基于支持向量數(shù)據(jù)描述的多時(shí)段間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法研究.pdf

1、間歇過(guò)程能夠以靈活的小容量生產(chǎn)獲得高附加值產(chǎn)品，廣泛存在于精細(xì)化工、制藥、生物化學(xué)以及半導(dǎo)體加工等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)技術(shù)是過(guò)程控制領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，有效的間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法與技術(shù)能夠確保生產(chǎn)過(guò)程安全，提高產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)的MPCA、MPLS等間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法由于假設(shè)過(guò)程數(shù)據(jù)服從多變量正態(tài)分布，難以適應(yīng)間歇過(guò)程的復(fù)雜特性，其應(yīng)用受到制約。SVDD對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)分布不做要求，已應(yīng)用于間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)，然而現(xiàn)有基于SVDD的間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法無(wú)法

2、適應(yīng)多時(shí)段過(guò)程特性，導(dǎo)致基于該方法的多時(shí)段間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性較低，因此，研究基于SVDD的多時(shí)段間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文在分析多時(shí)段間歇過(guò)程數(shù)據(jù)特征和SVDD監(jiān)測(cè)模型特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了一種基于SVDD的間歇過(guò)程分段監(jiān)測(cè)方法，利用超球體結(jié)構(gòu)的變化劃分間歇過(guò)程的不同時(shí)段，采用支持向量個(gè)數(shù)與超球體半徑值表征時(shí)段特性，建立了多個(gè)間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)子模型，增強(qiáng)了對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)的描述能力，并有效地實(shí)現(xiàn)了間歇過(guò)程時(shí)段劃

3、分和監(jiān)測(cè);針對(duì)定值控制限對(duì)監(jiān)測(cè)精度的影響，提出了一種基于核相似度SVDD的多時(shí)段間歇過(guò)程監(jiān)測(cè)方法，使用間歇過(guò)程數(shù)據(jù)待監(jiān)測(cè)樣本與支持向量之間的核函數(shù)值作為相似度權(quán)重，利用該相似度對(duì)不同時(shí)刻的支持向量球心距加權(quán)求和，最終得到待監(jiān)測(cè)間歇過(guò)程數(shù)據(jù)樣本的動(dòng)態(tài)控制限，解決了靜態(tài)的SVDD異常判別閾值不能涵蓋表達(dá)過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性的問(wèn)題，獲得了隨過(guò)程數(shù)據(jù)特性變化而變化的動(dòng)態(tài)控制限。
　　實(shí)驗(yàn)研究表明，所提基于SVDD的分段監(jiān)測(cè)方法能夠?qū)Χ鄷r(shí)段間歇過(guò)