基于权重k近邻的多模态过程故障检测方法

• 作者: 冯立伟 张成 李元 谢彦红
• 来源期刊: 控制工程
• 学科: 工学
• 关键词: 主元分析 核主元分析 k近邻 多模态 故障检测
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 安全监控系统
• 页码范围: 1986-1993
• 页数: 8页
• 分类号: TP277
• 字数: 5115字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14107/j.cnki.kzgc.20170115012

摘要

工业过程往往运行于多个生产模态,针对多模态过程数据的空间分布特点:中心漂移和模态协方差差异明显,提出了基于权重k近邻的故障检测方法(FD-wkNN).首先在训练数据集中寻找第k近邻并计算近邻距离;其次把此k近邻与其前K近邻集的局部近邻平均距离倒数作为权重,构建加权平均累积距离D作为统计量.加权平均累积距离可以有效降低中心漂移和协方差差异明显的影响;最后,利用核密度估计确定训练样本集统计量D的控制限,当新样本的加权平均累积距离大于控制限时,则其为故障;否则为正常.FD-wkNN具有对协方差较小模态的微弱故障的检测能力.通过模拟实例和青霉素发酵过程进行故障检测仿真实验,并与PCA,KPCA,FD-kNN等方法比较,验证了所提方法的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢彦红	沈阳化工大学数理系	57	111	6.0	8.0
5	冯立伟	沈阳化工大学数理系	31	59	4.0	6.0
9	张成	沈阳化工大学数理系	57	159	6.0	10.0
13	李元	沈阳化工大学技术过程故障诊断与安全性研究中心	122	550	12.0	18.0