Diagnose dynamischer Systeme auf der Grundlage einer qualitativen Prozeßbeschreibung:
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| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1997
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 8]
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| adam_text | Titel: Diagnose dynamischer Systeme auf der Grundlage einer qualitativen Prozeßbeschreibung
Autor: Schiller, Frank
Jahr: 1997
FORTSCHRITTBERICHTE VM Dipl.-Ing. Frank Schiller, Erlangen Diagnose dynamischer Systeme auf der Grundlage einer qualitativen Prozeßbeschreibung Reihe 8 : Meß-, Steuerungsund Regelungstechnik Nr. 653
INHALTSVERZEICHNIS V Inhaltsverzeichnis Symbolverzeichnis VII 1 Einführung 1 2 Einteilung der Diagnoseverfahren 6 2.1 Übersicht über die Diagnoseansätze......................... 6 2.2 Diagnose mit quantitativen Beschreibungen .................... 9 2.2.1 Grundlagen.................................. 9 2.2.2 Modellgestützte Diagnose .......................... 12 2.2.3 Signalgestützte Diagnose........................... 17 2.2.4 Bewertung numerischer Werte in Fehlerisolation und -analyse ...... 17 2.3 Diagnose mit qualitativen Beschreibungen ..................... 18 2.3.1 Grundlagen.................................. 18 2.3.2 Modellbasierte Diagnose........................... 26 2.3.3 Signalbasierte Diagnose............................ 33 3 Diagnose mit aussagenlogischen Modellen 34 3.1 Logische Beschreibung von Signalen......................... 35 3.2 Aussagenlogische Modellierung............................ 38 3.3 Aussagenlogische Diagnoseaufgabe.......................... 41 3.4 Lösung von aussagenlogischen Diagnoseaufgaben............ 41 3.4.1 Aussagenlogische modellbasierte Diagnose................. 41 3.4.2 Aussagenlogische signalbasierte Diagnose.................. 46 3.5 Modellbasierte Diagnose mit LODIA........................ 46 4 Diagnose mit probabilistischen Modellen 49 4.1 Grundlagen...................................... 49 4.2 Probabilistische Modellierung............................ 51 4.3 Probabilistische Diagnoseaufgabe........................ • • 54 4.4 Nutzung der Kausalität zur probabilistischen Diagnose.............. 55 4.4.1 Kausalitätsgraph für probabilistische Modelle............... 55
VI INHALTSVERZEICHNIS 4.4.2 Zerlegung des Modells............................ 59 4.4.3 Zerlegung der Diagnoseaufgabe....................... 60 4.4.4 Behandlung von Rückkopplungen...................... 67 4.5 Beispiel: Ausschnitt eines Blockheizkraftwerks................... 71 4.6 Struktur des Diagnosesystems PROLODIA..................... 75 4.7 Weitere wahrscheinlichkeitstheoretische Verfahren................. 76 5 Zeitbewertete Diagnose mit probabilistischen Modellen 78 5.1 Grundlagen...................................... 78 5.2 Probabilistisches Zustandsraummodell ....................... 81 5.3 Probabilistische Diagnose mit Signalverläufen ................... 82 5.4 Beispiel: Kühlwasserwärmetauscher eines Blockheizkraftwerks .......... 83 5.5 Wichtige praktische Erweiterungen......................... 87 5.6 Weitere wahrscheinlichkeitstheoretische Verfahren................. 90 6 Überführung probabilistischer Modelle in andere Darstellungsformen 91 6.1 Grundlagen...................................... 91 6.2 Überführung in probabilistische Situationen.................... 92 6.3 Überführung in probabilistische Diagnoseregeln .................. 92 6.4 Nutzung der Überführungen zur hierarchischen Diagnose............. 92 6.5 Beispiel: Motorölpumpe und Ölkühler eines BHKW................ 93 7 Beispiel: Blockheizkraftwerk 96 7.1 Das Schema des Blockheizkraftwerks der TU Hamburg-Harburg......... 96 7.2 Qualitative Modellierung des BHKW 4....................... 97 7.3 Diagnose am BHKW 4................................100 8 Zusammenfassung und Ausblick 106 A Probabilistisches Modell des BHKW 4 (Ausschnitt) 109 Literatur 113
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