【正文】 注意，這一個(gè)分割只是三步中確認(rèn)和抵銷(xiāo)操作時(shí)的一種鑒定方式每個(gè)那三 描述州 , 圖解式的展覽的目的將在下一節(jié)描述。 自動(dòng)機(jī)械測(cè)試分割 為了使運(yùn) 用可視化分析取進(jìn)行 5維測(cè)試把鉆削過(guò)程分為三步是很方便的，這就相當(dāng)于是 。每一次測(cè)試都用一些原型 5維向量去分析概括，運(yùn)用 5種不同的運(yùn)算法則（這里面大量的數(shù)據(jù)都是由少量的一些向量原型所代替）。 從 5維到 2維的非線性映射需要在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中的樣本數(shù)據(jù)。 為了達(dá)到可視化的目的，從 k維到 2維空間該處理用的是非線性功能。它嘗試著保存大空間數(shù)據(jù)之間的空間距離。 構(gòu)建二維數(shù)據(jù) 通過(guò)利用大量被測(cè)變量介紹結(jié)果資料 的可視化 。 在低能量頻率成份的移動(dòng)之后 , 那寫(xiě)時(shí)間 系列數(shù)據(jù)只在那些重要 力量波動(dòng)是時(shí)才被觀察到 , 這些作為本次調(diào)查中使用的那些方法取鑒別系統(tǒng)異常的基礎(chǔ)。這就保存了能量較高的關(guān)譜而低能量的光譜則被出去。 這個(gè)測(cè)試的頻率是典型的，它適合所有的測(cè)試；多數(shù)的重要光譜的峰巔是集中的在鉆削加工過(guò)程中的 (在這個(gè)測(cè)試中是在 14 和 21 秒之間 )當(dāng)在金屬板上鉆削時(shí) , 能量集中的在越來(lái)越高的頻率 , 當(dāng)鉆頭經(jīng)過(guò)磁盤(pán)片的時(shí)候。通過(guò)在每個(gè) 4096 點(diǎn)的光譜窗戶上進(jìn)行倒置的傅立葉轉(zhuǎn)變可以重構(gòu)實(shí)踐領(lǐng)域信號(hào)。 在 t=44秒時(shí)，鉆頭方向相反，從靜態(tài)磁盤(pán)撤回來(lái)，直到 t=46秒時(shí)， SP和 AE的值快速增加，在 t=44秒時(shí)， AX和 AZ的值出現(xiàn)瞬變，與此同時(shí)振幅持續(xù)波動(dòng)下降，直到 t=46秒時(shí)，鉆頭已經(jīng)完全從磁盤(pán)撤回來(lái)，鉆削單位一直撤回到試驗(yàn)結(jié)束。在這一階段， AE也相應(yīng)達(dá)到很高的值。 在 t=27秒時(shí)，鉆頭與靜態(tài)磁盤(pán)接觸開(kāi)始鉆學(xué)金屬，這一步對(duì)應(yīng)著 SP的一步改變，一直持續(xù)到 t=38秒。 在 12秒到 17秒之間，如表 1所示，鉆頭以同一進(jìn)給量向靜態(tài)磁盤(pán)移動(dòng)，在這一階段。 這一節(jié)用這個(gè)測(cè)試去說(shuō)明一個(gè)典型的加工，就像亞琛工業(yè)大學(xué)所說(shuō)的。 AE被認(rèn)為可用于測(cè)試 94到 190，裝置的位置在這些測(cè)試中保持不變。 AX圓板加工在 X方向的加速度 AY圓板加工在 Y方向的加速度 AZ圓板加工在 Z方向的加速度 AERMS原聲，以 50400HZ播放 SP給鉆軸提供的電源 這個(gè)調(diào)查中的測(cè)試是用三種型號(hào)的鉆同（由相同的產(chǎn)品性能），如下表 1所示 表 1測(cè)試的試驗(yàn)參數(shù) 鉆頭編號(hào) 測(cè)試編號(hào) 鉆頭轉(zhuǎn)速 進(jìn)給量 1 [12] 1700RPM 80 mm/min 2 [3127] 1700RPM 80 mm/min 3 [130194] 1700RPM 120mm/min 注意到測(cè)試 16， 54， 128， 129沒(méi)有被介紹，因此只分析了 190次測(cè)試，這 190次測(cè)試列于下表 2 表 2在這則報(bào)告中針對(duì)每次測(cè)試所使用的代號(hào) 測(cè)試代號(hào) 實(shí)際測(cè)試編號(hào) [115] [115] [1652] [1753] [53125] [55127] [126190] [130194] 試驗(yàn)狀況簡(jiǎn)介 正常試驗(yàn) 亞琛工業(yè)大學(xué)表示試驗(yàn) 10到 110被 稱為正常加工。 數(shù)據(jù)類型 所提供的數(shù)據(jù)是通過(guò)一系列的測(cè)試記錄出來(lái)的， 每個(gè)測(cè)試包含者一個(gè)相同的程序，在這些測(cè)試中，自動(dòng)鉆頭用一個(gè)固定的速度鉆削一金屬板，用相同的進(jìn)給量加工孔。 3 引用國(guó)外的參考文獻(xiàn) 在未編號(hào)的文獻(xiàn)中可以獲得提供更深一步信號(hào)的關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)的必備資料。 很多被 OBS使用的技術(shù)可以被看做是信號(hào)檢測(cè)方法，這種方法比傳統(tǒng)的分類技術(shù)由明顯的優(yōu)勢(shì)，那就是在加工過(guò)程中它不易向系統(tǒng)提供錯(cuò)誤的信號(hào)，相反，它提供一 種可以自動(dòng)鑒定的的關(guān)于條件狀況的足夠詳盡的數(shù)學(xué)模型。牛津信號(hào)分 析機(jī)構(gòu)是一家世界級(jí)的信號(hào)分析供應(yīng)者，數(shù)據(jù)融合、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和其他先進(jìn)信號(hào)加工技術(shù)以及許多技術(shù)在其“快速”技術(shù)名下，這項(xiàng)技術(shù)不僅提供壽命和質(zhì)量保證，而且還提供機(jī)器設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的掌控方法。 從系統(tǒng)專家到 OBS工程師，他們專業(yè)知識(shí)的涉入對(duì)未來(lái)工具的開(kāi)發(fā)是至關(guān)重要的，在這個(gè)“盲目”的分析法表示 OBS的數(shù)據(jù)模型分析技術(shù)是適合加工過(guò)程掌控的同時(shí)，專業(yè)知識(shí)和 OBS模型分析技術(shù)的結(jié)合可以提供最佳診斷程序和預(yù)診斷分析。 觀察資料，報(bào)告 基于以上有限的研究， OBC有信息使得它的技術(shù)運(yùn)用于以下典型加工的條件控制過(guò)程中： 與正常運(yùn)作比較 ,事實(shí)說(shuō)明系統(tǒng)信號(hào)的自動(dòng)檢測(cè)是由可能的； 它將提供系統(tǒng)故障的早 期報(bào)警，這將使得有足夠的時(shí)間采取措施以避免加工失敗的產(chǎn)生。 這則報(bào)告將被用作更深一步相關(guān)研究的基礎(chǔ)，該研究是關(guān)于在系統(tǒng)運(yùn)作過(guò)程中與實(shí)際情況有悖的事件。在加工過(guò)程中的一些重要的事件與后來(lái)由系統(tǒng)專家證實(shí)的事件是息息相關(guān)的。 4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)分析 這種分析方法同樣的有利于在線分析，它用一種自動(dòng)的系統(tǒng)特性預(yù)測(cè)器（一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)器），在這里先鑒定出的事件將被驗(yàn)證，同時(shí)更深一步的鑒別出一些重要事件。它是用一種完整的方法去進(jìn)行信號(hào)分析。 分析已經(jīng)獲取的數(shù)據(jù)的各 種特性，并依據(jù)這些特性建立數(shù)學(xué)模型，該方法證明：根據(jù)這些行為的特性，加工失敗的預(yù)警系統(tǒng)可以自動(dòng)檢測(cè)加工狀態(tài)，判斷是否報(bào)警，并高亮提醒重要事件。 2信號(hào)再現(xiàn) 每一次實(shí)驗(yàn)將一個(gè)個(gè)單獨(dú)的點(diǎn)的形成描述在圖表中，允許實(shí)驗(yàn)點(diǎn)之間存在一定的誤差，超出誤差范圍的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就可以很容易的識(shí)別出來(lái)。然后相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)作的實(shí)際改變也將由一些權(quán)威專家提出。 1可視化 ,以及聚類分析 這種權(quán)威的方法允許通過(guò)一系列的測(cè)試構(gòu)建出系統(tǒng)狀態(tài)（即提煉所有現(xiàn)有數(shù)據(jù)類型）的演變。一個(gè)簡(jiǎn)單加工整套令人質(zhì)疑的數(shù)據(jù)（就像由 RousRoyce和亞深工業(yè)大學(xué)提供的一樣），沒(méi)有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，也沒(méi)有系統(tǒng)崩潰的征兆。第三步 反應(yīng) (藍(lán)色顯示 ) 圖表 7加工區(qū)域的 y方向典型信號(hào)的多樣性 圖表 8能量譜 ,X軸上的頻率在 [0 fs/2] 圖表 9平均頻率 圖表 10所有測(cè)試 AE信號(hào)的可視化 圖表 11所有測(cè)試 X方向?qū)拵盘?hào)的可視化 圖表 12所有測(cè)試 X方向平均頻率信號(hào)的可視化 圖表 13用模板信號(hào)去進(jìn)行信號(hào)鑒定 1 執(zhí) 行概要 引言 由牛津信號(hào)分析機(jī)構(gòu)組織進(jìn)行的這次調(diào)查的目的是檢驗(yàn)和判定其技術(shù)在分析從典型機(jī)械加工中得到的數(shù)據(jù)時(shí)的適用性能。 State S2: the peakpower period where the drillbit passes through the disk and is removed State S3: the approximately constantpower period of retraction. Note that this segmentation is only the identification of the times of onset and offset of each of the three described states, for the purposes of graphical display as described in the next subsection. 公司機(jī)密 牛津信號(hào)分析機(jī)構(gòu) 文件號(hào)： P0193GP01=1 文件名：制造分析進(jìn)程數(shù)據(jù)使用快速標(biāo)記技術(shù) 論點(diǎn)： 1 日期： 姓名 簽 名 作者 審核 目錄 1 執(zhí)行概要（文章綜述） 引言 引用的技術(shù) 結(jié)論摘要 觀察資料、報(bào)告 2 引言 牛津信號(hào)分析機(jī)構(gòu) 3 引用國(guó)外的參考文獻(xiàn) 4 術(shù)語(yǔ)表 5 數(shù)據(jù)描述 數(shù)據(jù)類型 試驗(yàn)狀況簡(jiǎn)介 測(cè)試描述 6 預(yù)處理 移除開(kāi)始、終止瞬態(tài)數(shù)據(jù) 移除電源干擾信號(hào) 頻率變換 7 分析處理 1可視化 高維數(shù)據(jù)分析 5維機(jī)械加工數(shù)據(jù) 自動(dòng)信號(hào)檢測(cè) 分析方案 1可視化的結(jié)論 8 分析處理 2信號(hào)處理分析 構(gòu)建信號(hào)系統(tǒng) 波形分析信號(hào) 分析結(jié)論 9 分析處理 3基于模板分析的數(shù)據(jù)分析 構(gòu)建普通信號(hào)模板 使用模 板分析捕獲信號(hào)的結(jié)論 分析結(jié)論 10 分析處理 5非線性預(yù)測(cè)分析 基于在線預(yù)測(cè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 基于非線性預(yù)測(cè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到的結(jié)論 非線性預(yù)測(cè)結(jié)論 11 系統(tǒng)結(jié)論 方法學(xué) 結(jié)論概述 前景工作 12 附錄：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析 關(guān)于圖表的列表 圖表 1測(cè)試 90,從上到下分別是 :AX,AY,AZ,AE,SP相對(duì)于時(shí)間的坐標(biāo) 圖表 2在移除 50HZ電源干擾信號(hào)后測(cè)試 19的能量光譜圖上邊區(qū)域顯示的是每一個(gè)光譜的三維空間 .底部區(qū)域顯示的是相同的信息 ,都是表示隨著由黑色到紅色顏色的增加信號(hào)的能量也在增加 . 圖表 3在移除所有低于最低能 量的光譜成分后 ,所得的測(cè)試 19的能量譜 圖表 5在移除低電源頻率成分后繪制的 AZ時(shí)間 (以秒為單位 )圖 圖表 6一個(gè)典型的測(cè)試顯示三個(gè)自動(dòng)定義的步驟 :第一步 鉆進(jìn) (綠色顯示 )。 S3retraction (shown in blue) Figure 7 Example signature of variable y plotted against operatingpoint Figure 8 Power spectra for test 51, frequency (Hz) on the xaxis between [0 fs/2] Figure 9 Average significant frequency fu Figure 10 Visualisation of AE signatures for all tests Figure 11 Visualisation of Ax broadband signatures for all tests Figure 12 Visualisation of Ax averagefrequency signatures for all tests Figure 13 Novelty detection using a template signature Figure 14 1 Executive Summary Introduction The purpose of this investigation conducted by Oxford BioSignals was to examine and determine the suitability of its techniques in analyzing data from an example manufacturing process. This report has been submitted to RollsRoyce for the expressed of assessing Oxford BioSignals’ techniques with respect to monitoring the example process. The analysis conducted by Oxford BioSignals (OBS) was limited to a fixed timescale, a fixed set of challenge data for a single process (as provided by RollsRoyce and Aachen university of Technology), with no prior domain knowledge, nor information of system failure . Techniques Employed OBS used a number of analysis techniques given the limited timescales: IVisualisation, and Cluster Analysis This powerful method allowed the evolution of the system state (fusing all available data types) to be visualised throughout the series of tests. This showed several distinct modes of operation during the series, highlighting major events observed within the data, later correlated with actual changes to