Fault isolation filter design for linear time-invariant systems

Liu, Bobo; Si, Jennie

doi:10.1109/9.580881

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“…Der Ansatz geht zurück auf [13,117], weiterentwickelt wurde er in [42,59,133,147,167,168,255]. Neuere Resultate auf Basis von Beobachtern finden sich in [28,58,114,130].…”

Section: Fehlerisolationsbeobachterunclassified

“…Darüber hinaus kann [133] als Grundlage für die jüngeren Ergebnisse zur Steigerung der Robustheit von FIOs angesehen werden. Zwar widmete sich bereits [59] auf Basis der Eigenstrukturvorgabe dieser Thematik, lieferte jedoch keinen systematischen Entwurf.…”

Section: Stand Der Technikunclassified

“…Zwar widmete sich bereits [59] auf Basis der Eigenstrukturvorgabe dieser Thematik, lieferte jedoch keinen systematischen Entwurf. Mit der Unterdrückung des Störgrößeneinflusses auf die erzeugten Residuen bei gleichzeitiger Fehlerisolation beschäftigte sich parallel zu [133] auch [42]. Allerdings erfolgt die Beobachterparametrierung auf Grundlage von spieltheoretischen Uberlegungen, was in einem komplizierten Entwurf resultiert.…”

Section: Stand Der Technikunclassified

“…Erst mit der zunehmenden Verbreitung LMI-basierter Verfahren und entsprechender Solver haben sich neuere Entwicklungen hinsichtlich der Robustheit von FIOs ergeben, die eine systematische Behandlung auf Grundlage von [133] bieten. So werden in [114] die in nichtquadratischen Systemen mit n y > n f existierenden zusätzlichen Freiheitsgrade genutzt, um eine LMI-basierte Störunterdrückung zu erreichen.…”

Section: Stand Der Technikunclassified

“…In [133] werden beispielsweise Beobachter, die zur Fehlerisolation herangezogen werden, als Fehlerisolationsfilter bezeichnet. Demgegenüber erfolgt in dieser Arbeit anhand der Struktur eine klare Trennung zwischen FIOs (Definition 4.1, s. Seite 71) und FIFs (Definition 6.1).…”

Section: Zusammenfassung Des Kapitelsunclassified

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Entwurf robuster modellbasierter Fehlerisolationsfilter

Wahrburg

2014

At - Automatisierungstechnik

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“…Der Ansatz geht zurück auf [13,117], weiterentwickelt wurde er in [42,59,133,147,167,168,255]. Neuere Resultate auf Basis von Beobachtern finden sich in [28,58,114,130].…”

Section: Fehlerisolationsbeobachterunclassified

Section: Stand Der Technikunclassified

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Entwurf robuster modellbasierter Fehlerisolationsfilter

Wahrburg

2014

At - Automatisierungstechnik

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Robust fault detection and isolation via a diagnostic observer

Xiong

Saif

2000

Int. J. Robust Nonlinear Control

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We present two methodologies for the design of robust fault isolation observer for linear uncertain systems. The proposed fault isolation observer is robust to structural uncertainties by producing disturbance decoupled residuals. The first method uses a direct eigenstructure assignment scheme to accomplish a diagonal transfer function between the faults and the residuals. The second method is carried out through transformation of the linear system under consideration into its special coordinate basis (SCB) form. Once the system is in SCB form, we propose a disturbance decoupled fault detection observer (DDFDO) which is combined either with Beard–Jones detection filter (BJDF) theory, or input estimation results. This will lead to the final proposed robust fault detection filter. Finally, two numerical examples are given in order to illustrate the validity and effectiveness of the proposed fault detection and isolation (FDI) strategy. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.

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Robust fault diagnosis of networked control systems

Sauter

Aubrun

2008

Adaptive Control & Signal

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The fault detection problem is studied in this paper for a class of linear networked control systems (NCS) with communication delays. The aim is to generate residual signals which, in the fault-free case, are supposed to be identical to zero. In practice, this condition is not respected due to various factors such as measurements noises, model uncertainties, and in particular for NCS communication-induced delays. In this work, the communication delays are described as a random Markov jump process and a fault isolation filter is developed. Directional residuals, decoupled from the disturbance, are generated to ensure the treatment of multiple faults appearing simultaneously or sequentially. The parameters of the filter are determined to satisfy H ∞ disturbance attenuation and poles assignment constraints in the frame of Markov jump linear systems. Sufficient conditions for the existence of the fault detection filter are set in terms of linear matrix inequalities. An illustrative example is given to show the efficiency of the proposed method for NCS.

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Fault isolation filter design for linear time-invariant systems

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Entwurf robuster modellbasierter Fehlerisolationsfilter

Entwurf robuster modellbasierter Fehlerisolationsfilter

Robust fault detection and isolation via a diagnostic observer

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