主元分析及在故障傳感器數(shù)據(jù)重構(gòu)的應(yīng)用.pdf

1、隨著各式各樣的智能設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，系統(tǒng)的可靠性和安全性已成為保障經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的一個(gè)關(guān)鍵因素。同時(shí)各種檢測(cè)儀器或設(shè)備也越來(lái)越復(fù)雜，傳感器作為這些設(shè)備或系統(tǒng)的重要信息來(lái)源，在整個(gè)控制過(guò)程或檢測(cè)系統(tǒng)中有著舉足輕重的地位。在高度復(fù)雜的智能系統(tǒng)中，快速及時(shí)地檢測(cè)系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種故障，以減少系統(tǒng)不必要的損失，并降低設(shè)備磨損，已遠(yuǎn)非操作者人力所能及，這使得自動(dòng)故障檢測(cè)與診斷系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
　　故障診斷方法是基于多元統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制，為故障診斷

2、領(lǐng)域研究的一個(gè)重要分支。近年來(lái)，不同形式的主元分析方法，在各領(lǐng)域的故障診斷中得到了深入的研究和廣泛的應(yīng)用，并取得了很好的效果。
　　本文對(duì)傳統(tǒng)主元分析方法用于故障檢測(cè)和診斷的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了完整介紹;針對(duì)傳統(tǒng)靜態(tài)主元分析方法受量綱的影響及選取的主元代表性不強(qiáng)，本文介紹了相對(duì)主元分析方法，但由于相對(duì)主元分析方法只能夠?qū)崿F(xiàn)故障檢測(cè)，無(wú)法對(duì)故障變量進(jìn)行重構(gòu)的缺陷，提出了一種基于相對(duì)主元分析的數(shù)據(jù)重構(gòu)及故障識(shí)別方法;傳統(tǒng)主元分析法不能用來(lái)分

3、析非線性系統(tǒng)，研究了核主元分析方法，針對(duì)核主元分析(KPCA)方法只能實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障變量識(shí)別的問(wèn)題，結(jié)合了一種在核主元分析中的對(duì)原始空間數(shù)據(jù)的重構(gòu)方法以及基于該數(shù)據(jù)重構(gòu)的KPCA故障變量識(shí)別方法;對(duì)故障診斷領(lǐng)域關(guān)心的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了闡述。
　　通過(guò)對(duì)連續(xù)退火機(jī)組帶鋼張力系統(tǒng)的傳感器進(jìn)行的仿真實(shí)驗(yàn)，給出了仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將相對(duì)主元分析方法與常規(guī)主元分析方法進(jìn)行了故障檢測(cè)比較，并將本文提到的重構(gòu)方法進(jìn)行了故障數(shù)據(jù)重構(gòu)，驗(yàn)