基于判别分析的化工过程故障诊断方法及应用示例

基于判别分析的化工过程故障诊断方法及应用示例

摘要：随着现代化学工业的迅猛发展，化工生产规模日益扩大，发生事故的频率也相应的提高了，为了减少事故的发生，所以要对化工生产进行故障诊断，故障诊断技术是一门独立的交叉学科，并广泛应用于多个领域。本文主要介绍了故障诊断技术的理论与工业应用的现状，讲述了几种重要的故障诊断方法，并且还详细阐述了线性，非线性和距离判别分析方法背景和原理。文中还对TE化工过程进行了介绍，而且还用不同的判别分析方法对数据进行计算机程序实现，比较线性，非线性和距离判别分析方法对数据处理的正确率，再选择一种较好的判别分析方法对不同变量的正确率比较，得出较优组合变量，以实现在TE化工过程上。最后，对于故障诊断方法的发展前景进行了展望。

关键词：TE化工过程；故障诊断；变量选择；判别分析；非线性分析；模式分类

目  录

中文摘要 I

英文摘要 II

1 绪论 1

1.1引言 1

1.2 多元统计方法 2

1.2.1主元分析 3

1.2.2部分最小二乘法 5

1.2.3独立成分分析 6

1.2.4 Fisher判别分析 6

1.2.5 本章小结 7

1.3线性判别分析（LDA） 8

1.4非线性判别分析 9

1．4.1 基于核的判别分析 (KDA) 9

1.5 距离判别法 11

2 实验部分 14

2.1 TE过程仿真 14

2.2拟用方法在TE过程中的应用 15

2.3故障诊断方法分析与讨论 15

2.3.1 分析非判别分析方法对不同变量的影响 17

2.3.2结果讨论 19

3．总结和展望 20

3.1多种故障诊断方法的结合将成为故障方法研究的热点 20

3.2 新的数学工具的引入将成为故障诊断方法的动力 20

致谢 22

参考文献 23