EE240 Introduo EE2402009 EE240 Introduo Terminologia Novo Dicionrio

EE-240 - Introdução EE-240/2009

EE-240 - Introdução Terminologia Novo Dicionário da Língua Portuguesa de Aurélio Buarque de Holanda Ferreira: • Prognóstico : Conjectura sobre o desenvolvimento de uma situação • Falta (lat fallita) : Ausência ; Privação ; Imperfeição ; Defeito • Falha (lat fallia) : Falta ; Defeito ; Falência The Concise Oxford Dictionary: • Prognostic (grego prognostikon) : Advance indication ; prediction ; forecast • Fault : Defect ; Imperfection ; Thing wrongly done • Failure : Break down ; Cessation of vital function ; Non-performance • Dependable: That may be relied on; EE-240/2009

EE-240 - Introdução Dependable System: Confiabilidade Elevada? Pouco Sensível a Efeitos Ambientais? Monitoração e Controle de Desgaste? Capacidade de Reconfiguração? Capacidade de Adaptação? Capacidade de Auto-Reparo? Elevada Robustez a Incertezas Estruturadas? Elevada Robustez a Incertezas Não Estruturadas? Elevada Robustez à Perda de Sub-Sistemas? EE-240/2009

EE-240 - Introdução Porque ocorrem falhas? • Projeto Inadequado • Construção Inadequada • Operação Incorreta • Desgaste com Uso • Degradação Natural EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema EE-240/2009

EE-240 - Introdução Informações de População p (t) T t 0 t . . . EE-240/2009

EE-240 - Introdução Informações de População p (t) T Densidade de Probabilidade t FT (t) 1 Distribuição de Probabilidade t R(t) = 1 – FT (t) 1 Função de Confiabilidade t 0 EE-240/2009

EE-240 - Introdução Exemplo t 96 h 257 h 498 h 763 h 1. 051 h 1. 744 h log R(t) 100% log 0. 37 t t = 833 e = 0. 0012 MTTF EE-240/2009

EE-240 - Introdução Princípio da Máxima Verossimilhança p (t) T 2 1 t Amostra de t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Exemplo t 96 h 257 h 498 h 763 h 1. 051 h 1. 744 h EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema EE-240/2009

EE-240 - Introdução Efeito do Stress t Baixo stress Elevado stress s [intensidade de stress] EE-240/2009

EE-240 - Introdução Efeito do Stress t s Condições Nominais Baixo stress Elevado stress [intensidade de stress] EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema EE-240/2009

EE-240 - Introdução Análise de Sinais 1 t I mot t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Sensores de Propósito Especial Sensor de Vibração a t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Redundância Física de Sensor 1 t 2 t 3 t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Redundância Física de Sensor 1 t 2 t - 1 2 t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Redundância Analítica de Sensor 1 t t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente b a EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t B tnom b a EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t B nom tnom t B com t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t B R Bat tnom b a EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t nom B R Bat tnom t RBat com t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente nom t B com t t RBat com t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t B t nom tnom t B com t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente t t nom B R Bat tnom t RBat com t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Permanente RBat com t B com t tnom t t EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema: • Identificação Paramétrica • Observadores de Estado • Relações de Paridade EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema: • Identificação Paramétrica • Observadores de Estado • Relações de Paridade EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Transitório RBat Ia Ra J, B Ea VBat t, a b EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Transitório Y = AX + E Y A X E EE-240/2009

EE-240 - Introdução Estimador de Mínimos Quadrados Y ek Y = AX yk X xk EE-240/2009

EE-240 - Introdução Estimador de Mínimos Quadrados EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Regime Transitório a b Dados , e t Determina-se J a partir de b Dados J e t Determina-se B a partir de a EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema: • Identificação Paramétrica • Observadores de Estado • Relações de Paridade EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada – + CNTRL CHOPPER Motor + Carga EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada – + CNTRL CHOPPER Motor + Carga t p k Modelo para o motor + carga: EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada u – + CNTRL CHOPPER Motor + Carga EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada u – + CNTRL CHOPPER Motor + Carga EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada e – + u CNTRL CHOPPER Motor + Carga Controlador Proporcional +Integral: EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada e – + u CNTRL CHOPPER Motor + Carga EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada e – + u CNTRL CHOPPER A Motor + Carga B EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada e – + u CNTRL CHOPPER Motor + Carga Será que é possível obter uma estimativa de Vmot(t) a partirda medida somente de (t) = y(t)? EE-240/2009

EE-240 - Introdução Observadores de Estado Sistema Real Observador de Estado r(t) 0 se (A - LC) tiver auto-valores no SPE EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo em Malha Fechada e – + u CNTRL CHOPPER Motor + Carga Será que é possível obter uma estimativa de Vmot(t) a partirda medida somente de (t) = y(t)? Observador de Estado EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema: • Identificação Paramétrica • Observadores de Estado • Relações de Paridade EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo Dinâmico Discretizado A B Falha Lfk EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo Dinâmico Discretizado Sem falha: Yk+q T xk Q Uk+q Seja W tal que WTT = 0 Então: EE-240/2009

EE-240 - Introdução Modelo Dinâmico Discretizado Com falha: Yk+q T xk Q Uk+q M Fk+q Como: EE-240/2009

EE-240 - Introdução Seqüência de Apresentação Mais Informações • Dados de População + Condições de Uso • Dados históricos de alguns sinais do componente particular • Dados de entrada e saída do sub-sistema: • Identificação Paramétrica • Observadores de Estado • Relações de Paridade EE-240/2009

EE-240 - Introdução Muito Obrigado! EE-240/2009