System diagnostyczny stanowiska do badania układów odpornych na błędy

System diagnostyczny stanowiska do badania układów odpornych na błędy – moduł izolacji uszkodzeń.

Autor: inż. B. Siwiński
Opiekun/Promotor: dr hab. inż. P. Przystałka

Praca dyplomowa magisterska o tytule ,,System diagnostyczny stanowiska do badania układów odpornych na błędy– moduł izolacji uszkodzeń” realizuje w swoje treści kroki mające na celu utworzenie modułu izolacji uszkodzeń będącego częścią system diagnostycznego oraz jego zaimplementowanie na stanowisku do badania układów odpornych na błędy.

Na początek przeanalizowana została literatura w zakresie diagnostyki technicznej, w wyniku której zapoznano się z dostępnymi metodami izolacji uszkodzeń. Spośród dostępnych modeli bazujących na tych metodach wybrano i opisano dwa, reprezentujące różne podejścia: bazujące na wiedzy eksperckiej – system informacyjny i bazujące na danych historycznych – model z zastosowaniem sieci neuronowych. Następnie opracowano założenia i koncepcję modułu izolacji uszkodzeń.

Kolejnym etapem było zebranie danych pomiarowych potrzebnych do trenowania sieci neuronowych, utworzenie i ocena obu algorytmów. W ramach systemu informacyjnego przeanalizowano przebiegi sygnałów diagnostycznego z modułu detekcji i opracowano macierz relacji, na podstawie której sformułowane zostały reguły. Izolację uszkodzeń z zastosowaniem sieci neuronowych zrealizowano za pomocą pięciu osobnych sieci neuronowych (po jednej dla każdego rozróżnianego stanu). Przeprowadzone zostały również badania w celu określenia optymalnej struktury sieci i wartości progowej funkcji wyjścia sieci neuronowej.

Opracowane algorytmy zostały następnie zaimplementowane w środowisku MATLAB Simulink, na ekranie SCADA oraz na sterowniku. Implementacje te zostały następnie zweryfikowane za pomocą różnych testów w poszczególnych stanach układu. Ekran SCADA i program na sterowniku testowano równocześnie symulując poszczególne stany układu i sprawdzając zmiany na ekranie SCADA. Algorytmy zweryfikowano zbierając dane generowane przez moduł izolacji uszkodzeń dla poszczególnych stanów z uszkodzeniami. Wyniki badań algorytmów poddane zostały analizie, na podstawie której sformułowano wnioski. Na końcu przedstawiono kierunki dalszego rozwoju pracy.

Wszystkie wyznaczone zadania zostały zrealizowane i opisane w raporcie. W wyniku tej pracy powstał moduł izolacji uszkodzeń systemu diagnostycznego dla stanowiska.