基于DEDS故障诊断方法在GBM控制系统中的应用
2012-07-25林景栋
传感器与微系统 2012年2期
林景栋,谭 成
(重庆大学自动化学院,重庆 400044)
0 引言
基于离散事件动态系统(discrete event dynamic system,DEDS)监控理论的故障诊断技术是动态系统故障诊断的一种新途径[1],它具有[2,3]信号无衰减、诊断更可靠、输入与输出量均是数字量等特点。石膏砌块成型线(GBM)作业时的故障诊断具有鲜明的 DEDS特性,为此,本文采用DEDS故障诊断理论对GBM系统的故障情况进行在线监测和诊断[4]。实验结果表明:基于DEDS故障诊断理论的诊断效果明显,证明了DEDS故障诊断理论在GBM故障诊断中的可行性和有效性。
1 DEDS故障诊断基本理论
1.1 随机自动机模型的构建
被诊断的DEDS以自动机为模型,用四元组表示为

其中,X为系统状态集;∑为符号表,代表系统的事件集合;x0为系统初始状态;p为部分转移函数;由G产生的闭语言L(G)为系统行为。
DEDS中的事件分为可观事件∑0和不可观事件,即∑=∑0∪。故障事件集∑f根据故障类型可表示为几个互不相交的非空集合的并

如某Fi类故障发生,就表示集合∑fi中某事件发生。诊断的目的就是要找出哪个故障集合中的事件己经发生。
关于系统的可诊断性,其形式化定义如下:
定义 1[1,5,6]:假设语言L是闭语言且是有效的,给定可观映射P、故障集合∑f和故障划分∏f,如果满足下面条件,则L是可诊断的


1.2 随机诊断器模型
诊断器是故障诊断的执行机构,它基于系统模型G构建。诊断器在系统离线的时候用于判断系统的可诊断性;在线时可以观测系统行为并执行诊断。
定义故障标识集(设故障分为m类)

所有可能的标识集合Δ={N}∪2Δf,其中,N表示“正常”;E表示该类故障已经发生。……
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