Multi-Model Approach to Fault Detection, Isolation and Compensation: A Case Study of Industrial Pneumatic Control Valve

Abstract

في السنوات الأخيرة، وقد تم ذلك الكثير من الدراسات ومستمرة، على الكشف عن خطأ، والعزلة، والتعويض في نظام التحكم. هذه هي نتيجة لارتفاع الطلب على موثوقية جيدة وأداء النظام مصنع أو السيطرة عليها. أي اضطراب غير معقول أو أداء أي نوع من أنواع في أي جزء من أنظمة التحكم يمكن أن تجعل في الواقع النظام بأكمله غير مستقر وهذا قد يؤدي إلى نتائج غير مرغوب فيها مثل الانهيار التام للنظام بأكمله أو النبات. إذا قائي أو علاج ضروري لا يأخذ بعين الاعتبار في الوقت المناسب وهذا قد يؤدي إلى ضرر بالغ. وبناء على هذا، فإن عددا كبيرا من التحقيقات جارية للكشف عن أصل الخطأ، وتحديد طبيعة الخلل في نظام التحكم وسبل تعويض ذلك . يركز هذا العمل أطروحة على كشف وعزل خطأ، فضلا عن التعويض للنظام الخاطئ. تعتبر دراسة حالة صمام هوائي الصناعي والتركيز بشكل رئيسي على STICTION (استقامة الذي يشبه رد الفعل) نظرا لأنه هو سبب رئيسي من التذبذب في صمام التحكم الصناعي وبسبب تأثير غير مرغوب فيه على جودة المنتج، واستهلاك الطاقة بما في ذلك قياس التذبذب. تقنيات متعددة نموذج تتحد مع مقيدة كالمان تصفية (CKF) يستخدم كنظام رقابي لكشف وعزل الأعطال في نظام (هوائي صمام التحكم كدراسة حالة) وطرق تعويض الجديدة المقترحة على أساس النهج الأمثل. ويعمل هؤلاء لتعويض stiction (سببا رئيسيا من أسباب التذبذب في صمام التحكم حلقة مغلقة) ثم تقييم أداء طريقة جديدة لاكتشاف الخطأ، والعزلة مع تقنيات التعويض المقترح يتم التحقق تجريبيا. بالإضافة إلى ذلك، قدم مقارنة بين أساليب إلغاء القائمة صمام التحكم استقامة والأساليب المقترحة.