基于黎曼度量的一类反馈控制系统性能监测与诊断

作     者：李琳琳 李莎莎 DING Steven Xianchun 彭鑫 彭开香 LI Lin-Lin;LI Sha-Sha;DING Steven Xianchun;PENG Xin;PENG Kai-Xiang

作者机构：北京科技大学自动化学院中国北京100083 北京科技大学工业过程知识自动化教育部重点实验室中国北京100083 德国杜伊斯堡−埃森大学自动控制与复杂系统研究所德国杜伊斯堡47057 华东理工大学能源化工过程智能制造教育部重点实验室中国上海200237 

出 版 物：《自动化学报》 (Acta Automatica Sinica)

年 卷 期：2023年第49卷第9期

页      面：1928-1940页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(62073029,U21A20483,62003140) 北京市自然科学基金(4202045) 中央高校基本业务费(FRF-TP-20-012A3)资助 

主　　题：性能监测 黎曼度量 性能诊断 故障定位 

摘      要：针对复杂工业系统对性能衰退的容忍度低等问题,提出基于系统性能预测的一类反馈控制系统过程监测方法,通过黎曼度量对控制性能衰退程度进行预测与监测,并给出发生故障的类型,以提升过程监测系统的实时性与准确性.首先,利用系统的实时数据,计算系统性能衰退的预测指标;其次,利用黎曼度量对系统性能衰退程度进行预测与监测,并利用随机算法给出对应的阈值来诊断系统性能衰退;最后,通过计算各类引发系统性能衰退的故障的性能预测指标集合的中心和阈值,实现故障的实时定位.所提出的方法通过三容水箱仿真实验平台进行验证.