Artículos de revistas
Detección de Fallos en Procesos Reales Basada en Modelos Intervalares y Múltipes Ventanas Temporales Deslizantes
Autor
ARMENGOL , JOAQUÍN
HERRERO , PAU
SAINZ , MIGUEL ÁNGEL
VEHI , JOSÉP
Institución
Resumen
ANALYTICAL REDUNDANCY IS ONE OF THE TECHIQUES USED FOR FAULT DETECTION. ITS MAIN PROBLEM IS TAKING INTO ACCOUNT THE UNCERTAINTY PRESENT IN EVERY MEASUREMENT. THE APPROACH USED IN THIS PAPER CONSISTS IN REPRESENTING THESE UNCERTAINTIES BY MEANS OF INTERVAL MODELS AND INTERVAL MEASUREMENTS. THE DETECTION METHOD IS THEN BASED ON CHECKING THE CONSISTENCY BETWEEN MODEL AND MEASUREMENTS SO A FAULT IS DETECTED WHEN THEY ARE INCONSISTENT. AN INTERESTING PROPERTY OF THIS TECHNIQUE I STHE ABSENCE OF FALSE ALARMS IF MODEL AND MEASUREMENTS ARE ACCURATE, I.E. THEY REPRESENT UNCERTAINTIES ADEQUATELY. CONSISTENCY IS CHECKED USING MODAL INTERVAL ANALYSIS, WHICH PROVIDES TOOLS FOR THE COMPUTATION OF INTERVAL EXTENCIONS OF EAL FUNCTIONS WITH THE ADEQUATE SEMANT UNA DE LAS TÉCNICAS QUE SE USAN PARA LA DETECCIÓN DE FALLOS ES LA REDUNDANCIA ANALÍTICA. SU PRINCIPAL PROBLEMA ES CONSIDERAR LAS INCERTIDUMBRES QUE ESTÁN ASOCIADAS A TODO SISTEMA Y A TODA MEDIDA. EN ESTE ARTÍCULO SE PROPONE CONSIDERARLAS MEDIANTE EL USO DE MODELOS INTERVALARES Y MEDIDAS INTERVALARES. LA TÉCNICA DE DETECCIÓN CONSISTE ENTONCES EN COMPROBAR LA COHERENCIA ENTRE MODELO Y MEDIDAS DE FORMA QUE SE DETECTA UN FALLO CUANDO SE OBSERVA QUE SON INCOHERENTES. UNA PROPIEDAD MUY INTERESANTE DE ESTA TÉCNICA ES LA AUSENCIA DE FALSAS ALARMAS SI LOS MODELOS Y LAS MEDIADAS SON EXACTOS, ES DECIR, REPRESENTAN ADECUADAMENTE LAS INCERTIDUMBRES. PARA LA COMPROBACIÓN DE LA COHERENCIA SE USA EL ANÁLISIS INTERVALAR MODAL, QUE PROPORCIONA HERRAMIENTAS PARA EL CÁLCULO DE EXTENSIONES INTERVALARES DE FUNCIONES REALES CON LA SEMÁNTICA ADECUADA Y ADEMÁS AHORRANDO UN IMPORTANTE ESFUERZO DE COMPUTACIÓN EN COMPARACIÓN CON OTRAS TÉCNICAS COMO LOS ALGORITMOS DE OPTIMIZACIÓN GLOBAL. CON EL FIN DE MEJORAR LOS RESULTADOS DE LA DETECCIÓN DE FALLOS, TAMBIÉN SE PROPONE EL USO DE MÚLTIPLES VENTANAS TEMPORALES DESLIZANTES. EL ETODO RESULTANTE SE HA USADO EN DIVERSOS SISTEMAS ACADÉMICOS REALES Y SIMULADOS Y SE APLICA EN EL PROYECTO EUROPEO CHEM PARA DETECTAR FALLOS EN DIVERSOS PROCESOS REALES Y PLANTAS PILOTOS. EN ESTE ARTÍCULO SE MUESTRA EJEMPLOS ACADÉMICOS E INDUSTRIALES.