Примена метода за детекцију отказа заснованих на моделу у електро-механичким системима

Abstract

Истраживања која су резултовала овом докторском дисертацијом посвећена су детекцији и изолацији адитивних и мултипликативних отказа применом метода које подразумевају познавање модела система. При том су ове методе, иначе развијене за линеарне системе, примењене на једном нелинеарном/нестационарном систему кога чини мотор једносмерне струје и његов појачавач, у присуству поремећаја и грешака моделовања. У првом делу истраживања извршена је синтеза структурних и дирекционих резидуала за пет различитих, најчешћих адитивних отказа који се у оваквом систему могу појавити. При синтези структурних резидуала и одговарајућих трансформација, примењене су четири различите методе од којих се две базирају на моделу система са отказима у форми функције преноса (Row by row implementation, Elimination approach) а две на моделу система у простору стања (Chow−Willsky scheme and Systematic implementation). Показано је да су све добијене трансформације резидуала еквивалентне и да се једна може добити из друге дељењем са одређеним заједничким фактором. Даље је показано да су технике базиране на моделу у простору стања нумерички сложеније за примену, али да као резултат дају каузалне резидуалне генераторе у облику полинома, па самим тим и стабилне, што је изузетно значајно за поступак генерисања резидуала. Примећено је да су у присуству константног поремећаја и/или грешке моделовања, структурни и дирекциони рачунски резидуали ненулти и у одсуству отказа. Такође је детектован и проблем јаког шума у секвенци резидуала који делимично настаје од мерног шума, али који се и појачава применом трансформација над резидуалима. У раду је показано како се ова два проблема успешно решавају применом одговарајућих техника филтрирања и ново-предложене технике транслирања у простору резидуала...