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一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法技术

技术编号:40922231 阅读:20 留言:0更新日期:2024-04-18 14:46
本发明专利技术公开了一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,该方法包括离线建模和在线检测两个阶段,离线建模阶段对已采集正常生产的批次发酵过程数据进行标准化和数据预处理;建立ASGAE网络模型,并构建故障检测检测量;计算控制限;设计故障诊断模块;在线检测阶段包括对在线采集到的数据进行标准化处理,判断发酵过程的运行状态,出现故障及时诊断故障来源。本发明专利技术能有效处理批次发酵过程的非线性和二维动态特性,实现在线故障实时检测,并实现了现有诊断方法不能准确衡量故障幅值大小和故障变量定位的问题,故障的检测效果达到了较高的水平。该方法降低了模型的误检测率,提高模型故障检测精度,能够有效的发现故障变量,并及时排除故障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于asgae(attention-based stacked graph auto-encoder,基于注意力机制的堆叠图自动编码器)的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,属于基于数据驱动的故障检测。


技术介绍

1、批次发酵过程是一种在生物制药和食品生产等领域中常见的发酵过程。它采用一次性投入发酵罐的方式进行操作,包括灭菌、接种和发酵,随后一次性地将发酵液放出。在整个发酵过程中,除了需要不断通气和排出发酵尾气,以及针对ph值进行酸碱调节外,系统与外界没有其他物质的交换。由于受时间和批次方向动态变化的影响,批次发酵过程的质量通常不稳定且发酵时长难以控制。

2、传统基于经验的模型在建立过程中耗费大量时间,且往往无法有效诊断故障。这些模型存在容易出现错误的诊断结果或无法准确地确定故障幅值等问题。因此,建立有效的故障检测与诊断模型对于批次发酵过程至关重要。

3、为应对上述问题,需要利用新的方法和技术,例如基于数据驱动的方法或机器学习算法来建立更准确、高效的故障检测与诊断模型。这些模型能够利用实时数据进行分析,快速准确地本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤1中的建立植物乳杆菌发酵检测模型具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤102中的标准化处理包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于ASGAE的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤104中建立ASGAE网络模型具体包括如下步骤:

5.根据权利要求4所...

【技术特征摘要】

1.一种基于asgae的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于asgae的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤1中的建立植物乳杆菌发酵检测模型具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于asgae的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤102中的标准化处理包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于asgae的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步骤104中建立asgae网络模型具体包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种基于asgae的植物乳杆菌发酵过程故障检测与诊断方法,其特征在于,所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱金林高星可王鸿超
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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