Observer based Fault Defection in Networked Control Systems

Al-Salami Ibrahim

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Observer based Fault Defection in Networked Control Systems

机译：网络控制系统中基于观察者的故障缺陷

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The thesis focuses on topics related to the design of an observer based fault detection (FD) system in networked control systems with stochastically varying transmission delays over a communication network, Only a priori knowledge of stochastic characteristics of the delays is known. The dynamic modelling of such systems for the purpose of FD under different sampling rates using the packet-oriented data transmission method is derived taking into account the effects of the communication network. An approach for FD is presented, which consists of residual generation and evaluation stages. Main attention is paid to the evaluation task. Its design strategy is based on the integration of the norm and statistical based evaluation methods. To ensure a low false alarm rate, both the mean delay and its variance (jitter) have been taken into account by the residual evaluation and threshold determination. The detection performance of residual signal is analyzed. The obtained results have been tested successfully based on the established simulation platform.

机译：本文的重点是与在通信网络上具有随机变化的传输时延的网络控制系统中基于观察者的故障检测（FD）系统的设计有关的主题。仅了解时延随机特性的先验知识。考虑到通信网络的影响，推导了使用面向分组的数据传输方法在不同采样率下以FD为目的的此类系统的动态建模。提出了一种FD的方法，该方法包括残差生成和评估阶段。主要关注评估任务。其设计策略基于规范和基于统计的评估方法的集成。为了确保较低的误报率，残差评估和阈值确定均考虑了平均延迟及其方差（抖动）。分析了残差信号的检测性能。基于已建立的仿真平台，已成功测试了获得的结果。

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来源
《Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 8. Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik》 |2008年第1147期|共118页
作者
Al-Salami Ibrahim;
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作者单位

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类工程测量;
关键词
Fault detection; Analytical redundancy; Networked control systems; Output observer; Statistical residual evaluation; Robustness; Stochastic varying delays; Packet-oriented data transmission; False alarm rate; Adaptive threshold;

机译：故障检测;分析冗余;网络控制系统;输出观测器;统计残差评估;稳健性;随机变化的延迟;面向分组的数据传输;误报率;自适应阈值;

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