关键词:
多流形投影
小波变换
多尺度分析
故障检测
摘要:
针对工业过程数据具有高维度、多尺度和非平稳性等特点,本文提出一种基于多尺度多流形投影(multiscale multi-manifold projections,MSMMP)的故障检测方法。该方法在传统多流形投影(multi-manifold projections,MMP)算法的基础上引入多尺度分析。首先,利用小波变换将过程数据分解为不同的深度;其次,在每个深度上分别建立MMP模型,并使用均方误差对模型进行评判,选择最佳分解深度;最后,建立具有最佳分解深度的MSMMP模型,通过对比统计量和控制限进行故障检测。将该故障检测方法应用于连续搅拌釜式反应器和田纳西-伊斯曼(Tennessee Eastman,TE)过程,验证该方法的可行性和有效性。MSMMP解决了传统算法在处理高维数据时的困境,可保持数据的结构信息完整,有效地捕获数据的多尺度特征,提高了降维后数据的表达能力。