申请/专利权人：深圳华诚包装科技股份有限公司

申请日：2024-01-31

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117668469B

主分类号：G06F18/10

分类号：G06F18/10;G06F18/213;G06F18/2413;G06N3/045;G06N3/0475;G06N3/048;G06N3/094;G05B11/42

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2024.03.26#实质审查的生效;2024.03.08#公开

摘要：本发明公开了一种印刷机工作状态管理方法和系统，涉及印刷机管理领域，其包括：数据处理单元用于构建信号训练模型，数据采集单元通过振动感应器获取轴承周期时间内的振动信号，通过数据处理单元的处理提取历史故障信号并变换为实时特征信号；样本扩充单元通过WGAN模型扩充轴承的实时特征信号，关系表达模型通过RBF神经网络对历史周期时间内轴承的故障信号特征与步进电机的调控进行关系表达训练，并将当前周期时间内的实时特征信号传输给训练好的模型，获取步进电机的调控方案；调控模块基于PID控制，根据调控方案对步进电机进行调控，实现印刷机工作过程中卷材的智能纠偏。

主权项：1.一种印刷机工作状态管理系统，其特征在于，所述印刷机工作状态管理系统包括：数据模块，数据模块包括数据采集单元和数据处理单元，数据处理单元用于构建信号训练模型，通过Laplace小波和稀疏对轴承故障工作时的信号进行特征表达，数据采集单元通过振动感应器获取轴承周期时间内的振动信号，通过数据处理单元的处理提取历史故障信号并变换为实时特征信号，当前周期时间内的实时特征信号形成样本集；数据处理单元的信号训练模型构建过程如下：构建轴承正常工作状态下信号的表达；将历史周期时间内的信号导入Laplace小波算法中，获取字典矩阵的原子表达，对历史周期时间内的信号进行稀疏表示，通过OMP正交匹配追踪算法进行迭代，逐项筛选构造求得稀疏解，对历史周期时间内信号的振动特征进行表达，记为历史信号；将历史信号与正常工作状态下的信号表达进行对比并提取，获取轴承故障时信号所对应的特征，记为实时特征信号；历史周期时间内历史信号X的稀疏表示进行拉格朗日乘子法转换为，公式1其中，F为历史信号X在字典矩阵Q上的表达，λ为正实数，ε为给定精度；通过OMP算法对公式1进行寻优求解，进而获取历史信号X所对应的特征，即历史信号X的实时特征信号；字典矩阵Q通过Laplace小波进行表达处理， 其中，设定字典矩阵Q由多个参数组γ定义的原子gγ组成，A为历史工作状态下小波的幅值参数，f表示历史工作状态下的振荡频率，ζ表示历史工作状态下的阻尼系数；样本训练模块，样本训练模块包括样本扩充单元和关系表达模型，样本扩充单元通过WGAN模型扩充轴承的实时特征信号，并生成伪数据集，关系表达模型通过RBF神经网络对历史周期时间内轴承的故障信号特征与步进电机的调控进行关系表达训练，并将当前周期时间内的实时特征信号传输给训练好的模型，获取步进电机的调控方案；调控模块，调控模块基于PID控制，根据调控方案对步进电机进行调控；步进电机的调控方案是构建步进电机转速与偏移量的模型，通过公式， 将步进电机转速与执行偏移距离进行联立表达，其中，Gh表示需要执行的偏移距离，ZL表示滑动丝杠机构上的机械传递总刚度，h表示滑动丝杠机构的导程，μ表示系数，v表示步进电机驱动滑动丝杠机构执行偏移距离时所需要的转速，v0表示步进电机的实时转速；进而对v进行求解；调控模块通过PID控制将步进电机的转速调控到v对应的数值。

全文数据：

权利要求：

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