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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 49/4-5 - 2016  - pp.537-557  - doi:10.3166/jesa.49.537-557
TITRE
Détection et diagnostic de fautes pour la prévention des risques industriels

TITLE
Fault detection and isolation for industrial risk prevention

RÉSUMÉ
L’outil principal pour le développement de synthèses chimiques dangereuses demeure le réacteur discontinu. Malgré sa flexibilité et sa polyvalence, ce réacteur présente des limitations technologiques, notamment son manque de performance en transfert de la chaleur. Dans le cas d’une réaction exothermique, le risque d’emballement thermique est à craindre et une simple défaillance est alors considérée néfaste. Ainsi, la détection et de diagnostic sont étudiés avec une attention particulière dans la communauté scientifique et industrielle. La méthodologie développée dans ce travail repose sur une approche mixte qui combine une méthode à base de modèles pour la détection de défaut et une approche de reconnaissance de formes pour l’identification. Il est intégré dans un simulateur dynamique hybride. Dans cet article, l’approche est testée lors de l’opération d’une réaction exothermique.


ABSTRACT
The main tool for the development of hazardous chemical syntheses remains the batch reactor. Nevertheless, even if it offers the required flexibility and versatility, this reactor presents technological limitations. In particular, poor transfer of the heat generated by exothermic chemical reactions is a serious problem with regard to safety. In this context, a simple failure is considered as prejudicial. So, fault detection and diagnosis are studied with a particular attention in the scientific and industrial community. This work presents a fault detection and isolation methodology. The developed methodology rests on a mixed approach which combines a model-based method for the fault detection and a pattern matching approach for the identification. It is integrated within a hybrid dynamic simulator. In this paper, the approach is tested during the operation of an exothermic reaction.


AUTEUR(S)
Nelly OLIVIER-MAGET, Gilles HETREUX

Reçu le 24 juin 2015.    Accepté le 7 octobre 2015.

MOTS-CLÉS
détection et diagnostic de fautes, filtre de Kalman étendu, simulation dynamique hybride, méthode à base de modèle, analyse des risques.

KEYWORDS
fault detection and isolation, extended Kalman filter, dynamic hybrid simulation, model based method, risk assessment.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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