基于ICA的控制回路故障診斷方法.pdf

1、控制回路的可靠性和安全性是生產(chǎn)過程正常運行的保障。論文針對控制回路中各種設(shè)備的監(jiān)測信號之間存在較強的關(guān)聯(lián)性以及非高斯分布的特點，提出了一種基于獨立分量分析(ICA)的控制回路故障診斷方法。
　　 論文首先分析了控制回路中各個設(shè)備的常見故障，給出了各種故障的數(shù)學表達式及開環(huán)和閉環(huán)狀態(tài)下故障的相關(guān)參數(shù)曲線圖。研究了基于ICA方法的故障診斷原理，將ICA方法首次應(yīng)用到控制回路故障診斷中。分別選取回路中控制器輸入和輸出、執(zhí)行器輸出、變送

2、器輸入和輸出作為信號觀測點，選擇控制回路正常運行狀況的數(shù)據(jù)進行ICA建模，獲得I2和SPE統(tǒng)計限。當控制回路某個元件發(fā)生了故障則可以通過統(tǒng)計量的變化對其進行監(jiān)測。
　　 論文針對控制回路設(shè)定值不變和改變兩種情況進行了研究，前者ICA診斷的準確率受到噪聲方差大小的影響，當噪聲方差明顯大于建模數(shù)據(jù)方差時，監(jiān)控系統(tǒng)容易出現(xiàn)誤報。對于后者，ICA能夠在設(shè)定值改變前后及過渡狀態(tài)下準確監(jiān)測到故障。以TE仿真實例為研究對象對所提出的方法進行了