基于PCA的多變量系統(tǒng)故障檢測研究.pdf

1、基于主元分析(PCA)的故障檢測是多元統(tǒng)計監(jiān)控領(lǐng)域的一個研究熱點。該方法通過對實時采集到的大量數(shù)據(jù)進行多元統(tǒng)計分析，以此來達到對復(fù)雜系統(tǒng)的故障檢測的目的。它是數(shù)據(jù)驅(qū)動方法中最流行的一種方法，不需要建立系統(tǒng)的精確模型，適應(yīng)了現(xiàn)代化復(fù)雜系統(tǒng)的要求，得到了飛速地發(fā)展，是保證現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)安全可靠運行的關(guān)鍵技術(shù)，具有重要的理論研究價值和實用價值。但是，由于傳統(tǒng)主元分析方法只適用于線性系統(tǒng)，不能在非線性系統(tǒng)中得到實際應(yīng)用，有許多問題尚待研究解決。本

2、文在闡述故障檢測技術(shù)及研究進展的基礎(chǔ)上，針對非線性系統(tǒng)的故障檢測問題進行了研究，所做的主要工作及研究成果如下:
　　首先，在介紹PCA原理及其在線性系統(tǒng)故障檢測設(shè)計的基礎(chǔ)上，對PCA方法進行了改進，提出了一種基于高斯核函數(shù)的非線性系統(tǒng)故障檢測算法。該算法把具有非線性關(guān)系的數(shù)據(jù)通過高斯核函數(shù)映射到近似為線性關(guān)系的特征空間，在特征空間中，利用PCA方法實現(xiàn)故障檢測。最后，以一個典型的非線性系統(tǒng)作為仿真實例，驗證了該算法的有效性。