学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于多块核方法的分散化故障诊断的研究

作　者: 周宏
导　师: 张颖伟
学　校: 东北大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 多块故障诊断核主元分析主元分析
分类号: TH165.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 59次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着工业过程越来越复杂,人们对生产的稳定性、高效性和安全性的要求日益提高,故障诊断方法越来越受到重视。为了更准确、及时的诊断复杂工业过程中的故障,就必须研究更完善的故障诊断理论与方法。本文首先简单介绍了故障诊断技术的发展,阐述了故障诊断的方法及其类型。详细介绍了基于数据的故障诊断方法中的主元分析法(PCA),并分析了其在处理非线性数据时的不足。为了对带有非线性的大规模过程进行更好的故障监控与诊断,本文结合了核方法与多块方法,提出了基于多块核主元分析(MBKPCA)和多块核偏最小二乘法(MBKPLS)的故障诊断方法。当工业过程数据具有非线性时,多块的核方法可以提供好的故障诊断性能。本文还提出了多块的核方法中块SPE与块T2统计量的定义,以此来进行故障诊断。基于MBKPCA的故障诊断方法被应用在田纳西伊斯曼过程来进行故障检测与诊断。针对已知输入输出的情况,将基于MBKPLS的故障诊断方法应用到连退过程的故障诊断中去。诊断的结果验证了本文提出的方法的有效性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-17
  1.1 故障诊断技术的发展概述  9
  1.2 故障诊断方法的分类  9-15
    1.2.1 故障及其类型  9-10
    1.2.2 故障诊断方法及其类型  10-15
  1.3 基于PCA的故障诊断方法的发展概况  15-16
  1.4 本文所做工作  16-17
第2章基于数据的故障诊断方法  17-29
  2.1 数据的预处理  18
  2.2 主元分析法  18-24
    2.2.1 主元的定义  18-19
    2.2.2 主元个数的确定方法  19-20
    2.2.3 主元分析算法  20-22
    2.2.4 NIPALS(Nonlinear Iterative partial least squares)  22-23
    2.2.5 基于PCA的故障检测方法  23-24
    2.2.6 PCA方法在过程监控中的应用  24
  2.3 核主元分析法  24-25
  2.4 PCA方法的局限性  25-27
  2.5 多块方法  27
  2.6 小结  27-29
第3章基于MBKPCA的故障诊断方法  29-45
  3.1 引言  29
  3.2 多块核主元分析  29-33
    3.2.1 一个迭代的KPCA算法  29-30
    3.2.2 算法推导  30-32
    3.2.3 关于MBKPCA的讨论  32-33
  3.3 基于MBKPCA的故障诊断方法  33-34
  3.4 仿真结果  34-43
    3.4.1 一个非线性例子  34-35
    3.4.2 田纳西伊斯曼过程  35-43
  3.5 小结  43-45
第4章基于MBKPLS的故障诊断方法  45-57
  4.1 引言  45
  4.2 基于MBKPLS的故障诊断  45-49
    4.2.1 KPLS的迭代算法  45-47
    4.2.2 多块核偏最小二乘法算法  47-48
    4.2.3 基于多块核偏最小二乘法的故障检测与诊断  48-49
  4.3 连退过程的分散化监控  49-56
  4.4 小结  56-57
第5章总结与展望  57-59
  5.1 总结  57
  5.2 展望  57-59
参考文献  59-65
致谢  65-67
攻读硕士期间发表的论文  67

基于多块核方法的分散化故障诊断的研究

内容摘要

全文目录

相似论文