基于局部-整体相关特征的多单元化工过程分层监测

• 作者: 姜庆超 颜学峰
• 来源期刊: 自动化学报
• 关键词: 局部-整体相关特征 多单元化工过程 分层过程监测 故障检测 故障定位
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 分布式信息能源系统理论与应用专题
• 页码范围: 1767-1782
• 页数: 16页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16383/j.aas.c190671

摘要

针对一类多单元化工过程的监测问题,提出基于局部-整体相关特征的分层故障检测与故障定位方法,通过表征单元内部变量相关性、单元与单元间相关性、局部单元与过程整体相关性,对过程运行状态进行判断,以提升过程监测的准确性与可靠性.首先,采用典型相关分析,通过引入邻域单元相关变量提取每个单元的独有特征和外部相关特征;其次,对每个单元的独有特征和所有单元的外部相关特征建立统计模型实现分层故障检测;然后,建立单元-变量分层贡献图,对故障单元以及故障变量实现分层定位.通过在Tennessee Eastman仿真过程和一个实验室级甘油精馏过程中的应用说明所提分层监测方法的有效性.