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针对化工非稳态过程动态特性强、变化范围大等特点,结合动态时间规整(DTW)和主成分分析算法(PCA)提出了一个新的混合故障诊断方案.利用DTW除去非线性特性构建残差变量,然后利用稳态过程的故障诊断方法进行诊断,降低了诊断难度,并以青霉素发酵过程进行了验证.诊断结果表明,该诊断方案对非稳态过程有很好的诊断效果.