动态局部邻域主多项式分析故障检测研究

• 作者: 李元 张轶男 冯立伟
• 来源期刊: 控制工程
• 学科: 工学
• 关键词: 多模态过程 非线性过程 动态建模 主多项式分析 故障检测
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 基于大数据的故障诊断与预测理论及技术(专题)
• 页码范围: 198-206
• 页数: 9页
• 分类号: TP277
• 语种: 中文
• DOI: 10.14107/j.cnki.kzgc.20200887

摘要

针对复杂工业过程中存在的动态性、多模态及非线性等特征,提出一种动态局部邻域主多项式分析(DNSPPA)的故障检测算法.首先,设置一定长度的时间窗来描述样本点之间的时序相关关系;其次,寻找时间窗内样本在空间方向上的局部近邻集,利用近邻集对数据样本进行标准化处理;最后,在标准化处理后的数据上建立PPA模型,计算统计量并确立控制限进行故障检测.DNSPPA方法能解决复杂工业过程中的动态时序问题和多模态数据中心漂移的问题,从而降低多模态结构对PPA检测性能的影响.使用具有动态特征的多模态非线性数值例子和青霉素数据对DNSPPA方法进行仿真测试,并与主元分析法(PCA)、主多项式分析法(PPA)进行对比,仿真结果表明,DNSPPA方法能更加及时地检测到故障,且故障检测率较高.