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伴随着工业系统的日益精细化、规模化以及复杂化,人们对控制系统的性能要求也更为严格。然而在实际应用中,由于某个控制变量振荡而引起的厂级振荡,严重威胁着系统的可靠性与安全性,成为多变量控制系统风险与安全管理领域亟待解决的问题。为提高控制系统运行阶段的可靠性以及安全性,本文提出了一种面向过程振荡的动态安全监控方法。具体研究内容如下: 1、介绍了控制回路的振荡检测、诊断技术以及安全分析研究方向的常用方法。针对每个研究方向的重点和难点,对比分析了每种方法的优缺点,并为动态安全监控方法的每个环节选择了合适的方法。 2、针对振荡诊断领域,本文将DTF因果检验法与替代数据法相结合并应用于化工过程振荡诊断,克服了传统诊断方法受传输时间影响的缺陷。DTF方法是广泛应用于生物医学领域的频域分析方法,它能够同时分析出多个变量间的因果关系。通过TE过程仿真案例,本文验证了该方法的可行性与有效性。 3、本文在振荡检测和诊断的方法基础上,结合了安全分析方法,采用ACF振荡检测法、DTF因果关系分析法以及HAZOP分析法与BBN创建安全证明文件,形成了一种新型的面向过程振荡的动态安全监控方法。通过化工TE过程仿真案例以及铁路行业转辙机控制系统仿真案例,该动态安全监控方法的可行性以及有效性得到了验证。