Conception d'un module de diagnostic à base de suites de bandes temporelles en vue de la supervision des procédés énergétiques : application en ligne à un générateur de vapeur - Archive ouverte HAL
Thèse Année : 2009

Design of a diagnosis module based on temporal bands sequences for the energy processes supeervision : on line application to a steam generator

Conception d'un module de diagnostic à base de suites de bandes temporelles en vue de la supervision des procédés énergétiques : application en ligne à un générateur de vapeur

Résumé

Supervision is the set of tools and methods to control industrial installations both in normal operation and in the presence of failures. Model-based surveillance methods are an essential activity of supervision. In this field, the conventional procedures generate false alarms because of the presence of noise and measurement uncertainties. The errors are amplified because of signal derivative. The research work developed in this Ph.D thesis deals with robust alarms generation taking into account the measurement, modeling and parameters uncertainties. The proposed SBTs approach, known as the SBTs method, is already applied to the diagnosis of electronic circuits. It consists in designing the residuals in a well-defined form, in order to eliminate the derivatives affect and thus to evaluate them more surely. An SBT represents a piecewise polynomial frame coupling time and range of values. It is intended to represent the variation of quantities over time. The proposed work consists in extending this approach for engineering components of processes defined by complex models (due to the coupling of variables and the nature of the parameters) and whose obtaining of SBTs requires transformations to obtain the shape of the residuals. This research is finalized, by implementation of a software for automatic generation of the procedures of of SBTs and alarms, and validated in industrial process.
La supervision est l'ensemble des outils et méthodes qui permettent de conduire des installations industrielles tant en fonctionnement nonnal qu'en présence de défaillances. Les méthodes de surveillance à base de modèle représentent une activité essentielle de la supervision. Dans ce domaine les procédures classiques génèrent des fausses alarmes en raison de la présence d'erreurs dues aux bruits des mesures, les erreurs étant amplifiées à cause du calcul de la dérivée quand celle-ci existe. Le travail de recherche développé, permet de générer des alarmes robustes en tenant compte des incertitudes de mesure, de modélisation et des paramètres. L'approche à base des Suites de Bandes Temporelles (SBTs) proposée, appelée méthode SBTs, est déjà appliquée au diagnostic des circuits électroniques. Elle consiste à avoir les résidus sous une forme bien définie, afin d'éliminer les dérivées et donc de les évaluer plus sûrement. Une SBT représente un encadrement polynomial par morceaux couplant temps et intervalle des valeurs. Elle est destinée à représenter la variation des quantités dans le temps. Le travail proposé consiste à étendre cette approche pour les composants en génie des procédés définis par des modèles complexes (en raison de couplages des variables et de la nature des paramètres) et dont l'obtention de SBTs nécessite des transformations pour obtenir la forme des résidus souhaitée. Cette recherche est finalisée, par la mise en oeuvre d'un logiciel pour l'automatisation des procédures de génération des SBTs et des alannes, et validée par des applications industrielles.
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  • HAL Id : tel-01736695 , version 1

Citer

Rim Alaoui. Conception d'un module de diagnostic à base de suites de bandes temporelles en vue de la supervision des procédés énergétiques : application en ligne à un générateur de vapeur . Automatique / Robotique. Université des Sciences et Technologie de Lille, 2009. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01736695⟩
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