Σκοπός: 

Η κατανόηση της έννοιας σφάλματα σε συστήματα, η μαθηματική παραμετροποίηση τους, η εισαγωγή σε Fault Detection and Isolation (FDI) αλγόριθμους. Η εξοικείωση σε απαραίτητα μαθηματικά εργαλεία για σχεδιασμό παρατηρητών και εντοπισμό σφαλμάτων. Η σύντομη ανασκόπηση κύριων μεθόδων για FDI (Model based, Signal based, Knowledge based, Hybrid, Active). Η εξοικείωση με model-based μεθόδους για FDI και σχεδίαση παρατηρητών για τον εντοπισμό και διάγνωση σφαλμάτων (σε ενεργοποιητές και αισθητήρες). Η εξοικείωση με Lyapunov εργαλεία για ανάλυση ευστάθειας και σύνθεση ελεγκτών με αναγκαίες συνθήκες. Εξοικείωση και σχεδίαση συστημάτων ελέγχου για ανοχή σφαλμάτων. Γενικά ο σκοπός του μαθήματος εμπεριέχει την ανάλυση και χρησιμοποίηση μαθηματικών τύπων, περιγραφή και προετοιμασία σκίτσων, απλών σχεδίων και διαγραμμάτων, ερμηνεία αποτελεσμάτων από διάφορες πηγές και μετρήσεις και διεξαγωγή διορθωτικών ενεργειών όπου αυτό απαιτείται.

Υλικό θεωρίας και εργαστηρίου : Το υλικό του μαθήματος αναρτάται σε εβδομαδιαία βάση στη πλατφόρμα εκπαίδευσης moodle στη διεύθυνση http://moodle.teipir.gr/course/index.php?categoryid=73 . Παρακαλώ επικοινωνήστε με τον διδάσκοντα στο email gkladis [AT] puas [DOT] gr για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με access στο υλικό του μαθήματος.

Περιγραφή – Περίγραμμα Μαθήματος: 
  • Παρατηρητές κατάστασης ειδικής μορφής
  • Μετρικές ανίχνευσης αλλαγής μαθηματικού υποδείγματος (δυναμικού)
  • Μετρικές ανίχνευσης σφαλμάτων αισθητηρίων
  • Μετρικές ανίχνευσης σφαλμάτων οργάνων δράσης
  • Αλγόριθμος αναγνώρισης σφάλματος

 

Βιβλιογραφία: 

[1] Isermann, R. (2006). Fault-diagnosis systems: An introduction from fault detection to fault tolerance. Berlin, Germany: Springer.
[2] C. Edwards, T. Lombaerts, and H. Smaili, Fault Tolerant Flight Control: A Benchmark Challenge. London: Springer-Verlag, 2010. (Chapters 1-5)
[3] Zhang Ke, Jiang Bin, and Shi Peng. Observer-Based Fault Estimation and Accommodation for Dynamic Systems. Springer Berlin / Heidelberg, 2013. (chapters 1-4)
[4] Paraskevopoulos, P.N.: Modern Control Engineering. Marcel Dekker, NewYork, (2002). (Chapters 2,5,10)
[5] H. K. Khalil, Nonlinear Systems, third edition ed. New Jersey: Prentice Hall, Inc, 2002. (Chapter 1-3)

Αίθουσα Εργαστηρίου:
 ΖΑ217
Περιγραφή Εργαστηρίου:

Ο στόχος του εργαστηριακού μαθήματος Παρατήρηση-Αναγνώριση σφάλματος σε δυναμικά συστήματα είναι να δώσει τα απαραίτητα εφόδια στον φοιτητή έτσι ώστε να είναι σε θέση να σχεδιάζει, και να υλοποιεί αλγόριθμους για εντοπισμό και διάγνωση σφαλμάτων σε συστήματα με χρήση λογισμικού Matlab/Simulink. Τα συστήματα που εξετάζονται υπόκεινται αβεβαιότητα, θόρυβο στους αισθητήρες και σφάλματα σε ενεργοποιητές, αισθητήρες, στη δομή τους (και συνδυασμό τους). Η αρχιτεκτονική των αλγόριθμων εντοπισμού και διάγνωσης σφαλμάτων περιέχει κατάλληλα σχεδιασμένους παρατηρητές κατάστασης. Ο σχεδιασμός τους γίνεται μέσω του δυναμικού μοντέλου σφάλματος παρατήρησης με εργαλεία από Lyapunov θεωρία όπου η ευστάθεια του συστήματος μπορεί να εγγυηθεί.

Υλικό εργαστηρίου : Το υλικό του εργαστηριακού μαθήματος αναρτάται σε εβδομαδιαία βάση στη πλατφόρμα εκπαίδευσης moodle στη διεύθυνση http://moodle.teipir.gr/course/index.php?categoryid=73 και συμβαδίζει με τις ενότητες του θεωρητικού μέρους του μαθήματος. Περιλαμβάνει την υλοποίηση εβδομαδιαίων ασκήσεων σε λογισμικό εξομοίωσης Matlab/Simulink για τις ανάγκες των επιμέρους ενοτήτων. Παρακαλώ επικοινωνήστε με τον διδάσκοντα στο email gkladis [AT] puas [DOT] gr για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με access στο υλικό του μαθήματος.

09/10/2017 - 11:00

Ανακοινώνεται ότι αύριο στις 10/10/2017 θα γίνει έναρξη του μαθήματος Παρατήρηση-Αναγνώριση Σφάλματος σε δυναμικά συστήματα

Σελίδες

16/01/2017 - 16:45

Ενότητα 12η: Διαμερισμένη στρατηγική για εντοπισμό και διάγνωση σφαλμάτων σε σμήνη οχημάτων

16/01/2017 - 16:30

Ενότητα 11η: Εντοπισμός και Διάγνωση σφαλμάτων σε μη γραμμικά συστήματα

16/01/2017 - 16:15

Ενότητα 10η: Εντοπισμός και Διάγνωση σφαλμάτων σε Lipschitz μη γραμμικά συστήματα

13/12/2016 - 12:30

Ενότητα 8η: Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Μεταβαλλόμενων Σφαλμάτων (I)
Ενότητα 9η: Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Μεταβαλλόμενων Σφαλμάτων (II)

29/11/2016 - 12:30

Ενότητα 6η: Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Αμετάβλητων Σφαλμάτων (I)
Ενότητα 7η: Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Αμετάβλητων Σφαλμάτων (II)

15/11/2016 - 16:15

Ενότητα 5η : Εισαγωγή στον Εντοπισμό και Διάγνωση Σφαλμάτων - Η model based τεχνική

08/11/2016 - 16:15

Ενότητα 4η : Ανασκόπηση FDI μεθόδων

25/10/2016 - 16:00

Ενότητα 2η-3η : Περιγραφή συστημάτων στο χώρο κατάστασης και Παρατηρητές

18/10/2016 - 16:00

Ενότητα 0η: Εισαγωγική ενότητα
Ενότητα 1η: Εισαγωγή στα σφάλματα σε συστήματα

16/01/2017 - 18:30

Άσκηση 12η : Διαμερισμένη στρατηγική για εντοπισμό και διάγνωση σφαλμάτων σε σμήνη οχημάτων

16/01/2017 - 17:30

Άσκηση 11η : Εντοπισμός και Διάγνωση σφαλμάτων σε μη γραμμικά συστήματα

16/01/2017 - 16:30

Άσκηση 10η : Εντοπισμός και Διάγνωση σφαλμάτων σε Lipschitz μη γραμμικά συστήματα

14/12/2016 - 13:30

Άσκηση 8η : Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Μεταβαλλόμενων Σφαλμάτων (Ι)
Άσκηση 9η : Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Μεταβαλλόμενων Σφαλμάτων (ΙΙ)

30/11/2016 - 13:30

Άσκηση 6η-7η: Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Αμετάβλητων Σφαλμάτων (Ι)-(ΙΙ)

16/11/2016 - 16:30

Άσκηση 5η: Εισαγωγή στον Εντοπισμό και Διάγνωση Σφαλμάτων - Η model based τεχνική

09/11/2016 - 16:30

Άσκηση 4η : Σύγχρονες μέθοδοι ΣΑΕ (II)

02/11/2016 - 16:30

Άσκηση 3η: Σύγχρονες μέθοδοι ΣΑΕ (I)

26/10/2016 - 16:30

Άσκηση 2η: Περιγραφή συστημάτων στο χώρο κατάστασης και σφάλματα

19/10/2016 - 16:15

Άσκηση 1η: Εισαγωγικά στα Συστήματα Αυτόματου Έλεγχου