SylabUZ

Generate PDF for this page

Diagnostics of Industrial Processes - course description

General information
Course name Diagnostics of Industrial Processes
Course ID 06.0-WE-AiRP-DPP
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Automatic Control and Robotics / Computer Control and Diagnostic Systems
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2016/2017
Course information
Semester 5
ECTS credits to win 6
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • prof. dr hab. inż. Józef Korbicz
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

  • zapoznanie studentów z podstawowymi metodami detekcji i lokalizacji uszkodzeń
  • ukształtowanie umiejętności w zakresie projektowania systemów diagnostycznych dla instalacji przemysłowych
  • pozyskanie umiejętności wyboru odpowiedniej metody diagnostycznej do uwarunkowań pracy instalacji przemysłowej

Prerequisites

Technika układów regulacji, Sterowanie procesami ciągłymi

Scope

Wprowadzenie do diagnostyki procesów. Podstawowe zadania, pojęcia podstawowe, cele diagnostyki, koncepcje układów diagnostyki, klasyfikacja metod detekcji i lokalizacji uszkodzeń. Modele w diagnostyce procesów.

Detekcja uszkodzeń: równania fizyczne, równania stanu obiektów liniowych, obserwatory stanu (filtr Kalmana i Luenbergera), transmitancje obiektów liniowych, modele neuronowe, modele rozmyte. Lokalizacja uszkodzeń: binarna macierz diagnostyczna, drzewo i grafy diagnostyczne, reguły i funkcje logiczne. Detekcja uszkodzeń Metody kontroli ograniczeń. Kontrola wiarygodności. Metody analizy sygnałów. Analiza parametrów statystycznych sygnału, analiza spektralna. 

Analityczne metody detekcji. Redundancja analityczna. Generowanie residuów z wykorzystaniem: transmitancji obiektu liniowego, równań zgodności, równań stanu obiektu, obserwatorów stanu, identyfikacji parametrów modelu procesu.

Obliczenia inteligentne w układach detekcji. Modele neuronowe: perceptron wielowarstwowy, sieci rekurencyjne, sieci typu GMDH. Modele rozmyte: typu Wang'a i Mendel'a, rozmyte sieci neuronowe typu Takagi-Sugeno-Kanga (TSK).

Lokalizacja uszkodzeń

Banki obserwatorów. Koncepcja banków, obserwatory o nieznanym wejściu, odporne banki obserwatorów.

Metody rozpoznawania obrazów. Metody klasyczne: odległościowe, statystyczne i aproksymacyjne. Klasyfikatory neuronowe: sieci wielowarstwowe, sieci typu Kohonena.

Binarne macierze diagnostyczne. Warunkowe prawdopodobieństwo stanów obiektu, wnioskowanie probabilistyczne.

Zastosowanie logiki rozmytej. Rozmyta ocena wartości residuów. Rozmyte wnioskowanie diagnostyczne. Rozmyte sieci neuronowe.

Systemy doradcze w diagnostyce technicznej. Reprezentacja wiedzy. Stwierdzenia i reguły. Statyczne i dynamiczne systemy doradcze. Wnioskowanie w sieci przekonań.

Zastosowania przemysłowe. Diagnostyka urządzeń w stacji wyparnej cukrowni: obiekt diagnozowania, detekcja i lokalizacja uszkodzeń aparatu wyparnego.

Teaching methods

wykład: wykład konwencjonalny

laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej lub ustnej

Laboratorium – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium

Składowe oceny końcowej = wykład: 50% + laboratorium: 50%

Recommended reading

1. Korbicz J., Kościelny J.M., Kowalczuk Z., Cholewa W. (red.): Diagnostyka procesów. Modele, Metody Sztucznej Inteligencji, Zastosowania, Wydawnictwa NaukowoTechniczne, Warszawa, 2002

2. Kościelny J.M.: Diagnostyka zautomatyzowanych procesów przemysłowych, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2001

3. Kowalczuk Z., Wiszniewski B (red.): Inteligentne wydobywanie informacji w celach diagnostycznych, Pomorskie Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Gdańsk, 2007

4. Pieczyński A.: Reprezentacja wiedzy w diagnostycznym systemie ekspertowym, Lubuskie Towarzystwo Naukowe, Zielona Góra, 2003

5. Basztura Cz.: Komputerowe systemy diagnostyki akustycznej, Wydawnictwo Naukowe, PWN, Warszawa, 1996

Further reading

Każdorazowo podawana przez prowadzącego

Notes


Modified by prof. dr hab. inż. Józef Korbicz (last modification: 21-09-2016 08:55)