基于主元分析與偏最小二乘的故障診斷方法研究.pdf

1、隨著工業(yè)水平朝著復雜化的發(fā)展與計算機技術的大規(guī)模應用，故障診斷方法成為了工業(yè)生產(chǎn)中的重點問題。通過對生產(chǎn)過程的的狀態(tài)進行觀察與預測，能夠在故障發(fā)生之前及時發(fā)現(xiàn)工況異常，診斷出故障發(fā)生位置，合理消除噪聲干擾，從而保證工業(yè)生產(chǎn)過程正常、安全運行。伴隨著計算機的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過程中大量的信息都可以完整保存下來。因此，如何合理運用這些信息，通過分析大數(shù)據(jù)來判斷工況是否正常，成為了研究領域的熱點問題。在這樣的時代背景下，基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的故障診斷方法

2、收到了廣泛關注，并成功的應用于冶金、制藥的生產(chǎn)過程中，在監(jiān)控與檢測領域體現(xiàn)了優(yōu)越性。
　　多元統(tǒng)計分析以主成分分析(PCA)與偏最小二乘法(PLS)為主，該方法不需要建立具體的數(shù)學模型，適用于產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)的工況。通過對高維數(shù)據(jù)進行降維處理，可以提高計算效率，因此具有重要的研究價值與實用性。本文通過對主成分分析與偏最小二乘法的研究，并結(jié)合風力發(fā)電機的的工況進行仿真研究。論文的主要內(nèi)容如下:
　　說明了故障診斷技術在自動控制領域

3、的重要性及其意義。介紹了故障診斷與數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法在最近半個世紀來的發(fā)展歷史。
　　建立了主元模型的具體表達形式，描述了主元分析的基本理論，以及基于主元分析的建模方法，與利用統(tǒng)計圖和貢獻圖進行基本的故障定位。
　　針對傳統(tǒng)主元分析方法的不足，研究了重構(gòu)主元方法，并且針對重構(gòu)方法無法診斷多故障同時發(fā)生的情況，對重構(gòu)法做了改變。
　　介紹了偏最小二乘法的基本理論，并且仿真對比了主元分析與偏最小二乘法的診斷效果，分析了兩種方法