[发明专利]一种基于权重近邻规则的工业过程监控方法

摘要

一种基于权重近邻规则的工业过程监控方法，涉及一种工业过程监控方法，所述采集正常生产的监控数据作为训练数据，对在训练数据集中，寻找每个样本的前k近邻样本，并计算其到k近邻样本的距离，以训练样本的第k近邻的局部近邻平均距离倒数为权重，构建加权距离D，最后计算每个样本到其k近邻样本的加权距离的平方和作为监控指标，通过训练样本的统计量使用核密度估计方法确定统计量的控制限；使用此监控指标对在线生产过程进行监控，当在线新样本的监控指标大于控制限，则其为故障；否则为正常；该方法使用近邻距离作为权重的近邻规则技术对工业和制药生产过程进行监控和故障诊断，尤其适用于工业生产过程和制药生产过程的监控。

主权项

1.一种基于权重近邻规则的工业过程监控方法，其特征在于，所述方法采集正常生产的监控数据作为训练数据，对在训练数据集中，寻找每个样本的前k近邻样本，并计算其到k近邻样本的距离，以训练样本的第k近邻的局部近邻平均距离倒数为权重，构建加权距离D，最后计算每个样本到其k近邻样本的加权距离的平方和作为监控指标，通过训练样本的统计量使用核密度估计方法确定统计量的控制限；使用此监控指标对在线生产过程进行监控，当在线新样本的监控指标大于控制限，则其为故障；否则为正常；基于权重近邻规则的工业过程监控步骤：a离线建模1）使用PCA把训练数据降维到维主元空间，得到的得分矩阵和负载；2）根据公式（2）计算样本的加权距离；3）根据t分布及相关统计知识，确定检测模型的控制限；b在线检测1）使用PCA计算待检测样本在主元空间的得；2）根据公式（2）计算的加权距离。