文/卿宇搏 莫学芳 吴上海

随着现代科学技术水平的日益提高，尤其是计算机科学和控制科学的飞速发展，现代控制系统的结构日益复杂，功能越来越完善，规模也越来越庞大，人们对于设备的安全性、可靠性和有效性的要求也越来越高，因此故障诊断技术愈来愈受到人们的重视。

在部队中对系统、设备的安全要求更高，对快速、准确、高效的故障诊断技术的需求更迫切。比如在军队油料储运过程中，油泵房是管道输油中最关键的场所，泵房的运行管理水平的高低直接关系着输油能否安全、平稳、高效、低能耗和部队保障能力的好坏。而目前，油料储运过程在用故障诊断模式主要为人工巡检获取故障征兆，基于专家经验实施人工故障诊断。在油库泵房的具体工作过程中，由于其工作环境恶劣、工作状态复杂，当故障发生时，很难及时准确地判断故障发生的部位及原因。因此，如何将人工诊断模式转变为自动诊断模式，实时获得低误报率和低漏报率的故障检测与诊断结果，是进一步提高油料储运安全与稳定的前提。

1.故障诊断技术发展概述

众所周知，基于解析冗余的故障诊断技术是从二十世纪七十年代初首先在美国发展起来的。1967 年，在美国宇航局和海军研究所的倡导和组织下，成立了美国机械故障预防小组（MFPG），对故障诊断技术分专题进行研究。1971 年，麻省理工学院的Beard发表的博士论文[1]和Mehra和Peschon发表在Automatica上的论文[2]，首先提出了用软件冗余代替硬件冗余、通过系统自组织使系统闭环稳定、通过比较器的输出得到系统故障信息的新思想，标志着控制系统故障诊断技术的开端。……