1.一种冷水机组故障检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)获取冷水机组正常工作时的数据,选择用于表征冷水机组健康状态的特征,构建标准训练集,并通过标准训练集得到标准训练集矩阵;
(2)对标准训练集矩阵进行基于PCA的数据分解,得到标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵;
(3)构建BN模型;所述BN模型包括状态层和征兆层,其中状态层包括一个节点,该节点设有正常状态和故障状态;所述征兆层包括一个连续型节点,该节点的数据服从高斯分布,其均值向量和协方差矩阵在状态层节点为正常状态时,根据标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵得到;
(4)获取冷水机组运行时的实时数据,经过特征选择后,对实时数据进行零均值化,得到实时数据在R子空间的得分矩阵;
(5)将实时数据在R子空间的得分矩阵输入构建好的BN模型,根据BN模型状态层中正常状态和故障状态的后验概率,判断冷水机组是否出现故障。
2.根据权利要求1所述的一种冷水机组故障检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中获取冷水机组正常工作时的数据后,首先进行稳态滤波,然后再构建标准训练集。
3.根据权利要求1所述的一种冷水机组故障检测方法,其特征在于,得到标准训练集后,经过零均值化处理得到所述标准训练集矩阵。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种冷水机组故障检测方法,其特征在于,所述基于PCA的数据分解包括:计算标准训练集矩阵的特征值及对应的特征向量;
使用累积方差贡献率确定PC的数量;
根据PC的数量,将各特征向量组成的矩阵进行空间分解,得到标准训练集矩阵在R子空间中的载荷矩阵;
根据载荷矩阵求解标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵。
5.根据权利要求4所述的一种冷水机组故障检测方法,其特征在于,所述使用累积方差贡献率确定PC的数量,是指将标准训练集矩阵的特征值从大到小排列,如果前n个特征值的贡献率之和大于设定贡献率,且前n-1个特征值的贡献率之和小于设定贡献率,则PC的数量为n。
6.一种冷水机组故障检测系统,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有用于在处理器上执行的计算机程序;其特征在于,所述处理器执行计算机程序时,实现如下步骤:(1)获取冷水机组正常工作时的数据,选择用于表征冷水机组健康状态的特征,构建标准训练集,并通过标准训练集得到标准训练集矩阵;
(2)对标准训练集矩阵进行基于PCA的数据分解,得到标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵;
(3)构建BN模型;所述BN模型包括状态层和征兆层,其中状态层包括一个节点,该节点设有正常状态和故障状态;所述征兆层包括一个连续型节点,该节点的数据服从高斯分布,其均值向量和协方差矩阵在状态层节点为正常状态时,根据标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵得到;
(4)获取冷水机组运行时的实时数据,经过特征选择后,对实时数据进行零均值化,得到实时数据在R子空间的得分矩阵;
(5)将实时数据在R子空间的得分矩阵输入构建好的BN模型,根据BN模型状态层中正常状态和故障状态的后验概率,判断冷水机组是否出现故障。
7.根据权利要求6所述的一种冷水机组故障检测系统,其特征在于,所述步骤(1)中获取冷水机组正常工作时的数据后,首先进行稳态滤波,然后再构建标准训练集。
8.根据权利要求6所述的一种冷水机组故障检测系统,其特征在于,得到标准训练集后,经过零均值化处理得到所述标准训练集矩阵。
9.根据权利要求6-8任意一项所述的一种冷水机组故障检测系统,其特征在于,所述基于PCA的数据分解包括:计算标准训练集矩阵的特征值及对应的特征向量;
使用累积方差贡献率确定PC的数量;
根据PC的数量,将各特征向量组成的矩阵进行空间分解,得到标准训练集矩阵在R子空间中的载荷矩阵;
根据载荷矩阵求解标准训练集矩阵在R子空间的得分矩阵。
10.根据权利要求9所述的一种冷水机组故障检测系统,其特征在于,所述使用累积方差贡献率确定PC的数量,是指将标准训练集矩阵的特征值从大到小排列,如果前n个特征值的贡献率之和大于设定贡献率,且前n-1个特征值的贡献率之和小于设定贡献率,则PC的数量为n。