現場儀表的主動補償容錯控制策略研究

摘 要：該文講述了現場儀表控制系統中經常出現的故障，詳細分析了傳感器與執行器產生故障的原因，在此基礎上，給出了主動補償容錯的控制策略。

關鍵詞：現場儀表 補償容錯 策略研究

中圖分類號：TP273文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0005-01

常規的控制回路是建立在一般的過程控制系統上的。回路之間相互配合，如果當中有一個部位出現問題，那么整個控制回路的作用就都會受到牽連，最嚴重的就是導致真個系統面臨癱瘓。根據這個原理，科學、快速解決控制回路中出現的問題，可以保證整個控制系統的高效運行。但是對于連續作業系統來說，系統設備的維護和更換在一定程度上會影響到生產的進程，所以，根據主動補償容錯控制的思想對整個系統進行主動的容錯控制，從而保證整個系統正常工作。

1 傳感器出現故障描述

在現場實際的工業過程中，傳感器由于外界環境的影響和自身的特點，會出現很多不一樣的故障。例如：漂移故障、誤差故障、精度不準確故障和完全故障。前三種故障出現故障的現象不明顯，也而被成為軟故障，很難被檢測出來，這使得它們的破壞程度比完全故障——硬故障要嚴重。

傳感器的控制屬于多條線路輸入、輸出的非線性動態控制，其發生故障模型為：

x=f（x，u）+η（t-T）

y（t）=g（x，u）+（t）+B（t-T）F（x，u，t）

這上面公式中，x∈Rm，狀態矢量；u∈Rm，輸入矢量；f（x，u）屬于系統的非線性模型；模型的不確定性由η（x，u）表示[1]。

2 執行器出現故障描述

整個系統控制回路的末端就是執行器。執行器對于整個控制系統的良好運行發揮著重要的作用。……