کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6591509 456879 2013 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Actuator and sensor fault isolation of nonlinear process systems
ترجمه فارسی عنوان
جداسازی عملگر و سنسور خطای سیستم های فرایند غیر خطی
کلمات کلیدی
تشخیص گسل و انزوا، تشخیص گسل، گسل های محرک، گسل های سنسور، سیستم های غیر خطی، ناظران بلند بالا،
ترجمه چکیده
این کار، مسئله جداسازی گسل ها و سنسورها در سیستم های فرایند غیر خطی را در نظر می گیرد. ایده کلیدی روش پیشنهادی این است که بهره برداری از انفصال تحلیلی در سیستم از طریق طراحی ناظر دولتی. برای این منظور، زیر مجموعه گسل ها را بررسی می کنیم و ناظران دولتی طراحی می کنند که اطلاعات مربوط به ورودی ها و خروجی ها را تنها با توجه به گسل ها در هر زیر مجموعه مورد استفاده قرار می دهند. سپس، با استفاده از مدل فرآیند و برآوردهای دولتی، باقی مانده ها را طراحی می کنیم، به طوری که هر یک از باقی مانده ها فقط به زیر مجموعه گسل های مربوطه حساس هستند. وقوع گسل ها در یک زیرمجموعه تشخیص داده می شود اگر آستانه مربوط به آن باقی مانده باشد. با توانایی تشخیص وقوع گسل ها در یک زیر مجموعه، گسل ها می توانند با استفاده از یک بانک باقی مانده و یک قاعده منطقی، جدا شوند. روش پیشنهادی، تمایز بین و جداسازی گسل های محرک و سنسور را در حالی که به صراحت برای غیر خطی سیستم حسابداری می کند، فراهم می کند. اثربخشی طرح انزوای خطای مربوط به عدم سازگاری مدل گیاه و سر و صدا اندازه گیری با استفاده از مثال راکتور شیمیایی نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
جداسازی عملگر و سنسور خطای سیستم های فرایند غیر خطی
چکیده انگلیسی
This work considers the problem of isolating actuator and sensor faults in nonlinear process systems. The key idea of the proposed method is to exploit the analytical redundancy in the system through state observer design. To this end, we consider subsets of faults, and design state observers that use information of inputs and outputs only subject to faults in each subset. We then design residuals using the process model and state estimates such that each residual is only sensitive to the corresponding subset of faults. The occurrence of faults in a subset is detected if the corresponding residual breaches its threshold. With the ability of detecting the occurrence of faults in a subset, faults can be isolated using a bank of residuals and a logic rule. The proposed method enables differentiation between and isolation of actuator and sensor faults while explicitly accounting for system nonlinearity. The effectiveness of the fault isolation design subject to plant-model mismatch and measurement noise is illustrated using a chemical reactor example.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Engineering Science - Volume 104, 18 December 2013, Pages 294-303
نویسندگان
, , ,