I AE S  I nte rna t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   9 ,   No .   3 ,  Sep t em b er   2020 ,   p p .   5 45 ~ 5 52   I SS N:  2252 - 8938 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ai. v 9 .i 3 . p p 5 45 - 5 52           545       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   Desig n and  i m ple m en tatio n of  w ire less  sy ste m  f o r vi bra tion  fault de tec tion usi ng  f u zz y  log ic       M o neer   Ali Li lo 1 ,   M a a t h J a s e m   M a ha m m a d 2   1 De p a rtme n t  o f   Ch e m ic a l  En g in e e rin g ,   A l  M u th a n n a   Un iv e rsity ,   Ira q   2 De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   Un iv e rsity   o f   A n b a r,   Ira q       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   2 0 ,   2 0 20   R ev i s ed   J u n   7 ,   2 0 20   A cc ep ted   J u n   13 ,   2 0 20       T h is  p a p e r  p re se n ts  th e   w irele ss   s y ste m   f o r  fa u lt   d e tec ti o n   a n d   m o n it o rin g   b a se d   o n   f u z z y   lo g ic  tec h n iq u e .   W irele ss   a p p li c a ti o n s  a re   u ti li z e d   to   i d e n ti f y ,   c las si fy ,   a n d   m o n it o r  f a u lt s in   t h e   re a l  ti m e   to   p ro tec t  m a c h in e s  f ro m   d a m a g e .   Tw o   sc h e m e s  w e r e   tes te d ;  f irst   sc h e m e   f a u lt   c o ll e c ted   X - Y - Z - a x e s  m o d e   w h il e   th e   se c o n d   sc h e m e   c o ll e c te d   Y - a x is  m o d e ,   w h ich   is  u ti li z e d   to   p ro tec t   th e   in d u c ti o n   m o to r  (IM )  f ro m   v ib ra ti o n s  f a u lt .   T h e   v ib ra ti o n   sig n a ls  w e re   p ro c e ss e d   in   th e   c e n tral  c o m p u ter  to   re d u c e   n o ise   b y   si g n a l  p ro c e ss in g   sta g e ,   a n d   th e n   th e   f a u lt   w a s  c las si f ied   a n d   m o n it o re d   b a se d   o n   F u z z y   Lo g ic  (F L ).   T h e   w irele ss   v ib ra ti o n   se n so r  w a s  d e sig n e d   d e p e n d in g   o n   t h e   w irele s s   tec h n iq u e s  a n d   C+ +   c o d e .   A  f a u lt   c o ll e c ti o n ,   n o ise   re d u c ti o n ,   v ib r a ti o n   f a u lt   c las si f ica ti o n   a n d   m o n it o rin g   w e r e   i m p le m e n ted   b y   M AT LA B  c o d e .     In   th e   se c o n d   sc h e m e   th e   p ro c e ss e d   re a l  ti m e   w a s  re d u c e d   to   6 0 % ,   w h ich   is  in c lu d e d   c o ll e c ti o n ,   f il terin g ,   a n d   m o n it o ri n g   f a u lt   le v e l.   Re su lt s  s h o w e d   th a t  th e   sy ste m   h a s  th e   a b il it y   to   e a rl y   d e tec t  th e   f a u l t  o c c u rre n c e   o n   th e   m a c h in e   w it h   p ro c e ss in g   ti m e   o f   1 . 7 2 1 s.   T h is  w o rk   w il l  re d u c e   t h e   m a in ten a n c e   c o st  a n d   p ro v i d e   th e   a b il it y   to   u ti li z e   th e   s y ste m   w it h   h a rsh   in d u strial  a p p li c a ti o n s  to   d iag n o se   th e   f a u lt   i n   re a l  ti m e   p ro c e ss in g .   K ey w o r d s :   Fau lt  d etec tio n   Fu zz y   lo g ic   R ea l ti m e  p r o ce s s in g   Sig n als p r o ce s s i n g   W ir eless   s en s o r   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ma ath   J ase m   Ma h a m m ad ,     Dep ar t m en t o f   E lectr ical,   C o ll eg e  o f   E n g i n ee r in g ,   U n i v er s it y   o f   An b ar ,   I r aq .   E m ail:  m aa t h . m a h a m m ad @ u o an b ar . ed u . iq       1.   I NT RO D UCT I O N   I n d u ctio n   m o to r   ( I M)   is   i m p o r tan t  in   i n d u s tr ial  ap p licatio n s .   I t  ca n   b e  u tili ze d   as  a  p r i m e  m o v er   f o r   th e  elec tr icit y   g e n er atio n .   Ho w e v er ,   th e  v ib r atio n   f a u lt  s p r ea d s   th r o u g h o u t  th e  m ac h in e   an d   s u b s eq u e n tl y   d am a g e s   th e  s y s te m   i f   it  is   h i g h   e n o u g h .   R e s ea r ch e s   p r o p o s ed   th e  r ed u ctio n ,   p r ev en tio n ,   an d   m o n ito r in g   o f   th e  f au l t  lev e l  b ased   o n   s p ec i f ic  co n d itio n s   [ 1 - 2 ] .   T h e  v ib r atio n   f a u lt  i s   a  n eu tr al  p h en o m e n o n   li n k ed   to   s tatic   an d   d y n a m ic  s y s te m s .   I t  is   also   p r o p o r tio n al  to   th e  lo ad   ap p lied   o n   th e  m ac h in e  an d   s p ee d   [ 3 - 4 ] .     Mo s t  r esear ch e s   i n te n d ed   to   p r o tect  th e  m ac h in e   f r o m   d a m ag e s   b y   m o n ito r i n g   t h e  f au l t  an d   s h u tti n g   d o w n     th e  s y s te m ,   esp ec iall y   if   t h e   f au lt  lie s   in   t h e  d an g er o u s   zo n e.   T h ese  p r o ce s s es  lead   t o   th e  r ed u ctio n   o f   m ai n ten a n ce   co s t s   as it sa v es t h e  m ac h i n e  f r o m   d a m a g es [ 5 ] .     T h e  w ir eless   tec h n iq u e  u s es  elec tr o m a g n etic  w av e s   f o r   th e  tr an s ce iv er   o f   th e  d ata.     W ith   elec tr o m a g n etic  w a v e s ,   in te n d ed   d is tan ce s   ca n   b e  f ar ,   s u c h   as  k ilo m eter s   f o r   s p ac e  r ad io   co m m u n icatio n s   o r   as  s h o r t,  as  B lu eto o th .   T h e  elec tr o m a g n etic  i n cl u d es  d i f f er e n t  k i n d s   o f   f i x ed ,     m o b ile  a n d   p o r tab le  ap p licatio n s .   R ec e n tl y ,   th e  W ir el ess   tech n iq u e  w a s   u s ed   in   m an y   ap p licatio n s     s u c h   as  d ata  s a n d s   f o r   th e   ca m er a,   r o b o tic  co n tr o l,   f au lt,  an d   w ir ele s s l y   p o w er   t r an s m is s io n   [ 6 - 7 ] .     T h er e  ar e  m an y   s tan d ar d s   u t ili ze d   f o r   tr an s ce iv er   d ata  w it h   w ir ele s s   s e n s o r   n et w o r k   w h er e  s elec tin g   s tan d ar d s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8938     I n t J   A r ti f   I n tell ,   Vo l.  9 ,   No .   3 ,  Sep t e m b er   20 20 :    5 4 5   –   5 52   546   w il l  b e  b ased   o n   t h e   p o w er   co n s u m p tio n ,   t h e  d is tan ce   o f   th e   tr an s ce i v er ,   f r eq u e n c y   b an d ,   an d   w ir eles s   n et w o r k   ap p licatio n s   [ 8 - 9 ] .   I n d u s tr ial  w ir eles s   s e n s o r   n et w o r k s   ( I W SNs ) ,   s u ch   a s   Z i g B ee ,   I E E E   8 0 2 . 1 5 . 4 ,   an d   I S A 1 0 0   w er e  u tili ze d   i n   m an y   ap p licatio n s   to   a u g m e n t  th e   f lex ib il it y   o f   d ata  co llec tio n   a n d   r ed u ce   t h e   co s t  o f   s y s te m   i m p le m en ta tio n   [ 1 0 - 1 2 ] .   R esear ch er s   r elied   o n   I E E E   s ta n d ar d s   s u ch   a s   Z i g B ee ,   an d   I S A  100  to   g ath er   d ata  f r o m   i n d u s tr ial  an d   g r ee n h o u s e  ap p licatio n s   [ 1 3 - 1 4 ] .   R ec en t l y ,   I W SN  h y b r id ized   w it h   ar ti f icial  i n telli g e n ce   ( AI )   tech n iq u e s   s u ch   a s   Neu r al   Net w o r k   ( NN) ,   Fu zz y   L o g ic   ( F L ) ,   an d   Su p p o r t  Vec to r   Ma ch i n e  ( S V M)   to   i m p le m e n t  s m ar t   w ir ele s s   s y s te m s   [ 1 5 - 1 6 ] .   A I   w as  u s ed   o w i n g   to   its   ca p ab ilit y   f o r   s ig n al  id en tif icat io n   an d   class if icatio n   in   a  ti m e  o r   a    f r eq u en c y   d o m ai n   [ 1 7 - 1 8 ] .   Fu zz y   L o g ic  w a s   u s ed   to   d escr ib e  th e  m ac h i n e  b eh a v io r s   b y   clas s i f y i n g   th e  s y s te m s ’   s it u atio n   d u r in g   t h e  r ea l  ti m e   p r o ce s s i n g   [ 1 9 - 2 0 ] .   Fu zz y   lo g ic   is   a   w id el y   u s ed   w id eb an d   f o r   co n tr o l  an d   p r o tectio n   en h a n ce   s y s te m   b eh a v io r   [ 2 1 - 2 2 ] .   So m e  p r o p o s als  w er e  f o c u s ed   o n   h y b r id   f u zz y   lo g ic  w i th   o th er   tec h n iq u e s   f o r   p r ec is io n   i m p r o v e m e n t o f   th e  s y s te m   co n tr o l,  a n d   d ec is i o n   m a k i n g   f o r   w it h   t h e  p r o tectio n   s y s te m   [ 23 - 2 5 ] .   Ma n y   r e s ea r ch es  w er e  in ter e s t ed   in   clas s if y i n g   an d   id e n ti f y i n g   th e  f a u lt b y   a  ce n tr al  co m p u ter   af ter   t h e  d ata  i s   co llected   v ia  w ir ele s s   s en s o r s   f o r   m o n i to r in g ,   a n al y zi n g ,   an d   co n tr o lli n g   [ 2 6 - 2 7 ] .   T h e  Vib r atio n   Fa u lt   Diag n o s is   o f   a  m ac h i n e  m a y   u s e  d i f f er e n t  m e th o d o lo g ies  t o   s av e  th e  m ac h in e  f r o m   d a m ag e  s u c h   as  f u zz y ,   n eu r al   an d   s u p p o r t  v ec to r   m a ch in e   [ 2 8 - 3 0 ] .   W h ile  t h is   m e th o d o lo g ies  h y b r id   w i th   w ir e less   tec h n o lo g y   to   i m p r o v e  th e  s y s te m   ap p licatio n s   f o r   in d u s tr ial  an d   b e  u til ize d   w it h   a  h ar s h   en v ir o n m e n t [ 3 1 ] .   I n   [ 3 2 ] ,   au t h o r   p r o p o s ed   a  n e w   s c h e m e  u s i n g   a   w ir eles s   s en s o r   to   i m p r o v e   t h e  p r o tectio n   o f   t h e  w i n d   tu r b in e  f r o m   v ib r atio n   f a u lts   b ased   o n   th e  p r ed ictio n   an d   class i f icatio n   o f   v ib r atio n   f a u lts .   T h is   w o r k   d id   n o t   f o cu s   o n   ar tific ial  i n tell ig e n t  t ec h n iq u e  f o r   th e   f au l t  d etec tio n .   I n   [ 3 3 ]   i m p le m e n ted   a   w ir e less   s en s o r   th a t  h as  th e  ab ilit y   to   d etec t  lo w - f r eq u en c y   v alu e s   a n d   lo w - a m p lit u d e  o f   ac ce ler atio n .   T h e  d esi g n   d ep en d ed   o n   t h e   co n v er s io n   o f   th e  o u tp u ts   o f   th e  p h y s ica l  s en s o r   f r o m   v o ltag e  to   f r eq u en c y .   T h e  co n v e n tio n al  m et h o d   d ep en d s   o n   tr an s f er r in g   d ata  f r o m   an alo g - to - d ig ital,  w h i l e  n e w   m et h o d   ( tr an s f er   v o lt ag e  to   f r eq u en c y )   in cr ea s es  th e  ac c u r ac y   a n d   s en s iti v it y   o f   t h e  f a u lt  d etec tio n .   Ho w e v er ,   [ 3 3 ]   li m ited   b y   er r o r s ,     w ir ele s s   p r o to co l,  an d   o p er atin g   r an g e  w h ic h   is   d es ig n ed   f o r   a  s h o r t  d is ta n ce   f o r   ap p licatio n s   o f     civ il  en g i n ee r in g .   I n   [ 3 4 ]   d e v elo p ed   a  s y s te m   to   m ea s u r e  th e  v ib r atio n s   f au l t  u tili z in g   an d r o id   d ev ices   co n n ec ted   v ia  B lu eto o t h .   Data   w er e  e v al u ated   i n   t h e  m a in   d a tab ase  an d   f ed   to   th e  p o r tab le  b o x   f o r   co n tr o lli n g   an o th er   s y s te m .   T h e  B lu eto o th   n ee d s   h i g h   p o w er   an d   d o es  n o t  u s e  f o r   f ar   d is ta n ce   ap p licatio n s   w h ic h   ar e   r ep r esen ted   w ea k   o f   d esi g n .   I n   [ 3 5 ]   p r o p o s ed   a  w ir ele s s   s y s te m   to   co n tr o l  t h e  v ib r atio n   f au lt  o n   t h e  b ea m .   T h e  v ib r atio n   f a u l t   s ig n al  w as  an a l y ze d   o n   a  ce n t r al  co m p u ter   to   g en er ate  s i g n al  f o r   r ed u cin g   th e  b ea m   v ib r atio n .   T h e  r ea l  tim e  r esp o n s e  an d   r eliab ilit y   w er e  i m p r o v ed   b ased   o n   th e  wir eless   tec h n iq u e.   T h e  s y s te m   w as  u tili ze d   f o r   co n tr o llin g   t h e   s tatic  v ib r atio n   a n d   n o t  u s ed   f u zz y   o r   n e u r al  o f   f a u lt  a n al y s i s .   I n   [ 3 6 ] ,   au th o r   p r ese n ted   a   s y s te m   b ased   o n   th e  n eu r al  te ch n iq u e  to   d iag n o s e  t h e  v ib r at io n   f a u lt  lev el,   w h er e  th e  d ata  w as  g a th er ed   f r o m   a  m ac h i n e  w it h i n   th e  n o d es.  B y   a u g m e n ti n g   th e  s a m p li n g   r at e  f o r   th e  g ath er i n g   d ata,   th e  r ea l  ti m e  p r o ce s s in g   w a s   p r o lo n g ed .   T h e  s y s te m   was  i n ter ested   in   t h e  co n s u m p ti o n   p o w er   an d   f o u n d   a   n e w   to p o lo g y   f o r   th e   W SN   co n s id er in g   th a t th e  f a u lt d etec tio n   ac cu r ac y   w as n o t i m p r o v ed .   A   s y s te m   to   id en ti f y   an d   cla s s i f y   t h e  v ib r atio n   f a u lt  to   in f lu e n ce   th e  p r o tectio n   o f   th e  m ac h i n e     w a s   p r esen ted   b y   [ 1 5 ] .   T h e  s y s te m   w as   i m p le m e n ted   u s i n g   w ir ele s s   s e n s o r s ,   s ig n al  p r o ce s s in g ,   n eu r al,   f u zz y ,   an d   d ec is io n   ca r d .   5 1 2   b y tes   ar e  r elate d   to   v ib r atio n   f a u lt  i n   t h r ee   ax e s   a n d   s p ee d   v a lu e,   w h ic h   ar e  co llected   f r o m   t h e  W SN.  A l s o ,   th e  s y s te m   r elies o n   th e  t w o   s ta g es o f   t h e  A I   ( n e u r al,   f u zz y )   to   id en tify   th e  f a u lt s   ar is i n g   in   th e  m ac h i n e.   T h e  ti m e  p r o ce s s   o f   d ata  co llecti n g ,   f ilter i n g ,   an d   an al y zi n g   is   5 . 8 9 2 s ,   f o r   f au lt d etec tio n .   T h is   w o r k   i n ten d s   to   d esig n   a  w ir ele s s   s y s te m   to   d etec t  th e  r ea l  ti m e  v ib r atio n   f a u lt  b ased   o n   a  f u zz y   tech n iq u e.   I t  ca n   b e  u s ed   to   p r o tect  th e  in d u c tio n   m o to r   f r o m   th e  v ib r atio n   f au l t  th at  m a y   d estro y   t h e  m ac h i n e   if   it  is   b ein g   in   h ig h   lev el.   T h e  s y s te m   m o n ito r s   th e  v ib r ati o n   f au l t  af ter   d etec tin g   b y   ap p l y i n g   v ib r atio n   d ata  to   f u zz y .   Mo r eo v er ,   t h e  r ea l  t i m e  p r o ce s s   i s   i m p r o v ed   b ased   o n   t h e  w ir ele s s   a n d   f u zz y   tec h n iq u e  to   b e  4 . 5 0 1 s   f o r   co llectin g   d ata  in   3 - ax is   m o d .   T h e  r est  o f   th i s   p ap er   is   o r g an ized   in   th e  f o l lo w i n g   o r d er :  th e  f ir s t  s ec t io n   d escr ib es  th e  in tr o d u ctio n   an d   r elate d   w o r k s ,   t h e  s ec o n d   s ec tio n   p r esen t s   th e  m et h o d o lo g ical  d esig n ,   an d   th e   th ir d   s ec tio n   s h o w s   co m p let e  s y s te m   d esig n .   W h i le,   in   th e  f o u r th   s ec tio n   th e  r e s u l t s ,   th e  la s t  s ec t io n   co n clu d es t h e  w o r k .       2.   M E T H O DO L O G Y     I n   th is   w o r k ,   th e  s y s te m   i s   i m p le m en ted   v ia  t w o   co d es;  th e  f ir s t  is   li n k ed   to   C ++ ,   w h ic h   is   u s ed   to   d esig n   an d   i m p le m en t  th e  W ir eless   Vib r atio n   Se n s o r   ( W VS)   an d   w ir eles s   s p ee d   s en s o r   ( W SS ) .   T h e  W SS   s en d s   t h e  s p ee d   d ata  to   W VS ,   an d   th e  d ata  w ill  b e  co llected   f r o m   t h e  in d u ctio n   m o to r   v ia  W VS  as  a  o n e   p ac k et  af ter   m o d if y i n g   t h e   d ata  o f   s p ee d   an d   v ib r atio n   in   o n e  p ac k et.   T h e  s ec o n d   co d e   in v o lv es  M A T L A B   to   d esig n   th e  s ig n al  p r o ce s s i n g   an d   f u zz y   lo g ic  s ta g es.  T h ese   s tag e s   ar e  u s ed   to   r ed u ce   th e   n o is e,   tr an s f er   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   A r ti f   I n tell   I SS N:  2252 - 8938       Desig n   a n d   imp leme n ta tio n   o f   w ir ele s s   s y s tem  fo r   vib r a tio n   fa u lt d etec tio n   u s in g ... ( Mo n ee r   A li Lilo )   547   s ig n al  to   f r eq u en c y   d o m ai n ,   an d   id en tify   an d   class if y   th e  f a u lt  in   t h e  m ai n   co m p u ter .   Fi n all y ,   th e  in teg r ated   s y s te m   h as  t h e  ab ilit y   to   d etec t  lev el  o f   t h e  v ib r atio n   f au lt  an d   alar m   u s er   i f   t h e   f au l t  is   i n   d an g er     o r   alar m   zo n e.   Fi g u r e  1   s h o w s   th e  f lo w   c h ar t th e  s y s te m .           Fig u r e  1 .   Flo w   c h ar t o f   m e th o d o lo g y   an d   m ater ia l       C o m p lete  S y s te m   De s i g n   T h e  s ch e m e   h a s   b ee n   d esi g n e d   to   r ep r esen t  w ir eles s   s y s te m   f o r   f a u lt   d etec t io n s   s h o w n   i n   Fig u r e  1 .   T h is   s ec tio n   p r o v id es d etails  p er tain i n g   to   ea ch   p ar t o f   t h e  s y s te m .     2 . 1 .     Wirele s s   s ens o r  net w o rk   i m ple m ent a t io n     T w o   w ir ele s s   s en s o r s   w er e  u s ed   to   co llect  th e   d ata  f r o m   t h e  m ac h i n e  a n d   o n e  co o r d in a to r ,   w h ich   f ee d s   th e  d ata   to   th e  m ain   co m p u ter .   T h e  f ir s t  s en s o r   is   W VS,  w h ic h   w a s   u s e d   to   co llect  v ib r atio n   d ata  in   th r ee   an d   o n e  ax es.  T h e  s ec o n d   s en s o r   w a s   W SS   an d   it  w as  u s ed   to   co llect  th e  s p ee d   d ata  o f   th e  m ac h in e .  T h ese  s en s o r s   ( W VS,  W SS )   w er e  co n s tr u c ted   b ased   o n   th e  m icr o co n tr o ller   t y p e  A T m e g a3 2 8 ,   th e  Z ig B ee   b ased   o n   th e  I E E E 8 0 2 . 1 5 . 4   P HY  an d   MA C   la y er s ,   L i th i u m   b atter y ,   an d   p h y s ic  s en s o r .   T h e  d if f er en ce   b et w ee n   th e  W V S  an d   W SS   i s   r elate d   to   th e  p h y s ica l  s e n s o r .   ,   W VS  ex h ib ited   an   ac ce ler atio n   s e n s o r ,   w h i le,   W SS   u s ed   a  m a g n e tic  f ield   s e n s o r   i n   t h e  W S S  to   co llect   s p ee d   d ata.   A ct u all y ,   t h e  d ata   o f   th e   v ib r atio n   f au l t  an d   t h e  s p ee d   o f   t h e   m ac h i n e   w ill   b e  p r ep ar ed   as  a  o n e  p a ck et  w i th in   t h e  v ib r atio n   s e n s o r   b ef o r e  s en d i n g .   Fin all y ,   t h e  m ai n   co m p u ter   co llects  d ata  f r o m   W SN  v ia  a  co o r d in ato r   th at  is   co n n ec ted   w it h   co m p u ter s   as  a   o n e  p ac k et  co n tai n i n g   t h e  ac ce ler atio n   an d   s p ee d   v al u es.     2 . 2 .     Sig na l pro ce s s ing   s t a g e    T h e  r a w   d ata  o f   v ib r atio n   f a u lt  co n tai n   n o is e( s )   as  s h o w n   i n   F i g u r e  2   o w i n g   to   t h e  elec tr o m a g n etic   d ev ices,  w h ich   ca u s es  er r o r s   in   t h e  f a u lt a m p lit u d e.   T h e  d ata  n ee d   to   b e  f ilter ed   in   o r d er   to   r ed u ce   n o is e  b ased   o n   th e  b an d   p ass   f ilter   ( B P F ) .   T h er ea f ter ,   v ib r atio n   f a u lt  s ig n al  s h o w s   o n   t h e  r eso n a n t   f r eq u en c y   f o r   th e   s elec ted   s p ee d .   T h u s ,   th e  lo w   p as s   f il ter   ( L P F)  is   u t ilize d   to   d i s p lay   t h e  f a u lt  s ig n al  i n   th e s e  f r eq u e n cie s .   T h en ,   th e  v ib r atio n   f a u lt   s i g n a ls   p o s t - f i ltra tio n   ar e  tr an s f er r e d   to   th e  f r eq u e n c y   d o m ai n   u s i n g   th e   f a s t  Fo u r ier   tr an s f o r m   ( FF T )   alg o r ith m   [ 3 7 ] .       S t a r t   W S N   I n s t a l l a t i o n       a c c e l e r a t i o n   s e n s o r   c a l i b r a t e d     C o l l e c t i n g   a n d   p r o c e s s i n g   d a t a   C l a s s i f y i n g   d a t a   b y     F u z z y   L o g i c     M o n i t o r i n g   t h e   f a u l t   l e v e l   F a u l t   i n   d a n g e r   z o n e     E n d   w i t h   a l a r m     F u z z y     L o g i c     m e m b e r s h i p   d e s i g n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8938     I n t J   A r ti f   I n tell ,   Vo l.  9 ,   No .   3 ,  Sep t e m b er   20 20 :    5 4 5   –   5 52   548       Fig u r e  2 .   R a w   v ib r atio n   f au lt f o r   th e  Y - a x is   co llected   f r o m   wir eless   s e n s o r       2 . 3 .     F uzzy   lo g ic  a nd   m o nito ring   s t a g e     T h e  d ata  r esu lted   f r o m   t h e  s i g n al  p r o ce s s in g   s tag e  w i ll  b e  f ed   to   th e  f u zz y   lo g ic  f o r   id en t if y in g   a n d   class i f y in g   v ib r atio n   f a u lt  lev e l  o n   I M.   I n   th is   w o r k ,   t h e  Su g en o   Fu zz y   I n f er e n ce   S y s te m   ( SF I S)  w a s   s elec ted   to   m o n ito r   th e  f a u lt c ase,   i f   th e  v ib r atio n   f a u lt o cc u r s   in   t h e  s ev er it y   o r   alar m   zo n e.   A ct u al l y ,   th e  f u zz y   s y s te m   w a s   u s ed   to   ap p ly   t h e  co n d it io n   m o n i to r in g   to   p r o tect  th e  I M  f r o m   v ib r atio n   f a u lt s .   T h e  f u zz y   s y s te m   i s   d esig n ed   w it h   t w o   i n p u t s   th a t  ar e  r elate d   to   th e  v ib r atio n   f a u lt a n d   t h e  s p ee d   o f   t h e  m ac h in e.   T h e  f u zz y   o u tp u t   is   r ep r esen ted   b y   o n e  o u tp u t  t o   class i f y   a n d   id en ti f y   th e  f a u l t  lev el,   as  s h o w n   i n   F i g u r e  3 .   T h e  m ai n   o b j ec tiv e   o f   u s i n g   f u zz y   lo g ic  to   d r ag o n s   a n d   class i f y   v ib r atio n   f au l t   lev el.   T h u s ,   th e  “ e x p er t  ex p er ien ce ”  o f   a  h u m a n   w o r k e r   in   i n d u s tr ial  f iled   an d   th e  I SO  1 0 8 1 6 - 2   f o r   v ib r atio n   co n d itio n s   i s   in co r p o r ated   i n   a  p r o ce s s   w h o s e   in p u t - o u tp u t  r elatio n s h ip   is   d e s cr ib ed   b y   a  co llecti o n   o f   f u z z y   r u le s ,   as  s h o w n   in   T ab le  1 .   W h er e  R SV  i s   th e   ( r ed u ce   v alu e)   o f   s p ee d ,   an d   SHD  is   m ea n   s h u t   d o w n   s y s te m .   T h e  s p ee d   v alu e  o f   th e  m a ch in e  w a s   u s ed   d u e   to   th e  v ib r atio n   f au lt b ein g   af f ec ted   b y   t h e  s p ee d   o f   th e  m ac h in e  [ 3 7 ] .        T ab le  1 .   R u le  o f   th e  f u zz y   lo g i c     S P EED   ( r p m)   1 2 5 >   1 7 5   > 1 8 5   V i b r a t i o n   z o n e   n o r mal   A c c p .   A c c p .   A c c p .   A l a r m1   R V 1   R V 2   R V 3   A l a r m2   R V 2   R V 3   R V 4   A l a r m3   R V 3   R V 4   R V 5   D a n g e r   S H D   S H D   S H D         ( a)     ( b )     Fig u r e  3 .   ( a)   Fu zz y   s y s te m   co n s tr u ctio n   ( b )   f u zz y   m e m b er s h ip   f u n c tio n s       3.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N     T h e  ac ce ler atio n   d ata  co llected   f r o m   th e  p late  f o r m   w ill  b e  co llected   in   a  ti m e  d o m ai n   w i th   a  lar g e   a m o u n t o f   n o is e,   as s h o w n   in   Fig u r e  2   co n s id er in g   th a t th e  a cc eler atio n   is   ex p r es s ed   in   m m /s 2 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   A r ti f   I n tell   I SS N:  2252 - 8938       Desig n   a n d   imp leme n ta tio n   o f   w ir ele s s   s y s tem  fo r   vib r a tio n   fa u lt d etec tio n   u s in g ... ( Mo n ee r   A li Lilo )   549   3 . 1 .     T i m e  pro ce s s ing   o f   t he  s y s t e m     T h e  ac ce ler atio n   an d   s p e ed   d ata  w er e  co llected   f r o m   t h e  w ir eless   s e n s o r s   n et w o r k .     T h e  m ai n   ch al len g es  f o r   u s in g   th e  w ir ele s s   s e n s o r   te ch n iq u e  ar e  th e  p ac k et  lo s s   an d   r ea l  ti m e    n ee d ed   to   g at h er   th e   d ata.   N o tab ly ,   t h e  p ac k et  lo s s   i n   t h e   in d u s tr ial  e n v ir o n m en t   is   p r eo p er atio n al   to   th e   d is tan ce   o f   t h e   n o d es,  w h ile   t h e  r ea l  ti m e  d ep en d s   o n   th e   le n g th   o f   t h e  d ata  [ 1 5 ,   38] .   I t  s ee m s   th a t  t h e  s ch e m e  is   u s ed   to   m a n ag e  d ata  co llectio n   f r o m   W SN  to   i m p r o v e  t h e  r eliab ilit y   o f   th e  s y s te m .   T h is   s ch e m e  co llects   th e  d ata  f r o m   th e  r o u ter   as  a  o n e  p ac k et  m ad e  u p   o f   th e  ac ce ler atio n   an d   s p ee d   d ata.   I n   th e  m ai n   co m p u ter ,   th e  d ata  w ill  b e  s e p ar ated   to   th e  ac ce ler atio n   d ata  t h at  ar e  u s ed   i n   s i g n a l  p r o ce s s in g   s tag e,   w h ile  t h e  s p ee d   v alu e s   w ill  b e  f ed   to   th e  f u zz y   s ta g e  to   co n f ir m   t h e  d ec is io n .   T h e  p ac k et  len g t h   in   t h i s   w o r k   i s   3 8 5   in teg er   v alu e   o f   ac ce ler at io n   a n d   o n e  v alu e   o f   s p ee d   f o r   R P M,   X,   Y ,   Z - ax is   s ch e m e.   T h e  r ea l  ti m e   p r o ce s s in g   w il l  b e   i m p r o v ed   o w i n g   to   th e  co llected   o n e  v alu e  o f   s p ee d   ev er y   1 2 9   v alu es  o f   ac ce ler atio n   f o r   R P M,     Y - a x is   s c h e m e.   T h e  r ea l  ti m e   n ee d ed   to   co llect  th e  p ac k ets  th at  ar e   co n tai n ed   in   t h ese  d ata  ar e  r elate d   to   1 2 8 * 3   s a m p les,  a n d   th e  o n e  v alu e   o f   s p ee d   is   4 . 4 5   s .   Mo r eo v er ,   th e  r ea l  ti m e  p r o ce s s i n g   o f   g at h er in g   d ata   w it h   len g t h   1 2 9   f o r   ac ce ler at io n   an d   o n e  v al u e  o f   s p ee d   i s   1 . 6 7   s .   T h ese  v a lu e s   ar e  d ep icted   in   T ab le  2 .     T h e  r eal - ti m e  p r o ce s s i n g   i n   t h is   w o r k   w as  r ed u ce d   b y   3 0 %  co m p ar is o n   w i th   [ 1 5 ] .   T h at  ti m e  p r o ce s s i n g   is   r elate d   to   d ata  p r o ce s s in g   o f   t h e  th r ee   a x es sc h e m e.       T ab le  2 .   T im e  p r o ce s s in g   o f   t h e  t w o   s c h e m es   S c h e me   c o l l e c t i o n   P a c k e t   l e n g t h   T i me   c o l l e c t i o n   v i a   M A TL A B   ( s)   F u z z y   p r o c e ssi n g   ( s)   C o mp u t e r   B u d   R a t e   S a mp l e s/ t i me   ( S a mp l i n g   r a t e )   S e n so r   c o n v e n i e n t   T i me   p r o c e ssi n g   O v e r a l l   ( s)   R P M , X , Y ,   Z   3 8 5   4 . 4 5   0 . 0 5 1   1 9 2 0 0   8 8 . 8   0   ~ 4 0   H z   4 . 5 0 1   R P M ,   Y   1 2 9   1 . 6 7   0 . 0 5 1   1 9 2 0 0   8 8 . 8   0   ~   4 0   H z   1 . 7 2 1       3 . 2 .     Sig na l pro ce s s ing   s t a g e     T h e  d ata  f r o m   t h e  W SN  s ta g e  w il l  b e  f ed   to   th e  s i g n al   p r o ce s s i n g   s ta g e  to   r ed u ce   t h e  n o is e   co llected   w it h   th e   r a w   d ata  v ia   u s i n g   t h e  L o w   P as s   Fi lter   ( L P F)  an d   B an d   P ass   Fil ter   ( B P F).   T h e  f i n al   d ata  f r o m   t h e   f iltra tio n   w il l  tr a n s f er   t h e  f r eq u en c y   d e m i n e  u s i n g   t h e  F FT   tech n iq u e.   T h r ee   m o d es   o f   v ib r atio n   s i g n al  w h ic h   ar e  v elo cit y ,   ac ce ler atio n   a n d   d is p lace m e n t.  T h e  v elo cit y   m o d e  is   r ep r esen ted   th e  v ib r atio n   f au l t  in   th is   w o r k .   T h e   v elo cit y   ( v elo cit y   v ib r atio n   f a u lt  m o d e)   d ata  is   e x p r ess e d   in   m m / s .   T h e  r esu lt s   s h o w n   in   Fi g u r e  4   ar e  th e  v ib r atio n   f a u lt  v a lu e s   af ter   b ein g   f ilter ed   an d   co n v er ted   b y   L P F,  B P F,  an d   FF T ,   w h er e  th e  r eso n an t  f r eq u en c y   o f   th e   I M  is   ( 1 7 5   r p m ) .   Fi g u r e  4 ( a)   s h o w s   th e   r es u lt  o f   th e  s ig n al  p r o ce s s i n g   s tag e  f o r   th e  f ir s t  s ch e m e     w h ic h   i s   co llec ted   th e   R P M ,   X,   Y,   Z -   a x i s ,   w h ile,   Fi g u r e  4 ( b )   s h o w s   t h e  r es u lt   a f ter   p r o ce s s in g   t h e    r a w   d ata  o f   s ec o n d   s c h e m e  t h at  is   co llected   t h e  R P M,   Y -   ax is .   T h e  v ib r atio n   f a u lt  a m p lit u d es  w er e  ca lc u lated   b ased   o n   ( 1 ) ,   w h ile  th e  s p ee d   o f   I M  is   m ea s u r ed   as  f r eq u en c y   b ased   o n   ( 2 ) .       ( 1 )       ( 2 )     w h er e  a   d en o tes  th e  ac ce ler atio n   m o d e  o f   v ib r atio n   f au l t,  = 2   ,   an d     is   th e  f r eq u en c y   o f   th e     m ac h in e  ( Hz)   [ 1 5 ] .         ( a)     ( b )     Fig u r e  4 .   R esu lt o f   s i g n al  p r o ce s s i n g   s tag e  ( a)   X, Y, Z - a x es ( b )   f o r   th e  Y - a x is   s ch e m e   s i n a A t  s p e e d r p m 6 0 f Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8938     I n t J   A r ti f   I n tell ,   Vo l.  9 ,   No .   3 ,  Sep t e m b er   20 20 :    5 4 5   –   5 52   550   3 . 3 .     F uzzy   lo g ic  s t a g e  t hro u g hp ut    I n   th is   w o r k ,   t h e  s u g e n o   FIS  tech n iq u e  w as  co n s tr u cted   to   class i f y   a n d   id en ti f y   t h e  f a u lt  le v els  b ased   o n   d if f er en t  co n d it io n s .   T h e  f u zz y   tec h n iq u e  w a s   i m p le m en ted   u s i n g   t w o   in p u t  m e m b er s h ip   f u n ct io n s   ( MF s ) ;   th e  f ir s t  MF  w as  d esi g n ed   b ased   o n   co n d itio n s   o f   I SO  1 0 8 1 6 - 3   to   id en tify   an d   clas s i f y   t h e  v ib r atio n   f au l ts ,   w h ile  t h e  s ec o n d   d escr ib ed   th e  I M  s p ee d .   T h e  o u tp u t  MF  was  co n s tr u cted   to   clas s i f y   th e  v ib r atio n   f au lt  le v el,   as  s h o w n   i n   Fig u r e  3 .   T h e  m ai n   p u r p o s e  o f   u s in g   th e   F u zz y   tec h n iq u e  i s   to   clas s i f y   th e   f au lt   s itu a tio n s .     A l s o ,   f u zz y   r es u lt   w ill   g e n er at e  lin ea r   s i g n a ls   a s   s h o w n   i n   F i g u r e  5   to   r ep r esen t   n o n - lin ea r   b eh av io r   s y s te m   as   s h o w n   i n   F i g u r e  2 .   T h u s ,   th e  o u tp u t  r es u lt  f r o m   f u zz y   p r o v id es  th e  s tab ilit y   o f   th e  m ac h i n e  co n tr o l.     T h e  s ig n a l  o f   f u zz y   ca n   b e  f ed   to   th e  co n tr o l  s y s te m   f o r   p r o tectin g   t h e  m ac h i n e  f r o m   f au lt  i f   it  is   i n   t h e    d an g er   zo n e.     T h e  r esu lts   o f   t h i s   r esear ch   s h o w   t h at  r ea l  ti m e  p r o ce s s i n g   d ec r ea s ed   to   1 . 7 2 1 s   if   th e  v ib r a tio n   f a u lt   w a s   co llected   w ith   o n e  ax is   o n l y ,   a s   s h o w n   i n   T ab le  2 .   T h is   p r o ce s s   w il l  i m p r o v e  t h e  r ea l  ti m e  p r o tectio n   a n d   co n d itio n   m o n ito r in g   f o r   m ac h in e  f a u lt  d iag n o s is .   O n   th e  o th er   h an d ,   th e  co llected   th r ee   ax es  o f   t h e  v ib r atio n   f au lt  w ill  in cr ea s e  t h e  ac c u r ac y   o f   t h e  f au l t  d etec tio n   wh ich   is   u s ed   f o r   f au lt  an a l y s is   an d   p r o tects  t h e  ex p en s iv e  m ac h in e.     Fin all y ,   t h e  f u zz y   o u tp u t  w it h   d if f er en t  s p ee d   v al u es  s h o w   t h at  t h e  v ib r atio n   f au l t  is   s u cc es s f u ll y   id en ti f ied   b y   f u zz y   lo g ic.   C o m p ar i n g   th e  v al u es  i n   F ig u r es   2   an d   5   allo w s   u s   to   el u cid at e  th e  i m p r o v e m e n t     o f   th e   s y s te m   b e h av io r   to   p r o d u ce   s m o o th   s i g n a l  ( f u zz y   o u tp u t)   to   r ep r esen t   co m p lex   s i g n al s     ( r a w   v ib r atio n   f au l t)   an d   s u c ce s s f u l l y   id en tify   an d   clas s i f y   t h e  v ib r atio n   f a u lt  d u r i n g   r ea l  ti m e  p r o ce s s in g .   T h u s ,   t h ese   s y s te m   t h r o u g h p u ts   ca n   b e  u s ed   w it h   t h e   p r o tectio n   s y s te m s   w it h o u t   i n ter f er i n g   w it h   th e   co n tr o l   s y s te m   s tab ilit y .           Fig u r e  5 .   S y s te m   o u tp u t  w it h   d if f er e n t sp ee d s   v a lu e       4.   CO NCLU SI O NS   T h is   w o r k   i n v o l v es   t h e  v ib r atio n   a n d   s p ee d   d ata  co llecti o n   f r o m   w ir ele s s   v ib r atio n   s en s o r   an d   w ir ele s s   s p ee d   s en s o r .   Data   co llected   ar e  p r o ce s s ed   in   m ai n   co m p u ter   to   d iag n o s e  a n d   class i f y   t h e  v ib r atio n   f au lt b ased   o n   s i g n al  p r o ce s s i n g   an d   f u zz y   lo g ic   in   r ea l ti m e   p r o ce s s in g .   T h ese  p r o ce s s   p r o d u cts t h e  in d u ctio n   m o to r   f r o m   v ib r atio n   f a u lt  i f   it  is   in   th e  d an g er   le v el.   R e d u cin g   n o i s e  an d   tr an s f er r in g   th e  s i g n al  to   th e   f r eq u en c y   d o m ai n   w h ic h   is   d o n e  v ia  s ig n al  p r o ce s s in g .   T h u s ,   th e  v ib r atio n   f a u lt  w a s   id en ti f ied   an d     class i f ied   b y   th e  Fu zz y   lo g ic.   T w o   s c h e m es   w er e  u tili ze d   to   co llect  d ata  b ased   o n   v ib r atio n   d ata  m o d e  i n     1 - ax i s   an d   3 - ax i s .   T h e  r esu lts   o f   th e  t w o   s c h e m es  s h o w   co llectin g   d ata  in   1 - ax i s   is   b etter   th an   3 - a x i s   b ased   o n   r ea l  ti m e  p r o ce s s i n g .   Mo r eo v er ,   th e  f a u lt  w a s   d etec tio n   an d   p r ed ictio n   ac cu r ac y   o f   v ib r atio n   f au lt  i n     3 - ax i s   b etter   th a n   i n   1 - a x i s   s ch e m e.   I n   ad d itio n ,   t h e  r ea l  t i m e  p r o ce s s i n g   o f   t h is   w o r k   w a s   i m p r o v ed   3 0 %     w it h   s a m e  ac cu r ac y   o f   f a u lt   d iag n o s e.   T h u s ,   f au lt  ca n   b e  d etec ted   ev en   r ed u ce   p ac k et  len g th   f o r   i m p r o v e    th e  r ea l  ti m e  p r o ce s s i n g .   Mo r eo v er ,   f au lt  d ia g n o s e s   s u cc e s s f u l l y   b ased   o n   u ti lized   s i g n al  p r o ce s s i n g   a n d   f u zz y   lo g ic  tec h n iq u e.   T h e  u s ag e  o f   t h e  w ir ele s s   tech n iq u e  e n h a n ce s   th e   s y s te m ’ s   r el iab ilit y ,   f le x ib ilit y ,     an d   co s t d ec r ea s e.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   A r ti f   I n tell   I SS N:  2252 - 8938       Desig n   a n d   imp leme n ta tio n   o f   w ir ele s s   s y s tem  fo r   vib r a tio n   fa u lt d etec tio n   u s in g ... ( Mo n ee r   A li Lilo )   551   RE F E R E NC E S   [1 ]   L .   Ho u   a n d   N.  W .   Be rg m a n n ,   “ In d u c t io n   M o t o r  F a u lt   Dia g n o sis  Us in g   In d u strial  W irele ss   S e n so r  Ne t w o rk s  a n d   De m p ste r - S h a f e r  Cl a ss i f ier  F u sio n , ”   in   2 0 1 1   IEE E  In d u stri a l  El e c tro n ics   S o c iety ,   Co n f .   o f  IECON 2 0 1 1 ,   p p .   2 9 9 2 - 2 9 9 7 .   [2 ]   Y.  Yu ,   W .   L i,   D.  S h e n g ,   a n d   J .   Ch e n ,   “ A  n o v e l  se n so r  f a u lt   d iag n o sis  m e th o d   b a se d   o n   M o d i f ied   En se m b le  Em p iri c a l  M o d e   De c o m p o siti o n   a n d   P ro b a b il isti c   Ne u ra l   Ne tw o rk , ”   M e a su re me n t ,   v o l.   6 8 ,   p p .   3 2 8 - 3 3 6 ,   2 0 1 5 .   [3 ]   M .   A .   L il o ,   L .   A .   L a ti ff ,   A .   Bin   Ha ji   A b u ,   Y.  I.   A l  M a sh h a d a n y ,   a n d   A .   K.  Ili jan ,   “ G a s  T u rb in e   Be a rin g   a n d   V ib ra ti o n   Clas sif ica ti o n   o f   Us in g   M u lt i - lay e r  Ne u ra l  Ne t w o rk , ”   IEE E  Co n f.   IC S S A 2 0 1 5 ,   p p .   3 - 6 ,   2 0 1 5 .   [4 ]   X .   Z h a n g ,   Y.  L ian g ,   J.  Zh o u ,   a n d   Y.  Zan g ,   “ A   n o v e l  b e a rin g   f a u lt   d iag n o sis  m o d e l  in teg ra ted   p e rm u tatio n   e n tr o p y ,   e n se m b le e m p iri c a l  m o d e   d e c o m p o siti o n   a n d   o p ti m ize d   S V M , ”   M e a su re me n t ,   v o l.   6 9 ,   p p .   1 6 4 - 1 7 9 ,   2 0 1 5 .   [5 ]   M .   A .   L .   I.   L il o ,   L .   A .   L a ti ff ,   A .   Bin ,   a n d   H.  A b u ,   “ I d e n ti f y   a n d   Clas sify   V ib ra ti o n   F a u lt   Ba se d   o n   A rti f icia l   In telli g e n c e   T e c h n iq u e s,”   v o l.   9 4 ,   n o .   2 ,   p p .   4 6 4 - 4 7 4 ,   2 0 1 6 .   [6 ]   H.  A .   Ka d h im ,   N.  S .   A li ,   a n d   D .   M .   A b d u lsa h i b ,   “ M a n a g e m e n t  a n d   a rc h iv in g   sy ste m   f o r  m e tal  d e tec ti o n   r o b o t   u sin g   w irele ss - b a s e d   tec h n o l o g y   a n d   o n li n e   d a tab a se   re g istr y , ”   In t.   J .   Po we r  El e c tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   1 0 ,   n o .   1 ,   p .   2 1 9 ,   2 0 1 9 .   [7 ]   A .   A li ,   M .   N.   Ya s in ,   M .   F .   C.   Hu sin ,   a n d   N.   A .   A .   Ha m b a li ,   “ De si g n   a n d   a n a ly sis  o f   2 - c o il   w irele ss   p o w e r  tran sf e r  (W P T )  u sin g   m a g n e ti c   c o u p li n g   t e c h n iq u e , ”   In t.   J .   P o we r E lec tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   1 0 ,   n o .   2 ,   p .   6 1 1 ,   2 0 1 9 .   [8 ]   M .   T jen sv o ld ,   “ Co m p a riso n   o f   th e   IEE E  8 0 2 . 1 1 ,   8 0 2 . 1 5 .   1 ,   8 0 2 . 1 5 .   4   a n d   8 0 2 . 1 5 .   6   w irele ss   sta n d a rd s.  S e p   2 0 0 7 , ”   Co m/2 0 0 8 /0 7 /Co m p a riso n - Ie e e - 8 0 2 - S ta n d a rd s.  PDF ,   n o .   1 ,   p p .   1 - 7 ,   2 0 0 7 .   [9 ]   M .   Nix o n ,   “ A   Co m p a riso n   o f   W ir e les sH A R T TM   a n d   IS A 1 0 0 .   1 1 a , ”   wh it e   Pa p .   J u ly ,   p p .   1 - 3 6 ,   2 0 1 2 .   [1 0 ]   M .   A .   L il o ,   L .   A .   Latiff ,   A .   Bin ,   H.  A b u ,   Y.  I.   A l  M a sh h a d a n y ,   a n d   S .   M .   A .   A l - ,   “ De sig n   o f  In d u strial  W irele ss   S e n so r  S y ste m   f o r  Re a l - T i m e   Da ta  Co ll e c ti o n   i n   S tea m   T u rb in e s,”   in   S COPUS   - 2 0 1 5   In ter n a ti o n a l  Co n fer e n c e   o n   Co mp u ter   S y ste ms   a n d   In str u me n ta ti o n ,   2 0 1 5 .   [1 1 ]   G .   Zh a n g ,   C.   a .   Du n c a n ,   J.  Ka n n o ,   a n d   R.   R.   S e lm ic,  “ Un m a n n e d   G ro u n d   V e h icle   Na v ig a ti o n   i n   C o o r d in a te - F re e   a n d   L o c a li z a ti o n - F re e   W irele ss   S e n so r  a n d   A c tu a to r  Ne tw o rk s,”   J .   In tell.   R o b o t.   S y st. ,   v o l.   7 4 ,   n o .   3 - 4 ,   p p .   8 6 9 - 8 9 1 ,   2 0 1 4 .   [1 2 ]   L .   Ho u   a n d   N.  W .   Be r g m a n n ,   “ No v e l  in d u strial  w irele ss   se n so r  n e tw o rk s  f o r  m a c h in e   c o n d it i o n   m o n it o rin g   a n d   f a u lt   d iag n o sis,”   IEE E  T ra n s.  In st ru m.  M e a s. ,   v o l.   6 1 ,   n o .   1 0 ,   p p .   2 7 8 7 - 2 7 9 8 ,   2 0 1 2 .   [1 3 ]   I.   Ja w h a r,   N.  M o h a m e d ,   J.  A l - Ja r o o d i,   a n d   S .   Z h a n g ,   “ A   F ra m e w o rk   f o r  Us in g   Un m a n n e d   Ae rial  V e h icle s  f o r  Da ta  Co ll e c ti o n   in   L in e a r  W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk s,”   J .   In tell.   Ro b o t .   S y st. ,   v o l.   7 4 ,   n o .   1 - 2 ,   p p .   4 3 7 - 4 5 3 ,   2 0 1 4 .   [1 4 ]   V .   C.   G u n g o r,   G .   P .   Ha n c k e ,   a n d   S .   M e m b e r,   “ In d u strial   W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk s :  Ch a ll e n g e s  ,   De sig n   P ri n c ip les   ,   a n d   T e c h n ica l  A p p ro a c h e s,”   4 2 5 8   IE EE   T r a n s.  I n d .   El e c tro n . ,   v o l.   5 6 ,   n o .   1 0 ,   p p .   4 2 5 8 - 4 2 6 5 ,   2 0 0 9 .   [1 5 ]   M .   L il o ,   L . A . L a ti ff ,   A .   A b u ,   a n d   Y.  A l  M a sh h a d a n y ,   “ W irele ss   F a u lt   T o l e ra n c e s  D e c isio n   Us in g   A rti f icia l   In telli g e n c e   T e c h n iq u e , ”   J .   T h e o r .   Ap p l.   I n f.   T e c h n o l. ,   v o l.   8 7 ,   n o .   2 ,   p p .   3 2 4 - 3 3 5 ,   2 0 1 6 .   [1 6 ]   X .   L e i,   P .   L u ,   a n d   F .   L iu ,   “ T h e   h ig h   p e rf o r m a n c e   c o n tro l  f o r  s m a ll   ro tar y - w in g   u n m a n n e d   a ircra f t  b a se d   o n   c o m p o site c o n tro l   m e th o d , ”   T r a n s.  In st.  M e a s.  C o n tr o l ,   v o l.   3 6 ,   n o .   8 ,   p p .   1 0 3 3 - 1 0 4 0 ,   2 0 1 4 .   [1 7 ]   S .   Yu su f ,   S .   S h e tt y ,   N.   W il k in so n ,   a n d   D.  J.  Bro w n ,   “ A   n o v e l  se l f - c o n f ig u rin g   e th e rn e t - b a se d   sm a rt  s e n so r   a p p li c a ti o n   f o r  re m o te co n d it i o n   m o n it o rin g , ”   M o b .   Emb e d . ,   2 0 1 3 .   [1 8 ]   S.  K.  Jh a ,   K.  Ha y a sh i,   a n d   R.   D.  S .   Ya d a v a ,   “ Ne u ra l,   f u z z y   a n d   n e u ro - f u z z y   a p p ro a c h   f o r  c o n c e n tratio n   e stim a ti o n   o f   v o latil e   o rg a n ic co m p o u n d s b y   su rf a c e   a c o u stic w a v e   se n so r  a rra y , ”   M e a su re me n t ,   v o l.   5 5 ,   p p .   1 8 6 - 1 9 5 ,   2 0 1 4 .   [1 9 ]   A .   S .   W e d d e ll ,   G .   V .   M e rre tt ,   S .   Ba rro w ,   a n d   B .   M .   A l - Ha sh im i,   “ V i b ra ti o n - p o w e re d   se n sin g   sy s tem   f o r  e n g in e   c o n d i ti o n   m o n it o r in g , ”   in   IET   c o n fer e n c e   Pu b li c a t io n s ,   2 0 1 2 .   [2 0 ]   R.   K.  Ba ra i  a n d   K.   No n a m i,   “ L o c o m o ti o n   C o n tr o l   o f   a   Hy d ra u li c a l ly   A c tu a ted   He x a p o d   R o b o t  b y   Ro b u st   A d a p ti v e   F u z z y   Co n tro l  w it h   S e lf - T u n e d   A d a p tatio n   G a in   a n d   De a d   Zo n e   F u z z y   P re - c o m p e n sa ti o n , ”   J .   In te ll .   Ro b o t.   S y st. ,  v o l.   5 3 ,   n o .   1 ,   p p .   3 5 - 5 6 ,   2 0 0 8 .   [2 1 ]   A .   M o u sm i,   A .   A b b o u ,   a n d   Y.  El   Ho u m ,   “ Re a l - ti m e   im p le m e n tatio n   o f   a   n o v e l  h y b rid   f u z z y   slid in g   m o d e   c o n tro l   o f   a   BL DC  m o to r, ”   In t.   J .   Po we r  El e c tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   1 0 ,   n o .   3 ,   p .   1 1 6 7 ,   2 0 1 9 .   [2 2 ]   N.  F a ra h ,   M .   H.  N.  T a li b ,   Z.   I b ra h im ,   J.  M .   L a z i,   a n d   M .   A z ri,   “ S e lf - tu n in g   F u z z y   L o g ic  Co n tro ll e r  Ba se d   o n   T a k a g i - S u g e n o   A p p li e d   to   I n d u c ti o n   M o t o r  Driv e s,”   In t.   J .   Po w e r  El e c tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   9 ,   n o .   4 ,   p .   1 9 6 7 ,   2 0 1 8 .   [2 3 ]   W .   I.   Ha m e e d ,   B.   A .   S a w a d i,   a n d   A .   M u a y e d ,   “ V o lt a g e   T ra c k in g   Co n tr o l  o f   DC -   DC  Bo o st  C o n v e rter  Us in g   F u z z y   Ne u ra l  Ne tw o rk , ”   In t.   J .   Po we r E lec tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   9 ,   n o .   4 ,   p .   1 6 5 7 ,   2 0 1 8 .   [2 4 ]   S .   R.   Re d d y ,   P .   V .   P ra sa d ,   a n d   G .   N.  S rin iv a s,  “ De sig n   o f   P I  a n d   F u z z y   L o g ic  Co n tro ll e rs  f o r  Di strib u ti o n   S tatic   Co m p e n sa to r, ”   In t.   J .   Po we r E lec tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   9 ,   n o .   2 ,   p .   4 6 5 ,   2 0 1 8 .   [2 5 ]   A .   J.   A li ,   Z.   F a re j,   a n d   N.  S u lt a n ,   “ P e rf o rm a n c e   e v a lu a ti o n   o f   a   h y b rid   f u z z y   lo g ic  c o n tro ll e r  b a se d   o n   g e n e ti c   a lg o rit h m   f o r  th re e   p h a se   in d u c ti o n   m o to r  d r iv e , ”   In t.   J .   P o we r E lec tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   1 0 ,   n o .   1 ,   p .   1 1 7 ,   2 0 1 9 .   [2 6 ]   E.   T .   Esfa h a n i,   S .   W a n g ,   a n d   V.  S u n d a ra ra jan ,   “ M u lt ise n so r  w irele ss   s y ste m   f o r  e c c e n tri c it y   a n d   b e a rin g   f a u lt   d e tec ti o n   in   i n d u c ti o n   m o to rs,”  IE EE /A S M E  T r a n s.   M e c h a tro n ics ,   v o l.   1 9 ,   n o .   3 ,   p p .   8 1 8 - 8 2 6 ,   2 0 1 4 .   [2 7 ]   C.   P a p a c h risto s,  K.  A lex is,  a n d   A .   T z e s,  “ Du a l - A u th o rit y   T h ru st - V e c to ri n g   o f   a   T ri - T il tRo to r  e m p lo y in g   M o d e l   P re d ictiv e   Co n tr o l, ”   J .   I n tell.   Ro b o t.   S y st. ,   2 0 1 5 .   [2 8 ]   M .   Ya ich i,   M .   K.  F e ll a h ,   a n d   A .   M a m m e ri,   “ A   n e u ra l  n e t w o rk   b a se d   M P P T   tec h n i q u e   c o n tro l ler  fo r  p h o to v o lt a ic   p u m p in g   sy ste m , ”   In t.   J .   Po we r E lec tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   4 ,   n o .   2 ,   p p .   2 4 1 - 2 5 5 ,   2 0 1 4 .   [2 9 ]   A .   Be n k a d a ,   H.  Ch a ik h y ,   a n d   M .   M o n k a d e ,   “ M P P T   C o n tr o l  f o r  W in d   En e rg y   Co n v e rsio n   S y ste m   Ba se d   o n   a   T - S  F u z z y , ”   In t.   J .   Po we r E lec tro n .   D riv e   S y st. ,   v o l.   9 ,   n o .   2 ,   p .   8 1 1 ,   2 0 1 8 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8938     I n t J   A r ti f   I n tell ,   Vo l.  9 ,   No .   3 ,  Sep t e m b er   20 20 :    5 4 5   –   5 52   552   [3 0 ]   X .   L iu ,   H.   Hu a n g ,   a n d   J.  X ian g ,   “ A   P e rso n a li z e d   Dia g n o sis  M e th o d   to   De te c t  F a u lt s  in   a   B e a rin g   Ba se d   o n   A c c e lera ti o n   S e n so rs  a n d   a n   F E M   S im u latio n   Driv in g   S u p p o rt  V e c to r  M a c h i n e , ”   S e n so rs ,   v o l.   2 0 ,   n o .   2 ,   p .   4 2 0 ,   2 0 2 0 .   [3 1 ]   O.  Av c i,   O.  A b d e lj a b e r,   S .   Kira n y a z ,   a n d   D.  In m a n ,   “ Co n v o lu ti o n a l  Ne u ra l  Ne t w o rk s   f o r  Re a l - ti m e   a n d   W irele s s  Da m a g e   De te c ti o n , ”   Dy n .   Civ.  S tru c t. ,   v o l .   2 ,   p p .   1 2 9 - 1 3 6 ,   2 0 2 0 .   [3 2 ]   A .   D.  S p a c e k ,   O.  H.  A .   Ju n io r,   J.  M .   Ne to ,   V .   L .   Co e lh o ,   M .   O.  Oliv e ira,  V .   G ru b e r,   a n d   L .   S c h a e ffe r,   “ M a n a g e m e n t  o f   M e c h a n ica l  V ib ra ti o n   a n d   T e m p e ra tu re   in   S m a ll   W in d   T u rb in e s  Us in g   Z ig b e e   W irele ss   Ne tw o rk , ”   IL AT IN  Am.   T ra n s.   IE EE ,   v o l.   1 1 ,   n o .   1 ,   p p .   5 1 2 - 5 1 7 ,   2 0 1 3 .   [3 3 ]   A .   S a b a to   a n d   M .   F e n g ,   “ F e a sib il it y   o f   F re q u e n c y - M o d u late d   W irele ss   T ra n s m issio n   f o r  a   M u lt i - P u rp o se   M EM S - Ba se d   Ac c e lero m e ter,”  S e n so rs ,   v o l.   1 4 ,   p p .   1 6 5 6 3 - 1 6 5 8 5 ,   2 0 1 4 .   [3 4 ]   C.   P a rk ,   R.   Ba e k ,   W .   Ho e ,   B.   Ki m ,   a n d   H.  L e e ,   “ E ff icie n t  W ir e le ss   V ib ra ti o n   Da ta  S e n sin g   a n d   S i g n a l  P ro c e ss in g   T e c h n iq u e   Ba se d   o n   t h e   A n d ro i d   P latf o rm , ”   In t.   J .   Distri b .   S e n s.  N e two rk s ,   2 0 1 4 .   [3 5 ]   P .   L i,   L .   L i,   G .   S o n g ,   a n d   Y.   Yu ,   “ W irele ss   S e n sin g   a n d   V i b ra ti o n   C o n tro l   W it h   In c re a se d   Re d u n d a n c y   a n d   Ro b u st n e ss   De sig n , ”   iee e ,   T ra n s.  Cy b e rn . ,   v o l.   4 4 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 0 7 6 - 2 0 8 7 ,   2 0 1 4 .   [3 6 ]   J.  Ne u z il ,   O .   Kre ib ich ,   a n d   R.   S m id ,   “ A   Distrib u ted   F a u lt   De tec ti o n   S y ste m   Ba se d   o n   IW S N  f o r  M a c h in e   Co n d it io n   M o n it o ri n g , ”   IEE   T ra n s.  In d .   In fo rm a ti c s ,   v o l.   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 1 8 - 1 1 2 3 ,   2 0 1 4 .   [3 7 ]   M .   A .   L il o ,   L .   A .   L a ti ff ,   A .   Bin ,   H.  A b u ,   a n d   Y.  I .   A l  M a sh h a d a n y ,   “ V ib ra ti o n   F a u lt   De tec ti o n   a n d   C las sif a c ti o n   Ba se d   o n   t h e   F F T   A n d   F u z z y   L o g ic,”  AR PN  J .   En g .   A p p l.   S c i. ,   v o l .   1 1 ,   n o .   7 ,   p p .   4 6 3 3 - 4 6 3 7 ,   2 0 1 6 .   [3 8 ]   H.  Lee ,   S .   M e m b e r,   Y.   Ch a n g ,   a n d   Y.  Hu a n g ,   “ A   R e li a b le  W irele ss   S e n so r  S y ste m   f o r  M o n it o r in g   M e c h a n ica l  W e a r - Ou t  o f   P a rts, ”   T ra n s .   In str u m.  M e a s. ,   v o l.   6 3 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 - 1 0 ,   2 0 1 4 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       A s s.  P ro f .   Dr.  M o n e e r  A li   L il o   w a s  b o rn   in   Ira q ,   in   1 9 7 2 ,   re c e iv e d   B. S C.   o f   El e c tro n ic  En g in e e rin g   in   1 9 9 5 ,   Un iv e rsit y   o f   Tec h n o lo g y -   Ba g h d a d - Ira q .   T h e   M a ste r  d e g re e   in   El e c tro n ic   En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsit y   o f  T e c h n o l o g y -   Ba g h d a d - Ira q   (2 0 0 4 ).   P h . D.  i n   2 0 17  f ro m   th e   Ra z a k   S c h o o l  o f   En g in e e rin g   a n d   A d v a n c e d   T e c h n o l o g y ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i  M a lay sia   in   Ku a la  lu m p u r  - M a la y sia .   He   is  c u rre n tl y   a   lec tu re r  a t  th e   En g i n e e rin g   c o ll e g e ,   A l  M u th a n n a   Un iv e rsit y ,   Ira q .   His  re s e a rc h e s   in tere sts  d e sig n   a n d   im p le m e n t  w irele ss   s y ste m   f o r  f a u lt   d e tec ti o n .         Dr.  M a a th   Ja se m   M a h a m m a d   o b tai n e d   B. S C .   o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   in   1 9 9 3   f ro m     Al - M u sta n su ria  Un iv e rsity ,   Ba g h d a d - Ira q ,   M . S C.   El e c tro - tec h n i c a l  c o m p lex   a n d   s y ste m s  o f  m in in g - e n terp rise s  in   2 0 0 2   f ro m   Irk u tsk   S tate   T e c h n o l o g y   Un iv e rsit y ,   Ru ss ia,  P h . D  i n   2 0 0 9   S y st e m   A n a l y sis,  Co n tro l  a n d   I n f o rm a ti o n   P ro c e ss in g   (In f o rm a t io n   a n d   T e c h n ica l  S y ste m s)   Ku b a n   S tate   Un i v e rsity   o f   Tec h n o lo g y ,   Kra sn o d a r - Ru ss ia.  He   is  c u rre n tl y   a   lec tu re r  a t  th e   De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   Un iv e rsity   o f   A n b a r,   Ira q .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   c o n tro l  a n d   a u t o m a ti o n   sy ste m s.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.