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at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Jumar, Ulrich


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ISSN
2196-677X
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Volume 55, Issue 4

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Rekonfiguration eines thermofluiden Prozesses mittels virtuellem Aktor (Reconfiguration of a Thermofluid Process using a Virtual Actuator)

Jan H. Richter / Thorsten Schlage / Jan Lunze
Published Online: 2009-09-25 | DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2007.55.4.157

Die Anwendung des virtuellen Aktors zur Rekonfiguration eines thermofluiden Prozesses nach Aktorfehlern wird beschrieben. Der virtuelle Aktor ist eine Struktur zur Rekonfiguration fehlerhafter Prozesse, die autonom und online nach der Diagnose des Fehlers ohne Benutzereingriff modellbasiert entworfen und realisiert wird, um den Weiterbetrieb der Regelung nach einem Aktorausfall zu sichern. Für drei Aktorausfälle, die ein Öffnen des Regelkreises bewirken, werden mehrere aus der Literatur bekannte Methoden zum Entwurf des virtuellen Aktors an einem thermofluiden Prozess experimentell erprobt. Es wird ein Modell angegeben, welches die Grundlage des Entwurfes zum virtuellen Aktor bildet. Die Versuchsergebnisse werden ausführlich analysiert und diskutiert, und daraus Themen für zukünftige Arbeiten auf dem Gebiet der Rekonfiguration abgeleitet.

The application of the virtual actuator to the reconfiguration of a thermofluid process after actuator faults is described. The virtual actuator is a model-based, autonomous and online approach to reconfiguration of faulty processes after successful diagnosis. Several design approaches known from the literature are applied and tested experimentally for three actuator failure scenarios on the thermofluid process. The faults break the loop prior to reconfiguration. The process is described and a model is given as a basis for designing the virtual actuator. The experimental results are analysed and discussed thoroughly, also with respect to future research.

Keywords: fault-tolerant control; control reconfiguration; virtual actuator; process control

About the article

Published Online: 2009-09-25

Published in Print: 2007-04-01


Citation Information: at – Automatisierungstechnik, Volume 55, Issue 4, Pages 157–169, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2007.55.4.157.

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