Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Damage identification of bridge structure model based on empirical mode decomposition algorithm and Autoregressive Integrated Moving Average procedure

Lu Weijia, Dong Jiafan, Pan Yuheng, Li Guoya, Guo Jinpeng

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 4

653--667

EN

Time series models have been used to extract damage features in the measured structural response. In order to better extract the sensitive features in the signal and detect structural damage, this paper proposes a damage identification method that combines empirical mode decomposition (EMD) and Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) models. EMD decomposes nonlinear and non-stationary signals into different intrinsic mode functions (IMFs) according to frequency. IMF reduces the complexity of the signal and makes it easier to extract damage-sensitive features (DSF). The ARIMA model is used to extract damage sensitive features in IMF signals. The damage sensitive characteristic value of each node is used to analyze the location and damage degree of the damaged structure of the bridge. Considering that there are usually multiple failures in the actual engineering structure, this paper focuses on analysing the location and damage degree of multi-damaged bridge structures. A 6-meter-long multi-destructive steel-whole vibration experiment proved the state of the method. Meanwhile, the other two damage identification methods are compared. The results demonstrate that the DSF can effectively identify the damage location of the structure, and the accuracy rate has increased by 22.98% and 18.4% on average respectively.

2

Multiple soft fault diagnosis of analog circuits using restart homotopy method

Tadeusiewicz M., Hałgas S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 12

87-91

EN

This paper offers a method for multiple soft fault diagnosis of nonlinear circuits containing bipolar and MOS transistors. The method enables us to locate faulty elements and evaluate their parameters, using a nonlinear algebraic type test equation which may possess several solutions. To find the solutions the homotopy concept is applied and a homotopy differential equation written. Next the terminal value problem is formulated and solved using the restart approach. As a result different sets of parameters which satisfy the diagnostic test can be found rather than one specific set. Two numerical examples show that the proposed approach is simple and improves the diagnosis of analog circuits.

PL

Praca dotyczy diagnostyki wielokrotnych uszkodzeń parametrycznych w układach nieliniowych zawierających tranzystory bipolarne i tranzystory MOS. Zaproponowano metodę umożliwiającą lokalizowanie uszkodzonych elementów i określanie ich wartości na podstawie analizy testowego, nieliniowego równania algebraicznego, które może posiadać wielokrotne rozwiązania. W celu wyznaczenia tych rozwiązań zastosowano koncepcję homotopii i utworzono homotopijne równanie różniczkowe. Sformułowano zagadnienie końcowe i rozwiązano je numerycznie używając procedurę restartu. Takie podejście umożliwia znalezienie różnych zbiorów wartości elementów potencjalnie uszkodzonych, które spełniają test diagnostyczny. Zamieszczone w pracy dwa przykłady obliczeniowe pokazują, że zaproponowana metoda jest prosta, nie wymaga dużych mocy obliczeniowych oraz usprawnia diagnostykę analogowych układów nieliniowych.

3

Diagnostyka złożonych procesów przemysłowych - ograniczenia, wymagania, problemy

Kościelny J. M., Syfert M., Bartyś M.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 7

801-805

PL

W artykule omówiono uwarunkowania i ograniczenia występujące w diagnostyce złożonych instalacji w przemyśle chemicznym, petrochemicznym, energetycznym itp. Określono wymagania stawiane systemom diagnostycznym dla takich instalacji oraz scharakteryzowano problemy istotne w procesie projektowania systemów diagnostycznych. Do problemów tych zaliczyć należy: zmienność struktury obiektu w trakcie eksploatacji, opóźnienia powstawania symptomów prowadzące do fałszywych diagnoz oraz występowanie uszkodzeń wielokrotnych. Podano sposoby rozwiązania tych problemów. Zostały one zastosowane przy realizacji systemów modelowania, diagnostyki i nadrzędnego sterowania procesów AMandD oraz DiaSter.

EN

Limitations, requirements and problems of diagnostics of complex industrial systems is discussed in this paper. Brief discussion given in Section 1 is particularly relevant to issues typical for chemical, petrochemical, power, food etc. large scale industrial installations. Section 2 of the paper lists and discusses main limitations and restrictions that should be taken into account in design phase of industrial diagnostic system. Basic issues are connected with variations in the diagnosed system structure, delays of fault symptoms causing false diagnoses, and necessity of isolation of multiple faults. Three applicable approaches of solving the issues stated in Section 2 are described in Section 3. Here, in Subsection 3.1, a novel and robust inference scheme against system structure variation is proposed (2) and Dynamic Decomposition of the Diagnosed System is briefly described. The problems of generation of false diagnoses caused by delays of fault symptoms are discussed in Subsection 3.2. As a remedy, a simple and robust algorithm on fault delays is presented. The discussion of applicable approach allowing handling multiple faults [9] is given in Subsection 3.3. The industrial pilot applications with use of advanced diagnostic and monitoring systems AMandD [16] and DiaSter [19] are presented in the summary part (Section 4). These systems make use, among others, from approaches presented in this paper.

4

Sensitivity analysis of multiple fault test and reliability measures in integrated GPS/INS systems

Almagbile A., Wang J., Ding W., Knight N.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2011

|

Vol. 22

25--37

EN

Based on Kalman filtering, multi-sensor navigation systems, such as the integrated GPS/INS system, are widely accepted to enhance the navigation solution for various applications. However, such integrated systems do not always provide robust and stable navigation solutions due to unmodelled measurements and system dynamic errors, such as faults that degrade the performance of Kalman filtering for such integration. Single fault detection methods based on least squares (snapshot) method were investigated extensively in the literature and found effective to detect the fault at either sensor level or integration level. However, the system might be contaminated by multiple faults simultaneously. Thus, there is an increased likelyhood that some of the faults may not be detected and identified correctly. This will degrade the accuracy of positioning. In this paper multiple fault test and reliability measures based on a snapshot method were implemented in both the measurement model and the predicted states model for use in a GPS/INS integration system. The influences of the correlation coefficients between fault test statistics on the performances of the faults test and reliability measures were also investigated. The results indicate that the multiple fault test and reliability measures can perform more effectively in the measurement model than the predicted states model due to weak geometric strength within the predicted states model.

5

Metoda wykrywania uszkodzeń parametrycznych w układach tranzystorowych

Tadeusiewicz M., Hałgas S., Sidyk P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 11

31-33

PL

Praca dotyczy badania uszkodzeń wielokrotnych o charakterze parametrycznym w układach tranzystorowych prądu stałego. Przedstawiono nową metodę potestową lokalizacji i identyfikacji uszkodzonych elementów przy ograniczonym dostępie do punktów testowych. W badaniach symulacyjnych uwzględniono silne nieliniowości wprowadzane przez tranzystory bipolarne. Metoda nie stawia bardzo rygorystycznych wymagań w zakresie dokładności pomiarowych. Może być uogólniona na obszerną klasę analogowych układów elektronicznych. Przytoczono przykład liczbowy ilustrujący zaproponowaną metodę i potwierdzający jej skuteczność.

EN

A method for multiple fault diagnosis in DC transistor circuits is developed in this paper. It deals with soft-faults, belongs to the class of simulation after test methods and gets along with strong nonlinearities introduced by the bipolar transistors. The method enables us to identify faulty elements and evaluate their values in the circuits with very limited accessible terminals for excitation and measurement. It does not require very high measurement precision. The method can be generalized to a broad class of electronic circuits. A numerical example illustrates the proposed approach and shows its efficiency.