基于高效核偏最小二乘的质量相关故障检测
孔祥玉1
周红平1
罗家宇1
安秋生2
陈雅琳1
1.火箭军工程大学导弹工程学院,陕西西安7100252.山西师范大学数学与计算机科学学院,山西临汾041004
摘要：核偏最小二乘(KPLS)是一种多元统计方法,广泛应用于过程监控,然而,KPLS采用斜交分解,导致质量相关空间存在冗余信息易引发误报警.因此,本文提出了高效核偏最小二乘(EKPLS)模型,所提方法通过奇异值分解(SVD)将核矩阵正交分解为质量相关空间和质量无关空间,有效降低质量相关空间中的冗余信息,并采用主成分分析(PCA)按方差大小将质量相关空间分解为质量主空间和质量次空间.此外,为进一步降低由质量无关故障引发的误报警,提出基于质量估计的正交信号修正(OSC)预处理方法,并结合EKPLS模型提出了OSC-EKPLS算法.OSC-EKPLS通过质量估计值对被测数据进行OSC预处理,降低了计算复杂度和误报率.最后,通过数值仿真和田纳西-伊斯曼过程验证了 OSC-EKPLS具有良好的故障检测性和更低的误报率.
关键词：故障检测正交信号修正质量相关核偏最小二乘非线性过程监测误报率
资助基金：国家自然科学基金(61673387)国家自然科学基金(61833016)陕西省自然科学基金(2020JM-356)
论文发表日期：2023-04-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 683-692 )
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