Undefined
Ημερομηνία: 
Τρίτη, 13 Δεκέμβριος, 2016 - 12:30
Κατηγορία Μαθήματος: 
Θεωρία

Εντοπισμός και Διάγνωση Χρονικά Μεταβαλλόμενων Σφαλμάτων: Παρατηρήσεις προσαρμοστικού παρατηρητή στη περίπτωση χρονικά αμετάβλητων σφαλμάτων. Αποτυχία προσαρμοστικού παρατηρητή. Χρονικό προφίλ σφάλματος. Μοντελοποίηση προσαρμοστικού παρατηρητή. Σύνθεση παρατηρητή για εκτίμηση σφαλμάτων με Lyapunov θεωρία για χρονικά μεταβαλλόμενα σφάλματα. Lyapunov ανάλυση, θεωρήματα, και παραδείγματα για τη σύνθεση του παρατηρητή. Σύνθεση παρατηρητή για εκτίμηση σφαλμάτων με Lyapunov θεωρία για χρονικά μεταβαλλόμενα σφάλματα εξαλείφοντας τις αυστηρές συνθήκες ισότητας πινάκων. Βελτείωση συνθηκών σχεδίασης για τον προσαρμοστικό παρατηρητή. Παραδείγματα εφαρμογής σχεδιαζόμενου προσαρμοστικού παρατηρητή σε πρόβλημα σταθεροποίησης διαμήκης κίνησης αεροσκάφους, και αιώρησης τετρακόπτερου που συμβαίνουν σφάλματα.

Σκοπός: Η εκτίμηση της Lyapunov τεχνικής για σχεδίαση προσαρμοστικών παρατηρητών σε δυναμικά συστήματα με χρονικά μεταβαλλόμενα σφάλματα. Η εξοικείωση με τη μοντελοποίηση και σύνθεση προσαρμοστικών παρατηρητών για τον εντοπισμό και την εκτίμηση σφαλμάτων. Η εφαρμογή των κύριων εργαλείων της σύνθεσης και χρήσης τους σε διάφορα προβλήματα δυναμικών συστημάτων όπου συμβαίνουν χρονικά μεταβαλλόμενα σφάλματα.

[1] Zhang Ke, Jiang Bin, and Shi Peng. Observer-Based Fault Estimation and Accommodation for Dynamic Systems. Springer Berlin / Heidelberg, 2013. (pp. 11-23)
[2] Stephen Boyd, Eric Feron, Laurent El Ghaoui, Venkataramanan Balakrishnan,Linear Matrix Inequalities in System and Control Theory, Society for Industrialand Applied Mathematics 1994.(ch.1-3)
[3] Laofberg, J. (2004), "YALMIP: A toolbox for modeling and optimization in MATLAB,” In: Proc. CACSD conf.,http://control.ee.ethz.ch/joloef/yalmip.php.
[4] Alwi, H., Edwards, C.: Robust sensor fault estimation for tolerant control of a civil aircraft using sliding modes. In: Proceedings of the American Control Conference, Minneapolis, pp. 5704-5709 (2006)
[5] Corless, M., Tu, J.: State and input estimation for a class of uncertain systems. Automatica 34(6), 757-764 (1998)
[6] Zhang, K., Jiang, B., Cocquempot, V.: Adaptive observer-based fast fault estimation. International Journal of Control, Automation, and Systems 6(3), 320-326 (2008)
[7] Moon, Y.S., Park, P., Kwon, W.H., Lee, Y.S.: Delay-dependent robust stabilization of uncertain state-delayed systems. International Journal of Control 74(14), 1447-1455 (2001).
[8] Gao, Z., Breikin, T., Wang, H.: Discrete-time proportional and integral observer and observer-based controller for systems with both unknown input and output disturbances. Optimal Control Applications and Methods 29(3), 171-189 (2008)
[9] Jurado, F., Castillo-Toledo, B. and Gennaro, S. Di ,"Stabilization of a Quadrotor via Takagi-Sugeno Fuzzy Control", Proceedings of the12 World Multi Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics (WMSCI2008), Orlando, FL, USA, June 29th.July 2nd, 2008.

Συνημμένα: 
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