故障诊断是一种了解和掌握机器在运行过程中的状态,确定其整体或局部正常或异常,早期发现故障及其原因,并能预报故障发展趋势的技术,油液监测、振动监测、噪声监测、性能趋势分析和无损探伤等为其主要的诊断技术方式。系统故障诊断是对系统运行状态和异常情况作出判断,并根据诊断作出判断,为系统故障恢复提供依据。要对系统进行故障诊断,首先必须对其进行检测,在发生系统故障时,对故障类型、故障部位及原因进行诊断,最终给出解决方案,实现故障恢复。
目前,故障诊断方法常见的分类是,基于解析模型的故障诊断技术、基于知识的故障诊断技术和基于数据驱动的故障诊断技术。
基于解析模型的故障诊断技术是从系统的本质特性出发、实现了故障的实时性检测,适用于电路拓扑结构简单可建模的系统。
基于知识的故障诊断技术,适用于少输入、输出变量少、缺少传感器信息并难以建立机理模型的系统,主要包括专家系统等方法。
基于数据驱动的方法并不依赖于系统的数学模型和专家知识,该方法主要采用各种数据挖掘技术,获取在线数据和离线数据中隐含的有用信息,其表征了当前系统的正常和故障状态,最终实现了故障的检测、诊断和隔离。近年来,随着计算机运算能力的高速发展,基于数据驱动的故障诊断技术,能够高效提取大量离线和在线数据的特征向量,并且准确地识别故障。