Detección de fallas basada en observador de intervalo desencadenado por eventos dinámicos para una clase de sistemas ciberfísicos no lineales con perturbación
Autores: Zhao, Zixu; Huang, Jun; Zhang, Mingyi; Zhang, Junchao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Detección de fallas basada en observador de intervalo desencadenado por eventos dinámicos para una clase de sistemas ciberfísicos no lineales con perturbación
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Papel
Estimación de intervalo
Detección de fallas
Sistemas ciberfísicos no lineales
Perturbaciones
Fallas aleatorias en actuadores/sensores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Este documento investiga el problema de la estimación de intervalos y la detección de fallas para sistemas ciberfísicos no lineales (CPS) sujetos a perturbaciones y fallas aleatorias en actuadores/sensores. Primero, con el propósito de reducir la carga de transmisión de datos, introducimos el mecanismo dinámico activado por eventos (DETM). Para sistemas que violan la condición de no negatividad, se aplica un método de transformación de coordenadas para mejorar la flexibilidad de diseño. Luego, se construye el observador de intervalo activado por eventos dinámicos (DETIO) y se valida la efectividad de DETIO al demostrar la limitación uniforme última del sistema de error. La detección de fallas se logra considerando fallas en los CPS y monitoreando continuamente las señales residuales. Finalmente, se muestran dos simulaciones numéricas bajo condiciones tanto defectuosas como libres de fallas para probar la efectividad y superioridad del método de detección de fallas basado en DETIO diseñado.
Descripción
Este documento investiga el problema de la estimación de intervalos y la detección de fallas para sistemas ciberfísicos no lineales (CPS) sujetos a perturbaciones y fallas aleatorias en actuadores/sensores. Primero, con el propósito de reducir la carga de transmisión de datos, introducimos el mecanismo dinámico activado por eventos (DETM). Para sistemas que violan la condición de no negatividad, se aplica un método de transformación de coordenadas para mejorar la flexibilidad de diseño. Luego, se construye el observador de intervalo activado por eventos dinámicos (DETIO) y se valida la efectividad de DETIO al demostrar la limitación uniforme última del sistema de error. La detección de fallas se logra considerando fallas en los CPS y monitoreando continuamente las señales residuales. Finalmente, se muestran dos simulaciones numéricas bajo condiciones tanto defectuosas como libres de fallas para probar la efectividad y superioridad del método de detección de fallas basado en DETIO diseñado.