{rfName}
Ge

Llicència i ús

Licencia Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Antonino-Daviu, JaAutor (correspondència)

Compartir

28 d’octubre de 2024
Publicacions
>
Article

Gear wear detection based on statistic features and heuristic scheme by using data fusion of current and vibration signals

Publicat a: Energies. 16 (2): 948- - 2023-01-01 16(2), DOI: 10.3390/en16020948

Autors:

Jaen-Cuellar, Arturo Yosimar ; Trejo-Hernández, Miguel ; Osornio-Rios, Roque Alfredo; Antonino-Daviu, J.
[+]

Afiliacions

Univ Autonoma Queretaro, Fac Ingn, HSPdigital CA Mecatron, Campus San Juan del Rio,Rio Moctezuma 249,Col San - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia UPV, Inst Tecnol Energia, Camino Vera S-N - Autor o coautor

Resum

Kinematic chains are ensembles of elements that integrate, among other components, with the induction motors, the mechanical couplings, and the loads to provide support to the industrial processes that require motion interchange. In this same line, the induction motor justifies its importance because this machine is the core that provides the power and generates the motion of the industrial process. However, also, it is possible to diagnose other types of faults that occur in other elements in the kinematic chain, which are reflected as problems in the motor operation. With this purpose, the coupling between the motor and the final load in the chain requires, in many situations, the use of a gearbox that balances the torque-velocity relationship. Thus, the gear wear in this component is addressed in many works, but the study of gradual wear has not been completely covered yet at different operating frequencies. Therefore, in this work, a methodology is proposed based on statistical features and genetic algorithms to find out those features that can best be used for detecting the gradual gear wear of a gearbox by using the signals, measured directly in the motor, from current and vibration sensors at different frequencies. The methodology also makes use of linear discriminant analysis to generate a bidimensional representation of the system conditions that are fed to a neural network with a simple structure for performing the classification of the condition. Four uniform gear wear conditions were tested, including the healthy state and three gradual conditions: 25%, 50%, and 75% wear in the gear teeth. Because of the sampling frequency, the number of sensors, the time for data acquisition, the different operation frequencies analyzed, and the computation of the different statistical features, meant that a large amount of data were generated that needed to be fused and reduced. Therefore, the proposed methodology provides an excellent generalized solution for data fusion and for minimizing the computational burden required. The obtained results demonstrate the effectiveness of fault gradualism detection for the proposed approach.
[+]

Paraules clau

Artificial intelligenceConditionData acquisitionData fusionDiagnosisDiscriminant analysisElectrical machineFault detectionFault-diagnosisFaults detectionFeature extractionGear teethGear wearGenetic algorithmGenetic algorithmsInduction motorsInduction-motorsInductions motorsIndustrial motorIndustrial motorsIndustrial processsKinematic chainKinematicsSamplingStatistical featuresVibrations (mechanical)Wear detectionWear of materials

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Energies a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2023, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Engineering (Miscellaneous).

Des d'una perspectiva relativa, i atenent a l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir de les Citacions Mundials de Scopus Elsevier, proporciona un valor per a la mitjana Ponderada de l'Impacte Normalitzat de l'agència Scopus: 1.32, el que indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: ESI 13 Nov 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2026-04-02, el següent nombre de cites:

  • WoS: 9
  • Scopus: 12
[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-02:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 24 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
    [+]

    Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

    Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Mexico; Switzerland.

    Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Últim Autor (Antonino Daviu, José Alfonso).

    l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Antonino Daviu, José Alfonso.

    [+]