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第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议

召开年：2011
召开地：南京
出版时间： 2011-08

主办单位：中国自动化学会

会议文集：第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议论文集

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1.基于改进ATMS的多输出模型故障诊断方法
- 董磊;李清东;任章;潘宇雄
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：基于模型的诊断是重要的故障诊断方法之一，但这种方法的计算量较大。针对两输出模型系统。该文介绍了基于改进ATMS的求解冲突集的新方法。该方法对每个元件模型调用一次即可求出所有的极小冲突集，提高了求解效率。在改进的ATMS方法基础上，根据极小依赖集的概念，给出了多输出模型系统在不同故障模式下求解极小冲突集的方法，运用带终止节点的SE-tree方法求解极小碰集(即极小诊断集)。提出了“伪碰集”的概念，将SE-tree方法进行了改进，给出了该方法完整的实现步骤和算法描述。
2.装备PHM系统设计要求与能力验证的关键要素分析
- 高涛;吕琛
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对装备故障预测与健康管理(PHM)系统设计和验证过程中缺少设计要求论证与验证技术的问题，在研究国内外PHM技术现状的基础上，分析了装备PHM系统设计通用要求，给出了可用于评价故障预测和故障诊断能力的参数，提出了PHM系统设计要求确定的方法和程序；并针对设计要求给出了能力验证方法体系，分析了试验、检查、分析和综合四大类验证方法；最后，简介了能力验证的验证通用要求、验证样本确定方法以及信息收集与处理技术。
3.基于相对规范变量分析的非线性故障诊断方法
- 张妮;田学民
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：提出了一种基于相对规范变量分析(RECVA)的非线性故障诊断方法，该方法首先通过相对变换将原始数据映射到相对空间，在相对空间中采用规范变量分析(CVA)提取统计量(T2，T2s，T2r，Q)进行故障检测，获取代表不同故障特征的状态向量作为输入样本，随后采用有监督的流形学习算法进行故障诊断。在CSTR系统上的仿真结果表明，RECVA方法比主元分析法(PCA)以及CVA方法能更加快速地检测到故障的发生，有效地监控过程变化，并且有监督的局部线性嵌入算法(SLLE)能够有效地对CVA提取的故障状态进行识别。
4.独立电源系统有源滤波器动态性能研究
- 郭鑫;袁海文;弭寒光;夏文岳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：非线性负载的广泛应用导致独立电源系统中舍有大量的谐波电流和无功电流，严重影响了电源的供电质量。在非线性负载前端加装有源滤波器(APF)是滤除电源中谐波电流和无功电流的有效方法。该文分析了有源滤波器的补偿原理，给出了系统的补偿模型，讨论了并联有源滤波器系统主电路参数对系统动态补偿性能的影响并给出了相应结论。通过仿真和实际工程应用证明了分析的正确性和有效性。
5.基于测地距离核主成分分析的生产状态聚类
- 何飞;梁治国;吕志民;韩立静
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：实际生产过程呈现多模态，通过数据聚类分析可以得到不同的生产状态信息。传统的线性分析方法难以有效提取非线性特性，核函数的引入可以有效解决非线性问题。但常用的欧式距离只考虑了数据的局部特性，为了突出数据的全局特性，该文将测地距离作为相似性度量引入到核主成分分析中，利用标准数据、田纳西一伊斯曼仿真生产数据和热轧带钢实际生产数据等进行聚类分析，明显提高了聚类准确性，验证了方法的有效性，进而可以进行生产状态的诊断，提高质量检测的针对性。
6.预测与健康管理研究现状
- 司小胜;胡昌华;陈茂银;周东华
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：为了进一步阐明预测与健康管理(Prognostics and Health Management，PHM)在工程实践中的重要性和意义，该文对PHM相关的研究现状进行了分析，重点讨论了统计数据驱动的剩余寿命预测和预测维护方法。最后探讨了PHM研究中存在的问题和未来发展方向，表明PHM相关的研究仍处于初级阶段，具有很大的潜力。
7.基于多信号模型的飞机环控系统故障诊断建模及应用
- 王兆兵;吕琛;陈卓
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：环境控制系统是飞机安全性以及机上电子电气设备良好工作环境的重要保证。针对环控系统故障相关性强、多耦合严重的问题，该文提出应用多信号建模方法对环控系统进行诊断策略设计及测试性分析优化。介绍了飞机环境控制系统，给出了环控系统多信号建模的流程，在此基础上进行诊断策略设计及测试性分析优化。实验表明，多信号建模能够有效的对环控系统进行故障诊断，并能给出具有工程指导意义的测试性优化建议。
8.基于交互多模型算法的网络控制系统故障检测
- 牛尔卓;王青;董朝阳;李玮
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文研究了一类具有随机短时延的线性网络控制系统的故障检测问题。将具有随机短时延的网络控制系统建模为马尔可夫跳变线性系统；在马尔可夫转移概率已知情况下应用交互多模型方法对系统模型概率进行交互，在Kalman滤波器对系统状态进行估计的同时，使用系统输出的残差信号作为故障信息对系统故障进行实时检测。该算法能够快速、准确的检测出故障的发生，并能够有效地抑制噪声。仿真结果证明了该方法的有效性。
9.基于T-S模型的NNCS传感器鲁棒容错保性能设计
- 王君;李炜;李战明
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对一类不确定非线性网络化控制系统，同时考虑时延和丢包的影响，基于T—S模糊模型，通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函，推证出系统对传感器失效故障具有鲁棒容错保性能的时滞依赖充分条件，并以一种求解非线性矩阵不等式迭代优化算法，给出了控制器的设计方法。由于文中考虑了时延下界，证明中未进行模型变换，并借助适当积分不等式引入的自由权矩阵确保了对积分项不进行放大或忽略，使结果具有较少保守性。最后以仿真示例验证了本文所述方法的有效性和可行性。
10.基于最小能量阵列信号处理噪声测试系统
- 王再宙;张春香;吕锋;宋强;张承宁
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文主要基于最小输出能量准则确定通道的加权系数进行阵列信号处理，从而建立噪声测试系统，利用该系统对电动汽车电机噪声进行测试。进行了电动汽车电机在背景噪声条件下和低速低转矩工况条件下的噪声测试，通过数据处理得到电动汽车电机噪声分布。试验结果表明最小输出能量原则确定的通道加权因子的噪声声场分布相对比通道加权因子均为l的更加突出，结合电机结构可进一步判断主要噪声位置。试验分析结果与实际情况相同。
11.面向普适计算的情景智能感知模型的研究
- 岳冰
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：随着普适计算和无线传感器网络的概念和技术的迅速发展，基于感知的普适计算应用正在日益深入人们的生活。这些应用利用无线传感器网络作为普适计算信息搜集和发布的基础架构。促进了物理世界和虚拟世界的集成和互动。本文研究面向普适计算的WSN(无线传感器网络)中间件，也就是那些为普适计算，特别是基于感知的普适计算应用提供服务的，以WSN为支持架构和运行平台的中间件。研+究了普适计算中的情景感知(上下文感知)技术，以无线传感器网络为基础架构，引入Agent技术构建了情景智能感知模型。
12.飞机PHM演示验证平台设计技术研究
- 王志鹏;吕琛;王自力;高涛
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：故障预测与健康管理是当前故障诊断领域的研究热点之一，美军已将其列为保证装备高效能、低成本、精益保障的重要支撑技术之一。PHM演示验证技术可对PHM系统的性能进行评价，是对PHM设计的必要补充和反馈。该文以飞机PHM系统的演示验证为例，提出了一套PHM演示验证平台的设计方案。该平台基于仿真试验验证技术，可以对不同对象、不同级别的PHM产品进行演示、测试与验证评价。该文所提出的平台设计方案可为后续装备PHM系统的研发和演示验证工作提供指导和参考。
13.一类网络化系统的鲁棒H∞模型降阶
- 赵薇薇;何潇;吉吟东;周东华
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：本文研究了一类观测信号带有通信时滞和数据丢失的网络化系统的模型降阶问题。利用一个Markov链描述网络化系统在数据传输过程中可能出现的通信时滞及数据丢失，所得Markov跳变系统的转移概率矩阵带有凸多面体不确定性。本文给出了可保证总体误差系统鲁棒均方稳定且满足一定的H∞性能的低阶模型的存在条件，并给出了降阶模型的参数设计方法。
14.基于子空间方法的模型失配检测算法
- 王洪;傅若玮;谢磊;宋执环
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对控制回路性能诊断中的模型失配检测问题，本文基于子空间方法提出了从基于多输入多输出模型的控制回路中检测出失配具体状况的方法。模型辨识的优先级被给出以改善控制性能，缩减系统维护成本。该算法在同时考虑过程和扰动动态变化的情况下，通过子空间方法直接从闭环数据中得到余差模型的冲激响应系数矩阵，用来描述模型失配的基本特征。根据冲激响应系数包络的面积来建立模型偏离程度的有效量化指标，由此来获得存在失配的输入输出通道位置及其严重程度。用蒸馏过程仿真验证了该方法的有效性。
15.干燥窑变结构温湿度控制技术
- 宋文龙;贾鹤鸣;朱莉;郭婧
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对传统干燥过程存在的非线性、变参数及环境干扰等问题，基于神经网络理论建立了温、湿度控制的系统模型，设计了滑模变结构干燥控制器，并基于Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性。数值仿真表明与传统干燥温湿度控制方法相比较，滑模变结构控制方法能够有效改善控制系统的性能，更好地满足干燥控制的工艺要求。
16.过程采样斑点诊断与容错计算研究述评
- 胡绍林;王晓峰
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：由于工程采样或系统运行环境的复杂性，测量数据集合或采样时间序列中难免会出现部分“杂质”数据或异常数据，如野值或斑点。异常数据的存在会给过程状态测定、过程监控、过程控制与安全运行带来不利影响。该文系统总结和评述了异常数据诊断和处理的研究过程、技术方法和发展现状，并指出了研究的薄弱环节及有待解决的技术难题。
17.感应电动机断相故障的在线监测
- 吕锋;孙昊;付超;王秀青
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：为了提高电气设备运行的安全性和可靠性，该文对感应电动机断相故障进行了分析研究。当感应电动机发生断相故障时，无论定子绕组是△或y接法，断路点是相绕组或线电源，均会使电动机负载电流增大，甚至可能超过额定值。感应电动机断相监测系统。通过测取线路电流和电压信号，利用检测电路及控制电路，能够对电动机单相零电流、过电流及三相不对称电流进行快速有效的检测和电路保护，仿真结果验证方法的有效性。
18.用于矿山带式运输系统故障数据处理及动态可靠性评估的三参数Weibull分布法
- 白晓平;穆静静
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：矿山带式运输通常是一个由多环节组成的复杂系统，以往文献多采用指数分布处理故障数据对其系统可靠性进行研究，而指数分布常与系统中机械环节的磨损等过程矛盾。针对此问题，该文在统计分析某矿山带式运输各环节大量故障数据基础上，将更适宜的三参数威布尔分布应用于矿山带式运输系统故障数据处理，并结合实例提出了该文方法用于系统动态可靠性分析的实用性。
19.一种基于Weibull分布参数的滚动轴承故障特征提取方法
- 彭涛;姜海燕;李健宝;杨慧斌;魏巍
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：Weibull分布参数在可靠性工程中已被广泛用于反映机械产品的疲劳寿命和疲劳强度，但它在机械特别是轴承状态监测和故障诊断中的应用研究尚不多见。为充分挖掘滚动轴承运行中蕴含的有效状态变化信息，提出了一种基于Weibull分布参数的故障特征提取方法。在对滚动轴承原始振动信号建立Weibull分布模型的基础上，提取模型中的尺度参数作为表征轴承运行状态的一种新特征量。滚动轴承故障诊断试验表明，该特征量可更敏感、准确地捕捉振动信号中信息变化的规律性，并确保具有更高的适于支持向量机分类器模式识别的可分性。
20.一种系统健康评估模型及在四旋翼直升机平台上的仿真应用
- 何克磊;陆宁云;姜斌
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对一般大型复杂系统的性能维护和健康管理，提出了元器件寿命预测和系统性能评估相融合的健康评估方法。系统健康评估模型包含四个要素：节点重要性、节点可靠度、节点历史故障频率、节点当前故障程度；评估模型采用线性或非线性加权模型，系统健康度函数中各要素的系数由模糊层次分析法确定。本文最后给出了基于Quanser三自由度四旋翼直升机的仿真实验结果，验证了方法的可行性和有效性。
21.随机路面激励对车载线扫描相机测量性能的影响
- 杨浩;于少春;王秋生;袁海文;吴云松
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：由于路况的复杂多样引起车体振动，影响路面视频检测车的图像采集质量。该文建立了车体与路面相互作用的数学模型，在此基础上分析了车体振动对车栽图像采集设备的影响。为检测车建立了微分方程模型，在MATLAB 环境中分析了路面随机信号激励下的车载线扫描成像系统的振动性。研究结果表明，在拍摄速度与车速匹配情况下，振动基本不会影响图像的清晰度，但会造成图像产生对称弯曲变形。该文结果有助于提高视频检测车性能与系统可靠性。
22.执行器故障下量化反馈控制系统的容错控制
- 李志军;孙德辉;史运涛;赵明月
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文研究了执行器故障下量化反馈控制系统的容错控制。考虑对数型静态量化器，提出了一种基于量化依赖的Lypunov函数的容错控制器设计方法，控制器增益可以通过求解一个LMI优化问题得到，并进一步将这种设计方法扩展到了带有外部有限能量扰动的系统，提出了H∞鲁棒容错控制器。仿真实例表明了设计方法的有效性。
23.基于离散小波变换的图像数字盲水印算法
- 王占锋;杜海莲;王军芬;胡吉朝
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：小波分析由于具有多分辨或多尺度分析特性，在图像处理方面得到了广泛应用。数字水印技术是保护多媒体数据版权的新技术。数字水印是将具有特定意义的标记(水印)，按照某种给定算法嵌入到多媒体产品中，以实现对该产品的保护和认证，同时不影响该产品的使用质量。它一般具备三个基本特征，即不可见性、鲁棒性及安全性。针对传统算法在水印系统的载体容量、水印容量、鲁棒性、不可见性这几个因素的协调上缺乏灵活性，提出一种基于离散小波变换的数字水印算法，在小波域的低频和中频系数中根据图像局部活动强弱自适应嵌入水印，并实现了水印的盲提取。通过大量的仿真实验，证明该文算法在保证水印不可见性的同时，对常见的图像处理，如噪声、剪切等，均具有较好的鲁棒性。
24.烟气轮机非平稳状态的多层递阶自适应预测
- 马洁;周东华
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：多层递阶自适应方法的基本思想是把动态系统的状态预测问题分为两部分，即对系统的时变参数的预测和在此基础上的对系统的状态的预测。由于这种方法充分注意到了系统的时变特性．所以较大地提高了预测精度。文中以北京燕山石化公司大型旋转机械烟气轮机作为研究对象，针对烟气轮机非线性、非平稳状态的特点，依据振动位移的历史数据，应用综合的多层递阶自适应方法对其进行了状态预测，通过仿真研究确定了综合的多层递阶自适应方法的最佳匹配模型和最佳匹配算法，从而验证了综合的多层递阶自适应方法对于烟气轮机非线性、非平稳状态预测的有效性，该方法适用于对一类带时变参数的非线性系统进行状态预测。
25.基于KPCA-AR的烟气轮机故障预测
- 马洁;林禄辉;周东华
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：本文以北京燕山石化公司大型旋转机械烟气轮机作为研究对象，针对烟气轮机振动信号的非线性、非平稳特性，提出了一种核函数主元分析(Kernel Principal Component Analysis,KPCA)和自回归(Auto Regressive，AR)模型结合的烟气轮机故障预测方法。首先，采用KPCA对烟气轮机运行状态进行故障检测；然后，采用AR模型分别对故障检测指标T~2统计值和SPE统计值进行了趋势预测。仿真结果表明：主元分析(PCA)方法在烟气轮机故障检测中出现了误报现象，而KPCA方法可以弥补PCA的不足，完全适合于烟气轮机的故障检测，并具有处理非线性、非平稳信号的能力。从而验证了该方法的有效性。
26.基于SVM与非线性频域特性的复杂机电系统故障诊断
- 曹建福;张家良;高峰
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对复杂机电系统的故障检测与诊断问题，提出了一种新的在线频域故障检测与诊断方法。为了解决辨识Volterra频域核所存在的计算量巨大的问题，基于Volterra 级数建立了非线性系统的输入输出频谱关系，采用最小二乘支持向量机实现。对支持向量机利用正常状态下的输入输出数据学习建立起一个参考模型，然后根据实际输出频谱与参考输出频谱的偏差函数对系统进行故障诊断。以升降机的故障诊断问题为例进行了仿真实验，结果表明该方法计算简单，能满足在线诊断需要。
27.一类具有随机短时延的网络控制系统容错控制
- 李玮;王青;牛尔卓;董朝阳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：研究了一类具有随机短时延的网络控制系统在执行器失效情况下的容错控制问题。将具有随机短时延的网络控制系统建模为定常时滞马尔可夫跳变线性系统；基于马尔可夫跳变线性系统理论和Lyapunov-Krasovskii泛函方法，给出了在马尔可夫时延过程转移概率部分未知情况下闭环容错网络控制系统随机稳定的充分条件；在此基础上利用锥补线性化算法，给出了状态反馈容错控制器的设计方法。
28.基于故障树的热工控制系统可靠性定量计算
- 牛玉广;白会贤
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：以可靠性理论为基础，对一个典型热工过程控制系统进行故障分析，建立了控制系统故障树，计算出可靠性指标。通过定性分析与定量计算，找出了系统故障(失效)的所有故障(失效)模式，并给出了控制系统组成部件对系统可靠性的影响。
29.掩模传输预对准光学系统及其关键问题
- 王秀青;曾慧;谭民;吕锋
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：提出与传统四象限光电准直系统不同的光刻掩模传输预对准光学系统的设计。该系统采用两组四象限对准系统，其中四象限与激光器位置均固定。当激光光束透过掩模版上两个米字形对准标记所形成的米字形光斑分别与两个四象限中心对中时(即四象限输出信号经四象限加减信号调理电路处理之后，输出信号为零时)，掩模版即处于对准位置。讨论了预对准光学系统中的关键问题：部件四象限的分辨率，四象限与激光器的选型等。该新型预对准光学系统的设计及其相关问题的讨论为四象限光电系统的设计提供了有益的参考。
30.基于因果图与互相关函数的过程振荡故障定位
- 胡巨达;杨马英;马华芳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：为解决振荡故障在过程系统中大范围传播时如何定位振荡源的问题，提出了一种新的过程知识和数据驱动相结合的定位方法。该方法利用过程知识构建回路因果图，并简化出因果根树，可有效提取实际过程中回路之间的因果关系。再以互相关函数分析受扰回路之间的时延量，结合定位回路振荡源。TE过程仿真结果表明，与单纯定性或定量方法相比，在关联严重的多回路过程系统的振荡故障定位中，该过程知识和数据驱动相结合的定位方法更有效。
31.视频情感内容的模糊聚类研究
- 闫乐林;温向明;郑伟;杨艳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：本文将模糊理论应用于视频情感内容的识别，提出了一种基于内容的视频情感模糊聚类算法。首先，选取能反映情感变化的场景亮度、场景节奏、和颜色能量作为视频情感低层特征，详细介绍了每种情感特征的数据提取方法，并由此构建了视频情感特征向量。其次，建立了视频场景模糊聚类模型，并运用熵权的方法确定情感特征的权重。通过聚类运算，可得到类中心向量和视频样本的归类隶属度。最后，仿真实验数据，验证了模糊聚类方法对视频情感内容的识别是有效的、可行的。
32.多时滞线性离散系统的故障诊断
- 于洋;李娟;李胜多;高鸿雁
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对同时含有状态时滞、控制时滞、测量时滞的线性离散系统，研究其发生传感器故障和执行器故障时的故障诊断方法。首先，针对系统中存在的时滞，通过无时滞转换方法，将舍有三种时滞的系统转化为无时滞系统。然后提出一种降维故障诊断器的构造方法，对系统发生的故障进行在线诊断。仿真实例验证了该方法的可行性和有效性。
33.基于误差补偿PID调节的超声波自动探伤机运动控制
- 赵本利;周东华;杜学钢;苏信
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：为了克服运动控制系统定位精度不高、稳定较差的问题，该文提出了运动控制系统最小的运动控制单元数学模型，探讨了误差产生的原因；根据前馈控制思想与内模原理，提出基于前馈重复定位误差补偿的比例积分微分(PID)控制的方法，设计了大型轴类零件超声自动探伤机运动控制系统。经MATLAB仿真及实验数据检测，验证了前馈重复定位误差补偿的PID控制方法的有效性，系统定位精度控制在±0.005mm，并使得整个系统的稳态性能得到提高，具有一定的鲁棒性。
34.具有冗余推进器的水下机器人故障诊断与容错控制
- 朱大奇;杨蕊蕊;袁芳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：本文以常见的具有冗余推进系统水下机器人可靠性问题为对象，分别从基于模型故障诊断与无模型故障诊断两个研究方向，综述了水下机器人故障诊断研究现状；将水下机器人容错控制技术分为：推进器控制矩阵的离线设计在线调度方法、容错控制律滑模重构方法、推进器控制矩阵的伪逆重构方法和智能优化计算方法。分别对这几种方法进行总结与评价，最后展望了水下机器人故障自诊断与自修复容错控制技术的未来研究方向。
35.基于Markov跳变的多丢包网络控制系统故障检测
- 王昭磊;王青;王明明;董朝阳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文针对存在数据包丢失的网络控制系统，将周期性丢包网络控制系统视为变速率采样系统。而对符合马尔可夫链约束的非周期随机丢包情况，进一步建模成离散马尔可夫跳变线性系统。针对建立的模型设计故障检测滤波器，将相应的故障检测问题转化为H∞滤波问题，采用LMI方法给出并证明了故障检测滤波器存在的条件。针对某飞行器控制系统，运用Matlab LMI工具箱给出数值参数，验证了故障检测滤波器设计的有效性。
36.水下机器人推进器故障定性诊断模型
- 王玉甲;张铭钧;褚振忠;宋炜胥
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：在水下机器人动力学定性建模的基础上，设计了推进器故障定性诊断模型结构。提出了建立定性诊断模型需满足的基本要素，分析了水下机器人故障状态下的定性行为推理方法及定性序列的推导过程，并针对“海狸”号水下机器人进行了推进器故障分析和模拟，对推进器出力不足、失效及环境干扰下的典型故障，进行了故障定性行为推理，获得了故障状态转换序列，为进一步实现系统故障的在线检测，确定故障类型提供了参考。
37.基于线性矩阵不等式的分数阶混沌系统同步
- 孙宁;张化光;王智良;赵末
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：设计了一个新型的非线性反馈控制器，实现了两个分数阶混沌系统的同步。与之前的分数阶混沌系统同步方法不同，没有把同步误差系统化为线性系统，而是对误差系统中的非线性项有所保留。通过使用线性矩阵不等式技术，得到了一个新的分数阶混沌系统同步的充分条件。理论上证明了该控制方法的可行性，数值仿真进一步验证了提出结果的有效性。
38.基于多信号模型的飞机供电系统故障诊断
- 栾家辉;单添敏;刘亚龙
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对基于多信号模型的高压直流供电系统故障诊断策略优化问题，该文采用改进的二分法和D．S证据理论相结合的方法，通过计算故障诊断信息量来挑选测试点，并采用一种新的分割方式对依赖矩阵进行分割，减少了计算量。最后用带证据权值的D-S证据理论进一步诊断模糊组。该文故障诊断策略能够在较低测试成本和较少测试步骤下快速完成高压直流供电系统的故障诊断。
39.丢包情形下带等式约束的卡尔曼滤波
- 罗贞;方华京;夏丽莎
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文主要研究网络化控制系统在丢包情形下带约束条件的Kalman滤波问题。由独立同分布的伯努利过程来描述通信网络的丢包问题；基于现实物理意义的考虑，在每一时刻，通过将不受约束的Kalman解映射到状态受约束的表面，从而得到受约束的状态估计以提高滤波器的预测精度。该文主要研究了误差协方差矩阵的统计收敛特性，当限制观测矩阵在观测子空间可逆时，通过分解半正定的矩阵我们可以准确确定临界值，当到达概率大于临界值时，误差协方差矩阵是收敛的；反之，不收敛。仿真实验结果论证了理论的有效性。
40.基于电流信号的高压真空断路器故障诊断
- 曾庆军;康安明;林燕侠
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：研制了一种基于数字信号处理器(DSP)和LabView的高压真空断路器机械特性智能在线监测系统。该系统以DSP作为下位数据采集的核心，以LabView作为上位管理软件的平台，在对合闸电流信号监测的基础上，结合小波分析与RBF神经网络理论，提出了一种基于合闸电流信号的高压真空断路器故障诊断新方法。该方法首先用sym8小波对采集到的电流信号进行降噪，提取表征铁心运动状态的三个电流值和三个时间值为特征值，再用RBF神经网络程序进行故障诊断。实验结果表明该方法可行，为高压真空断路器故障诊断提供了一种有效途径。
41.具有α-稳定的NCS鲁棒H∞容错设计
- 李炜;申富媛
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对具有时变时延和丢包的网络化控制系统，考虑参数不确定性和外界有限能量扰动的影响，研究了系统在闭环极点具有a一稳定条件约束下，执行器发生失效故障时的鲁棒日。容错设计问题。文中将丢包当作一种特殊时延，综合考虑时延上、下界及变化率，通过构造适当的时滞依赖Lyapunov-Krasovskii泛函，推证出了具有α-稳定的NCS鲁棒H∞容错设计准则，并以求解LMIs的方式给出了控制器的优化设计方法。最后以仿真算例验证了该方法的可行性和有效性。
42.分层拓扑模型故障树生成方法
- 袁海斌;李佳;王秋生
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对航空电子装备中电器控制系统的故障分析与维护要求，在综合考虑到计算机辅助故障树生成子集的划分难度和建树的复杂性的情况下，提出了一种分层拓扑模型和故障模式预定义的故障树生成方法。该方法将整个系统划分成不同的功能描述单元，并依据各单元间的连接关系所形成的拓扑结构生成故障树顶事件，而对于各单元内的元件底事件，单独建立元件故障模式数据库，形成元件故障树。在生成整个系统故障树时，根据分层拓扑模型确定故障树模型后，各功能单元的元件故障从预定义的故障模式数据库中导出，并以航空电器控制系统中的电源配置系统为例进行说明。该方法能够有效减少建树的重复工作量，而故障模式预定义的功能又能增加建树的灵活性。
43.突发事件下道路交通管理控制中的自适应控制
- 陈复扬;姜长安;姜斌
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：采用自适应控制技术解决突发事件下信号交叉口道路交通管理控制问题。构造了信号配时控制系统的基本结构，采用两相位/三相位的信号配置方法对十字交叉口的红绿灯时间进行配置控制，并计算相关通行能力、控制车流量、控制饱和车流量等。系统在发生突发事件情况下。采用自适应控制技术对部分控制参数进行自我调节，进而使动态车流量控制系统达到或接近最优控制工作状态。仿真结果验证了该方法的有效性。
44.存在竞争失效和不完全维修时的预防性维护
- 樊红东;胡昌华;陈茂银;周东华
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：研究了一类存在相互依赖竞争失效模式的系统的预防性维护问题。假定系统同时受到性能退化过程和外部冲击过程的影响，而且外部冲击以一定概率影响性能退化的速度。此外，针对系统的维护是不完全的，本文还将维护效果的影响考虑到了维护模型中去。建立了费用率模型，给出了关于最优解的一些理论结果。最后，给出了一个数值算例以验证策略的有效性。
45.基于遗传算法优化SVM模型的惯性器件故障预报
- 姜学鹏;戴宇进;洪贝
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：精确的产品可靠性预测模型不仅要能够学习和跟踪产品的可靠性和工作性能，还要能为管理者采取后续措施改善产品质量和成本提供有用的信息。该文提出了一种预测可修复系统可靠性的新方法，采用支持向量机(SVM)建模方法构建了一个预测模型，遗传算法被用来寻找SVM的最优参数，采用寻得的最优参数构建SVM模型。以惯性器件为案例来验证提出的方法，新方法的预测精确度与其他方法进行了对比，验证了提出方法的可行性和有效性。
46.不确定NCS动态输出反馈鲁棒H∞完整性设计
- 李炜;曹慧超;赵正天
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：以存在时变时延和丢包的网络传输环境为背景，针对具有参数不确定性和有限能量外部扰动影响的网络化控制系统(NCS)，采用动态输出反馈控制策略，研究了传感器失效故障时系统的鲁棒H∞容错控制问题。文中通过构造一种包含三重积分项的Lyapunov-Krasovskii泛函，推证出了闭环系统时传感器失效故障具有鲁棒H∞完整性的时滞依赖充分条件，并以求解LMIs的方式给出了最优控制器的设计方法。最后以一个仿真算例验证了文中所述方法的可行性和有效性。在结论的推证中，由于未进行模型转换，且时延采用了分段处理的方式，充分利用时延信息，并在尽可能少放大的基础上保留了有用项，因此结论具有较少保守性。
47.基于非充分故障信息的容错控制
- 李泽滔;Dahhou B
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：故障信息对容错控制非常重要，但很多情况下故障信息并不充分。如何充分利用这样的故障信息，对提高容错控制的性能具有重要意义。该文讨论了根据非充分故障信息进行容错控制的思路。容错控制器的设计采用了控制器参数空间分析方法。对酒精发酵过程控制进行的数字仿真表明了方法的有效性。
48.网络控制系统的滑模切换容错控制方案
- 张颖昕;王青;董朝阳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：基于切换思想和滑模变结构控制方法。提出一种网络控制系统的多模型容错控制方案。当执行器失效或部分失效时，利用切换系统理论将网络控制系统描述为离散的切换系统。针对切换系统的每个子系统，设计滑模控制器，保证子系统的稳定性和跟踪性能。采用多Ly印unov函数方法分析闭环切换系统的稳定性，证明在上述滑模控制器和任意切换规律作用下，闭环系统全局渐进稳定。由仿真结果可知，在执行器部分失效的情况下，闭环系统仍能保持稳定性和期望性能。
49.具有随机网络诱导时延的网络控制系统鲁棒故障检测方法
- 王明明;王青;王昭磊;董朝阳
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对具有随机网络诱导时延的网络控制系统，提出了一种基于模型的鲁棒故障检测方法。该方法将网络诱导时延引起的时变扰动向量通过泰勒近似方法转换成已知结构矩阵的形式，利用等价空间方法获得残差，采用均方根作为残差评估函数并提出了与该函数对应的自适应阈值。仿真实例验证了该算法的有效性。
50.PHM系统诊断与预测算法性能度量
- 孙倩;吕琛
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：该文对故障预测与健康管理(PHM)技术的基本功能进行了探讨，利用设备健康退化曲线介绍了故障诊断和预测工作的主要内容。针对如何恰当地评估PHM系统的诊断和预测能力是否满足设计要求，介绍了一套PHM系统的诊断与预测算法性能度量方法，并对各个度量方法的定义和应用进行了详细的阐述，包括诊断性能度量、预测性能度量以及综合度量。PHM系统相关算法的性能度量工作将会对算法的设计、改进、验证，以及成本效益分析起到重要的支撑作用。
51.基于模糊定性仿真的舰船管路系统潜在路径分析
- 刘丙杰;刘勇志;王春健
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：针对管路系统的潜在路径安全问题，将管路系统分为四类典型管路，并建立了管路系统的定性模型，利用模糊定性仿真算法对管路系统进行潜在路径分析。仿真结果表明，模糊定性仿真可以对管径一致、仅包含双向截止阀的管路进行潜在路径分析。
52.基于混合知识的航天器控制系统故障诊断技术
- 刘成瑞;刘文静
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：由于航天器姿态控制系统结构复杂、动力学特性丰富且工作环境恶劣，基于模型知识和基于专家经验知识的故障诊断方法都无法单独解决此类复杂闭环系统的故障诊断问题。为此，本文通过将航天器控制系统故障诊断中用到的判读知识、专家经验知识、系统定性、定量模型知识有机组合，构建了基于混合知识的故障诊断专家系统，研究了其工作原理，给出了混合知识库构建方法和基于混合知识的诊断推理方法。本系统充分利用了航天器控制系统故障诊断中用到的多种知识，既可使它们相互取长补短，又可发挥模型知识诊断精度高和专家经验知识诊断速度快的优点，能够实现对航天器控制系统的快速准确诊断。
53.基于证据动态更新的信息融合故障诊断方法
- 徐晓滨;王玉成;文成林
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：基于证据理论的故障诊断方法一般并未考虑前后时段所获诊断证据或融合结果之间的动态更新问题，而设备故障状态的变化对诊断证据的动态影响是不可忽视的。针对此问题。基于证据的Pignistic测度，给出第k时刻证据与以往证据之间的相似度因子，并由此求出不同时刻证据加权线性组合权重；给出Pignistic证据相似度阁值，根据此闽值变化实现类Jeffery更新规则和条件化组合更新规则之间的切换，从而给出适用于故障状态不同变化情况下的证据动态更新方法。通过在线故障诊断实例说明新方法的有效性。
54.变频多联空调系统建模及动态特性研究
- 徐今强;王筱珍;谢树煜;李光明
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：建立了变频多联空调压缩机和电子膨胀阅的稳态模型以及换热器和低压集液器的动态模型，并结合组件边界条件建立了系统仿真模型；仿真研究了室内电子膨胀阀开度阶跃变化时，系统主要运行参数如磊蒸发器制冷剂质量流量及出口过热度的时间响应特性。结果表明，该模型可以对变频多联空调动态特性进行有效仿真，其结果对深入了解运行参数之间的耦合特征，从而制定优化控制策略提供了理论基础和技术支持。
55.基于等价关系和经验模态分解的卫星陀螺故障诊断
- 王振华;沈毅;张筱磊
- 《第七届全国技术过程故障诊断与安全性学术会议》 | 2011年
摘要：为了提高卫星陀螺组件故障诊断算法的性能，并兼顾诊断算法的计算量，提出了一种基于等价关系和经验模态分解的故障诊断方法，用于检测并分离卫星陀螺组件的故障。在故障检测阶段，利用陀螺组件构成的等价关系检测故障的发生。检测到故障之后，对各个陀螺敏感器的输出信号进行经验模态分解，将分解得到的一阶内固模态函数作为故障特征信号，并通过能量熵的大小分离故障轴陀螺。该方法结合了等价关系和经验模态分解的优点，算法简明有效，且具有一定的诊断并发故障的能力。仿真结果表明了所提方法的有效性。