Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The requirement of increasing the availability of plants is present in the current industrial
park. The availability represents the satisfactory operation of a plant even during process
failures. A system with these characteristics is defened as a system fault-tolerant. For
the implementation of a fault-tolerant system is important to use automatic monitoring
techniques capable of providing accurate information on the state of the process and form
the basis for the recovery of the diagnosed condition. This structure functions as the
main source of information for supervisory systems responsible for corrective actions to
accommodate efects caused by failures. In this work, techniques for fault detection and
diagnosis based on data from the plant operation and mathematical models of processes
are used to monitor the state of industrial processes. The tolerant control techniques
proposed in this work is based on the union of dierent strategies for process monitoring,
a process and control reconfiguration and control goals adaptation to obtain new control
structures. Thus, the proposed system will add features for fault tolerance by coupling
fault detection and diagnosis with the structural reconfiguration of the control system.
In this context, this work presents a novel fault-tolerant control scheme illustrating their
successful application through case studies on PID control, optimal control and predictive
control structures. / A exigência do aumento da disponibilidade de plantas industriais é cada vez mais presente
no parque industrial atual. A disponibilidade representa a manutenção satisfatória
da operação da planta mesmo após o aparecimento de falhas. Um sistema com essas
características é definido como um sistema tolerante a falhas. Para a concretização de um
sistema tolerante a falhas é importante a implementação de técnicas de monitoramento
automático capazes de fornecer informações precisas sobre o estado do processo e formar
a base necessária para a recuperação da condição diagnosticada. Essa estrutura de monitoramento
funciona como a fonte principal de informações para sistemas de supervisão
responsáveis por ações corretivas que acomodem efeitos causados por falhas. Neste trabalho,
técnicas de detecção e diagnóstico de falhas baseadas em dados de operação da
planta e em modelos matemáticos dos processos s~ao utilizadas para o monitoramento do
estado de processos industriais. As técnicas de controle tolerante propostas neste trabalho
baseiam-se na união de diferentes estratégias de monitoramento, na reconfiguração
do processo ou controladores envolvidos e adaptação dos objetivos de controle para a obtenção de novas estruturas de controle. Assim, o sistema proposto adiciona características
de tolerância a falhas através do acoplamento da detecção e diagnóstico de falhas a um
sistema de reconfiguração estrutural do sistema de controle. Nesse contexto, este trabalho
apresenta propostas de controle tolerante a falhas ilustrando com sucesso a sua aplicação
através do estudo de casos em estruturas de controle PID, controle ótimo e controle preditivo. / Mestre em Engenharia Química
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/15117 |
| Date | 23 March 2008 |
| Creators | Reis, Lucas Lacerda Gomes |
| Contributors | Lopes, Luís Cláudio Oliveira, Assis, Adilson José de, Odloak, Darci |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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