RAS Energy, Mechanics & ControlАвтоматика и телемеханика Automation and Remote Control

  • ISSN (Print) 0005-2310
  • ISSN (Online) 2413-9777

Fault Identification: An Approach Based on Optimal Control Methods

PII
10.31857/S0005231023090040-1
DOI
10.31857/S0005231023090040
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 9
Pages
82-94
Abstract
This paper considers the problem of identifying (estimating) faults in systems described by linear models under exogenous disturbances. It is solved using optimal control methods; in comparison with sliding mode observers, they avoid high-frequency switching. The solution method proposed below involves a reduced model of the original system that is sensitive to faults and insensitive to disturbances. The corresponding theory is illustrated by an example.
Keywords
линейные системы дефекты идентификация наблюдатели оптимальные системы
Date of publication
15.09.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
9

References

  1. 1. Edwards C., Spurgeon S., Patton R. Sliding mode observers for fault detection and isolation // Automatica. 2000. V. 36. P. 541-553.
  2. 2. Floquet T., Barbot J., Perruquetti W., Djemai M. On the robust fault detection via a sliding mode disturbance observer // Int. J. Control. 2004. V. 77. P. 622-629.
  3. 3. Yan X., Edwards C. Nonlinear robust fault reconstruction and estimation using a sliding modes observer // Automatica. 2007. V. 43. P. 1605-1614.
  4. 4. Rios H., E mov D., Davila J., Raissi T., Fridman L., Zolghadri A. Non-minimum phase switched systems: HOSM based fault detection and fault identi cation via Volterra integral equation // Int. J. Adapt. Contr. and Signal Proc. 2014. V. 28. P. 1372-1397.
  5. 5. Жирабок А.Н., Зуев А.В., Филаретов В.Ф., Шумский А.Е. Идентификация дефектов в нелинейных системах на основе скользящих наблюдателей с ослабленными условиями существования // Изв. РАН. ТиСУ. 2022. № 3. С. 21-30.
  6. 6. Жирабок А.Н., Зуев А.В., Сергиенко О., Шумский А.Е. Идентификация дефектов в нелинейных динамических системах и их датчиках на основе скользящих наблюдателей // АиТ. 2022. № 2. С. 63-89.
  7. 7. Жирабок А.Н., Зуев А.В., Шумский А.Е. Методы идентификации и локализации дефектов в линейных системах на основе скользящих наблюдателей // Изв. РАН. ТиСУ. 2019. № 6. С. 73-89.
  8. 8. Мироновский Л.А. Функциональное диагностирование динамических систем. М.; СПб.: МГУ-ГРИФ, 1998.
  9. 9. Hautus M. Strong detectability and observers // Linear Algebra and its Applications. 1983. V. 50. P. 353-368.
  10. 10. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1968.
  11. 11. Mufti I.H., Chow C.K., Stock F.T. Solution of ill-conditioned linear two-point boundary value problems by the Riccati transformation // SIAM Rev. 1969. V. 11. No. 4. P. 616-619.
  12. 12. Naidu D.S. Optimal control systems. Electrical Engineering Handbook, Florida, Boca Raton: CRC Press, 2003. 275 p.
  13. 13. Брайсон А., Хо Ю-ши. Прикладная теория оптимального управления. М.: Мир, 1972. 544 с.
  14. 14. Квакернаак Х., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. M.: Миp, 1977. 652 с.
  15. 15. Kim S., Kwon S.J. Nonlinear optimal control design for underactuated two-wheeled inverted pendulum mobile platform // IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. 2017. V. 22. No. 6. P. 2803-2808.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library