FRSFCO - Artículos de investigación
Permanent URI for this collectionhttp://48.217.138.120/handle/20.500.12272/1609
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Item Observer-based fault detection and diagnosis strategy for industrial processes(2020-07-30) Bernardi, Emanuel; Adam, Eduardo J.This study presents the design of a fault detection and diagnosis (FDD) scheme, composed from a bank of two types of observers, applied to linear parameter varying (LPV) systems. The first one uses a combination of reduced-order LPV observers to detect, isolate and estimate actuators faults, and the second one consists of a set of full-order LPV unknown input observers (UIO) to detect, isolate and estimate sensors faults. The observers’ design, convergence and its stability conditions are guaranteed in terms of linear matrix inequalities (LMI). Therefore, the main purpose of this work is to provide a novelty model-based observers’ technique to detect and diagnose faults upon non-linear systems. Simulation results, based on two typical chemical industrial processes, are given to illustrate and discuss the implementation and performance of such an approach.Item Esquema de detección y diagnóstico de fallas basado en observadores de tiempo discreto(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2019-10) Bernardi, Emanuel; Adam, Eduardo J.En la actualidad los sistemas de control están presentes en casi todos los aspectos de nuestras vidas, su implementación va desde las formas más sencillas en elementos del hogar, hasta las aplicaciones más complejas en aviónica, industrias químicas, petroquímicas y nucleares (Gertler, 1998). El diseño de un controlador convencional, ante un evento como el mal funcionamiento de un actuador, sensor u otro componente del sistema, puede resultar en un rendimiento insatisfactorio, o incluso llevar al sistema a la inestabilidad. En base a lo previamente expuesto, el presente artículo presenta el diseño de un conjunto de observadores de orden reducido para el desarrollo de un esquema FDD de tiempo discreto, capaz de detectar, aislar y diagnosticar el funcionamiento defectuoso de actuadores en sistemas no lineales, que aceptan representación Lineal de Parámetros Variables (LPV), para luego evaluar su comportamiento y capacidades sobre un proceso típico de la industria de procesos químicos.Item Observador de salida de tiempo discreto para detección y diagnóstico de fallas en elementos sensores(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2020-10) Bernardi, Emanuel; Adam, Eduardo J.En las últimas décadas, los sistemas de control han evolucionado, desde simples estructuras de realimentación mecánicas hasta la concepción de estrategias avanzadas, cuya implementación sobre dispositivos electrónicos permite significativas mejoras en la operación de sistemas complejos y/o altamente inestables, optimizando costos y esfuerzos de control. El diseño de un controlador convencional, ante un evento como el mal funcionamiento de un actuador, sensor u otro componente del sistema, puede resultar en un rendimiento insatisfactorio, o incluso llevar al sistema a la inestabilidad. Para superar estas debilidades, resulta necesario el desarrollo de sistemas de Detección y Diagnóstico de Fallas (FDD) capaces de inferir, en una fase temprana de su desarrollo, la ocurrencia de una falla e indicar la razón que la causó, conociendo en detalle las anomalías del sistema. En base a lo previamente expuesto, el presente trabajo presenta el diseño de un conjunto de Observadores de Salida con Entrada Desconocida (LPV-UIOO) para el desarrollo de un esquema FDD de tiempo discreto, capaz de detectar, aislar y diagnosticar el funcionamiento defectuoso de elementos sensores en sistemas no lineales, que aceptan representación Lineal de Parámetros Variables (LPV), para luego evaluar su comportamiento y capacidades sobre un proceso típico de la industria de procesos químicos.