在測(cè)控系統(tǒng)中,傳感器的輸出信號(hào)受多種因素的影響,常發(fā)生突變.這些突變點(diǎn)數(shù)值包含有重要的故障信息,準(zhǔn)確捕捉并區(qū)分導(dǎo)致這些突變點(diǎn)產(chǎn)生的原因,是傳感器故障診斷的關(guān)鍵。
僅依賴(lài)于傳感器的輸出時(shí)間序列來(lái)診斷傳感器的故障,把傳感器輸出信號(hào)的突變都?xì)w結(jié)于傳感器的故障.文獻(xiàn)的做法是對(duì)控制系統(tǒng)的輸入和輸出信號(hào)分別進(jìn)行小波變換,當(dāng)小波函數(shù)可看作某一平滑函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)時(shí),信號(hào)的突變點(diǎn)對(duì)應(yīng)于其小波變換的模極大值,由此檢測(cè)突變點(diǎn),并產(chǎn)生殘差序列和分析傳感器故障,并認(rèn)為傳感器輸出信號(hào)的突變是由于傳感器的故障或系統(tǒng)輸入信號(hào)的突變引起的.事實(shí)上,引起傳感器輸出信號(hào)突變的原因很多,除了系統(tǒng)輸入突變和傳感器本身的故障之外,還有過(guò)程擾動(dòng)、執(zhí)行器故障、控制器故障、被控對(duì)象及外部電磁場(chǎng)干擾等.在實(shí)際應(yīng)用中,上述傳感器故障診斷方法具有一定的局限性。
通常,在工業(yè)過(guò)程控制中,被控對(duì)象的時(shí)間常數(shù)較大,不能響應(yīng)突變信號(hào)中的高頻分量。作者基于小波變換的頻帶分析技術(shù),探討分析導(dǎo)致傳感器輸出信號(hào)發(fā)生突變的原因,為在線(xiàn)傳感器的故障診斷與性能評(píng)估提供一種實(shí)用的分析方法。