解剑波，范海东，李清毅，刘梦杰，赵春晖

（1.浙江省能源集团有限公司，杭州 310007；2.浙江大学 控制科学与工程学院，杭州 310027）

0 引言

现代社会的正常运转离不开电能，在我国的电力产业中，每年火电发电量约占总发电量的70%，火力发电仍然是电力产业的支柱，是我国经济发展的重要支撑。随着计算机技术与自动控制技术的发展，火电厂中的自动化程度也在逐渐提高，每个工厂中都有数以百计的自动控制回路。每条自动控制回路在投入正式运行前都经过精心设计，以保证回路的控制性能良好。然而在日常运行过程中，回路中的设备难以避免地会出现老化等问题，这些问题可能会导致回路的控制性能下降，降低回路的生产效率，进而影响到整个工厂的经济效益。

阀门是回路中最常见的执行元件，自动控制回路中的控制器通过调节阀门开度的大小，对回路的过程变量进行控制。正常的阀门在运行时是线性的，阀门的实际开度能够很好地跟随控制信号变化，但是由于内部元件磨损等问题，阀门在运行一段时间后可能会出现非线性特性，如磁滞、死区、粘滞等，其中，粘滞是最常出现的问题[1]。阀门粘滞往往会导致回路出现振荡，降低回路的控制性能，而依靠人工对工厂中的每个阀门进行粘滞检测会浪费大量的人力物力。因此，如何利用控制回路中的数据进行自动化阀门粘滞检测成为控制回路性能监控与诊断领域的一个重要问题。

在过去几十年中，许多学者研究了阀门粘滞的检测方法，主要可以分为以下4 类[2]：基于互相关函数的方法[3]、基于极限环模式识别的方法[4]、基于非线性检测的方法[5]以及基于波形的方法[6]。……