[quote arrow=”yes”]
تعمیرات و نگهداری سامانه های پیچیده و حساس صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به هزینه بالای تعمیرات اساسی تشخیص به موقع عیوب این سامانه ها قبل از وقوع هرگونه اتفاق ناگوار می‌تواند بسیار مهم باشد. در نتیجه، تشخیص خطاهای موجود در یک سامانه می‌تواند از وقوع حوادث پرهزینه و خطرناک جلوگیری کند.
در این مقاله که از پایان نامه ای به همین عنوان اقتباس شده است، سامانه تشخیص خطای مبتنی بر داده برای یک توربین گازی ساخت شرکت زوریا مربوط به پالایشگاه گاز پارسیان طراحی می‌شود. برای این منظور ابتدا داده های ضبط شده از توربین گازی توسط حسگرها جمع‌آوری می‌شود. سپس این داده‌ها توسط کارشناس خبره توربین برای خطاها برچسب گذاری می شود. سپس با استفاده از شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان طبقه‌بندی می‌شوند. عملکرد سامانه تشخیص خطای پیشنهادی در این پژوهش دارای دقت بالایی در تشخیص خطا می باشد. همچنین یک سامانه پیش‌بینی خطا نیز در این پایان‌نامه بر مبنای شبکه عصبی معرفی شده است. استفاده از داده های واقعی از جمله مهمترین ویژگی های این پروژه می باشد.
[/quote]
مقدمه
در دهه های گذشته کاربرد توربین های گازی در صنعت از رشد چشمگیری برخوردار بوده است. این مسئله اهمیت حفظ و نگهداری بهینه آن ها و جلوگیری از بروز هرگونه اختلال در عملکرد این سامانه ها را به وضوح روشن می نماید. بدین منظور در سال های گذشته در حوزه بهینه سازی فرآیند کنترل این تجهیزات صنعتی و جلوگیری از وقوع خطا در عملکرد آنها و نیز تشخیص به هنگام خطای ایجاد شده تلاش‌های بسیاری صورت گرفته است.
یک خطا می تواند به عنوان یک تغییر غیرمنتظره از قابلیت های سامانه تعریف شود که ممکن است با یک خرابی در عنصر فیزیکی یا در یک حسگر سامانه یا عملگر تعریف شده مرتبط باشد. یک سامانه آشکارسازی خطا باید دو وظیفه را انجام دهد، یعنی تشخیص و جداسازی عیب. هدف اولیه این است که تعیین کنیم که عیب در سامانه رخ داده است. برای رسیدن به این هدف همه اطلاعات تغییر کننده از این سامانه باید جمع آوری و پردازش شوند تا هر تغییری را نسبت به رفتار اسمی از فرایند آشکار کنند.
وظیفه دوم پیدا کردن منبع خطا است. به طور کلی، در سامانه کنترل صنعتی یک خطا ممکن است در عناصر فرایند، در حلقه کنترل (کنترل کننده ها و عملگر ها) و یا در حسگرهای اندازه گیری رخ دهد. هدف از کنترل تحمل پذیر خطا اطمینان از ادامه کار صحیح سامانه حتی بعد از وقوع خطا می باشد. بنابراین کنترل تحمل پذیر خطا، خطا را تشخیص داده و اثر آن را از بین برده یا تا میزان قابل قبولی کاهش می‌دهد. قوام و عملکرد سامانه به دقت اندازه گیری ها بستگی دارد و همین امر موجب جلب توجه برخی محققین به مسئله‌ی خطای حسگر شده است.
تحقیقات انجام شده، آشکارا تاثیر کیفیت اندازه‌گیری حسگرها را در عملکرد سازمان نشان می دهند، زیرا اطلاعات حسگرها پیوسته برای کنترل حلقه بسته سامان مورد نیاز می باشند. پیشرفته فناوری باعث شده است که حسگر ها نسبت به منابع اغتشاش خارجی حساسیت کمتری داشته باشند اما خطای اندازه گیری می تواند به سبب خرابی برخی حسگرها قطعی یا اتصال بد و مدارات خارجی از قبیل افست رخ دهد. تمامی خط ها به عنوان خطای حسگر در نظر گرفته می شوند.
تحقیقات گذشته تشخیص و جداسازی خطای حسگر را به دو گروه تقسیم کرده‌اند:
- گروهی که به مدل نیاز ندارند
- گروهی که بر اساس مدل می‌باشند
روش هایی از قبیل هوش مصنوعی، منطق فازی، شبکه عصبی و پردازش سیگنال به گروه اول تعلق دارد در حالیکه روش های بر پایه معادلات برابری تخمین گرها و فیلتر کالمن و گروه دوم تعلق دارند.
سامانه مورد مطالعه (توربین گازی)
توربین های گازی در صنایع مختلف موارد مصرف گوناگونی دارند که از آن جمله می‌توان از کاربری نیروگاهی از طریق کوپل شدن با ژنراتور جهت تولید برق، استفاده در صنایع نظامی و حمل و نقل نظیر کشتی ها و زیردریایی ها، استفاده در صنایع نفت و گاز به عنوان محرک برای کمپرسورهای تقویت فشار گاز و همچنین تزریق کننده گاز به چاه ها و مخازن در راستای ذخیره سازی گاز و موارد دیگر نام برد.
[box type=”info”]
ادامه این مقاله از جناب آقای مهندس رضا روشن خواجه را می توانید در ماهنامه خبری آموزشی کنترل ابزار دقیق و اتوماسیون صنعتی
صنعت هوشمند شماره ۲۰۱ فروردین و اردیبهشت ۹۷ صفحه ۲۷ مطالعه نمایید
[button color=”green” link=”https://plc4u.ir/%D9%86%D8%B4%D8%B1%DB%8C%D9%87-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D9%87%D9%88%D8%B4%D9%85%D9%86%D8%AF/#archive” align=”right” target=”_blank”]آرشیو ماهنامه صنعت هوشمند[/button]
[/box]
دیدگاه‌ها (0)