基于数据驱动的KPI系统最优滤波器设计

作     者：姚智刚 彭开香 Yao Zhigang;Peng Kaixiang

作者机构：北京科技大学自动化学院北京100083 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61473033) 

出 版 物：《东南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Southeast University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2016年第46卷第2期

页      码：249-254页

摘      要：为了优化基于数据驱动的嵌入式故障诊断滤波器设计,采用KPI(key performance index)思想设计FDI(fault detection and isolation)残差,研究基于m DOs观测器的闭环Kalman滤波器设计方法,实现故障诊断和系统状态的有效观测.首先,基于采样数据得到大型复杂系统的KPI子空间模型,定义了跟踪误差,得到了闭环滤波器;其次,将残差序列表示为Hankel模型,通过定义正交投影补矩阵并选择恰当的数据列,构建出新的阈值矩阵;最后,得到Kalman滤波增益的计算方法,并给出了最优Kalman滤波器的设计步骤.结果表明,优化后残差的幅值降低至优化前的1/2.基于数据驱动的KPI系统最优滤波器设计,可提高对弱小故障监测的灵敏度,实现系统状态估计和故障诊断的性能优化.

主 题 词：KPI 残差 观测器 滤波器 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 081102[081102] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-0505.2016.02.004

馆 藏 号：203187797...