基于典型相关分析的故障特征识别与建模系统
项目介绍
本项目利用典型相关分析(CCA)算法,构建多传感器数据间的关联模型,专门应用于工业设备的故障诊断。系统能够从温度、振动、压力、电流等多个监测变量中提取典型相关性特征,有效识别异常关联模式并定位潜在故障源,实现精准的故障预警与根因分析。
功能特性
- 多源数据建模:基于典型相关分析,建立多传感器变量间的线性关联模型。
- 特征提取:提取能够最大程度反映两组变量间相关性的典型变量及其权重。
- 故障检测:通过分析典型相关系数的变化,识别系统运行状态的异常。
- 结果可视化:提供故障特征投影图等直观的图形化输出,便于分析。
- 报告生成:自动生成异常关联模式分析报告,并给出故障识别置信度评分。
使用方法
- 数据准备:将多维传感器时间序列数据整理为矩阵形式(行代表时间点,列代表不同传感器变量),保存为CSV或MAT文件。
- 运行系统:执行主程序文件,根据提示或配置加载数据文件。
- 参数设置:根据需要设置CCA分析的相关参数(如分组变量等)。
- 结果分析:系统运行后将输出典型相关系数矩阵、权重、可视化图表及分析报告,用户可据此进行故障诊断。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB
- 必备工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
文件说明
主程序文件集成了系统的核心处理流程,主要功能包括:数据读取与预处理、典型相关分析模型的求解计算、典型相关系数与权重向量的提取、故障特征的识别与诊断逻辑执行、分析结果的可视化呈现以及诊断报告的输出生成。