Systematischer Entwurf fehlertoleranter Steuerungen
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Yannick Nke
Zusammenfassung
Das Ziel einer fehlertoleranten Steuerung besteht darin, einen technischen Prozess unter der Einwirkung von Fehlern so zu beeinflussen, dass er eine vorgegebene Spezifikation auch im Fehlerfall erfüllt. Dieser Beitrag behandelt den Entwurf solcher Steuerungen für Systeme, die sich durch nichtdeterministische Eingangs-/Ausgangsautomaten beschreiben lassen. Methoden zur Vorwärts- und zur Rückwärtsrekonfiguration werden in Abhängigkeit vom Fehleridentifikationszeitpunkt eingesetzt. Dabei werden sowohl die Solltrajektorie als auch die Eingangs- und Ausgangssignale der nominellen Steuerung dem Fehlerfall angepasst. Ein einfacher Fertigungsprozess dient zur Illustration des vorgeschlagenen Vorgehens.
Abstract
The goal of fault-tolerant control is to influence a faulty process in such a way that it still fulfills a given specification. This paper presents the design of such controllers for systems modeled by nondeterministic input/output automata. Forward and backwards reconfiguration methods are used depending on the fault identification time step. The controller re-design includes an adjustment of its set trajectory and of its input and output signals to counteract the effects of the fault. A simple manufacturing process is used to illustrate the proposed approach.
© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München, Germany
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