A Newly Robust Fault Detection and Diagnosis Method for High-Speed Trains

火车 稳健性(进化) 故障检测与隔离 计算机科学 贝叶斯概率 灵敏度(控制系统) 断层(地质) 模式识别(心理学) 人工智能 工程类 算法 控制理论(社会学) 电子工程 地质学 基因 地图学 生物化学 地震学 执行机构 化学 地理 控制(管理)
作者
Hongtian Chen,Bin Jiang,Ningyun Lu
出处
期刊:IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (6): 2198-2208 被引量:53
标识
DOI:10.1109/tits.2018.2865410
摘要

Incipient faults in high-speed trains are usually masked by noises and disturbances from process and sensors, which severely increases the difficulty of incipient fault detection and diagnosis. By introducing Hellinger distance into multivariate statistical analysis framework, this paper develops a robust detection and diagnosis method for incipient faults under the principal component analysis. The proposed method can detect all incipient sensor faults in traction systems of high-speed trains in real time by comparing reference probability density functions (PDFs) with the online estimated PDFs. According to the fault detection information, an accurate fault diagnosis can be achieved online through Bayesian inference. Key advantages of the proposed method are its salient robustness to unknown noises and disturbances, as well as the high sensitivity to incipient faults. In addition, the proposed method does not require any information on system models of high-speed trains or any human intervention. The effectiveness of the proposed method has been firstly proven by mathematical derivations and then been verified by numerical simulations. Finally, the proposed method has been applied to the practical experiment platform of the high-speed trains.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
我要看文献完成签到 ,获得积分10
5秒前
安平发布了新的文献求助10
6秒前
热心市民完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
14秒前
gk完成签到,获得积分0
20秒前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
24秒前
南浔完成签到,获得积分10
25秒前
源宝完成签到 ,获得积分10
25秒前
落落完成签到 ,获得积分10
28秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
29秒前
hui发布了新的文献求助10
29秒前
以利沙完成签到 ,获得积分10
30秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
33秒前
缥缈的闭月完成签到,获得积分10
34秒前
凌泉完成签到 ,获得积分10
38秒前
安平完成签到,获得积分20
38秒前
39秒前
hui完成签到,获得积分10
40秒前
selene完成签到 ,获得积分10
44秒前
杨树完成签到 ,获得积分10
49秒前
辣目童子完成签到 ,获得积分10
50秒前
lala发布了新的文献求助10
1分钟前
狂野元枫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sci完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
素和姣姣完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无限翅膀完成签到,获得积分10
1分钟前
酷波er应助lala采纳,获得10
1分钟前
沉静问芙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LiShan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
王木木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chenying完成签到 ,获得积分0
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444828
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258624
关于积分的说明 17591662
捐赠科研通 5504521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901561
邀请新用户注册赠送积分活动 1878538
关于科研通互助平台的介绍 1718137