[发明专利]动车组空气制动控制系统传感器故障诊断的方法与系统有效
| 申请号： | 201510622722.5 | 申请日： | 2015-09-25 |
| 公开（公告）号： | CN105204496B | 公开（公告）日： | 2018-01-12 |
| 发明（设计）人： | 周东华;何潇;纪洪泉;台秀华;赛华松 | 申请（专利权）人： | 清华大学;青岛四方车辆研究所有限公司 |
| 主分类号： | G05B23/02 | 分类号： | G05B23/02 |
| 代理公司： | 北京聿宏知识产权代理有限公司11372 | 代理人： | 张文娟,朱绘 |
| 地址： | 100084 北京市海淀区1*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种动车组空气制动控制系统传感器故障诊断的方法和系统，该方法包括采集正常工况下动车组空气制动控制系统的传感器数据作为训练数据，并根据所述训练数据建立动车组空气制动控制系统的主元分析模型；根据所述主元分析模型计算并存储故障检测指标的控制限；采集实时工况下动车组空气制动控制系统的传感器数据作为测试数据，并利用所述主元分析模型对所述测试数据进行故障分析；若故障分析的结果为有故障发生，则利用重构贡献图的方法进行故障分离以确定发生故障的传感器。该方法具有较强的实时性，同时算法复杂度低，易于计算机实现。可以有效地对动车组空气制动控制系统中的传感器发生的缓慢漂移和偏差故障进行诊断。 | ||
| 搜索关键词： | 车组 空气 制动 控制系统 传感器 故障诊断 方法 系统 | ||
【主权项】：
一种动车组空气制动控制系统传感器故障诊断的方法，其特征在于，包括：采集正常工况下动车组空气制动控制系统的传感器数据作为训练数据，并根据所述训练数据建立动车组空气制动控制系统的主元分析模型；根据所述主元分析模型计算并存储故障检测指标的控制限；采集实时工况下动车组空气制动控制系统的传感器数据作为测试数据，并利用所述主元分析模型对所述测试数据进行故障分析；若故障分析的结果为有故障发生，则利用重构贡献图的方法进行故障分离以确定发生故障的传感器；在利用重构贡献图的方法进行故障分离以确定发生故障的传感器的步骤中包括：利用重构贡献图的方法计算与每个传感器对应的变量的贡献值；在假设只有一个传感器发生故障的前提下，将所述贡献值最大的变量所对应的传感器确定为发生故障的传感器；根据以下表达式计算所述贡献值RBCjQ=(ξjTMx′)2ξiTMξj]]>式中，的下标j表示第j个变量的贡献值；上标Q表示RBC方法采用的故障检测指标SPE、T2统计量或者φ；矩阵M分别为与SPE、T2和φ相对应的D和Φ，且D＝PΛ‑1PT，其中，P为主元的负载矩阵，为残差的负载矩阵，Λ为主元特征值矩阵，δ2和τ2分别为SPE和T2的控制限；ξj表示m维单位矩阵的第j列；x′为标准化后的测试数据。
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