Методологія діагностики апаратного забезпечення з використанням інформаційної технології цифрового двійника

Автор(и)

  • Владислав Байда Національний університет «Чернігівська політехніка», Україна http://orcid.org/0009-0004-2172-8057
  • Олександр Велігорський Національний університет «Чернігівська політехніка», Україна http://orcid.org/0000-0002-8256-7339

DOI:

https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-2(40)-234-253

Ключові слова:

цифровий двійник; інформаційна технологія; вектори; діагностика; апаратне забезпечення; методологія; таблиця відповідності

Анотація

У статті запропоновано методологію діагностики апаратного забезпечення на основі цифрового двійника, що використовує векторне представлення вхідних та вихідних параметрів пристрою. Метод полягає в порівнянні векторів виміряних значень з еталонними, отриманими з цифрового двійника, з подальшою якісною інтерпретацією відхилень за допомогою таблиць відповідності. Такий підхід забезпечує стійкість до шумів, не потребує додаткових сенсорів і може працювати в режимі реального часу.

Біографії авторів

Владислав Байда, Національний університет «Чернігівська політехніка»

аспірант кафедри інформаційних та комп’ютерних систем

Олександр Велігорський, Національний університет «Чернігівська політехніка»

кандидат технічних наук, доцент, завідувач кафедри радіотехнічних та вбудованих систем

Посилання

Susinni, G., Rizzo, S. A., & Iannuzzo, F. (2021). Two Decades of Condition Monitoring Methods for Power Devices. Electronics, 10(6), 683. https://doi.org/10.3390/electronics10060683.

Yang, S., Xiang, D., Bryant, A., Mawby, P., Ran, L., & Tavner, P. (2010). Condition monitoring for device reliability in power electronic converters: A review. IEEE Transactions on Power Electronics, 25(11), 2734–2752. https://doi.org/10.1109/tpel.2010.2049377.

Liu, Y., Sangwongwanich, A., Zhang, Y., Ou, S., & Wang, H. (2024). A transferable deep learning network for IGBT open-circuit fault diagnosis in three-phase inverters. У 2024 IEEE applied power electronics conference and exposition (APEC). IEEE. https://doi.org/10.1109/ apec48139.2024.10509151.

Peng, Y., Zhao, S., & Wang, H. (2021). A digital twin based estimation method for health indicators of DC–DC converters. IEEE Transactions on Power Electronics, 36(2), 2105–2118. https://doi.org/10.1109/tpel.2020.3009600.

Bofill, J., Abisado, M., Villaverde, J., & Sampedro, G. A. (2023). Exploring digital twin-based fault monitoring: Challenges and opportunities. Sensors, 23(16), 7087. https://doi.org/10.3390/s23167087.

Liu, H., Xia, M., Williams, D., Sun, J., & Yan, H. (2022). Digital twin-driven machine condition monitoring: A literature review. Journal of Sensors, 2022, 1–13. https://doi.org/10.1155/2022/6129995.

Spro, O. C. (2020). Digital twins: Condition-monitoring of power electronic converters. SINTEF Energy Blog. https://blog.sintef.com.

Diz, S. d. L., López, R. M., Sánchez, F. J. R., Llerena, E. D., & Peña, E. J. B. (2023). A real-time digital twin approach on three-phase power converters applied to condition monitoring. Applied Energy, 334, 120606. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2022.120606.

Milton, M., De La O, C. A., Ginn, H. L., & Benigni, A. (2020). Controller-embeddable probabilistic real-time digital twins for power electronic converter diagnostics. IEEE Transactions on Power Electronics, PP(99), 1–1.

Murgia, A., Harsha, C., Tsiporkova, E., Nawghane, C., & Vandevelde, B. (2024). A hybrid model for prognostic and health management of electronic devices. Electronics, 13(3), 642. https://doi.org/10.3390/electronics13030642.

Inamdar, A., van Driel, W. D., & Zhang, G. (2024). Digital twin technology—a review and its application model for prognostics and health management of microelectronics. Electronics, 13(16), 3255. https://doi.org/10.3390/electronics13163255.

Bhoi, S. K., Chakraborty, S., Verbrugge, B., Helsen, S., Robyns, S., El Baghdadi, M., & Hegazy, O. (2024). Intelligent data-driven condition monitoring of power electronics systems using smart edge-cloud framework. Internet of Things, 26, 101158. https://doi.org/10.1016/j.iot.2024.101158.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-08-11

Як цитувати

Байда, В., & Велігорський, О. . (2025). Методологія діагностики апаратного забезпечення з використанням інформаційної технології цифрового двійника. Технічні науки та технології, (2 (40), 234–253. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-2(40)-234-253

Номер

Розділ

ІНФОРМАЦІЙНО-КОМП’ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ