دانلود مقاله ترجمه شده عیب یابی و عیب شناسی مبتنی بر مدل سازی - حالت ها و کاربردها

برای بهبود قابلیت اطمینان، امنیت و بازده، روش‌های پیشرفته نظارت، عیب‌یابی و عیب شناسی، برای بسیاری از فرایند‌های فنی به طور فزاینده‌ای مهم می‌باشد. این را به طور خاص برای فرایند‌های مربوط به امنیت مانند هواپیما، قطارها، اتومبیل‌ها نیروگا‌ه‌ها و تاسیسات شیمیایی، نگاه داشته اند. روش‌های کلاسیک محدود هستند یا گرایش به بررسی تعدادی متغییر خروجی قابل اندازه گیری دارند. به علت اینکه آنها بینش عمیق تری را ارائه نمی کنند و معمولا اجازه عیب شناسی را نمی‌دهند، روش‌های عیب یابی مبتنی بر مدل سازی توسط سیگنال‌های ورودی و خروجی و بکار گیری مدل‌های فرایند دینامیکی توسعه یافته است. به عنوان مثال این روش‌ها بر پایه تخمین پارامتر، معادلات برابری یا مشاهده گر حالت می‌باشد. همچنین روش‌های مدل کردن سیگنال توسعه یافته است. هدف تولید چند علامت می‌باشد که تفاوت بین حالت‌های نامی و معیوب را نشان دهد. مبتنی بر روش‌های عیب شناسی علائم مختلف که در زیر آمده است، خطا توسط بکار بردن روش‌های طبقه بندی یا استنتاجی تعیین می‌شود. این مشارکت یک مقدمه کوتاهی را در این زمینه ارائه می‌دهد و برخی از کاربردها را برای محرک، ماشین سواری و موتور احتراقی نشان می‌دهد.

کلمات کلیدی: عیب یابی، عیب شناسی، نظارت، پایش سلامت، تخمین پارامتر، معادلات برابری، مشاهده گر حالت، شبکه‌های عصبی، طبقه بندی، استنتاجی، استدلال تشخیصی، منطق فازی، موتور DC، دریچه خروجی، رفتار جانبی رانندگی، خودرو، موتور احتراق

در کنترل اتوماتیک سیستم‌های فنی، توابع نظارتی بکار برده شده‌اند تا حالت‌های فرایند نامطلوب یا غیر مجاز، و انجام اقدامات مناسب، برای نگهداری عملکرد و جلوگیری از آسیب و حوادث را نشان بدهند. توابع زیر می‌تواند برجسته شود:

پایش کردن:  متغییرهای قابل اندازه گیری با توجه به خطا بررسی می‌شوند، و آلارم برای بهره بردار تولید می‌شود;

حفاظت اتوماتیک: در مورد حالت فرایند خطرناک، تابع پایش اقدام مناسب را شروع می کند;

نظارت با عیب یابی: بر اساس متغییرهای اندازه گیری شده، ویژگی‌هایی محاسبه می‌شود، علائم توسط تشخیص تغییرات تولید می‌گردد، عیب شناسی انجام می‌شود و تصمیمات برای اقدام متقابل اتخاذ می‌گردد.

مزیت بزرگ روش‌های نظارتی مبتنی بر مقدار محدود کلاسیک(a) و (b)، سادگی و قابلیت اطمینان‌ آنها می‌باشد. اما آنها بعد از تغییر نسبتا بزرگ یک ویژگی، فقط قادر به عکس العمل می باشند، به عنوان مثال، بعد  از خطای ناگهانی بزرگ یا خطای طولانی مدتی که به تدریج افزایش می‌یابد. بعلاوه یک عیب شناسی عمیق معمولا غیر ممکن می‌باشد. بنابراین (c) روش‌های پیشرفته نظارتی و عیب شناسی نیاز می‌باشد تا الزامات زیر بر‌آورده شود..