Un esquema de detección automática de fallas basado en vibraciones para el proceso de perforación utilizando lógica difusa de tipo 2
Autores: Paul, Satyam; Turnbull, Rob; Khodadad, Davood; Löfstrand, Magnus
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un esquema de detección automática de fallas basado en vibraciones para el proceso de perforación utilizando lógica difusa de tipo 2
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Sistema de detección de fallas
Conceptos automatizados
Proceso industrial
Tipo-2 de intervalo
Sistema difuso Takagi-Sugeno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de detección de fallas utilizando conceptos automatizados es un aspecto crucial del proceso industrial. El sistema automatizado puede contribuir eficientemente a minimizar el tiempo de inactividad del equipo, mejorando así el costo del proceso de producción. Este documento destaca un enfoque novedoso basado en un modelo de detección de fallas (FD) combinado con un sistema difuso Takagi-Sugeno (T-S) de tipo 2 para la detección de fallas en el proceso de perforación. La incertidumbre del sistema se considera predominante durante el proceso, y se utiliza una metodología difusa de tipo 2 para tratar estas incertidumbres de manera efectiva. Se desarrollan dos teoremas; Teorema 1, que demuestra la estabilidad del modelado difuso, y Teorema 2, que establece la estabilidad del algoritmo del detector de fallas. Se implementa un análisis de estabilidad de Lyapunov para validar el criterio de estabilidad para el Teorema 1 y el Teorema 2. Para validar la implementación efectiva del enfoque teórico complejo, se realiza un análisis numérico al final. La metodología propuesta puede implementarse en tiempo real para detectar fallas en la herramienta de perforación manteniendo la estabilidad del estimador de detección de fallas propuesto. Esto es crucial para aumentar la productividad y calidad del proceso de mecanizado, y también ayuda a mejorar el acabado superficial de la pieza de trabajo satisfaciendo las necesidades y expectativas del cliente.
Descripción
El sistema de detección de fallas utilizando conceptos automatizados es un aspecto crucial del proceso industrial. El sistema automatizado puede contribuir eficientemente a minimizar el tiempo de inactividad del equipo, mejorando así el costo del proceso de producción. Este documento destaca un enfoque novedoso basado en un modelo de detección de fallas (FD) combinado con un sistema difuso Takagi-Sugeno (T-S) de tipo 2 para la detección de fallas en el proceso de perforación. La incertidumbre del sistema se considera predominante durante el proceso, y se utiliza una metodología difusa de tipo 2 para tratar estas incertidumbres de manera efectiva. Se desarrollan dos teoremas; Teorema 1, que demuestra la estabilidad del modelado difuso, y Teorema 2, que establece la estabilidad del algoritmo del detector de fallas. Se implementa un análisis de estabilidad de Lyapunov para validar el criterio de estabilidad para el Teorema 1 y el Teorema 2. Para validar la implementación efectiva del enfoque teórico complejo, se realiza un análisis numérico al final. La metodología propuesta puede implementarse en tiempo real para detectar fallas en la herramienta de perforación manteniendo la estabilidad del estimador de detección de fallas propuesto. Esto es crucial para aumentar la productividad y calidad del proceso de mecanizado, y también ayuda a mejorar el acabado superficial de la pieza de trabajo satisfaciendo las necesidades y expectativas del cliente.