基于RMKMFDA的间歇过程监测与故障诊断
기우RMKMFDA적간헐과정감측여고장진단
Batch process monitoring and fault diagnosis based on recursive multi-model kernel multi-way fisher discriminant analysis
  • 万方数据
    计算机与应用化学 계산궤여응용화학
    COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
    2014年 1期 79-85 ,共7页

    肖应旺%杨军%张承忠%姚美银%杜瑛

    초응왕%양군%장승충%요미은%두영

    RMKMFDA%间歇过程%监测与故障诊断%青霉素发酵 RMKMFDA%間歇過程%鑑測與故障診斷%青黴素髮酵
    RMKMFDA%간헐과정%감측여고장진단%청매소발효
    RMKMFDA%batch process%monitoring and fault diagnosis%fed-batch penicillin fermentation
    针对间歇过程特点和基于多向主元分析Multiway Principal Component Analysis,MPCA)的间歇过程监控方法的缺陷,利用核映射在处理非线性过程和Fisher判别分析(Fisher Discriminant Analysis,FDA)在故障诊断能力上的优势,提出了基于递推多模型的核多向Fisher判别式分析(Recursive Multi-model Kernel Multi-way FDA,RMKMFDA)的间歇过程监测与故障诊断方法.该方法采用多模型核多向Fisher判别分析(Multi-model Kernel Multi-way FDA,MKMFDA)非线性结构代替MPCA单模型线性化结构,并提出确定时滞变量的算法;一旦通过MKMFDA监测出某一新批次过程正常,则模型参考数据库就随之更新;在线监控时通过比较核Fisher特征向量之间的欧氏距离来实现,而最优核Fisher判别向量用来鉴别故障类型.该方法在实时监控新的批过程时,只需利用已收集到的数据信息,且在线递推地更新模型参考数据库,提高了间歇过程监控的准确性,克服了MPCA不能处理非线性过程和实时性问题.通过采用RMKMFDA与移动窗多向主元分析(Moving Window MPCA,MWMPCA)方法对青霉素分批补料发酵过程的实时监控,结果表明RMKMFDA比MWMPCA能更及时地监测出过程异常情况,更准确地判断异常发生的原因.
    침대간헐과정특점화기우다향주원분석Multiway Principal Component Analysis,MPCA)적간헐과정감공방법적결함,이용핵영사재처리비선성과정화Fisher판별분석(Fisher Discriminant Analysis,FDA)재고장진단능력상적우세,제출료기우체추다모형적핵다향Fisher판별식분석(Recursive Multi-model Kernel Multi-way FDA,RMKMFDA)적간헐과정감측여고장진단방법.해방법채용다모형핵다향Fisher판별분석(Multi-model Kernel Multi-way FDA,MKMFDA)비선성결구대체MPCA단모형선성화결구,병제출학정시체변량적산법;일단통과MKMFDA감측출모일신비차과정정상,칙모형삼고수거고취수지경신;재선감공시통과비교핵Fisher특정향량지간적구씨거리래실현,이최우핵Fisher판별향량용래감별고장류형.해방법재실시감공신적비과정시,지수이용이수집도적수거신식,차재선체추지경신모형삼고수거고,제고료간헐과정감공적준학성,극복료MPCA불능처리비선성과정화실시성문제.통과채용RMKMFDA여이동창다향주원분석(Moving Window MPCA,MWMPCA)방법대청매소분비보료발효과정적실시감공,결과표명RMKMFDA비MWMPCA능경급시지감측출과정이상정황,경준학지판단이상발생적원인.
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