摘要:滚动轴承在机械系统中至关重要, 低频率故障通常由于其发生概率低而导致数据样本稀缺, 这使得相关数据的采集和处理面临挑战, 若处理不当可导致严重的安全隐患和经济损失. 为应对这一问题, 本研究提出了一种结合传统信号处理方法与深度学习模型的卷积神经网络(CNN)与多层感知机(MLP)的双路径故障诊断模型. 特征工程提取方面, 本研究采用离散小波变换(DWT)和连续小波变换(CWT)相结合的方法, 结合平均下采样技术从原始信号中提取多尺度的时频特征和时域特征. 模型包含两条路径: 一条通过将efficient channel attention (ECA)注意力机制嵌入残差CNN中提取特征工程的时频特征, 另一条利用MLP处理下采样的多尺度时域特征, 最后融合两者进行分类. 小样本评估显示, 该特征工程方法在凯斯西储大学(CWRU)数据集上平均诊断准确率达到99.34%, 高于传统方法的98.97%. 混合CNN-MLP双路径模型在CWRU数据集上达到了99.90%的高准确率, 在江南大学(JNU)数据集上取得98.38%的准确率. 表明其在小样本滚动轴承故障诊断中的应用潜力.