عنوان

ارائه یک روش H_∞مبتنی بر داده برای تشخیص عیب در سیستم‌های همرشتین-وینر

Number

پ۲۴۳۱۹

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

ارائه یک روش H_∞مبتنی بر داده برای تشخیص عیب در سیستم‌های همرشتین-وینر

First Statement of Responsibility

زهرا مهدوی

Name of Publisher, Distributor, etc.

مهندسی برق وکامپیوتر

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۳۹۹

Specific Material Designation and Extent of Item

۶۷ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی برق گرایش کنترل

Date of degree

۱۳۹۵/۱۱/۱۴

Text of Note

نیاز روز افزون صنعت به سیستم‌های ایمن، موجب علاقه پژوهشگران به بررسی عیب موجود در سیستم‌های کنترلی‌ و تلاش در جهت رفع آن شده است. از آنجا که عیب موجود در سیستم موجب ناپایداری و افت عملکرد آن می‌شود، ضروری است عیب سیستم به موقع تشخیص و جدا شود. از روش‌های مناسب تخمین عیب سیستم‌های کنترلی، روش زیرفضا مبتنی بر داده است. در این روش نیازی به مدل ریاضی سیستم نیست و فقط داده‌های ورودی و خروجی سیستم برای طراحی آشکارسازی عیب بکار برده می‌شوند. از سویی دیگر در صنعت سیستم‌های عملی و کاربردی، سیستم‌های غیرخطی هستند و این امر موجب علاقه‌مندی ما به مطالعه و بررسی تخمین عیب در سیستم‌های غیرخطی شده است. سیستم‌های همرشتین-وینر کلاسی از سیستم‌های غیرخطی است که ساختار بلوکی دارند. از آنجا که می‌توان دینامیک سیستم‌های همرشتین-وینر را بصورت خطی نوشت، به عنوان نماینده‌ای از سیستم‌های غیرخطی در این پایان نامه برگزیده شده است.این پایان نامه به حل مسئله تخمین عیب برای سیستم‌های همرشتین-وینر در حضور اغتشاش با استفاده از روش زیرفضا در چارچوب کنترل مقاوم می‌پردازد. دو معیار عملکرد برای آشکار‌سازی عیب در نظر گرفته شده است. اولین معیار، مینیمم کردن خطای تخمین عیب است و دومین معیار، مینیمم کردن دامنه سیگنال تخمین عیب، که نقش ورودی کنترل مجازی سیستم را دارد تا مسئله کنترل H_∞ حاصل ناویژه گردد. این معیارها با تنطیم چند ماتریس وزنی و تنطیم یک عدد اسکالر بدست آمده است. روش پیشنهادی به صورت یک الگوریتم کلی بیان شده است. صحت کارایی این الگوریتم توسط نرم افزار Matlab بر روی یک مثال تک ورودی-تک خروجی و یک مثال چند ورودی-چند خروجی ارزیابی شده است.

Text of Note

The growing demand of the industry for secure systems has led researchers to study and fix faults in control systems. Because these system faults can cause instability and low perfor- mance, it is necessary to detect and isolate them immediately. One of the suitable methods for estimating the faults of control systems is the data-based subspace method. This approach does not require any mathematical model of the system, and only the input and output data of the system are used to design the fault detection unit. On the other hand, in the industry, the practical systems are nonlinear, which has motivated us to study and investigate the fault estimation in these kind of systems. Hammerstein-Wiener systems are a class of nonlinear systems that have a block-oriented structure.This thesis, presents a solution for fault estimation problem in the presence of the distur- bance for Hammerstein-wiener systems using the model subspace based H∞ control. Two performance criteria are considered for fault estimation. The first one is minimizing the faultestimation error. The second one is minimizing the amplitude of the estimated fault fˆ, whichplays the role of a virtual control input to tackle with the singularity of H∞ control problem. These criteria are obtained by tuning a scalar parameter and several weighting matrices. The proposed method is briefly expressed as an algorithm which can be implemented by matlab software. The suggested algorithm is applied to a numerical SISO and MIMO examples in order to illustrate its effectiveness.

Variant Title

An H1 approach to data-driven fault detection for Hammerstein-wiener systems

Entry Element

مهدوی

Part of Name Other than Entry Element

‏ زهرا

Relator Code

تهيه کننده

Entry Element

‏سلیم

Entry Element

خراطی

Part of Name Other than Entry Element

‏ مینا

Part of Name Other than Entry Element

‏ حامد

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏ تبریز