基于虚拟传感技术的工业数据错误诊断方法

摘要：

由于传感装置失效导致的工业过程数据错误会严重威胁系统的安全平稳运行.虚拟传感技术能够推断、解释和预测系统的真实行为,实现过程变量观测值的冗余输出.为了提高工业系统的安全性,提出了基于虚拟传感技术的工业过程数据错误诊断方法.首先针对系统中的各个观测变量,构建基于高斯过程自回归(GPAR)模型的虚拟传感器,通过监测各虚拟传感器预测残差的波动变化,辨识、区分由于传感器故障导致的观测值错误和由于过程扰动引起的数据异常.一旦检测到过程数据出现错误,隔离发生数据错误的过程变量,并构造基于高斯过程多变量回归(GPMR)模型的虚拟传感器,实现过程数据错误值的修复.最后通过连续搅拌釜式加热器(CSTH)仿真实验与某炼厂闪蒸塔现场应用案例验证了本文所提方法的有效性.

关键词：工业过程、错误数据诊断、虚拟传感、传感器故障、过程扰动

所属期刊栏目：39

分类号：TP273;TH86(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51574263;北京市科技新星计划Z181100006218048;国家重点研发计划2017YFC0805801;中国石油大学北京青年创新团队C计划C201602

在线出版日期：2019-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：29-36