Fault diagnosis and fault tolerant control using reduced order models

Authors


Abstract

In this work, we have developed a reduced order model relevant for fault diagnosis and control. This model is combined with a generalized likelihood ratio (GLR) method and integrated with fault tolerant control schemes developed earlier. Simulation studies of an ideal binary distillation column show that the use of reduced order model improves the diagnostic performance thereby leading to improved fault tolerance. Furthermore, the proposed strategy is also computational more efficient. In inferential control, such as the use of temperature measurements to infer product compositions, the proposed fault tolerant control scheme performs better than the conventional control scheme when various soft faults occur.

Abstract

Dans ce travail, on a mis au point un modèle d'ordre réduit applicable au diagnostic et au contrôle des défaillances. Ce modèle est combiné à un rapport de vraisemblance généralisé (GLR) et intégré à des schémas de contrôle des défaillances tolérant élaboré antérieurement. Les études de simulation d'une colonne de distillation binaire idéale montrent que l'utilisation d'un modèle d'un ordre réduit améliore la performance de diagnostic, menant ainsi à une meilleure tolérance des défaillances. En outre, la stratégie proposée est également plus efficace sur le plan du calcul par ordinateur. Dans le contrôle déductif, comme l'utilisation des mesures des températures pour déduire les compositions des produits, le schéma de contrôle des défaillances tolérant réussit mieux que le schéma de contrôle conventionnel lorsque diverses défaillances temporaires surviennent.

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