[发明专利]基于多向正交局部保持投影的间歇过程在线故障检测方法

摘要

基于多向正交局部保持投影的间歇过程在线故障检测方法，涉及一种间歇过程故障检测方法，包括将正常状态下的历史数据作为建模数据的训练集，利用多向正交局部保持投影和核密度估计的方法进行建模和在线故障检测。首先在训练样本的一个滑动窗口内通过优化目标函数，使得投影以后的两个样本之间的距离乘以相应权重后的值最小，找到投影矩阵A。其次将预处理以后的原始数据乘以A，使其投影到低维空间，根据统计量是否超过建模的控制限来判断该时刻的数据是否正常。如果统计量超过控制限，则该时刻的数据样本是故障的；否则是正常的。如果测试表明系统出现故障，则需要工作人员及时查明情况，排除险情。

主权项

基于多向正交局部保持投影的间歇过程在线故障检测方法，其特征在于，所述方法包括以下过程：将在正常生产过程中采集到的批次数据作为建模数据的训练集，利用滑动窗口技术，在每个窗口内将三维数据展开成二维，进行标准化处理；然后在每个窗口内建立正交局部保持投影模型，找到投影矩阵，利用核密度估计估计出平方预测误差（SPE）的控制限；对于新来一个时刻k的批次样本，将数据展开成一行，利用与新来样本相对应的建模数据时刻模型的均值和方差，标准化新来数据样本；将新来时刻数据投影到MOLPP的模型上，计算SPE统计量；根据统计量是否超过建模的控制限来判断该时刻的数据是否正常；如果统计量超过控制限，则该时刻的数据样本是故障的；否则是正常的；如果测试表明系统出现故障，则需要工作人员及时查明情况，排除险情。