基于典型相关分析的故障检测和过程监控算法研究(Matlab代码实现)

news2025/3/1 2:53:50

💥 💥 💞 💞 欢迎来到本博客 ❤️ ❤️ 💥 💥


🏆 博主优势: 🌞 🌞 🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。


座右铭:行百里者,半于九十。

📋 📋 📋 本文目录如下: 🎁 🎁 🎁
目录
💥1 概述
📚2 运行结果
🎉3 参考文献
🌈4 Matlab代码实现

💥1 概述

文献来源:

本文首先研究了一种基于广义典型相关分析(CCA)的故障检测(FD)方法,旨在在可接受的误报率下最大限度地提高故障检测能力。更具体地说,生成两个残差信号,分别用于检测输入和输出子空间中的故障。两个残差信号的最小协方差是通过考虑输入和输出之间的相关性来实现的。考虑到广义CCA由于过程噪声的高斯假设而应用范围有限,提出了一种广义CCA与基于随机算法的阈值设置相结合的FD技术,并将其应用于高速列车的模拟牵引驱动控制系统。结果表明,与标准的广义CCAFD方法相比,所提方法能够显著提高检测性能。

📚2 运行结果

部分代码:

%% ----------------------- CCA algorithm ----------------------------------

[U, S, V, P,P_res, L,L_res] = cca_fun_static(In_trc,Out_trc);

%% *********************** building statistics for CCA-based FD ***********

%% ----------------------- statistic of CCA residual form 1----------------

% ~~~~~~~~~ for Q statistic

rs=[]; % residual signal

Omega = S(1:rank(S),1:rank(S));

for j = 1:N_free

te1 = P'*In_trc(:,j)-Omega*L'*Out_trc(:,j); % Q statistic

rs=[rs te1];

end

cov_rs = (N_free-1)^-1*rs*rs'; % covariance of Q

%% ----------------------- statistic of CCA residual form 1 from PPT -----

T2_rdin = [];

tempinv = (eye(size(Omega,1))-Omega^2); tempinv = diag(tempinv);

if ~isempty(P_res) % determine the P_res matrix is empty or not

tempeye = diag(eye(size(P_res,2)));

tempi = [tempinv; tempeye];

else

tempi = tempinv;

end

Inv_s = inv(diag(tempi)/(n_s-1));

for j = 1:N_fault

te1 = [P P_res]'*In_trfc(:,j)-S*[L L_res]'*Out_trfc(:,j); % residual L'y-\SigmaJ'u

te2 = te1'*Inv_s*te1; % for T2

T2_rdin=[T2_rdin te2];

end

alpha = 0.05; % significance level

Th_T2_cca_rd = chi2inv(1-alpha,size(Inv_s,1));

%% ----------------------- statistic of CCA residual form 2 from PPT -----

T2_rdin2 = [];

tempinv = (eye(size(Omega,1))-Omega^2); tempinv = diag(tempinv);

if ~isempty(L_res) % determine the L_res matrix is empty or not

tempeye = diag(eye(size(L_res,2)));

tempi = [tempinv; tempeye];

else

tempi = tempinv;

end

Inv_s2 = inv(diag(tempi)/(n_s-1));

for j = 1:N_fault

te1 = [L L_res]'*Out_trfc(:,j)-S'*[P P_res]'*In_trfc(:,j); % residual J'u-\Sigma'L'y

te2 = te1'*Inv_s2*te1; % for T2

T2_rdin2=[T2_rdin2 te2];

end

Th_T2_cca_rd2 = chi2inv(1-alpha,size(Inv_s2,1));

%% ========== detection results of CCA-based FD ===========================

% ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

figure

subplot(2,1,1)

plot_FD_result(T2_rdin,Th_T2_cca_rd,2,12,1);

ylabel('T2_{ccadin}');

title('Detection result of CCA','FontSize',12);

subplot(2,1,2)

plot_FD_result(T2_rdin2,Th_T2_cca_rd2,2,12,1);

ylabel('T2_{ccadin2}');

% ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

🎉3 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

[1]Zhiwen Chen, Steven X. Ding, Tao Peng, Chunhua Yang and Weihua Gui. Fault detection for non-Gaussian process using generalized canonical correlation analysis and randomized algorithms. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 65(2): 1559-1567, 2018.

🌈4 Matlab代码实现

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/426508.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

分布式消息中间件概念

对于分布式消息中间件,首先要了解两个基础的概念,即什么是分布式系统,什么又是中间件。 分布式系统 “A distributed system is one in which components located at networked computers communicate and coordinate their actions only by …

Java 中常用的版本对应关系,springboot springcloud,cloud-alibaba

1.网址链接&官方文档链接 SpringCloud与SpringBoot的版本对应关系:https://start.spring.io/actuator/info SpringBoot版本列表:https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-parent SpringBoot最新GA版官方文档&#…

【计算机网络——制作双绞线】

文章目录实验目的:实验内容及过程记录(一)剪线(二)剥皮(三)排序(四)剪齐(五)插入(六)压制:(七)检测…

vscode debug Attach mode

Python Debug Mode: 常规debug。针对*.py python脚本启动的场景。 在使用vscode debug时,如果调试python脚本其实很简单。 .vscode/launch.json文件。 {"version": "0.2.0","configurations": [{"name": "Python: C…

7年经验,功能测试工程师该如何一步步提升自己的能力呢?

功能测试(所谓“点点点”)在行业中基本能拿到10k左右的薪水,但是你不可能一直点。入行3年后,你需要拥有不止点点点的技能,否则出去面试,你会就会感受到竞争者给你带来的压力,你需要拿出更高级的…

真题详解(Flynn分类)-软件设计(四十六)

真题详解(计算机总线)-软件设计(四十五)https://blog.csdn.net/ke1ying/article/details/130046829 Flynn分类将计算机分为四类。 单指令流单数据流机器(SISD):早期的机器,在某个时钟周期&…

C++中的输入输出流iostream、文件流fstream、字符串流sstream解释

文章目录前言流的理解流的优势C中流的分类IO流字符串流sstream基本概念使用文件流fstream文本文件写文件读文件前言 流的解释。 流的理解 流的本质是一种对象。 流是介于数据和程序之间的一个中转设备。 因为流的存在,使得我们可以不需要直接操作数据&#xff…

瑞吉外卖Linux

1、linux简介 Linux系统版本 Linux系统分为内核版和发行版 内核版: 由LinusTorvalds及其团队开发、维护 免费、开源 负责控制硬件 发行版: 基于Linux内核版进行扩展 由各个Linux厂商开发、维护 有收费…

自动插入匹配与标题相关的百度图片或者搜狗图片软件-批量插入txt文档-Chatgpt批量写文章配图神器

1、我们用《Chatgpt 3.5-turbo软件》批量生成txt文档,但是这样txt文档里不带图片,直接发布到网站上,光有文字没有图片,效果也不是很理想,就需要一款配图软件。 2、该软件根据txt标题自动匹配百度图片或者搜狗图片里的…

Redis高可用

最近离职后还没开始找工作,在找工作前去学习一下Redis高可用方案。 目录Redis高可用高可用的概念实现方式持久化主从复制简单结构优化结构优缺点哨兵模式(Sentinel)哨兵进程的作用自动故障迁移(Automatic failover)优缺点集群优缺点Redis高可…

300左右买什么蓝牙耳机好?300元内音质最好的蓝牙耳机

在市场上有很多蓝牙耳机。当时无线蓝牙耳机如此流行也是由苹果公司提出。作为首次取消手机上3.5毫米耳机插孔的手机,后面许多手机也纷纷效仿。但这也促进了科学技术的发展。下面分享几款300元内音质表现不错的蓝牙耳机。 第一款:南卡小音舱Lite2蓝牙耳机…

【深度思考】人工智能技术对未来各行业的影响,我们该如何应对?

目录 1、AI的应用对行业带来的机遇 2、AI将冲击哪些行业 3、如何应对AI对个人发展的挑战 4、AI对于程序员的冲击 随着技术的不断发展,AI已经开始深刻影响着各行各业。从生产制造到金融、医疗和交通等行业,人工智能技术都在发挥着越来越重要的作用。现…

ijkplayer编译支持x264编码器

ijkplayer作为一款基于ffmpeg在移动端比较流行的播放器,并没有集成编码器。如果使用ffmpeg且需要音视频编码功能的话就需要自己手动集成。 编译支持x264编码器的流程主要参考了 ijkplayer支持x264编译 - 简书 原理与ijkplayer编译支持openssl的流程类似。 1 下载x…

项目管理 | 10年项目经理推荐的一份书单:你认真读过几本?

作为一名项目经理,我们需要在团队之间协调合作,管理预算和资源,确保项目按时、按预算顺利完成。因此,学习项目管理知识是提高我们的职业素养、职业技能和职业竞争力的关键。 今天就来给大家分享几本具有广泛影响力和权威性的项目…

如何动态的给一个类增加功能?

装饰器模式概述 装饰模式可以在不改变一个对象本身功能的基础上给对象增加额外的新行为,在现实生活中,这种情况也到处存在,例如一张照片,我们可以不改变照片本身,给它增加一个相框,使得它具有防潮的功能&a…

跨域问题?别担心!Spring Boot的5种奇巧淫技解救你

来源:https://blog.csdn.net/weter_drop/article/details/112135940 一、为什么会出现跨域问题 出于浏览器的同源策略限制。同源策略(Sameoriginpolicy)是一种约定,它是浏览器最核心也最基本的安全功能,如果缺少了同…

SpringBoot自定义注解+异步+观察者模式实现业务日志异步入库

SpringBoot自定义注解异步观察者模式实现业务日志异步入库前言基础环境导入依赖编写yml配置数据库设计代码实现实体类编写注解业务类型枚举编写切片ip工具类事件发布监听者Controller控制层servicemapper验证前言 我们在企业级的开发中,必不可少的是对日志的记录&a…

VSCode将markdown文件导出为带书签的PDF文件

背景 之前找工作的总结性文章,全是markdown形式的想直接变成PDF好携带。方便查找 初步探索遇到的问题 markdown直接在chrome钟打开,右键有打印选项,有一说一,效果不错,唯一缺点,没书签。 怎么办 查资料…

收音机知识,调谐(选频/滤波),调制(升频)

参考:https://www.bilibili.com/video/BV1d14y1N7nm/?spm_id_from333.999.0.0&vd_source00bd76f9d6dc090461cddd9f0deb2d51 有关知识提纲整个信号的传输变化调谐人耳听到声音的频率范围(20~20000Hz)天线和传送信号的波长关系波长和天线长…

LeetCode 剑指 Offer II 106. 二分图【二分图匹配】中等

本文属于「征服LeetCode」系列文章之一,这一系列正式开始于2021/08/12。由于LeetCode上部分题目有锁,本系列将至少持续到刷完所有无锁题之日为止;由于LeetCode还在不断地创建新题,本系列的终止日期可能是永远。在这一系列刷题文章…