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针对化工过程数据的多尺度性和非线性特性,提出了改进多尺度核主元分析法。先利用小波变换分析测量数据的多尺度特性,然后采用核主元分析算法进行在线故障检测,对检测到的故障采用核函数梯度算法实现在线故障诊断,根据每个监控变量对统计量T2和SPE的贡献程度,绘制贡献图,用于故障的分离。在监控过程中为解决核矩阵计算困难,引入特征向量选择方法。TE过程的仿真结果表明它能有效实现故障检测、故障诊断,与主元分析方法相比,显示出更高的过程监控能力。