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《北京化工大学》 2007年
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定性趋势分析在故障诊断中的应用研究

张海洋  
【摘要】: 过程监测和快速故障检测与诊断对于过程操作的有效管理非常重要,而定性趋势分析(Qualitative Trend Analysis,QTA)是故障检测与诊断的一种重要的技术。趋势分析是状态监测和故障诊断的重要一环,趋势能够反映重要参数的运行状态,发展速度和趋势,确定故障的出发时刻,预测早期故障的发生,为故障的早期判定提供一个有效的手段。用计算机对传感器数据的瞬态演化进行建模,定性趋势分析(QTA)的基本思想是把已测的信号作为一种趋势序列(这种趋势序列是基于基元的),定义三种基元:{不变,上升,下降},用这三个基元组合成七种与时间有关的形状来描述过程的趋势:A不变,B上升,C下降,D正步,E负步,F上升/下降瞬变,G下降/上升瞬变。本文系统介绍用于过程故障诊断的定性趋势分析(Qualitative Trend Analysis,QTA)两个重要算法:趋势提取算法和趋势识别算法。本文用最小二乘法,实时地从数据中捕获并识别数据的趋势。为了使得趋势提取算法和趋势识别算法有更大的适应性,采用了分级阈值的办法来动态地获得趋势提取和识别过程中所需要的阈值。获得过程的趋势后,用一种趋势匹配的策略构架来诊断故障。在研究实例中应用定性趋势分析,并针对趋势分析故障匹配分辨率不高的不足,引入了定量的信息,从而提高故障匹配分辨率。对于过程工业的故障诊断,定性趋势分析的优点是能够简洁、快速地诊断故障。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 朱余启;基于案例推理的大型电力变压器故障诊断系统的研究[D];华北电力大学(北京);2008年
2 熊哲;基于着色赋时Petri网的过程状态监控技术研究[D];北京化工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王文辉,周东华;基于定性和半定性方法的故障检测与诊断技术[J];控制理论与应用;2002年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐玲;刘昌龄;吴世彪;童彬;陈少华;徐立红;;正交法优化电沉积CuInSe_2薄膜条件的研究[J];安徽教育学院学报;2006年03期
2 吴代顺;孙宝盛;;嘧啶废水预处理研究[J];安阳工学院学报;2006年06期
3 程新谦,李大字,厉玉鸣,楚纪正;面向智能体技术在化工过程虚拟视景中应用的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年04期
4 吴重光;过程系统高效仿真软件平台[J];北京化工大学学报(自然科学版);2001年04期
5 陶凤云,姚飞,唐小恒,夏迎春;醋酸氧化塔的实时动态仿真[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年03期
6 蔺淑倩;王晶;曹柳林;;基于过程神经元网络模型的间歇反应优化计算[J];北京化工大学学报(自然科学版);2010年02期
7 程新谦,厉玉鸣,楚纪正;化工过程视景仿真的设计与实现[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年02期
8 霍罡;灌装流水线的计算机仿真研究[J];北京联合大学学报;2002年03期
9 朱红兵;何丽娟;;关于用SPSS中单样本K-S检验法进行正态分布等的一致性检验时适用条件的研究[J];首都体育学院学报;2009年04期
10 王宪杰;;山东半岛城市群三次产业经济增长效能分析与预测[J];商业研究;2008年08期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 黄元亮;陈宗海;;基于灰色定性仿真的故障诊断理论[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
2 张鹏;;提高DCS仿真培训系统的通用性[A];'2000系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕宁;基于数据驱动的故障诊断模型及算法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
2 韩晓明;基于符号有向图和支持向量机的故障诊断方法的研究[D];太原理工大学;2011年
3 邱爱兵;采样数据系统的故障诊断方法研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 高东;基于定性趋势分析的SDG故障诊断方法及其工业应用研究[D];北京化工大学;2010年
5 张卫华;基于SDG的多种故障诊断方法融合的异常工况管理系统研究[D];北京化工大学;2010年
6 李海亮;地震计传递函数精确测定研究[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
7 张登峰;动态系统的故障检测与诊断研究[D];南京理工大学;2003年
8 王乾廷;双刀车削数控编程技术研究[D];合肥工业大学;2004年
9 王伟;纳米添加剂对Ba(Mg_(1/3)Ta_(2/3))O_3微波陶瓷介电性能的影响研究[D];天津大学;2005年
10 曹文亮;基于符号有向图的热力系统故障诊断方法研究[D];华北电力大学(河北);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安丽;太阳能供暖系统的模拟研究[D];中国海洋大学;2010年
2 刘伟明;HEDY公司库存控制与优化研究[D];华南理工大学;2011年
3 王子珍;云南农民科技培训的效率分析[D];昆明理工大学;2008年
4 王庆河;脉冲燃烧蓄热式加热炉自动控制[D];山东大学;2010年
5 任霞;毛精纺西服面料风格研究[D];中原工学院;2011年
6 蔡丽丽;竹纤维生物脱胶探索[D];中原工学院;2011年
7 崔四齐;太阳能—地能双热源复合式热泵性能研究[D];中原工学院;2011年
8 臧丹阳;纺织空调用折板式间接蒸发冷却器开发与研究[D];中原工学院;2011年
9 张静;基于粒度熵的故障模型约简与SDG推理方法研究[D];太原理工大学;2011年
10 刘洁;哈尔滨市新区住宅项目开发中的综合价值测算研究[D];东北林业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜元虎,黄文虎;基于案例推理的故障诊断专家系统中案例检索策略的研究[J];东北林业大学学报;1999年01期
2 钱政,高文胜,尚勇,严璋;基于范例推理的变压器油中气体分析综合诊断模型[J];电工技术学报;2000年05期
3 莫娟,严璋,李华,周孟戈;基于多种智能方法的变压器故障综合诊断模型[J];电力系统自动化;2005年18期
4 杜正旺;变压器潜伏性故障的检测与分析[J];电力自动化设备;2000年03期
5 杨成峰,乐秀璠;配电网故障恢复专家系统的一种实现[J];电力自动化设备;2001年11期
6 臧宏志,徐建政,俞晓冬;基于多种人工智能技术集成的电力变压器故障诊断[J];电网技术;2003年03期
7 钱政,严璋,罗承沐;范例推理与模糊数学的变压器故障诊断方法[J];高电压技术;2001年06期
8 刘振娟;周培建;李宏光;林晓琳;;基于一类赋时模糊Petri网的化工过程异常事件监控[J];化工学报;2008年07期
9 刘晓颖,桂卫华;复杂过程的集成智能故障诊断技术[J];化工自动化及仪表;2001年04期
10 郑小霞,钱锋;动态系统故障诊断技术的研究与发展[J];化工自动化及仪表;2005年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李厦;基于Petri网的故障诊断技术研究及其在液压系统中的应用[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜剑光;变压器故障诊断专家系统[D];华北电力大学(北京);2003年
2 刘健;基于案例推理的知识系统的设计与实现[D];南京航空航天大学;2004年
3 胡彩平;贝叶斯网络及其在范例推理中的应用研究[D];安徽大学;2004年
4 邹杰慧;电力变压器故障诊断模糊专家系统研究开发[D];湖南大学;2004年
5 杨宏凯;基于Petri网的故障诊断专家系统研究及应用[D];北京化工大学;2003年
6 付阶辉;基于Petri网的故障诊断方法研究[D];东南大学;2004年
7 李峥;电力变压器过热故障综合诊断技术研究[D];河海大学;2005年
8 罗建波;基于DGA的电力变压器故障诊断技术研究[D];浙江大学;2005年
9 贺晓;基于灰色关联的案例推理在智能诊断系统中的应用研究[D];华中科技大学;2005年
10 刘世欣;基于故障树的变电设备故障诊断专家系统[D];华北电力大学(北京);2007年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 谢红涛;基于计及时序的分层模糊Petri网的电网故障诊断方法[D];西南交通大学;2011年
2 田振宁;案例推理技术在大型电力变压器故障诊断中的应用[D];上海电力学院;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张海洋;张贝克;吴重光;;用于监测复杂系统的计算机辅助定性趋势分析[J];计算机工程与应用;2007年17期
2 谭民,疏松桂;故障检测与诊断的SPRT方法及其修正[J];信息与控制;1991年05期
3 周超俊,蒋慰孙,叶银忠,藤井省三;一种基于贝叶斯分类原理的动态系统故障检测与诊断方法[J];控制与决策;1995年03期
4 周东华;三相感应电动机的在线故障检测与诊断问题研究[J];控制理论与应用;1995年01期
5 芦湘冬,何怡刚;基于数据挖掘的视频放大电路故障字典建立优化技术[J];电路与系统学报;2004年03期
6 姜云春,邱静,刘冠军,钱彦岭;基于未知输入观测器的故障检测诊断降虚警研究[J];仪器仪表学报;2005年S1期
7 严欣颖;付梦印;刘伟;;嵌入式设备故障检测和诊断系统设计[J];微计算机信息;2006年35期
8 李元;宋玉成;;MWMPCA在过程故障检测与诊断中的应用[J];沈阳化工大学学报;2010年02期
9 周东华,席裕庚,张钟俊;故障检测与诊断技术[J];控制理论与应用;1991年01期
10 丁艳军,王培红,吕震中,陈来九;生产过程早期故障检测与诊断的一种新方法[J];中国电机工程学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈友明;郝小礼;易小文;;暖通空调系统故障检测与诊断的研究回顾[A];全国暖通空调制冷2002年学术年会论文集[C];2002年
2 陈祥光;谢迎新;罗宏;余向明;;无线传感器网络故障诊断技术研究进展及应用设计[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
3 姜云春;邱静;刘冠军;钱彦岭;;基于未知输入观测器的故障检测诊断降虚警研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
4 罗宏;宿红毅;战守义;;无线传感器网络故障诊断与容错技术研究进展[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
5 陈友明;郝小礼;易小文;;主成分分析在空调系统传感器故障检测与诊断中的应用研究[A];全国暖通空调制冷2002年学术文集[C];2002年
6 兰丽丽;陈友明;;基于PCA方法的热泵空调系统传感器故障诊断[A];全国暖通空调制冷2008年学术年会论文集[C];2008年
7 黄修乾;;红外热成像技术在输电设备状态检修中的应用[A];2009年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2009年
8 胡峰;孙国基;;基于系统仿真的故障检测与辨识技术研究[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
9 杨俊义;赵宇和;张利明;王普毅;;精密齿轮传动故障诊断研究与探讨[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
10 葛彤;邓建华;;复杂动态系统故障检测与诊断的层次递进方法[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯霞;卫星网络故障检测与诊断相关技术的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
2 池红卫;复杂过程工业系统故障诊断与预测方法的研究[D];天津大学;2004年
3 张登峰;动态系统的故障检测与诊断研究[D];南京理工大学;2003年
4 周黔;高性能数据流模式发现算法及其应用研究[D];浙江大学;2008年
5 董学育;基于人工神经网络的故障诊断方法在电站中的应用研究[D];东南大学;2001年
6 吕明;网络控制系统的故障检测与诊断[D];南京理工大学;2007年
7 张玲霞;导航系统故障检测与诊断及其相关理论问题的研究[D];西北工业大学;2004年
8 胡红英;局域波分解方法、特征剖析及应用研究[D];大连理工大学;2006年
9 黄永红;基于递阶结构的变风量空调系统故障检测与诊断研究[D];湖南大学;2007年
10 薄翠梅;过程控制系统的故障检测诊断与容错控制[D];南京理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张海洋;定性趋势分析在故障诊断中的应用研究[D];北京化工大学;2007年
2 李琳;基于GA的模糊神经网络及其在故障诊断中的应用[D];武汉理工大学;2002年
3 胡滢;粗糙集理论在动态系统故障检测与诊断中的应用[D];南京理工大学;2004年
4 易小文;VAV系统传感器的故障诊断研究[D];湖南大学;2004年
5 麦坚忍;空调系统中传感器故障的检测与诊断[D];湖南大学;2005年
6 冯志彬;基于盲信号处理技术的航空发动机故障检测与诊断仿真研究[D];吉林大学;2007年
7 孙慧平;综合导航显控台智能故障诊断系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 兰丽丽;基于PCA的空气源热泵空调系统故障诊断[D];湖南大学;2008年
9 郝小礼;空调系统传感器故障检测与诊断方法研究[D];湖南大学;2003年
10 王霞;基于神经网络的非线性系统传感器故障诊断研究[D];西北工业大学;2002年
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