基于多元統(tǒng)計過程控制的故障診斷技術.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)過程自動化控制正朝著大型化、復雜化的方向發(fā)展,生產(chǎn)系統(tǒng)和設備一旦發(fā)生故障,不僅排除的時間增長,而且將造成巨大的經(jīng)濟損失,甚至造成人員傷亡和環(huán)境污染.人們迫切需要提高系統(tǒng)的可靠性和安全性,以避免事故發(fā)生甚至系統(tǒng)崩潰造成的巨大經(jīng)濟損失.研究和開發(fā)具有集控制、監(jiān)視和診斷功能于一身的過程監(jiān)控系統(tǒng)已成為工廠綜合自動化發(fā)展的迫切需要,具有重要的理論意義和廣泛的應用價值.基于多元統(tǒng)計過程控制的故障診斷方法是故障診斷領域的一個重要研究分支,該論

2、文以多元統(tǒng)計理論為基礎,研究了故障診斷技術的若干重要方面,提出了一種從統(tǒng)計學角度分析故障源的新方法.該論文的主要研究工作包括以下幾個方面的內容:1.對目前故障診斷的研究內容、各種方法的分類作了概述.指出了基于多元統(tǒng)計過程控制的故障診斷方法具有不需要精確建模、受工業(yè)變量間強耦合關系影響小等優(yōu)點,并概述了其現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.介紹了統(tǒng)計故障診斷的基本數(shù)學工具:主元分析法和部分最小二乘法,以及它們的一些擴展:多向主元法、主元回歸及多塊部分最小二乘

3、法等方法.2.介紹了多元統(tǒng)計過程控制在故障診斷中常用的統(tǒng)計量及統(tǒng)計控制圖,分析了基于主元分析的多變量控制系統(tǒng)故障監(jiān)測與診斷的設計思想,并將其應用于PTA氧化過程仿真監(jiān)控.指出了多元統(tǒng)計過程控制在故障識別上能力的不足.3.為了提高多元統(tǒng)計過程控制的故障識別能力,提出了一種基于多元統(tǒng)計過程控制的識別故障源的新方法.通過求出故障采樣點上各工業(yè)變量導致采樣點異常的概率,并結合工業(yè)過程的特點,可以有效地找出故障源.最后在總結全文的基礎上討論了相關