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指数加权动态核主元分析法及其在故障诊断中应用
被引量:
18
1
作者
姜万录
吴胜强
刘思远
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期63-68,共6页
核主元分析法能充分利用核函数来解决非线性问题,具有很好的非线性逼近能力,但传统的核主元分析不能处理动态问题。在分析核主元分析法的基础上,提出一种新的指数加权核主元分析算法,建立一个多变量加权自回归统计核主元模型,选择Q统计...
核主元分析法能充分利用核函数来解决非线性问题,具有很好的非线性逼近能力,但传统的核主元分析不能处理动态问题。在分析核主元分析法的基础上,提出一种新的指数加权核主元分析算法,建立一个多变量加权自回归统计核主元模型,选择Q统计量来判断系统是否发生故障,给出指数加权核主元分析法诊断故障的具体计算步骤。对液压泵进行了试验,利用小波包对液压泵端盖的振动信号进行处理,提取由13个时域和时频域特征量构成的故障特征矢量。试验结果表明,与传统的核主元分析法相比,新方法能实时更新主元模型和控制限Qa,合理地利用实时动态信息,能较好地处理动态问题,通过计算比较选择合适的加权因子,能获得良好的故障诊断效果,该方法是可行而有效的。
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关键词
故障诊断
动态
核
主
元
分析法
指数加权
控制限
核主元模型
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职称材料
基于小波包和KPCA的时频域故障检测方法
被引量:
6
2
作者
吴胜强
姜万录
刘思远
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2011年第2期172-176,187,共6页
针对故障检测技术中存在的非线性和信息遗漏问题,在深入分析核主元分析法的基础上,提出了一种新的基于小波包和核主元分析法(KPCA)的时频域故障检测方法.利用小波包对原始信号进行预处理,提取包含时域和频域特征参数构成的特征向量,应用...
针对故障检测技术中存在的非线性和信息遗漏问题,在深入分析核主元分析法的基础上,提出了一种新的基于小波包和核主元分析法(KPCA)的时频域故障检测方法.利用小波包对原始信号进行预处理,提取包含时域和频域特征参数构成的特征向量,应用KPCA进行故障检测,同时对液压泵也进行了故障检测.试验结果表明,时域和频域特征参数构成的特征向量很好地反映了故障的特征,与PCA相比,KPCA的主元数目可选择范围宽,该方法对液压泵故障检测有良好的效果.
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关键词
故障检测
核
主
元
分析
核主元模型
主
元
数目
小波包
时频域
故障特征提取
液压泵
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职称材料
基于贝叶斯推理的PKPCAM的非线性多模态过程故障检测与诊断方法
被引量:
6
3
作者
卢春红
熊伟丽
顾晓峰
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期4866-4874,共9页
针对一类非线性多模态的化工过程,提出一种基于概率核主元的混合模型(PKPCAM),并利用贝叶斯推理策略进行过程监控与故障诊断。在提出的模型中,每个操作模态由一个局部化的概率核主元分量描述,从而构建的一系列分量对应了不同的操作模态...
针对一类非线性多模态的化工过程,提出一种基于概率核主元的混合模型(PKPCAM),并利用贝叶斯推理策略进行过程监控与故障诊断。在提出的模型中,每个操作模态由一个局部化的概率核主元分量描述,从而构建的一系列分量对应了不同的操作模态。首先,将过程数据从原始的度量空间投影到高维特征空间;其次,在该特征空间建立概率主元混合模型,从概率角度刻画数据集的多个局部分量特征;最后,在提取的核主元分量内获得测试样本的后验概率,结合模态内的马氏距离贡献度,提出基于贝叶斯推理的全局概率指标进行故障检测,同时利用模态内变量的相对贡献度,基于全局贡献度指标进行故障诊断。利用TEP仿真平台,与基于k均值聚类的次级主元分析和核主元分析的方法进行了对比分析,验证了提出的贝叶斯推理的PKPCAM方法对非线性多模态过程进行故障检测与诊断的可行性和有效性。
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关键词
非线性多模态过程
概率
核
主
元
混合
模型
贝叶斯推理
故障检测
故障诊断
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职称材料
题名
指数加权动态核主元分析法及其在故障诊断中应用
被引量:
18
1
作者
姜万录
吴胜强
刘思远
机构
燕山大学机械工程学院
邢台职业技术学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期63-68,共6页
基金
国家自然科学基金(51075349
50775198)
河北省自然科学基金(E2008000812)资助项目
文摘
核主元分析法能充分利用核函数来解决非线性问题,具有很好的非线性逼近能力,但传统的核主元分析不能处理动态问题。在分析核主元分析法的基础上,提出一种新的指数加权核主元分析算法,建立一个多变量加权自回归统计核主元模型,选择Q统计量来判断系统是否发生故障,给出指数加权核主元分析法诊断故障的具体计算步骤。对液压泵进行了试验,利用小波包对液压泵端盖的振动信号进行处理,提取由13个时域和时频域特征量构成的故障特征矢量。试验结果表明,与传统的核主元分析法相比,新方法能实时更新主元模型和控制限Qa,合理地利用实时动态信息,能较好地处理动态问题,通过计算比较选择合适的加权因子,能获得良好的故障诊断效果,该方法是可行而有效的。
关键词
故障诊断
动态
核
主
元
分析法
指数加权
控制限
核主元模型
Keywords
Fault diagnosis Dynamic kernel principal component analysis Exponentially weight Control limit Kernel principal component model
分类号
TP306 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于小波包和KPCA的时频域故障检测方法
被引量:
6
2
作者
吴胜强
姜万录
刘思远
机构
燕山大学机械工程学院
邢台职业技术学院机电工程系
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2011年第2期172-176,187,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50775198
51075349)
河北省自然科学基金资助项目(E2008000812)
文摘
针对故障检测技术中存在的非线性和信息遗漏问题,在深入分析核主元分析法的基础上,提出了一种新的基于小波包和核主元分析法(KPCA)的时频域故障检测方法.利用小波包对原始信号进行预处理,提取包含时域和频域特征参数构成的特征向量,应用KPCA进行故障检测,同时对液压泵也进行了故障检测.试验结果表明,时域和频域特征参数构成的特征向量很好地反映了故障的特征,与PCA相比,KPCA的主元数目可选择范围宽,该方法对液压泵故障检测有良好的效果.
关键词
故障检测
核
主
元
分析
核主元模型
主
元
数目
小波包
时频域
故障特征提取
液压泵
Keywords
fault detection; KPCA; kernel principal component model; principal component number; wavelet packet; time and frequency domain; fault feature extracting; hydraulic pump;
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于贝叶斯推理的PKPCAM的非线性多模态过程故障检测与诊断方法
被引量:
6
3
作者
卢春红
熊伟丽
顾晓峰
机构
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期4866-4874,共9页
基金
中央高校基本科研业务费专项基金项目(JUDCF12027
JUSRP51323B)
+1 种基金
江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)
江苏省普通高校研究生创新计划项目(CXLX12_0734)~~
文摘
针对一类非线性多模态的化工过程,提出一种基于概率核主元的混合模型(PKPCAM),并利用贝叶斯推理策略进行过程监控与故障诊断。在提出的模型中,每个操作模态由一个局部化的概率核主元分量描述,从而构建的一系列分量对应了不同的操作模态。首先,将过程数据从原始的度量空间投影到高维特征空间;其次,在该特征空间建立概率主元混合模型,从概率角度刻画数据集的多个局部分量特征;最后,在提取的核主元分量内获得测试样本的后验概率,结合模态内的马氏距离贡献度,提出基于贝叶斯推理的全局概率指标进行故障检测,同时利用模态内变量的相对贡献度,基于全局贡献度指标进行故障诊断。利用TEP仿真平台,与基于k均值聚类的次级主元分析和核主元分析的方法进行了对比分析,验证了提出的贝叶斯推理的PKPCAM方法对非线性多模态过程进行故障检测与诊断的可行性和有效性。
关键词
非线性多模态过程
概率
核
主
元
混合
模型
贝叶斯推理
故障检测
故障诊断
Keywords
nonlinear and multimode process
probabilistic kernel principal component analysis mixture model
Bayesian inference
fault detection
fault diagnosis
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
指数加权动态核主元分析法及其在故障诊断中应用
姜万录
吴胜强
刘思远
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
18
下载PDF
职称材料
2
基于小波包和KPCA的时频域故障检测方法
吴胜强
姜万录
刘思远
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2011
6
下载PDF
职称材料
3
基于贝叶斯推理的PKPCAM的非线性多模态过程故障检测与诊断方法
卢春红
熊伟丽
顾晓峰
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
6
下载PDF
职称材料
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