Robust fault hiding approach for T–S fuzzy systems with unmeasured premise variables

Quadros, Mariella Maia; Leite, Valter J. S.; Palhares, Reinaldo M.

doi:10.1016/j.ins.2021.12.129

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“…The algorithm not only retains the fuzzy division of FCM algorithm on the supervised samples, so that it can effectively guide the clustering process, but also find out whether they are cross class samples. When the information of supervised samples especially is wrong, the algorithm can effectively reduce the impact of noise supervised samples on the overall classification effect [7].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Application of Sensor and Fuzzy Clustering Algorithm in Hybrid Recommender System

Zhu

2022

Journal of Sensors

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In order to solve the problem of topic drift and topic enlargement in hybrid recommendation system, a possibility C clustering algorithm based on fuzzy clustering, namely, IPCM (improved possible clustering method) algorithm, is proposed. This method improves the initial value sensitivity of PCM algorithm and introduces the user interest model into the initial matrix, so that the results obtained by the convergence of IPCM algorithm are closer to the recommended topics required by users. The recommended technology algorithm is also fused by learning from each other to form a fusion recommendation algorithm. The fusion recommendation algorithm and IPCM algorithm are applied to the result sorting, and the accuracy of the applied results is compared with that of the traditional PageRank algorithm, so as to judge the accuracy of the algorithm. The feasibility and superiority of the algorithm are verified by experiments. The experimental results show that IPCM algorithm can speed up the search for useful information and reduce the search time. Moreover, when the query range is reduced, the accuracy of the algorithm is higher than that of the traditional algorithm, which can be improved by 10% ~30%. Conclusion. This method can effectively make up for the problems of topic drift and topic enlargement in the recommendation system, with faster speed and higher accuracy.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Application of Sensor and Fuzzy Clustering Algorithm in Hybrid Recommender System

Zhu

2022

Journal of Sensors

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“…Uma abordagem muito utilizada na literatura, é a de que o conhecimento da matriz Φ é fornecido ao Sistema Reconfigurado por meio de um módulo de Detecção e Isolamento de Falhas (FDI -do inglês Fault Detection and Isolation), e que as matrizes M e R são recalculadas em tempo real de acordo com esta informação (Quadros et al, 2020(Quadros et al, , 2022. Entretanto, com esse tipo de metodologia, erros no módulo FDI podem causar as perdas de desempenho e de garantia de estabilidade do sistema reconfigurado.…”

Section: Metodologiaunclassified

“…Dentre as abordagens ativas, uma que tem se destacado é a reconfiguração de controle com ocultação de falhas, que a partir da ocorrência de falhas, modifica o sistema de controle de malha fechada, de modo que seja utilizada apenas a sua parte saudável restante (Steffen, 2005;Rotondo et al, 2018;Bessa et al, 2021;Quadros et al, 2020Quadros et al, , 2022. Para isso, é inserido um bloco de No entanto, para uma reconfiguração de controle com desempenho satisfatório, é necessário que o módulo FDI forneça informações precisas sobre as falhas, o que muitas vezes pode não ser obtido (Richter, 2011).…”

Section: Introdu ç ãOunclassified

“…Isso porque esse sistema pode apresentar falsos alarmes, erros na estimação das falhas e até mesmo não indicar uma falha que ocorreu. Diversos trabalhos da literatura consideram o fornecimento exato ao bloco de reconfiguração dos valores e durações das falhas e da indicação de quais componentes foram afetados (Tabatabaeipour et al, 2015;Quadros et al, 2020Quadros et al, , 2022. A proposta de Rotondo et al (2016) apresenta ligeiramente que os possíveis erros do módulo FDI podem ser tratados como perturbação e utilizadas técnicas de controle robusto para a garantia de desempenho e estabilidade.…”

Section: Introdu ç ãOunclassified

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Controle Tolerante a Falhas: Reconfiguração com Atuador Virtual Adaptativo

Mariella Maia Quadros,

Víctor Costa da Silva Campos

2022

Procedings Do XXIV Congresso Brasileiro De Automática

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This paper proposes the design of an adaptive virtual actuator for linear discretetime systems subject to actuator faults. By means of new conditions based on Linear Matrix Inequalities (LMIs) and the virtual actuator adaptation law, the control reconfiguration without requiring the use of a Fault Detection and Isolation module (FDI) to compensate the different actuator faults becomes possible. Thus, in the presence of faults, the reconfigured system behaves asymptotically as the nominal system (without faults), not being subject to loss of performance and stability due to possible errors in the FDI module. Computer simulations for an openloop stable and an unstable system are performed to verify the performance of the proposed methodology for different scenarios of actuator faults. From the analysis of the time responses obtained, it is possible to observe that the reconfigured system is able to compensate the faults and continue tracking the reference signal, with similar behavior to that of the nominal system. Resumo: Este artigo propõe o projeto de um atuador virtual adaptativo para sistemas lineares discretos no tempo sujeitos a falhas de atuador. Por meio de novas condições baseadas em Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs -do inglês Linear Matrix Inequalities) e na lei de adaptação do atuador virtual, torna-se possível a reconfiguração de controle sem a exigência de utilização de um módulo de Detecção e Isolamento de Falhas (FDI -do inglês Fault Detection and Isolation) para a compensação de diferentes falhas de atuador. Assim, na presença de falhas, o sistema reconfigurado se comporta assintoticamente como o sistema nominal (sem falhas), não estando sujeito à perda de desempenho e estabilidade devido a possíveis erros no módulo FDI. Simulações computacionais para um sistema estável e um instável em malha aberta são realizadas para verificar o desempenho da metodologia proposta para diferentes cenários de falhas de atuador. A partir da análise das respostas temporais obtidas, é possível observar que o sistema reconfigurado é capaz de compensar as falhas e continuar o rastreamento do sinal de referência, com comportamento semelhante ao do sistema nominal.

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Fault tolerant observer design for a class of nonlinear systems with corrupted outputs

Guerra,

de Oliveira,

Berdjag

et al. 2024

Intl J Robust & Nonlinear

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This paper presents new sufficient conditions for state and fault estimation of nonlinear systems. A new approach is proposed to deal with unmeasured premise variables and corrupted outputs. The adopted observer strategy consists of a scheduled gain that depends only on the estimated outputs provided by the observer. The design of such scheduled gain follows from a technical rewriting of the state error and uses the Lyapunov framework to derive sufficient conditions written as linear matrix inequalities. Such conditions are less conservative than existing approaches that deal with unmeasured premise variables. The effectiveness of the developed approach is assessed through a numerical single‐link robotic arm and on a real car‐based experimental setup available at the laboratory.

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Robust fault hiding approach for T–S fuzzy systems with unmeasured premise variables

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Application of Sensor and Fuzzy Clustering Algorithm in Hybrid Recommender System

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Controle Tolerante a Falhas: Reconfiguração com Atuador Virtual Adaptativo

Fault tolerant observer design for a class of nonlinear systems with corrupted outputs

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