基于自适应动态时间规整(DTW)的GA-FCM多阶段间歇过程故障诊断

作者：梁秀霞; 陈娇娇; 严婷; 周颖; 张燕遗传算法动态时间规整多向核主元分析故障检测间歇过程

摘要：多时段是间歇过程的固有特征,对间歇过程划分阶段可以提高故障诊断的精度。采用模糊C-均值聚类(FCM)算法划分阶段存在对初始聚类中心敏感、易于陷入局部极优值的问题。提出遗传算法与FCM算法相结合的方法(GA-FCM),用于克服FCM易于陷入局部极优值的问题,以达到全局最优。同时,针对间歇过程数据不等长问题,提出自适应动态时间规整(DTW)算法。随后,用GA-FCM方法完成阶段划分,再建立多向核主元分析(MKPCA)模型完成故障检测。最后将此算法应用于青霉素发酵过程,仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性。

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