Generelle mål: - at lære grundbegreber indenfor robust regulering, fejl diagnose og fejl tolerant regulering - at vise anvendelser - at lære at anvende robust og fejl tolerant regulering - at kunne vurdere fordele of ulemper ved anvendelse af robust regulering og fejl tolerant regulering
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Opstille en strukturel og analytisk model for et dynamisk system
Udlede residualgeneratorer udfra strukturelle og analytiske modeller
Analysere detekterbarhed, isolerbarhed og estimerbarhed for fejl i det dynamiske system
Dimensionere de dynamiske egenskaber for en residualgenerator således at man opnår ønskede egenskaber
Dimensionere og implementere algoritmer til hypotesetests, der afgør om der er fejl i det observerede system
Opstille modeller for usikkerhed i et dynamisk system
Opstille performance specifikationer for et reguleret system
Analysere egenskaber som sensitivitet og performance
Opstille reguleringsproblemer som et standardproblem
Dimensionere regulatorer under hensyntagen til modelusikkerhed
Udføre redesign af en regulator for et fejlbehæftet system
Kursusindhold:
Kurset omhandler nye reguleringsmetoder og koncepter indenfor robust og optimal regulering, fejldiagnose samt fejltolerant regulering.
Robust og optimal regulering anvendes hvor man ønsker at anvende regulatorer som er ufølsom overfor variationer i reguleringsobjekterne, d.v.s. at variationerne vil påvirke systemets ydeevne i mindre grad. Fejldiagnose anvendes til at detektere og e.v.t. også at identificere fejl i dynamisk system. Dette kan være fejl som f.eks. et sensorudfald, en ventil ikke opføre sig optimalt etc. Fejldiagnose bruges bl.a. til overvågning af dynamiske systemer samt i forbindelse med fejltolerant regulering. Når der sker store ændringer evt. p.g.a. fejl i reguleringsobjektet kan det være nødvendig af foretage større ændringer i reguleringen af objektet for at undgå nedbrud af systemet. Dette gøres systematisk ved at anvende fejltolerant regulering, hvor reguleringssystemet omkonfigureres eller reguleringsobjektet nedlukkes på en forsvarlig måde.
Første del af kurset vil indeholde en introduktion til de øvrige hovedområder som kurset dækker.
I kurset gennemgås fejldiagnose, fejltolerant og robust regulering og der lægges vægt på at deltagerne får erfaring med selv at analysere og dimensionere med anvendelse af disse metoder. Deltagerne får lejlighed til at arbejde med dedikerede programmer til analyse, design og simulering af robuste og fejltolerante systemer.
I kurset vil der foruden nogle mindre opgaver og eksempler blive giver to større opgaver med praktiske relevans, som vil dække kursets emner.
Litteratur:
M. Blanke, M. Kinnaert, J. Lunze and M. Staroswiecki: Diagnosis and fault-tolerant control, 2nd ed., Springer 2006. samt S. Skogestad og I. Postlethwaite, Multivariable feedback control - analysis and design, Wiley, 2nd ed.
