基于数据驱动的KPI系统最优滤波器设计

发布时间：2017-08-27 23:06

  本文关键词：基于数据驱动的KPI系统最优滤波器设计

  更多相关文章： KPI 残差 观测器 滤波器

【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.
【作者单位】： 北京科技大学自动化学院;
【关键词】： KPI 残差 观测器 滤波器
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61473033)
【分类号】：TN713
【正文快照】： 近几十年来,基于解析模型的故障诊断理论和方法得到了深入发展,其基本原理是通过比较实际测量的信息与解析模型的测量估计来构建残差,进一步对残差进行优化,并与阈值进行比较以判断是否有故障发生[1-7].但是对于大型复杂系统,存在模型庞大、模型不确定、建模困难等实际问题.采

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 顾建政，张劲林，段凤增;最大熵法应用于最优滤波器设计的仿真研究[J];哈尔滨工业大学学报;1995年06期

2 张建华;戴冠中;;连续大系统的网络结构最优滤波器[J];自动化学报;1992年02期

3 秦超英，戴冠中;采用奇异值分解设计广义系统的最优滤波器[J];控制理论与应用;1994年02期

4 李f平;过程噪声未知但有界情况下系统最优滤波器设计方法[J];电子学报;2004年06期

5 张树春,胡广大,刘思华;跟踪弹道目标的几种次最优滤波器(英文)[J];系统仿真学报;2005年03期

6 王洪强;方洋旺;伍友利;周晓滨;;基于结构随机跳变最优滤波器的被动雷达距离估计算法研究[J];电光与控制;2008年04期

7 ;测量总论[J];电子科技文摘;1999年11期

8 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 张焕水;邓自立;;一种新型最优滤波器[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年

2 朱英;梁彦;杨峰;潘泉;李耀军;;量测随机丢包下闭环系统的最优滤波器设计[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

3 朱英;梁彦;杨峰;潘泉;张晓婧;;基于多量测缓存的最优滤波器设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年

，

本文编号：746258