Análise de desempenho de anéis de controlo baseado em PCA

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Existem vários trabalhos na literatura que elucidam a importância da avaliação de desempenho de anéis de controlo em sistemas industriais. A indústria está interessada nesta área de investigação e desenvolvimento, devido aos benefícios económicos e de qualidade. Duas metodologias de análise de desempenho, em situações sem falhas e com falhas, para sistemas SISO em tempo real, são propostas nesta dissertação. A primeira contribuição deste trabalho é uma abordagem híbrida fundamentalmente baseada no índice de Harris normalizado, na análise em componentes principais e numa rede neuronal preditiva. Esta abordagem permite analisar o desempenho, assim como detetar e isolar algumas perturbações e falhas típicas na indústria. A segunda contribuição é uma abordagem baseada nas caraterísticas dinâmicas dos sistemas e num multi-modelo PCA do processo. Esta abordagem fundamenta-se no ganho estático estimado, na largura de banda estimada, num modelo PCA para cada ponto de operação e num classificador neuronal de padrões. Esta abordagem também permite avaliar o desempenho, bem como detetar e isolar diferentes tipos de falhas e perturbações. De modo a avaliar o desempenho global das metodologias foram realizados testes experimentais numsistema não-linear de referência de três tanques (AMIRA R DTS 200).