor çubuğu arızasının tespiti üzerine odaklanılmıştır. Akım (Ia, Ib, Ic) ve titreşim (Vib_acpe, Vib_acpi) sinyallerinden Fourier Dönüşümü (FFT) ve bant gücü analizi ile anlamlı özellikler çıkarılmıştır. Elde edilen özellikler, RNN, GRU ve LSTM gibi derin öğrenme modelleriyle bireysel olarak değerlendirilmiş ve ardından daha güçlü bir sınıflandırma performansı elde etmek amacıyla ensemble learning yaklaşımı uygulanmıştır. Sonuçlar, ensemble modelin %94.44 doğruluk ve %95.25 kesinlik oranı ile bireysel modelleri geride bıraktığını göstermektedir. Bu çalışma aynı veri setini kullanan literatürdeki diğer çalışmalara kıyasla önemli bir üstünlük sağlamaktadır. Literatürde, genellikle yalnızca tek bir akım (Ia) veya tek bir titreşim (Vib_acpi) sinyali ile sınıflandırma yapılırken, bu çalışmada çoklu akım ve titreşim sinyalleri birlikte kullanılarak daha kapsamlı bir veri temsili sağlanmıştır. Bu strateji yanlış pozitif ve yanlış negatif oranlarını düşürerek daha kararlı bir sınıflandırma performansı elde edilmesini sağlamıştır. Ayrıca ensemble yapısının, bireysel RNN, GRU ve LSTM modellerine göre daha stabil ve genellenebilir bir sonuç verdiği gözlemlenmiştir.
Keywords
Asenkron Motor Arıza Teşhisi,
Sanal Sensör,
Rotor Çubuğu Arızası,
Topluluk Öğrenmesi,
Çoklu Model Sınıflandırma,
Özgür AYDIN1 , Erhan AKIN 2
This study investigates the effectiveness of a virtual sensor-based ensemble learning approach for fault diagnosis in asynchronous motors. The study specifically focuses on the detection of broken rotor bar faults. Significant features were extracted from current (Ia, Ib, Ic) and vibration (Vib_acpe, Vib_acpi) signals using Fourier Transform (FFT) and band power analysis. The extracted features were individually evaluated using deep learning models such as RNN, GRU, and LSTM, and then the ensemble learning approach was applied to achieve stronger classification performance. The results demonstrate that the ensemble model outperforms individual models with an accuracy of 94.44% and a precision of 95.25%. This study provides a significant advantage compared to other studies in the literature that use the same dataset. In the literature, classification is typically performed using only a single current (Ia) or a single vibration (Vib_acpi) signal. However, in this study, all current and vibration signals were used together to achieve a more comprehensive data representation. This strategy enabled a more robust classification performance by reducing false positive and false negative rates. Additionally, it was observed that the ensemble structure provides a more stable and generalizable result compared to individual RNN, GRU, and LSTM models.
Keywords
Asynchronous Motor Fault Diagnosis,
Virtual Sensor,
Rotor Bar Fault,
Ensemble Learning,
Multi-Model Classification,
Authors |
|
|||||||
|
||||||||
Supporting Institution |
: | |||||||
|
||||||||
Project Number |
: | |||||||
|
||||||||
Thanks |
: |