PL
 |
EN
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
  1. 34 International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
  2. 34 PAK
  3. 34 Pomiary Automatyka Kontrola
  4. 24 Diagnostyka
  5. 12 Przegląd Elektrotechniczny
Więcej...
Autorzy help
  1. 7 Uhl T.
  2. 6 Korbicz J.
  3. 5 Klimkowski K.
  4. 5 Kościelny J. M.
  5. 5 Syfert M.
Więcej...
Lata help
  1. 2 2023
  2. 1 2021
  3. 1 2020
  4. 2 2019
  5. 2 2018
Więcej...
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 159

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  detekcja uszkodzeń
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
1
Content available remote Wykrywanie zdarzeń awaryjnych w silnikach indukcyjnych na podstawie analizy danych z rejestratorów zakłóceń
Sajewicz Dariusz, Łaguna Wojciech, Chmielak Waldemar
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 1
207--210
PL
Celem artykułu jest wykazanie skuteczności nowo opracowanych metod detekcji uszkodzeń opartych na analizie danych z rejestratorów zakłóceń. W trakcie prac badawczych wyekstrahowano najbardziej istotne cechy sygnałów prądów w dziedzinie częstotliwości. Pozyskane cechy stanowiły podstawę budowy probabilistycznego klasyfikatora zdarzeń awaryjnych. Detekcja uszkodzeń dotyczy wykrywania: pękniętych prętów wirnika i stopnia jego degradacji oraz awarii łożysk na wale silnika. Przeprowadzone badania potwierdzają wysoką skuteczność wykrywania uszkodzeń we wszystkich rozpatrywanych obszarach.
EN
The aim of this paper is to demonstrate the effectiveness of developed fault detection methods based on the analysis of data from fault recorders. During the research work, the most significant features of current signals in the frequency domain were extracted. The extracted features provided the base for building a probabilistic classifier of fault incidents. The fault detection concerned the detection of cracked rotor cages and the degree of its degradation as well as the failure of bearings on the motor shaft. The conducted research confirms the high efficiency of detection faults in all areas concerned.
2
Content available remote Detekcja uszkodzeń czujników prądu stojana w układach napędowych z silnikami PMSM
Jankowska Kamila, Dybkowski Mateusz
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 3
16--22
PL
W artykule opisano detektor uszkodzeń czujników prądu stojana w układzie napędowym z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi (PMSM). Rozwiązanie to zostało wcześniej opisane dla silników indukcyjnych. Mechanizm detekcji opiera się na tzw. markerach prądowych. Zastosowanie markerów umożliwia zarówno detekcję uszkodzenia jak i lokalizację uszkodzonej fazy. Działanie systemu opiera się wyłącznie na analizie pomiarów z czujników prądu i nie wymaga dodatkowych informacji o napędzie. W pracy skupiono się na analizie badań eksperymentalnych dla opracowanego detektora uszkodzeń czujnika prądu dla różnych warunków pracy napędu PMSM sterowanego metodą DFOC.
EN
The article describes a fault detector of stator current sensors in a drive system with a permanent magnet synchronous motor (PMSM). This solution was previously described for induction motors. The detection mechanism is based on the so-called current markers. The use of markers enables both damage detection and the location of the damaged phase. The operation of the system is based solely on the analysis of measurements from current sensors and does not require additional information about the drive. The work focuses on the analysis of experimental studies for the developed current sensor fault detector for various operating conditions of vector controlled PMSM drive.
3
Statyczna metoda detekcji uszkodzeń wirnika w silnikach klatkowych
Pieczyński Kamil
Elektroinstalator
|
2021
|
nr 8
30--32
PL
.Diagnostyka maszyn wirujących i wczesne wykrywanie potencjalnych zagrożeń jest niezbędnym elementem utrzymania ciągłości ruchu wielu obiektów przemysłowych i linii produkcyjnych. Poprawna ocena stanu silnika pozwala na precyzyjne zaplanowanie ewentualnych napraw i uniknięcie nieplanowanych przestojów. W wielu przypadkach pełny obraz kondycji uzwojeń daje ocena stanu rezystancji izolacji oraz wykrycie zwarć międzyzwojowych. W ten sposób można wykryć defekty zarówno w uzwojeniu stojana, jak i wirnika.
4
Content available Fault tolerant control of wind turbine via identified fuzzy models prototypes
Djoudi Habib Chaouki Ben, Hafaifa Ahmed, Djoudi Dalila, Guemana Mouloud
Diagnostyka
|
2020
|
Vol. 21, No. 3
3--13
EN
The main purpose of this study is the comparison of two control strategies of wind turbine 4.8 MW, using fuzzy control and proportional integral control, taking into account eight kinds of faults that can occur in a wind turbine model. A technique based on fault diagnosis has been used to detect and isolate faults actuators and sensors in this system, it's about an observer applied to the benchmark model. The obtained results are presented to validate the effectiveness of this diagnostic method and present the results of the proposed control strategies.
5
Content available remote Application of PCA for early leak detection in a pipeline system of a steam boiler
Swiercz Mirosław, Mroczkowska Halina
Przegląd Elektrotechniczny
|
2019
|
R. 95, nr 10
190--203
EN
The application of the Principal Component Analysis (PCA) method for early detection of leakages in the pipeline system of a steam boiler in a thermal-electrical power plant is presented and discussed. The PCA model built from historical measurements of 12 selected process variables, mapped to the reduced space of three Principal Components (PC) of the highest magnitude, was used to establish the confidence ellipsoid, i.e. the feasible region in the PC coordinates, occupied by the values of process variables related to the ‘healthy’ system. Changes of the current location of the process operating point in the PC space created the ‘fault trajectory’ and were the basis for making a decision of leakage detection.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie metody składowych głównych (PCA) do wczesnego wykrywania wycieków z rurociągów kotła parowego pracującego w elektrociepłowni miejskiej. Model PCA, zbudowany na podstawie pomiarów 12 wybranych zmiennych procesowych, przedstawiony w przestrzeni trzech składowych głównych (PC) o największych modułach, został wykorzystany do określenia tzw. elipsoidy ufności, tj. obszaru w przestrzeni PC, w którym mieszczą się wartości zmiennych odpowiadające poprawnemu działaniu systemu. Zmiany aktualnego punktu pracy kotła tworzyły tzw. trajektorię uszkodzenia w przestrzeni PC i były podstawą do podejmowania decyzji na temat ew. wycieku z rurociągów.
6
Content available A robust fault diagnosis and forecasting approach based on Kalman filter and interval type-2 fuzzy logic for efficiency improvement of centrifugal gas compressor system
Nail Bachir, Kouzou Abdellah, Hafaifa Ahmed, Hadroug Nadji, Puig Vicenç
Diagnostyka
|
2019
|
Vol. 20, No. 2
57--75
EN
The paper proposes a robust faults detection and forecasting approach for a centrifugal gas compressor system, the mechanism of this approach used the Kalman filter to estimate and filtering the unmeasured states of the studied system based on signals data of the inputs and the outputs that have been collected experimentally on site. The intelligent faults detection expert system is designed based on the interval type-2 fuzzy logic. The present work is achieved by an important task which is the prediction of the remaining time of the system under study to reach the danger and/or the failure stage based on the Auto-regressive Integrated Moving Average (ARIMA) model, where the objective within the industrial application is to set the maintenance schedules in precisely time. The obtained results prove the performance of the proposed faults diagnosis and detection approach which can be used in several heavy industrial systems.
7
Content available Simultaneous disturbance compensation and Hi/H∞ optimization in fault detection of UAVs
Liu H., Zhong M., Yang R.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2018
|
Vol. 28, no. 2
349--362
EN
This paper deals with the problem of robust fault detection (FD) for an unmanned aerial vehicle (UAV) flight control system (FCS). A nonlinear model to describe the UAV longitudinal motions is introduced, in which multiple sources of disturbances include wind effects, modeling errors and sensor noises are classified into groups. Then the FD problem is formulated as fault detection filter (FDF) design for a kind of nonlinear discrete time varying systems subject to multiple disturbances. In order to achieve robust FD performance against multiple disturbances, simultaneous disturbance compensation and Hi/H∞ optimization are carried out in designing the FDF. The optimality of the proposed FDF is shown in detail. Finally, both simulations and real flight data are applied to validate the proposed method. An improvement of FD performance is achieved compared with the conventional Hi/H∞-FDF.
8
Content available H−/H∞ fault detection observer design for a polytopic LPV system using the relative degree
Zhou M., Rodrigues M., Shen Y., Theilliol D.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2018
|
Vol. 28, no. 1
83--95
EN
This paper proposes an H−/H∞ fault detection observer method by using generalized output for a class of polytopic linear parameter-varying (LPV) systems. As the main contribution, with the aid of the relative degree of output, a new output vector is generated by gathering the original output and its time derivative, and it is feasible to consider H− actuator fault sensitivity in the entire frequency for the new system. In order to improve actuator and sensor fault sensitivity as well as guarantee robustness against disturbances, simultaneously, an H−/H∞ fault detection observer is designed for the new LPV polytopic system. Besides, the design conditions of the proposed observer are transformed into an optimization problem by solving a set of linear matrix inequalities (LMIs). Numerical simulations are provided to illustrate the effectiveness of the proposed method.
9
Content available Wykrywanie uszkodzeń konstrukcji na podstawie analizy zmian parametrów dynamicznych
Ziaja D., Miller B.
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski
|
2017
|
nr 166 (46)
75--84
PL
W artykule zaprezentowano ideę monitorowania stanu konstrukcji jako działania wspierającego ochronę środowiska. Przedstawiono, na przykładzie badań dwukondygnacyjnej ramy portalowej, wstępną propozycję procedury umożliwiającej detekcję uszkodzeń połączeń w badanej konstrukcji. Prezentowane w opracowaniu wnioski bazują na pomiarach przyspieszeń w wybranych punktach konstrukcji poddanej wzbudzeniu dynamicznemu. Jako narzędzie do analizy zmian parametrów dynamicznych układu wykorzystano jednowarstwowe, jednokierunkowe sztuczne sieci neuronowe.
EN
The article presents the idea of structural health monitoring as a supporting action to protect the environment. The preliminary proposal of a procedure enabling the damage detection of the joints is shown on the example of a two-storey portal frame. Conclusions, presented in the paper, based on the measurement of accelerations in selected points of structure, subjected to dynamic excitation. Single-layer, feed-forward artificial neural networks were used as a tool for the analysis of changes in the dynamic parameters.
10
Content available remote Speed sensorless AC drive with Inverter LC filter and fault detection usinglLoad torque signal
Guziński J., Abu-Rub H., Strankowski P.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 2
289--297
EN
The industrial development in recent years has seen a major increase in the use of induction motors, whereby the cost has to be as low as possible and the lifetime as long as possible. To follow up this desire, investigations in this area have become very intense. For that reason, this paper presents a solution for driving an induction motor and simultaneous fault detection with no need for additional sensors. In order to achieve this target, an observer system is implemented and a torque estimation procedure is used for torque detection. An LC filter was installed at the inverter output to provide better THD of the current. The validation of the drive operation was achieved through simulation and experiments. To investigate possible faults, an artificial unbalance was introduced to the test bench, whereby the experiment was validated by a comparison of physical vibrations and estimated torque.
PL
Wraz z rozwojem przemysłu nieustannie rośnie popularność silników indukcyjnych z uwagi na niskie koszty i dużą niezawodność. Aby spełnić takie wymagania przemysłu, prowadzi się intensywne badania w tej dziedzinie. Tej tendencji podporządkowuję się niniejszy artykuł, w którym pokazano rozwiązanie układu napędowego z silnikiem indukcyjnym, umożliwiające równoczesną detekcję uszkodzeń bez stosowania dodatkowych czujników, poza czujnikami standardowo stosowanymi w falownikach. Aby zrealizować taki układ napędowy z diagnostyką w czasie rzeczywistym zastosowano rozwiązanie z obserwatorem stanu do obliczania i analizy momentu elektromagnetycznego silnika. Zaproponowane rozwiązanie zastosowano do układu napędowego z filtrem sinusoidalnym, którego celem jest poprawa współczynnika THD napięcia zasilania silnika. Ponieważ filtr sinusoidalny komplikuje strukturę obserwatora stanu zastosowano rozszerzoną strukturę estymatora momentu silnika. Aby zbadać zaproponowane rozwiązanie wprowadzono sztuczne uszkodzenie polegające na niewyważeniu wirnika. Wyniki działania estymatora momentu porównano z wynikami pomiarów drgań przeprowadzonych przy użyciu akcelerometru.
11
Content available remote Faults detection in PMSM drive using Artificial Neural Network
Urbański K., Majchrzak D.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 6
22--25
EN
In this paper, simulation research results of PMSM drive with open phase fault detection are presented. Proposed fault detection system is implemented using two artificial neural networks. One of them is neural model of healthy PMSM and another one generates diagnostic signals. When the fault occurs, the amplitude of current residuals increases and evaluation system returns diagnosis. In proposed system detection time is about 1 ms. Moreover, diagnosis does not depend on load state.
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań symulacyjnych napędu PMSM z detekcją przerwy fazy. Proponowany system detekcji uszkodzeń zaimplementowano z użyciem dwóch sztucznych sieci neuronowych. Jedna z nich pełni rolę modelu neuronowego sprawnego PMSM, natomiast druga generuje sygnały diagnostyczne. W przypadku wystąpienia uszkodzenia amplituda residuów prądów wzrasta, a system ewaluacji zwraca diagnozę. Czas detekcji w przedstawionym układzie jest rzędu 1 ms. Ponadto działanie systemu nie zależy od stanu obciążenia.
12
Content available Robust MPC for actuator-fault tolerance using set-based passive fault detection and active fault isolation
Xu F., Puig V., Ocampo-Martinez C., Olaru S., Niculescu S. I.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2017
|
Vol. 27, no. 1
43--61
EN
In this paper, a fault-tolerant control (FTC) scheme is proposed for actuator faults, which is built upon tube-based model predictive control (MPC) as well as set-based fault detection and isolation (FDI). In the class of MPC techniques, tube-based MPC can effectively deal with system constraints and uncertainties with relatively low computational complexity compared with other robust MPC techniques such as min-max MPC. Set-based FDI, generally considering the worst case of uncertainties, can robustly detect and isolate actuator faults. In the proposed FTC scheme, fault detection (FD) is passive by using invariant sets, while fault isolation (FI) is active by means of MPC and tubes. The active FI method proposed in this paper is implemented by making use of the constraint-handling ability of MPC to manipulate the bounds of inputs. After the system has been detected to become faulty, the input-constraint set of the MPC controller is adjusted to actively excite the system for achieving FI guarantees on-line, where an active FI-oriented input set is designed off-line. In this way, the system can be excited in order to obtain more extra system-operating information for FI than passive FI approaches. Overall, the objective of this paper is to propose an actuator MPC scheme with as little as possible of FI conservatism and computational complexity by combining tube-based MPC and set theory within the framework of MPC, respectively. Finally, a case study is used to show the effectiveness of the proposed FTC scheme.
13
Content available Wykrywanie uszkodzeń węzłów w modelu ramy stalowej na podstawie analizy inertancji
Ziaja D., Miller B.
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
|
2017
|
z. 64, nr 2/I
247--255
PL
W artykule przedstawiono możliwość detekcji uszkodzeń węzłów na podstawie analizy proporcji pomiędzy wytypowanymi fragmentami funkcji przejścia (FRF). W ramach zadania wykonano eksperyment na modelu laboratoryjnym dwukondygnacyjnej ramy portalowej, którą poddano testom dynamicznym i dla której określono model modalny. Funkcję przejścia odpowiadającą wybranym punktom układu potraktowano jako sygnał w dziedzinie częstotliwości. Wyznaczono odcięte środków ciężkości kwadratów sygnału wybranych fragmentów funkcji, które następnie potraktowano jako dane wejściowe w metodzie wektorów nośnych. Zaproponowane podejście umożliwia skuteczną detekcję uszkodzeń węzłów badanego modelu.
EN
The article presents the possibility of nodes failures detecting based on the analysis of the proportions between the selected intervals of FRF function. Within the scope of the task an experiment was performed on the laboratory model of a two-storey portal frame, which was subjected to dynamic tests and for which a modal model was defined. FRF function for selected system points was treated as a signal in the frequency domain. For the relevant fragments, the centers of gravity of the signal squares were determined, which were then used as input data in the Support Vector Machines (SVM) method. The proposed approach enables effective detection of connection damage in the tested structure.
14
Content available Wykrywanie uszkodzeń węzłów ramy stalowej z wykorzystaniem metody cyfrowej korelacji obrazu
Turoń B., Ziaja D., Miller B.
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
|
2017
|
z. 64, nr 2/II
185--198
PL
W artykule pokazano możliwość zastosowania metody wizyjnej, jaką jest metoda cyfrowej korelacji obrazów (ang. Digital Image Correlation, DIC), do identyfikacji uszkodzeń w konstrukcjach budowlanych na przykładzie stalowej ramy dwukondygnacyjnej. W tym celu przeprowadzono pomiary przemieszczeń metodą DIC na wybranym fragmencie ramy obciążonej dynamicznie, dla różnych wariantów uszkodzenia wprowadzanego w połączeniach dolnego rygla ze słupami. Przeanalizowano otrzymane wartości przemieszczeń. Wyniki przeprowadzonego eksperymentu wskazują na duży potencjał w zastosowaniu metody DIC, jako alternatywnej metody pomiarowej, pozwalającej pozyskać dane wykorzystywane np. do detekcji uszkodzeń konstrukcji. W pracy pokazano również możliwość zastosowanie prezentowanego systemu do pomiarów szybkozmiennych.
EN
The paper presents the possibilities of applying the visual measurements (namely Digital Image Correlation method, DIC) in the damage identification of building structures on the example of a two-storey steel frame. For this purpose, displacement measurements were carried out on a selected fragment of the steel frame subjected to a dynamic load, for the various variants of the damage introduced in the column – lower spandrel beam joints of the frame. The obtained displacement values were analyzed. The results of this experiment indicate a high potential of the DIC application as an alternative measurement method, which allows to obtain data used for instance in the damage detection. The paper also shows the possibilities of applying the presented system for fast-change measurements.
15
Content available Identyfikacja uszkodzeń w napędzie z PMSM za pomocą sztucznych sieci neuronowych
Urbański K., Majchrzak D.
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
|
2016
|
No. 87
365--375
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu napędowego z PMSM z systemem detekcji przerwy w fazie. W jego skład wchodzi m.in. dokładny model przekształtnika, który będzie umożliwiał realizację różnych scenariuszy uszkodzeń oraz układ detekcji awarii, zrealizowany przy użyciu dwóch sztucznych sieci neuronowych. Jedna z tych sieci pełni funkcję modelu napędu, druga generuje sygnał diagnostyczny. Prezentowany system diagnostyczny jest szybki – czas reakcji na uszkodzenie jest rzędu milisekundy. Ponadto przedstawiono rodzaje uszkodzeń najczęściej występujących w napędach elektrycznych z silnikami synchronicznymi o magnesach trwałych, a także przedstawiono metody ich identyfikacji.
EN
This paper presents simulation research results of PMSM drive with open phase fault detection system. It includes exact model of power converter, which realizes various damage scenarios and fault detection system, implemented using two artificial neural networks. One of them is neural model of drive, and another one generates diagnostic signals. Presented diagnostic system is fast – the detection time is about 1 ms. Moreover, the most common faults in permanent magnet synchronous motor drives and the methods for their identification are presented.
16
Content available Detekcja awarii czujnika prądu stojana w układach wektorowego sterowania silnikiem indukcyjnym
Klimkowski K., Dybkowski M.
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
|
2016
|
No. 85
197--210
PL
W artykule opisano zagadnienia detekcji i identyfikacji uszkodzeń czujników prądu stojana w układach wektorowego sterowania polowo zorientowanego (DFOC) silnikiem indukcyjnym. Przedstawiono wpływ uszkodzeń tych czujników na pracę napędu oraz zaproponowano prosty algorytm ich detekcji. Przeprowadzono analizę detektora dla różnych warunków pracy napędu. Badania symulacyjne wykonano w środowisku Matlab/ SimPowerSystem.
EN
In the paper the current sensor faults detection algorithm for vector controlled induction motor drive system is presented and described. The issue of identifying stator current sensor fault is described. Diagnostic system based on simple algorithmic relations between measured currents is analyzed and tested in different drive conditions. An influence of the chosen sensor faults to the performance of drive system is presented. Simulation results are obtained in direct field oriented control algorithm (DFOC) and performed in MATLAB/SimPowerSystem software.
17
Content available Switching time estimation and active mode recognition using a data projection method
Hakem A., Cocquempot V., Pekpe K. M.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2016
|
Vol. 26, no. 4
827--840
EN
This paper proposes a data projection method (DPM) to detect a mode switching and recognize the current mode in a switching system. The main feature of this method is that the precise knowledge of the system model, i.e., the parameter values, is not needed. One direct application of this technique is fault detection and identification (FDI) when a fault produces a change in the system dynamics. Mode detection and recognition correspond to fault detection and identification, and switching time estimation to fault occurrence time estimation. The general principle of the DPM is to generate mode indicators, namely, residuals, using matrix projection techniques, where matrices are composed of input and output measured data. The DPM is presented in detail, and properties of switching detectability (fault detectability) and discernability between modes (fault identifiability) are characterized and discussed. The great advantage of this method, compared with other techniques in the literature, is that it does not need the model parameter values and thus can be applied to systems of the same type without identifying their parameters. This is particularly interesting in the design of generic embedded fault diagnosis algorithms.
18
Content available Robust fault detection of singular LPV systems with multiple time-varying delays
Hassanabadi A. H., Shafiee M., Puig V.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2016
|
Vol. 26, no. 1
45--61
EN
In this paper, the robust fault detection problem for LPV singular delayed systems in the presence of disturbances and actuator faults is considered. For both disturbance decoupling and actuator fault detection, an unknown input observer (UIO) is proposed. The aim is to compute a residual signal which has minimum sensitivity to disturbances while having maximum sensitivity to faults. Robustness to unknown inputs is formulated in the sense of the H∞-norm by means of the bounded real lemma (BRL) for LPV delayed systems. In order to formulate fault sensitivity conditions, a reference model which characterizes the ideal residual behavior in a faulty situation is considered. The residual error with respect to this reference model is computed. Then, the maximization of the residual fault effect is converted to minimization of its effect on the residual error and is addressed by using the BRL. The compromise between the unknown input effect and the fault effect on the residual is translated into a multi-objective optimization problem with some LMI constraints. In order to show the efficiency and applicability of the proposed method, a part of the Barcelona sewer system is considered.
19
Content available Automatic parametric fault detection in complex analog systems based on a method of minimum node selection
Bilski A., Wojciechowski J.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2016
|
Vol. 26, no. 3
655--668
EN
The aim of this paper is to introduce a strategy to find a minimal set of test nodes for diagnostics of complex analog systems with single parametric faults using the support vector machine (SVM) classifier as a fault locator. The results of diagnostics of a video amplifier and a low-pass filter using tabu search along with genetic algorithms (GAs) as node selectors in conjunction with the SVM fault classifier are presented. General principles of the diagnostic procedure are first introduced, and then the proposed approach is discussed in detail. Diagnostic results confirm the usefulness of the method and its computational requirements. Conclusions on its wider applicability are provided as well.
20
Content available A double window state observer for detection and isolation of abrupt changes in parameters
Byrski J., Byrski W.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2016
|
Vol. 26, no. 3
585--602
EN
The paper presents a new method for diagnosis of a process fault which takes the form of an abrupt change in some real parameter of a time-continuous linear system. The abrupt fault in the process real parameter is reflected in step changes in many parameters of the input/output model as well as in step changes in canonical state variables of the system. Detection of these state changes will enable localization of the faulty parameter in the system. For detecting state changes, a special type of exact state observer will be used. The canonical state will be represented by the derivatives of the measured output signal. Hence the exact state observer will play the role of virtual sensors for reconstruction of the derivatives of the output signal. For designing the exact state observer, the model parameters before and after the moment of fault occurrence must be known. To this end, a special identification method with modulating functions will be used. A novel concept presented in this paper concerns the structure of the observer. It will take the form of a double moving window observer which consists of two signal processing windows, each of width T . These windows are coupled to each other with a common edge. The right-hand side edge of the left-side moving window in the interval [t − 2T, t − T ] is connected to the left-hand side edge of the right-side window which operates in the interval [t − T, t]. The double observer uses different measurements of input/output signals in both the windows, and for each current time t simultaneously reconstructs two values of the state—the final value of the state in the left-side window zT (t − T ) and the initial value of the state z0(t − T ) in the right-side window. If the process parameters are constant, the values of both the states on the common joint edge are the same. If an abrupt change (fault) in some parameter at the moment tA = t − T occurs in the system, then step changes in some variables of the canonical state vector will also occur and the difference between the states will be detected. This will enable localization of the faulty parameter in the system.
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.