Estimation d’Etat et Diagnostic de Fonctionnement des Systèmes non Linéaires
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Date
2010
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Abstract
Les travaux développés dans ce mémoire présentent une contribution à l’étude des méthodes
de reconstruction d’état, de détection et de localisation de défauts des systèmes non linéaires
à base d’observateur. Nous avons linéarisé les systèmes non linéaires par un multimodèle
pour étendre les techniques d’estimation d’états et de diagnostic des systèmes linéaires aux
systèmes non linéaires. Puis nous avons développé un multiobservateur et un
multiobservateur à entrées inconnues, pour la reconstruction d’état et l’estimation de défauts
affectant séparément l’entrée et la sortie d’un système. La détection de défauts est basée sur la
comparaison d’un résidu ; qui représente l’erreur d’estimation de la sortie, à un seuil de
détection. L’étape de localisation est basée sur la génération préalable d’une matrice de
signatures théoriques des défauts à détecter. L’utilisation d’un banc de multiobservateurs
permet de structurer les résidus et ensuite de constituer une matrice de signatures
expérimentales. La localisation des défauts peut alors être obtenue en comparant les
signatures théoriques et expérimentales. Nous avons testé ces méthodes sur un exemple de
système non linéaire "système à trois cuves". Les résultats de simulation ont montré les
performances de l'approche multimodèle pour l'approximation des systèmes non linéaires et
celles des multiobservateurs pour effectuer la détection et la localisation de défauts.