工业数据的故障检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:35165767 阅读:29 留言:0更新日期:2022-10-12 17:28
本申请公开了一种工业数据的故障检测方法、装置及电子设备。其中,该方法包括:获取目标工业数据,确定目标工业数据在目标维度空间内的特征得分数据;确定特征得分数据中的每个样本数据与其余样本数据之间的第一距离,依据第一距离,确定多个样本集合;依据多个样本集合,确定每个样本数据对应的统计值,其中,统计值由每个样本数据对应的马氏距离确定,依据统计值确定目标工业数据的控制限,其中,控制限用于判断特征得分数据中的样本数据对应的目标工业数据是否为故障数据。本申请解决了现有技术采用Hotelling's T2作为过程故障检测中的统计量,当工业过程数据不服从多元高斯分布时进行故障检测检测率较低的技术问题。时进行故障检测检测率较低的技术问题。时进行故障检测检测率较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
工业数据的故障检测方法、装置及电子设备


[0001]本申请涉及故障检测领域,具体而言,涉及一种工业数据的故障检测方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]在保障化学工业系统的正常运行的前提下,减少系统异常状态的发生,提高生产效率是一直是化工产业的关注重点。但工业生产过程中产生的数据量通常是十分庞大的。这些数据往往包含了生产过程中绝大部分信息,将这些数据合理有效的利用起来是十分有必要的。基于多元统计分析的故障检测方法通过对过程数据进行降维处理并进行分析,进而判断过程运行的状态信息是否异常。在工业过程故障检测中,数据间的局部结构十分重要的。邻域保持嵌入(Neighborhood preserving embedding,NPE)算法是一种保持数据降维后的局部几何结构与原始数据相似的算法。但是,NPE算法无法直接应用在过程故障检测中,该算法需要搭配相应的统计量以达到对过程进行故障检测的目的。
[0003]现有技术中采用NPE故障检测算法时,通常采用Hotelling's T2作为过程故障检测中的统计量,但是该统计量要求过程数据服从多元高斯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业数据的故障检测方法,其特征在于,包括:获取目标工业数据,确定所述目标工业数据在目标维度空间内的特征得分数据,其中,所述目标工业数据为对原始工业数据进行标准化处理后得到的,所述特征得分数据包括多个样本数据;确定所述特征得分数据中的每个样本数据与其余样本数据之间的第一距离,依据所述第一距离,确定多个样本集合,其中,所述多个样本集合中的每个样本集合由与目标样本数据距离最近的多个近邻样本数据组成,所述目标样本数据为所述特征得分数据中的任意一个样本数据,所述每个样本数据对应一个样本集合;依据所述多个样本集合,确定所述每个样本数据对应的统计值,依据所述统计值确定所述目标工业数据的控制限,其中,所述统计值由所述每个样本数据对应的马氏距离确定,所述控制限用于判断所述特征得分数据中的样本数据对应的目标工业数据是否为故障数据。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取目标工业数据,包括:获取所述原始工业数据,确定所述原始工业数据的均值和标准差;依据所述均值和所述标准差,对所述原始工业数据进行标准化处理,得到所述目标工业数据。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述目标工业数据在目标维度空间内的特征得分数据,包括:确定所述目标工业数据的投影矩阵;依据所述目标工业数据和所述投影矩阵,确定所述目标工业数据在所述目标维度空间内的特征得分数据。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,确定所述目标工业数据的投影矩阵,包括:获取第一目标函数,其中,所述第一目标函数包括所述每个样本集合中的多个近邻样本数据对应的权重值、所述每个样本数据和所述多个样本集合;求解所述第一目标函数,得到在所述第一目标函数取最小值时对应的多个目标权重值;将所述多个目标权重值带入第二目标函数进行求解,得到多个特征值和对应的特征向量,其中,所述第二目标函数用于计算所述投影矩阵中的投影向量;从所述多个特征值中取目标数量的特征值,依据所述目标数量的特征值对应的特征向量,确定所述投影矩阵,其中,所述目标数量的特征值为将所述多个特征值按照预设顺序排序后的前目标数量个特征值。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,依据所述多个样本集合,确定所述每个样本数据对应的统计值,包括:获取所述特征得分数据中的每个样本数据,以及所述每个样本数据对应的样本集合;确定所述每个样本集合中的多个近邻样本数据对应的平均值;依据所述每个样本数据和所述每个样本数据对应的样本集合的平均值,将所述每个样本数据转换成目标数据,其中,所述目标数据近似服从高斯分布;确定由多个目标数据组成的目标矩阵,依据所述目标矩阵,确定所述每个样本数据对应的统计值。
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【专利技术属性】
技术研发人员:戴絮年张壹芬黄繁秋林皆超郑二磊韦金银李鼎
申请(专利权)人:浙江中控技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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