Thèse Bochra MAAREF

Contribution au diagnostic de défauts des systèmes hybrides complexes

 

Dans cette thèse, nous avons concentré notre étude sur la modélisation et le diagnostic d’une classe particulière de systèmes complexes, les Systèmes Dynamiques Hybrides (SDH) où le comportement dynamique évolue de façon continue avec le temps en fonction du mode discret dans lequel se trouve le système. A ce propos, les approches de diagnostic de défauts doivent tenir compte à la fois de la dynamique discrète et de la dynamique continue, ainsi que des interactions entre elles.

Pour la modélisation des SDH, nous avons proposé une approche multi-modèle à base de bond graph, d’observateur et d’automate temporisé, car celle-ci combine la partie continue et discrète. Le modèle obtenu est utilisé pour le diagnostic de défaut en deux étapes : La première est la détection de défaut en analysant les résidus générés par la sortie du système et celle de l'observateur. La deuxième étape est la localisation de défaut qui résulte de l'analyse de la matrice de signature et de l'identification temporelle du système.

Notre approche est capable de détecter et de localiser un défaut unique ou deux défauts simultanés et ainsi de distinguer entre le défaut d'un composant du système et le défaut résultant d'une perturbation, tout en réduisant les non détection, les retards dans la détection et les fausses alarmes. Cette approche est appliquée sur des exemples didactiques et puis sur un système de régulation de niveau (système hydraulique réel non linéaire) au sein du laboratoire LARATSI. La simulation de quelques défauts pour fournir une validité à notre approche proposée a été réalisée en utilisant Matlab-Simulink-Stateflow.