故障诊断学习资料-转载

一、原作者

公众号：故障诊断与Python学习

编辑：李正平

校核：张勇、王畅、陈凯歌、赵栓栓、董浩杰、曹希铭

二、正文

随着工业大数据越来越火，智能制造也掀起了一番高潮，设备故障诊断与健康维护也成为了新兴研究方向。本公众号对这方面资料进行了整理，希望帮助到像本人一样刚入门的故障诊断初学者用更少的时间步入正轨。希望大家能够提高自我学习能力，同时也希望一起互相学习交流拓宽眼界。

积少成多，众人拾柴火焰高，若您有任何建议、反馈或者学习资料与大家一起分享，欢迎在文档评论区与我们交流。资料链接：https://doc.weixin.qq.com/doc/w3_AdIAJgbAAMM2SS00XWETc0FofbtKq?scode=AJAAiAeoAEgRKpSZ6hAdIAJgbAAMM注：文末点击阅读原文，即可进入学习资料在线文档。

1 初学者入门路线

论文？专利？科研？就业？研二学长带着满满干货分享入门知识啦

stage1: Python入门 - 打好编程基础

B站学习视频（免费）
- 链接：https://www.bilibili.com/video/BV1vA411b7Rn/?
- 学到P49
- 建议时长：2周

Numpy和Pandas包数据分析学习视频（免费）
- 链接：https://www.bilibili.com/video/BV1G3411H7vm/?
- 全部学完
- 建议时长：2周
在线免费python入门编程网站1：
- 链接：https://www.w3school.com.cn/python/index.asp

在线免费python入门编程网站2：
- 链接：https://www.begtut.com/python/python-tutorial.html

stage2: 吴恩达课程讲深度学习理论 - 浅浅理解神经网络

免费视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1FT4y1E74V?p=4
- 建议时长：2周

stage3: 看10篇中文故障诊断论文 - 对故障诊断有个大概了解

论文推荐：
- 待更新

stage4: 深度学习实战(一定要动手敲代码)

1、网易云课堂 - 收费298 学到课时81
- 建议时长：3周
- 链接：https://study.163.com/course/courseMain.htm?courseId=1210834809

2、推荐！！！B站 - 免费动手学深度学习 PyTorch版
- B站视频链接：https://space.bilibili.com/1567748478/channel/seriesdetail?sid=358497

3、配套电子书、代码
- 链接：https://zh.d2l.ai/chapter_convolutional-modern/alexnet.html

4、微软 AI education电子书：
- 链接：https://doc.weixin.qq.com/doc/w3_AdIAJgbAAMM2SS00XWETc0FofbtKq?scode=AJAAiAeoAEgY1Aq9RdAdIAJgbAAMM

stage5: 故障诊断相关理论知识及信号处理方法

故障诊断入门资料整理，不断更新
- 链接：每日食用一篇，故障诊断入门资料整理，不断更新_故障诊断学习资料-CSDN博客

书籍：
- 机械故障诊断及典型案例解析
- MATLAB在振动信号处理中的应用.

stage6: 实战初级故障诊断代码

深度学习实战代码
- 链接：https://github.com/HappyBoy-cmd

(同一转速间)基于卷积神经网络的轴承故障诊断算法研究_张伟
- 链接：https://github.com/AaronCosmos/wdcnn_bearning_fault_diagnosis

stage7: 看10篇SCI3区及以上论文 - 了解发展趋势

论文推荐
- 待更新

stage8: 学习进阶故障诊断开源代码 - 积累方法

(综述）Deep Learning Algorithms for Rotating Machinery Intelligent Diagnosis: An Open Source Benchmark Study
- 链接：https://github.com/ZhaoZhibin/DL-based-Intelligent-Diagnosis-Benchmark

(综述、不同转速间) Applications of Unsupervised Deep Transfer Learning to Intelligent Fault Diagnosis: A Survey and Comparative Study
- 链接：https://github.com/ZhaoZhibin/UDTL

(不同转速间) Domain Adversarial Graph Convolutional network (DAGCN)
- 链接：https://github.com/HazeDT/DAGCN

(小样本学习) Limited Data Rolling Bearing Fault Diagnosis with Few-shot Learning
- 链接：https://github.com/SNBQT/Limited-Data-Rolling-Bearing-Fault-Diagnosis-with-Few-shot-Learning

(不同数据集之间迁移) Deep Convolutional Transfer Learning Network: A New Method for Intelligent Fault Diagnosis of Machines With Unlabeled Data
- 链接：https://github.com/ArthurWish/DCTLN-

数字信号处理介绍及python源代码实战
- 链接：
  - https://wizardforcel.gitbooks.io/hyry-studio-scipy/content/0.html
  - https://github.com/lkurakht/CatGAN-bearing-faults

域泛化公开代码
- 链接：https://github.com/junkunyuan/Awesome-Domain-Generalization

推荐Follow北交何超博士大佬github
- 链接：https://github.com/liguge?tab=stars

stage9: 继续看10篇SCI论文，尝试自己的idea

论文推荐
- 待更新

stage10: 继续完善idea，有结果，投稿录用

2 公开学术讲座

1、华中科技大学高亮教授：智能诊断中的自动机器学习：研究进展与挑战

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1e34y1i7ws/?

2、西安交通大学严如强教授：智能诊断中的可解释深度学习：进展与挑战

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1Zr4y1Y7CM/?

3、华南理工大学陈祝云助理研究员：从部分域、开放集到开放混合域：非完备集知识迁移诊断方法研究

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1LL4y1t7sx/?

4、苏州大学沈长青教授：从域适应到域泛化：人工智能驱动的故障诊断模型探索

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1V34y1q758/?

5、华南理工大学李巍华教授：面向工业场景的深度迁移学习智能诊断：研究展与挑战

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1kY41147dy/?

6、华南理工大学黄如意助理研究员：赋智故障诊断与预测：复合故障智能解与多任务协同监测

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1dr4y1e7Jd/?

7、清华大学王天杨助理研究员：面向非协作数据场景的智能诊断与预测研究

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1xa411m72W/?

8、同济大学余建波教授：深度迁移对抗学习驱动的设备健康预诊维护：研究展与挑战

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1gS4y1L7iE/?

9、西安交通大学孙闯副教授：智能诊断中的图卷积网络：研究进展与探索

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1Aq4y1C7gv/?

10、安徽大学陆思良副教授：边缘智能驱动的设备状态实时监测与控制

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1AR4y1u74b/?

11、东莞理工学院李川研究员：从强监督向弱监督深度学习进化赋能故障诊链接：https://www.bilibili.com/video/BV1hP4y177wt/?12、西安交通大学李响副教授：智能协同故障诊断中的联邦学习：研究进展挑战

链接：https://www.bilibili.com/video/BV14S4y1o79U/?

13、湖南大学邵海东副教授：从向量域到矩阵域及张量域：智能故障诊断的据融合与挖掘链接：https://www.bilibili.com/video/BV1WF411p7ze/?14、上海交通大学王冬副教授：智能故障诊断新观点：模型结构与输出权重可解释性

链接：https://www.bilibili.com/video/BV11R4y1M7vQ/?

15、西安交通大学赵志斌助理教授：从稀疏表示到深度展开网络：模型驱动可解释智能诊断初探

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1DS4y157zM/?

16、西安交通大学雷亚国教授：机械装备智能运维

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1RU4y1d75q?

17、国防科技大学张伦助理研究员：直升机行星轮系振动分离与智能诊断

链接：https://www.bilibili.com/video/BV1pi4y1k7hi?

18、论文报告分享 | 一种基于谱峭度-包络谱-CNN在变转速多故障程度下的轴承故障诊断方法

链接：论文报告分享 | 一种基于谱峭度-包络谱-CNN在变转速多故障程度下的轴承故障诊断方法

3 公开数据集分享

3.1 凯斯西储大学轴承数据集CWRU

数据介绍：

官网链接：https://engineering.case.edu/bearingdatacenter/download-data-file
获取链接：https://pan.baidu.com/s/1L7MDD7OVlzU0Sc9_gi5qmA 提取码：CWRU

3.2 北交风力发电机行星齿轮箱数据集

数据介绍：风力发电机行星齿轮箱数据集 | 写论文再也不用担心没数据集啦！
论文出处：A review on deep learning in planetary gearbox health state recognition Methods, applications, and dataset publication
官网链接：https://github.com/Liudd-BJUT/WT-planetary-gearbox-dataset
下载链接：https://pan.baidu.com/s/1Qx7Ag7W9sSbhJqMwts_IAg 提取码：WTPG

3.3 哈工大航空发动机轴承数据集

数据介绍：航空发动机轴承数据集 | 写论文再也不用担心没数据集啦！
论文出处：A review on deep learning in planetary gearbox health state recognition Methods, applications, and dataset publication
官网链接：https://github.com/HouLeiHIT/HIT-dataset
下载链接：https://pan.baidu.com/s/16pWbqga9TElXBw6QhXGJ9A 提取码：AEPG

3.4 渥太华大学变转速轴承数据集

数据介绍：待更新
论文出处：待更新
官网链接：待更新
下载链接: https://pan.baidu.com/s/1d7PpJbhcfeOlXKya9oAzKA 提取码: TVBD

3.5 都灵理工大学轴承数据集

数据介绍：待更新
论文出处：The Politecnico di Torino rolling bearing test rig Description
官网链接：http://ftp//ftp.polito.it/people/DIRG_BearingData/(目前进不去)
下载链接: https://pan.baidu.com/s/1TJa-1-AsWdQIp8kSbBCxIQ 提取码: DLBD

3.6 西交轴承数据集

数据介绍：待更新
论文出处：XJTU-SY滚动轴承加速寿命试验数据集解读
下载链接: https://pan.baidu.com/s/1lbLJsZd0PtJvnvUcjCjKVQ 提取码: XJBD
官网链接：https://biaowang.tech/xjtu-sy-bearing-datasets/

3.7 凯尔马什风电场数据

下载链接：https://zenodo.org/records/5841834#.YgpBQ_so-V7
下载链接：https://zenodo.org/records/8252025

3.8 工业声音数据集

下载链接：https://zenodo.org/records/3384388

3.9 其它：

链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/480196804

4 学习资料分享

4.1 书籍分享

推荐
- 1.机械故障诊断及典型案例解析第2版
- 2.MATLAB在振动信号处理中的应用

其它
3.Big Data- Driven Intelligent Fault Diagnosis and Prognosis for Mechanical Systems (Yaguo Lei, Naipeng Li, Xiang Li)
4.MATLAB优化算法案例分析及应用
5.齿轮及齿轮箱故障诊断实用技术
6.齿轮箱故障诊断的油液、振动信息融合方法
7.大型发电机转子故障分析与诊断
8.大型旋转机械的状态检测与故障诊断
9.风电装备振动监测与诊断
10.滚动轴承故障诊断实用技术-杨国安
11.过程工业故障诊断-吴斌,于春梅,李强
12.机械故障诊断的内积变换原理与应用-何正嘉,袁静,訾艳阳
13.机械故障诊断技术第2版
14.机械故障诊断学-屈梁生
15.机械故障诊断中的现代信号处理方法
16.机械振动与噪声学
17.基于MATLAB的机械故障诊断技术案例教程 (张玲玲、肖静)
18.设备故障诊断原理、技术及应用
19.行星齿轮箱振动故障诊断方法
20.振动与声基础
21.Django项目开发实战
22.GitHub入门与实践

4.2 故障诊断相关标准

GB_T 6075--机械振动
- GB_T 6075.1-2012--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第1部分总则
- GB_T 6075.2-2012--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第2部分功率50MW 以上,额定转速1500rmin、1800rmin、3000rmin、3600rmin陆地安装的汽轮机和发电机
- GB_T 6075.3-2011--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第3部分额定功率大于15kW额定转速在120rmin至15000rmin之间的在现场测量的工业机器
- GB_T 6075.4-2015--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第4部分具有滑动轴承的燃气轮机组
- GB_T 6075.5-2002--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第5部分水力发电厂和泵站机组
- GB_T 6075.6-2002--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第5部分功率大于100kW的往复式机器
- GB_T 6075.7-2015--机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第7部分工业应用的旋转动力泵(包括旋转轴测量)

ISO 13373
- ISO 13373-1-2002-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 1 General procedures
- ISO 13373-2-2016-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 2 Processing, analysis and presentation of vibration data
- ISO 13373-3-2015-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 3 Guidelines for vibration diagnosis
- ISO 13373-4-2021-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 4 Diagnostic techniques for gas and steam turbines with fluid-film bearings
- ISO 13373-5-2020-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 5 Diagnostic techniques for fans and blowers
- ISO 13373-7-2017-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 7 Diagnostic techniques for machine sets in hydraulic power generating and pump-storage plants
- ISO 13373-9-2017-Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 9 Diagnostic techniques for electric motors

4.3 故障诊断课件PPT

4.4 学习视频

学习视频分享｜Three ways to understand bearing tones

5 开源代码推荐

5.1 查找开源代码网站

https://paperswithcode.com/

5.2 开源代码推荐

开源论文推荐 | 一种基于多传感器数据和周期采样的滚动轴承故障诊断方法
故障诊断开源代码推荐 | MCNN-LSTM，免费获取！
故障诊断开源代码推荐 | 轴承故障诊断迁移学习综述，免费获取！
故障诊断开源代码推荐 | 一种增强型半收缩小波权值初始化网络(EWSNet)，即插即用，代码免费获取！
SCI一区开源代码推荐 | 一种基于多通道信号Transformer(MSiT)的数控机床主轴电机故障诊断方法
https://github.com/ShaneSpace/DGFDBenchmark
https://github.com/liguge?tab=stars

5.3 特征工程与特征选择

https://github.com/Yimeng-Zhang/feature-engineering-and-feature-selection
https://github.com/anujdutt9/Feature-Selection-for-Machine-Learning

6 信号处理基本知识学习

7 信号处理及python学习实战

7.1 python安装

7.2 python基础学习实战

7.3 信号处理python实战

8 论文学习

9 故障诊断大讲堂

9.1 故障诊断大讲堂简介

随着工业4.0和智能制造的，故障预测与健康管理（Prognosis and health management, PHM）研究方向在学术界掀起了一番热潮。在和群友交流的过程中，很多人都面临刚入门、刚接触、找不到头绪等困扰。导致入门迷茫，交流缺乏，信息孤岛。基于此原因和想法，本公众号团队发起了，致力于营造良好学术气氛，搭建优质交流平台。

本学术交流活动命名为故障诊断大讲堂，其愿景是借助该平台，助力大家学得更远、见得更远、走得更远。

学术交流活动目的
- 打破学术科研信息孤岛，让每人都能听讲座，主持讲座，开设讲座。

学术交流活动形式
- (1)主题沙龙：邀请3-5个主讲人，1个主持人，围绕一个主题进行讨论与提问。
- (2)公开讲座：邀请1-2个主讲人，1个主持人。主讲人围绕自定讲座题目进行汇报。
- (3)专栏讲座：由主讲人，针对某一个专栏，进行系列讲座。

学术交流活动内容
- (1)主题沙龙/公开讲座：
  - ①故障诊断入门经验分享
  - ②论文讲解分享
  - ③论文代码讲解
  - ④写作经验分享
  - ⑤投稿经验分享
  - ⑥申博经验分享
  - ⑦找工作经验分享
  - ⑧其它（包括以上但不限）

(2)专栏讲座：
- ①基于深度学习的故障诊断入门（CNN、LSTM、RNN等）
- ②基于迁移学习故障诊断案例讲解
- ③基于机器学习的故障诊断入门
- ④基于信号处理的故障诊断入门
- ⑤其它（包括以上但不限）

学术交流活动定位：
- 主题沙龙和公开讲座定位为自愿公开免费，主要为经验分享类型，如研0入门经验、写作经验、投稿经验等，也可以是刚录用的论文发布会。
- 专栏讲座定位为自愿收费。主讲人在进行分享时，需要花时间进行前期精心准备，涉及到的知识也是具有系统性、专业性、前瞻性。为了鼓励更多主讲人进行创作，设置了自愿收费门槛。每场讲座每人收费标准由主讲人确定，最低为每人5元，最高为每人20元。通过主讲人高质量讲座与更多听众投币支持进行双向受益，达到营造良好学术气氛，搭建优质交流平台目的。主讲人需开设至少两场公开讲座方可开设专栏讲座。

9.2 往期讲座

10 科研技巧

11 故障诊断商店

故障诊断商店是一个面向故障学习者的服务平台，故障诊断前辈可以在平台上发布产品服务。希望通过该平台能够帮助初学者更快找到入门帮助、帮助故障诊断从事者找到合适产品。

11.1 故障诊断代码（付费）

11.2 故障诊断/寿命预测代码定制辅导

定制流程
- 前期沟通→匹配开发者→细节沟通→填写定制需求内容表→付定金40%→代码开发→输出结果确认→付尾款60%→售后答疑→服务评价打分

价格：根据工作量和难度而定。
方法：
- 深度学习（CNN GAN LSTM RNN）
- 信号处理（瀑布图短时傅里叶小波变换谱峭度图，EMD, VMD，小波降噪，包络谱）
- 机器学习
- 迁移学习(闭集，开放集，半开放集，未知标签）
- 无监督学习
- 多尺度神经网络
- 注意力机制
- Transformer
- TCN
- Wiener方法
- 多步迭代预测
- 图神经网络
- 多传感器融合

对象：
- 轴承、齿轮、电机、航空发动机、风力发电机等

语言/框架
- Pytorch、Tensorflow、Matlab

11.3 故障诊断实验台

PT300mini轴承实验台
- 简介：故障诊断实验台 | PT300mini微型振动故障实验台(9980)
- 价格：9980元(不含数采装置)
- 实物：

PT400mini轴承齿轮转子实验台
- 简介：故障诊断实验台 | PT400mini齿轮轴承故障模拟实验台(1.48w)
- 价格：1.48w(不含数采装置)
- 实物：

PT500mini轴承齿轮转子实验台
- 简介：故障诊断实验台 | PT500mini轴承齿轮箱转子故障实验台(7.5w)
- 价格：7.5w(不含数采装置)
- 实物：

PT600电机电气实验台
- 简介：故障诊断实验台 | PT600电机电气故障实验台(9.98w)
- 价格：9.98w(不含数采装置)
- 实物：

PT580离心水泵实验台
- 简介：故障诊断实验台 | PT580离心水泵故障模拟实验台(8.5w)
- 价格：8.5w(不含数采装置)
- 实物：

WFD1000风力发电机实验台
- 简介：故障诊断实验台 | WFD1000双馈风力涡轮发电机故障模拟实验台(88w)
- 价格：88w
- 实物：

12 工作岗位推荐

客官，球球再点个广告，再走吧~