基于多窗口长度移动平均 T2 控制图的间歇故障检测与可检测性
系统与控制
2020-08-10 v2 系统与控制
摘要
迄今，间歇故障（IF）检测与可检测性问题在多元统计框架内尚未得到充分研究。IF 的特征是幅值小、持续时间短，因此仅使用单观测值的传统多元统计方法不再有效。为此，本文提出具有多窗口长度的移动平均 T^2 控制图（MA-TCCs），其同时采用一组不同窗口长度的 MA-TCCs 来解决 IF 检测问题。给出了降低误报/漏报以及推断 IF 出现与消失时刻的方法。为分析对 IF 的检测能力，引入了保证可检测性的定义，其是对聚焦于永久故障（PFs）的原有故障可检测性概念的扩展与推广。进而，推导了可能以不同幅值与持续时间多次出现与消失的 IF 可检测性的充要条件。基于这些条件，进一步讨论了两个重要窗口长度的最优性质。由此建立了 IF 可检测性分析的理论框架，并扩展讨论了理论结果如何适配实际应用场景。最后，通过数值例子与连续搅拌釜式反应器（CSTR）过程的仿真研究验证了所开发方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2005.06825,
title = {Detection and Detectability of Intermittent Faults Based on Moving Average T2 Control Charts with Multiple Window Lengths},
author = {Yinghong Zhao and Xiao He and Michael G. Pecht and Junfeng Zhang and Donghua Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.06825},
year = {2020}
}