تخمین گر ورودی نامعلوم برای تشخیص نقص حسگر در سیستم های خطی با عدم قطعیت نامنطبق

در این مقاله، بر پایة تخمین گر (رویت گر)، الگوریتمی پیشنهاد شده است که قادر به تشخیص نقص حسگر در سیستم های خطی است. سیستم خطی مورد مطالعه در این پژوهش بواسطة ورودی نامعلوم (اغتشاش) توام با عدم قطعیت ساختاری فرض می شود. افزون بر این، فرض می شود که شرط تطابق تخمین گر نیز برقرار نباشد. برای جبران تاثیر ورودی نامعلوم و فراهم آوردن امکان تخمین در چنین شرایطی، یک سیستم دینامیکی معادل توسعه داده شده و به کمک مجموعه ای از ورودی های کمکی، امکان مستقل سازی دینامیک معادل از ورودی نامعلوم فراهم آمده است. این فرایند به کمک یک فیلتر انتگرالی موسوم به فیلتر انتگرالی-بافری انجام پذیرفته است. فیلتر معرفی شده پاسخ فرکانسی مشابه ای چون فیلتر کم-گذر دارد؛ لذا، امکان مدیریت نویز در تخمین گر را نیز فراهم می سازد. تعداد این فیلتر که باید برای توسعة سیستم معادل بکار گرفته شوند، از درجة نسبت بین خروجی و ورودی نامعلوم تبعیت می کند. سپس از یک تخمین گر ورودی نامعلوم برای تخمین متغیرهای حالت سیستم معادل استفاده شده که در شرایط بروز نقص، بردار مانده ای حساس به نقص و مستقل از ورودی نامعلوم نامنطبق ایجاد خواهد کرد. از نتایج روش پیشنهادی این مقاله می توان در مسائل تشخیص نقص -اعم از نقص حسگر یا عملگر- استفاده کرد. در عین حال، تمرکز مقاله حاضر منحصر به تشخیص بروز نقص حسگر خواهد بود. کارآمدی روش پیشنهادی به کمک نتایج بدست آمده از شبیه سازی یک مدل دینامیکی خطی ارائه شده است.