基于能量模型的參數(shù)不確定性混雜系統(tǒng)故障診斷方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于能量模型的參數(shù)不確定性混雜系統(tǒng)故障診斷方法研究 出處:《新疆大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: FDI 混雜鍵合圖 線性分式變換 雙重因果關(guān)系 GARRs
【摘要】:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)的復(fù)雜水平和精密性越來越高,其包含不同能量域的子系統(tǒng)和由傳感器、執(zhí)行器、數(shù)字電路及軟件等構(gòu)成的機電系統(tǒng)。如果系統(tǒng)中某個部分發(fā)生故障,將會導(dǎo)致整個系統(tǒng)運行出錯、甚至崩潰,從而造成嚴重的經(jīng)濟損失或重大的人員傷亡。所以及時有效的檢測與隔離這些故障,是防止其擴散和擴大、確保系統(tǒng)安全可靠運行的前提。本文從能量域的角度出發(fā),以鍵合圖的知識理論為依托,探討混雜系統(tǒng)的故障檢測與隔離(Fault Detection and Isolation,FDI)。首先闡述了鍵合圖的基本知識及其理論,重點分析了在鍵合圖模型中分配其元件因果關(guān)系的方法。由系統(tǒng)的鍵合圖模型,用結(jié)點特性方程及元件特性表達式,可以獲得系統(tǒng)的狀態(tài)空間,并以電路系統(tǒng)為例說明了該過程的實現(xiàn)。其次針對系統(tǒng)中具有相同特征的故障不可隔離性,提出基于雙重因果關(guān)系鍵合圖和傳感器聯(lián)合的方法得到系統(tǒng)額外的全局解析冗余關(guān)系(Global Analytical Redundancy Relations,GARRs),將其用于產(chǎn)生系統(tǒng)新的故障特征矩陣,從而提高可隔離故障的數(shù)量。并在雙容水箱系統(tǒng)仿真模型中驗證了該方法的可行性。最后考慮到實際系統(tǒng)中由于受各種不確定性因素的影響,如參數(shù)的不確定性、測量的不確定性及建模的不確定性等,提出基于線性分式變換鍵合圖與雙重因果關(guān)系鍵合圖相結(jié)合的方法來對全局解析冗余關(guān)系進行改造,對不確定部分進行估計,從而得到用于殘差評價的自適應(yīng)閾值,進而減少誤報警,提高診斷的可靠性。并在雙容水箱系統(tǒng)中驗證了該方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】:新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP277
【參考文獻】
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,本文編號:1326007
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