《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》介紹了基本的統計過程監控、故障診斷和控制方法，并介紹了適應動態工業過程需求的故障診斷與容錯控制系統的先進數據驅動設計方案。隨著對技術過程和資產的性、可用性以及安全性的要求不斷提高，過程監控和容錯已成為自動化控制系統設計中的重要環節。
《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》向讀者展示了目前由于信息技術的迅猛發展，數據驅動和統計過程監控與控制的關鍵技術如何廣泛應用于工業實踐中來解決這些問題。
為了便于自主研究和實際應用，《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》包含了重要的數學與控制理論知識以及相關工具。主要方案以算法形式給出，并在工業案例的系統中演示。
《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》將引起過程與控制工程師、工程專業的學生和控制工程研究人員的興趣。
《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》旨在報告和鼓勵控制工程技術的傳播。控制技術的飛速發展對控制學科的各個領域產生影響。
《故障診斷與容錯控制系統的數據驅動設計》為研究人員提供了一個機會，讓他們在工業控制的各個方面展示新的工作成果。
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及時部分 引言、基本概念和預備知識
第1章 引言
1.1 基本概念
1.2 寫作動機
1.2.1 數據驅動和基于模型的故障檢測與診斷
1.2.2 容錯控制與壽命管理
1.2.3 信息基礎設施
1.3 內容大綱
1.4 注釋和參考文獻
參考文獻
第2章 案例研究和應用實例
2.1 三容系統
2.1.1 過程動力學及其描述
2.1.2 典型故障的描述
2.1.3 閉環動力學
2.2 全混流加熱器
2.2.1 設備動力學及其描述
2.2.2 所考慮的故障
2.3 工業實例：田納西過程
2.3.1 過程描述和仿真
2.3.2 TEP中的模擬故障
2.4 注釋和參考文獻
參考文獻
第3章 故障的統計檢測
3.1 基本概念
3.1.1 一個簡單的檢測問題及其直觀的解決方案
3.1.2 故障檢測的基本概念
3.1.3 問題公式化
3.2 基本方法與算法
3.2.1 直覺解決方案
3.2.2 檢驗統計量T2
3.2.3 似然比和廣義似然比
3.2.4 廣義似然比的向量值
3.3 檢測問題中的數據驅動解決方案
3.3.1 有足夠大N的故障檢測
3.3.2 用霍特林的T2檢驗統計進行故障檢測
3.3.3 用Q統計進行故障檢測
3.4 案例：三容系統的故障檢測
3.4.1 系統設置和仿真參數
3.4.2 操作結果和閾值設置
3.4.3 故障檢測結果
3.5 基本故障檢測問題的變化
3.5.1 變化1
3.5.2 變化2
3.6 注釋和參考文獻
參考文獻
第4章 確定性擾動過程的故障檢測
4.1 優化配置和基本概念
4.1.1 簡單的檢測問題與其直觀的解決方案
4.1.2 基本概念
4.1.3 問題的表述
4.2 基本方法和算法
4.2.1 一個直覺策略
4.2.2 一種替代方案
4.2.3 對比研究
4.2.4 基于未知輸入估計的檢測方案
4.2.5 通用解決方案
……
第二部分 多元分析方法在靜態過程故障診斷中的應用
第5章 主元分析在故障診斷中的應用
第6章 偏最小二乘回歸在故障診斷中的應用
第7章 基于過程監測和故障診斷的典型變量分析
第三部分 動態過程中故障診斷系統的數據驅動設計
第8章 簡介、預備知識與I/O數據集模型
第9章 數據驅動的故障診斷方案
第10章 基于觀測器的故障診斷系統數據驅動設計
第四部分 數據驅動故障診斷中的自適應迭代優化技術
第11章 自適應故障診斷方案
第12章 過程監測與故障檢測系統的迭代優化
第五部分 容錯控制系統的數據驅動設計與壽命管理
第13章 容錯控制架構和設計研究
第14章 基于觀測器的控制系統數據驅動設計
第15章 自動控制系統壽命管理的實現
