基于高階統(tǒng)計(jì)的非線性故障診斷方法研究

《基于高階統(tǒng)計(jì)的非線性故障診斷方法研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、北京化工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：疊盟日期：2班!三：三呈關(guān)于論文使用授權(quán)的說明學(xué)位論文作者完全了解北京化工大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；

2、學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。口論文暫不公開(或保密)注釋：本學(xué)位論文屬于暫不公開(或保密)范圍，在羔年解密后適用本授權(quán)書。剛}暫不公開(或保密)論文注釋：本學(xué)位論文不屬于暫不公開(或保密)范圍，適用本授權(quán)書。作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：’07牛、5．。3口日期：砷肜小≥口二學(xué)位論文數(shù)據(jù)集中圖分類號(hào)U226．8+1學(xué)科分類號(hào)510．40論文編號(hào)密級(jí)公開學(xué)位授予單位代碼10010學(xué)位授予單位名稱北京化工大學(xué)作者姓名楊科學(xué)號(hào)2011200820獲學(xué)位專業(yè)名稱控制科學(xué)與工程獲學(xué)位專業(yè)代碼081l課題來源學(xué)校自

3、選研究方向故障診斷論文題目基于高階統(tǒng)計(jì)的非線性故障診斷方法的研究關(guān)鍵詞高階統(tǒng)計(jì)，解釋結(jié)構(gòu)模型，偏相關(guān)系數(shù)，有向圖論文答辯日期2014—05—25木論文類型基礎(chǔ)研究學(xué)位論文評(píng)閱及答辯委員會(huì)情況姓名職稱工作單位學(xué)科專長指導(dǎo)教師耿志強(qiáng)教授北京化工大學(xué)過程建模與故障診斷復(fù)雜工業(yè)過程的模型評(píng)閱人1黃克謹(jǐn)教授北京化工大學(xué)化、控制及與優(yōu)化評(píng)閱人2祝海江副教授北京化工大學(xué)模式識(shí)別與智能系統(tǒng)評(píng)閱人3評(píng)閱人4評(píng)閱人5答辯委員會(huì)主席王友清教授北京化工大學(xué)容錯(cuò)控制、過程監(jiān)測復(fù)雜工業(yè)過程的模型答辯委員I黃克謹(jǐn)教授北京化工大學(xué)化、控制及與優(yōu)化答辯委員2祝海江副教授北京化工大學(xué)模式識(shí)別與智能系

4、統(tǒng)可拓工程方法、系統(tǒng)建答辯委員3徐圓副教授北京化工大學(xué)模及優(yōu)化答辯委員4張金會(huì)副教授北京化工大學(xué)魯棒控制與濾波答辯委員5注：一．論文類型：1．基礎(chǔ)研究2應(yīng)用研究3．開發(fā)研究4．其它二．中圖分類號(hào)在《中國圖書資料分類法》查詢。三．學(xué)科分類號(hào)在中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB／T13745．91《學(xué)科分類與代碼》中查詢。四．論文編號(hào)由單位代碼和年份及學(xué)號(hào)的后四位組成。摘要基于高階統(tǒng)計(jì)的非線性故障診斷方法研究高階統(tǒng)計(jì)方法是一種被廣泛應(yīng)用的方法，本文主要研究應(yīng)用解釋結(jié)構(gòu)模型(ISM)和高階統(tǒng)計(jì)(HOS)豐H結(jié)合來診斷化工過程中導(dǎo)致控制回路故障的非線性因素的方法。故障的發(fā)生往往

5、伴隨這非線性的變化，本文從對(duì)回路非線性特征的診斷來判斷故障的發(fā)生，而解釋結(jié)構(gòu)模型的應(yīng)用是將復(fù)雜的控制系統(tǒng)進(jìn)行了分解和分層，從而簡化了并引導(dǎo)故障檢測和診斷。本文所做的研究內(nèi)容如下：①研究了傳統(tǒng)的高階統(tǒng)計(jì)分析方法，提出了動(dòng)態(tài)HOS方法。其中分析雙譜和雙相干譜的推導(dǎo)算法，根據(jù)雙相干譜，引出三個(gè)指標(biāo)：非高斯指數(shù)(NGI)、非線性指數(shù)(NLI)和完全非線性指數(shù)(TNLI)，用這三個(gè)指數(shù)來量化控制回路的非線性特征的強(qiáng)弱程度。同時(shí)還運(yùn)用了移動(dòng)窗改進(jìn)了傳統(tǒng)HOS方法，使之能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的檢測非線性特征；②本文還研究了基于偏相關(guān)系數(shù)的有向圖和基于先驗(yàn)知識(shí)有向圖的構(gòu)建方法，將兩種方法引入

6、到解釋結(jié)構(gòu)模型(ISM)構(gòu)建中，從而改進(jìn)了傳統(tǒng)的解釋結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建思路，使之適用于具體的工業(yè)過程，描述過程中變量的因果因素；③將ISM和HOS方法相結(jié)合，提出了ISM—HOS診斷方法，并以TE過程為對(duì)象，進(jìn)行故障過程中非線性的診斷，從而判斷故障過程的故障發(fā)生的位置和時(shí)間點(diǎn)。本文所提出的ISM—HOS診斷方法用于TE過程的不同類型的故障進(jìn)行非線性信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測，達(dá)到不錯(cuò)的效果。關(guān)鍵詞：高階統(tǒng)計(jì)，解釋結(jié)構(gòu)模型，偏相關(guān)系數(shù)，有向圖北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTNONLINEARFAUl月DIAGN0SISMETHODBASEDONHIGH．ORDERSTATIST

7、ICSHigher—orderstatisticalmethodisamethodwidelyused．Higher—orderstatistics(HOS)combininginterpretativestructuralmodeling(ISM)isusedtodiagnosisnonlinearfactorswhichleadtocontrolloopfaultinchemicalprocess．Sincetheoccurrenceoffaultisoftenaccompaniedbychangesinnon-linear，non—linearcharact

8、erist