基于邻域保持嵌入的主多项式非线性过程故障检测

李元; 姚宗禹

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基于邻域保持嵌入的主多项式非线性过程故障检测

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针对化工过程的变量数据维数高、非线性的问题,提出基于邻域保持嵌入(NPE)-主多项式分析(PPA)的过程故障检测算法.应用NPE算法提取高维数据的低维子流形,能够解决传统的线性降维算法不能提取局部结构信息的问题,对维数进行约减.利用PPA法时,使用一组灵活的主多项式分量来描述数据,能够有效地捕捉过程数据中固有的非线性结构.在降维后的流形空间进行主多项式分析并建立Hotelling’s T^(2)和平方预测误差统计量模型,同时确定控制限以进行故障检测.最后,通过一组非线性数值实例和Tennessee Eastman化工过程数据,将NPE-PPA算法与传统的核主元分析法、PPA法进行对比分析,验证所提算法的有效性及优越性.

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来源
《上海交通大学学报》 |2021年第8期|1001-1008|共8页
作者
李元; 姚宗禹;
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作者单位

沈阳化工大学信息工程学院;

沈阳110142;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类监视、报警、故障诊断系统;
关键词
邻域保持嵌入; 主多项式分析; 非线性过程; 故障检测;

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