Diagnostic de défauts d'une turbine à gaz à base des équations non linéaires de parité: investigation de l'approche multi modèles

Abstract

تتطلب إدارة الأنظمة الصناعية استخدام أدوات رياضية منمذجه وموثوقة، لأن استخدام القوانين الرياضية لربط علاقات المداخل / المخارج في النظام الصناعي أمر أساسي لتطوير استراتيجيات التحكم أو لتطوير نهج تشخيصي لهذه العمليات الصناعية. يتعلق الموضوع المقترح في عمل الدكتوراه التشخيصي الصناعيهذا بتطوير استراتيجية تشخيصية تعتمد على نهج متعدد النماذج يتم تطبيقه على توربينات الغاز. من أجل تمثيل السلوك الديناميكي لهذا النظام على عدة نماذج محلية حول نقاط التشغيل، بهدف إيجاد حلول لسلوك اللاخطي والتغير المعياري لنموذج التوربينات الغازية. وبالتالي، تقترح هذه الأطروحة دراسة نهج مساحة التكافؤ الذي يعتمد على استخدام التكرار بين مدخلات ومخرجات النظام بشكل مستقل عن حالات النظام، وذلك باستخدام العلاقات الزمنية بين المخرجات ومدخلات النظام من أجل إجراء تشخيص موثوق للأعطال.

The control of industrial systems requires the use of reliable mathematical modelling tools, because the use of mathematical laws to link the input / output relationships of an industrial system is fundamental for the development of control strategies or for the development of a diagnostic approach for these industrial processes. The theme proposed in this work of Doctorate LMD Industrial Diagnosis, concerns the development of a diagnostic strategy based on a multi-model approach applied to a gas turbine. In order to represent the dynamic behaviour of this system on several local models around the operating points, with the aim of finding solutions to the nonlinearities and parametric variation of gas turbine model. Thus, this thesis proposes to examine the parity space approach which is based on the use of redundancy between the inputs and outputs of the system independently of the system states, using the temporal relationships between the outputs and inputs of the system in order to achieve a reliable failure diagnosis.

La conduite des systèmes industriels ça demande l'utilisation des outils de modélisation mathématique fiable, car l'utilisation des lois mathématiques pour liées les relations entrées / sorties d'un système industriel est fondamentale pour l’élaboration des stratégies de commande ou encore pour le développement d'une approche de diagnostic pour ces processus industriels. Le thème proposé dans ce travail de Doctorat LMD Diagnostic industriel, porte sur le développement d'une stratégie de diagnostic à base d'une approche multi-modéles appliquée à une turbine à gaz. Afin de représenter le comportement dynamique de ce système sur plusieurs modèles locaux autours des points de fonctionnement, dans le but de trouver des solutions à la nonlinéairtés et la variation paramétriques de modèle de turbine à gaz. Ainsi, cette thèse propose d’examiner l'approche par espace de parité qui repose sur l’utilisation de la redondance entre les entrées et les sorties du système indépendamment des états du système, en utilisant les relations temporelles entre les sorties et les entrées du système dans le but de réalisé un diagnostic de défaillances fiable.