[發明專利]用于控制技術系統的操作的系統、方法和控制單元

有效

• 申請號: 201810845879.8
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN109308035B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: C.R.布爾;B.馬修;B.奧布斯特
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李雪娜;劉春元

1.一種用于控制包括多個傳感器（222-228）的技術系統的操作的方法，所述方法包括：

在所述技術系統的預操作階段中基于貝葉斯校準生成技術系統的系統模型，其中所述系統模型是所述技術系統的高保真仿真模型；從所述多個傳感器（222-228）中的第一傳感器（222）接收第一傳感器數據；

檢測基于生成第一傳感器數據的第一傳感器（222）的故障的第一傳感器異常，其中第一傳感器的故障包括異常第一傳感器數據的生成；

從所述系統模型生成虛擬第一傳感器數據，其中所述虛擬第一傳感器數據是第一傳感器的仿真數據；

基于第一傳感器數據與虛擬第一傳感器數據之間的比較來驗證第一傳感器異常；

當第一傳感器異常被驗證時，通過使用虛擬第一傳感器數據替換第一傳感器數據來生成對技術系統的控制命令；以及

在所述技術系統的操作期間用來自所述多個傳感器（222-228）的傳感器數據更新所述系統模型以反映所述技術系統的當前狀態。

2.根據權利要求1所述的方法，包括：

基于系統模型而更新與技術系統的操作相關聯的輸入參數，以實現傳感器數據中的改變。

3.根據權利要求2所述的方法，包括：

當第一傳感器異常被驗證時，基于虛擬第一傳感器數據繼續技術系統的操作。

4.根據權利要求1所述的方法，包括：

借助于監督學習模型基于技術系統的操作限制來確定傳感器限制；以及

基于監督學習模型確定針對多個傳感器（222-228）中的每一個的容差偏差，其中容差偏差是與傳感器限制的可接受偏差。

5.根據權利要求4所述的方法，其中檢測基于生成第一傳感器數據的第一傳感器的故障的第一傳感器異常，包括：

將第一傳感器數據和虛擬第一傳感器數據之間的偏差與所述容差偏差進行比較；以及

當偏差超過容差偏差時檢測到第一傳感器異常。

6.根據權利要求1所述的方法，包括：

對所述多個傳感器（222-228）中的每一個執行擾動分析以確定針對所述多個傳感器（222-228）中的每一個的傳感器靈敏度；

使用神經網絡基于傳感器靈敏度，生成多個傳感器（222-228）之間的傳感器關系模型；以及

基于傳感器關系模型而驗證第一傳感器異常。

7.根據權利要求1所述的方法，包括：

當第一傳感器異常驗證是假時檢測虛擬第一傳感器異常；以及

當虛擬第一傳感器異常檢測是連續的時，利用與技術系統相關聯的退化模型來更新技術系統的系統模型。

8.根據權利要求1所述的方法，包括：

動態配置系統模型以在多個傳感器（222-228）未能生成傳感器數據時的時刻生成虛擬傳感器數據。