• 제목/요약/키워드: a fault-tolerant system

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An overview of decentralized optimal fault-tolerant supervisory control systems

  • Cho, K.H.;Lim, J.T.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.358-361
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    • 1996
  • In this paper, we discuss decentralized optimal fault tolerant supervisory control issues on the basis of failure analysis and diagnosis from the angle of discrete event dynamic system. We address the detectability and the observability problems, and develope fault tolerant supervisory control system upon the failure analysis and diagnosis schemes. A complete min-cut is introduced and the procedure for finding the achievable or nonachievable layered optimal legal sublanguages is suggested for a preferential option among the reachable states in the controlled plant. A layered optimal supervisory control framework is proposed upon these. We extend the concept of decentralized supervisory control by considering the problem of combination of decentralized with centralized control in case pure decentralized control happens to be inadequate. We introduce the concept of locally controllable pair and present a hybrid decentralized supervisory control framework. Finally, we propose the analytical framework for a decentralized optimal fault tolerant supervisory control systems.

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표준 MPI 환경에서의 무정지형 선형 시스템 해법 (A Fault-Tolerant Linear System Solver in a Standard MPI Environment)

  • 박필성
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.23-34
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    • 2005
  • 대규모 병렬 연산에 있어서, 계산 노드 혹은 통신 네트워크의 장애는 연산 실패로 끝나 계산자원이 낭비된다. 이를 해결하는 무정지형 MPI 라이브러리들이 제안되어 있으나 이들은 MPI 표준을 따르지 않아 이식성의 문제가 있다. 본 논문에서는 응용 프로그램의 수준에서 비동기 연산과 표준 MPI 함수만 사용하여 이식성의 문제를 해결하고 장애 복구 메커니즘을 단순화하며 수렴속도를 높이는 무정지형 선형 시스템의 해법을 제안한다.

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BLDC 전동기 드라이브의 개방된 스위치 고장에 대한 고장 허용 시스템 (Fault Tolerant System for Open Switch Fault of BLDC Motor Drive)

  • 박병건;김태성;류지수;이병국;현동석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.164-171
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    • 2006
  • 본 논문에서는 BLDC 전동기 구동용 인버터의 한 상에서 개방된 형태의 스위치 고장이 발생하여도 구동 시스템의 제어 성능을 유지하기 위한 고장 허용 시스템이 제안되었다. 고장의 확인 방법은 실제 전류와 기준 전류의 오차를 이용하는 방법과 인버터 하단에 전압센서를 추가하는 방법 등 두 가지 형태가 제안되었다. 시스템의 재구성 방법은 고장이 발생한 상을 양방향 스위치에 의해 직류-링크 중성점과 연결하여 4 스위치 구동의 형태로 구성하였다. 제안한 고장 허용 시스템은 짧은 고장 검출 시간과 시스템 토폴로지의 재구성에 의해 고장 발생 후 제어 성능을 빠르게 회복하여 연속적인 시스템 운영이 가능하다. 제안한 고장 허용 시스템의 우수한 성능은 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

고속 영구자석 동기전동기 구동장치의 홀센서 고장검출 및 보호제어 (Hall Sensor Fault Detection and Fault-Tolerant Control of High-Speed PMSM Drive System)

  • 장명혁;이광운
    • 전력전자학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.205-210
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    • 2013
  • This paper presents a novel hall sensor fault detection and fault-tolerant control method for a high-speed permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive system. A phase locked loop (PLL) type position estimator is used with a conventional interpolation based rotor position estimator to reduce position errors due to misalignment of hall sensors. The expected trigger time of hall sensor's output is used for detecting hall sensor fault condition and the PLL type position estimator is reconfigured for fault-tolerant control at the hall sensor fault condition. The proposed method can minimize current ripples during the transition from sensored control using hall sensors to sensorless control. Experimental results have been proposed to prove the validity of the proposed method.

SAN 환경에서 공유파일시스템을 위한 Fault-tolerant server 구현 (Design and Implementation of Fault-tolerant server for Shared File System in SAN environment)

  • 최영한;이주평;이철;박규호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.231-234
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    • 2003
  • This paper designs and implements fault-tolerant server of meta server for shared filesystem (SANfs) in SAN environment. SANfs is the filesystem that many clients can share data in Network-attached storage in SAN environment and meta server is the server that processes file operation in SANfs. The focus of this paper is the implementation of fault-tolerant server of meta server in SANfs. In the event of a meta server, meta server failovers to a fault-tolerant server where its processing continues seamlessly. If meta server doesn't restore, fault-tolerant server searches reliable client and makes another fault-tolerant server and work as meta server. Heartbeat monitors meta server and shadow server and controls them.

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결함허용 실시간 시스템 구조에 대한 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Architecture For Fault-Tolerant and Real-Time System)

  • 유종상;김범식;신인철
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 1997년도 추계학술대회 발표논문집:21세기를 향한 정보통신 기술의 전망
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    • pp.417-433
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    • 1997
  • A real-time operating system has focused primary on techniques to minimize processing time, with a secondary emphasis on system reliability issues. Conversely, fault-tolerant system has concentrated on using recourse and information redundancy to maximize the availability and reliability of the system, with a lesser emphasis on performance. We have developed a fault-tolerant and real-time operations system which support a powerful concurrent runtime environment under the above requirements. In this paper, we present an overview of real-time systems, design and implementation of a duplex architecture using advanced concepts and technologies such as fast " fault detection", "fault isolation" and "fault recovery" Because the duplex architecture has two dentical hardware elements and has several recovery steps and hierarchy to facilitate a fast recovery which must be proceeded by a prompt fault detection and isolation. Thus it makes possible to minimize the overhead of the systems including hardware and software and guarantee the service continuity of he systems.

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절삭공정에서 Fault-tolerance 기능을 갖는 지능형 감시 및 제어시스템의 개발 (Development of a Fault-tolerant Intelligent Monitoring and Control System in Machining)

  • 최기흥
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권3호
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    • pp.470-476
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    • 1997
  • The dynamic characteristics of industrial processes frequently cause an abnormal situation which is undesirable in terms of the productivity and the safety of workers. The goal of fault-tolerance is to continue performing certain activities even after the failure of some system cononents. A fault-tolerant intelligent monitoring and control system which is robust under disturbances is proposed in this paper. Specifically, the fault-tolerant monitoring scheme proposed consists of two process models and the inference module to preserve such a robustness. The results of turning experiments demonstrate the effectiveness of the fault-tolerant scheme in the presence of built-up edge.

가상센서를 활용한 고장 허용 시스템에 관한 연구 (A Study on the Fault Tolerant System for the Optimum Performance of Virtual Sensor)

  • 송민우;최원석;이두완;장경식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.1634-1640
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    • 2010
  • 본 논문에서는 자동화설비에서 가장 많이 사용되는 근접센서와 실린더를 기준으로 두 가지 모델을 적용하여 "고장허용 시스템 구축"에 관한 연구를 진행하였다. Free Flow 컨베이어 상에서 센서의 고장발생 시 가상센서모드 (Virtual Sensor Mode)로 전환되어 정상동작 하는 것을 시뮬레이션을 통해 구현을 하였으며, 실린더의 내압(압력강하)을 이용하여 실린더의 동작 시 부하에 따른 아날로그 데이터변화를 확인함으로써 고장허용 시스템을 다양하게 적용할 수 있는 토대를 마련하였다. 이러한 방법은 실린더의 수명예상은 물론 Grease 주입예상시기와 실린더의 불량유무판단 등 개발자의 능력에 따라 여러 가지 응용이 가능할 것이라 생각된다.

영상변류기 동작 방식을 이용한 2개의 컨버터 병렬 운전시 고장 탐지 및 분리 (Fault Detection and Isolation of Parallel Operation of Two Converters Using Zero Current Transformer Method)

  • 손승찬;성세진
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.409-416
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    • 2000
  • 시스템 특성상 fault tolerant system을 위해 두개의 컨버티를 1개의 전류센서를 사용하여 영상변류기 동적 방식으토 병렬 운전하는 경우 컨버터에 고자이 발생하면 영상변류기 출력은 두 컨버터 공급 전류 차이이므로, 어떤 컨버터에서 고장이 발생하였는지 고정 탐지 및 분리가 곤란히였다. 본 논문에사는 fault tolerant system를 위해 2 개의 컨버터를 병렬 운전하는 경우 캔버터의 고장 탐지 및 분리를 위한 방안올 제시하고 실험을 통하여 제안한 방법의 타당성을 확인하였다.

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Robust Fault-Tolerant Control for Robotic Systems

  • Shin, Jin-Ho;Lee, Ju-Jang
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1998년도 제13차 학술회의논문집
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    • pp.513-518
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    • 1998
  • In this paper, a robust fault-tolerant control scheme for robot manipulators overcoming actuator failures is presented. The joint(or actuator) fault considered in this paper is the free-swinging joint failure and causes the loss of torque on a joint. The presented fault-tolerant control framework includes a normal control with normal(non-failed) operation, a fault detection and a fault-tolerant control to achieve task completion. For both no uncertainty case and uncertainty case, a stable normal con-troller and an on-line fault detection scheme are presented. After the detection and identification of joint failures, the robot manipulator becomes the underactuated robot system with failed actuators. A robust adaptive control scheme of robot manipulators with the detected failed-actuators using the brakes equipped at the failed(passive) joints is proposed in the presence of parametric uncertainty and external disturbances. To illustrate the feasibility and validity of the proposed fault-tolerant control scheme, simulation results for a three-link planar robot arm with a failed joint are presented.

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